基于企業(yè)重慶erp的煙包高架庫(kù)調(diào)度功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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隨著信息技術(shù)發(fā)展，現(xiàn)代煙草制造業(yè)信息化程度越來(lái)越高，但是由于系統(tǒng)集成度不夠，應(yīng)用系統(tǒng)之間彼此孤立，造成信息孤島現(xiàn)象。于是，如何使已有的信息系統(tǒng)資源有效地集成融合，信息共享，滿足新的業(yè)務(wù)需求，避免重復(fù)投資，成為企業(yè)面臨的課題。應(yīng)用集成就是建立一個(gè)統(tǒng)一的綜合應(yīng)用，即將截然不同的、基于各種不同平臺(tái)、用不同方案建立的應(yīng)用軟件和系統(tǒng)有機(jī)地集成到一個(gè)無(wú)縫的、并列的、易于訪問(wèn)的單一系統(tǒng)中，并使它們就像一個(gè)整體一樣，進(jìn)行業(yè)務(wù)處理和信息共享。應(yīng)用集成由數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)邏輯以及用戶界面3個(gè)層次組成。它是一個(gè)面向用戶的應(yīng)用技術(shù)。項(xiàng)目中片煙高架庫(kù)調(diào)度系統(tǒng)采用J2EE 3層架構(gòu)設(shè)計(jì)，采用了IBM Web-Sphere中間件技術(shù)，課題中片煙高架庫(kù)WMS系統(tǒng)采用的是具有快速靈活的DELPHI，兩套系統(tǒng)后臺(tái)均使用主流的ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)。針對(duì)這一企業(yè)課題，筆者基于蕪湖煙廠實(shí)際案例，從需求分析、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)3個(gè)方面，闡述如何實(shí)現(xiàn)企業(yè)重慶erp系統(tǒng)與高架庫(kù)庫(kù)管控制系統(tǒng)協(xié)同完成片煙高架庫(kù)出入庫(kù)調(diào)度功能。在數(shù)據(jù)訪問(wèn)、握手方面，該研究中設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的數(shù)據(jù)庫(kù)中間表來(lái)完成跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)的互連、互訪，同時(shí)也確保了彼此系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的安全；在保證物料清單(BOM)數(shù)據(jù)一致性方面，設(shè)計(jì)出適用的BOM池?cái)?shù)據(jù)表，以保證高架庫(kù)調(diào)度中的人庫(kù)投料和領(lǐng)用出料的物料配方信息同出一表，準(zhǔn)確元誤；在跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合方面，采用系統(tǒng)流程關(guān)鍵點(diǎn)上增加數(shù)據(jù)校驗(yàn)功能、物品屬性上設(shè)置合理的多計(jì)量單位以及采用統(tǒng)一的物品條形碼等方法以滿足數(shù)據(jù)的統(tǒng)一和完整。另外，使用郵件驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)是系統(tǒng)中設(shè)計(jì)的一個(gè)方案，目的也是通過(guò)角色權(quán)限和流程規(guī)范上來(lái)保證數(shù)據(jù)流的正確完整。

1 現(xiàn)狀分析

1．1 高架庫(kù)業(yè)務(wù)流程分析根據(jù)庫(kù)存天數(shù)要求以及建筑高度限制，蕪湖煙廠片煙自動(dòng)高架庫(kù)貨位設(shè)計(jì)為6行x42列×14層=3 528，入庫(kù)速率=60包／h，出庫(kù)速率=50包／h。根據(jù)物流量的要求，配備3臺(tái)堆垛機(jī)。在片煙高架庫(kù)中，使用條碼識(shí)別器對(duì)片煙包條碼進(jìn)行識(shí)讀和檢測(cè)，不必對(duì)托盤(pán)進(jìn)行編碼。WMS終端設(shè)置于片煙高架庫(kù)及制絲車間現(xiàn)場(chǎng)，操作人員使用WMS終端程序可以完成立體倉(cāng)庫(kù)的入庫(kù)、出庫(kù)、盤(pán)庫(kù)、查詢、數(shù)據(jù)維護(hù)、報(bào)表打印等多項(xiàng)工作。整個(gè)的貨物流程圖如圖1所示。

1．2蕪湖煙廠重慶erp應(yīng)用分析蕪煙重慶erp系統(tǒng)包括財(cái)務(wù)、銷售、供應(yīng)、質(zhì)量、生產(chǎn)5大模塊，其技術(shù)構(gòu)架由以下幾個(gè)層次構(gòu)成：第1層為操作系統(tǒng)層，可以支持主流的各種操作系統(tǒng)；第2層為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)層，能夠支持主流的各種數(shù)據(jù)庫(kù)，包括SQL Server、Oracle、DB2、Sybase等；第3層為應(yīng)用服務(wù)器層，可以支持多種應(yīng)用服務(wù)器；第4層為重慶ERP軟件BOS(商業(yè)操作系統(tǒng)平臺(tái))，它采用兩條主要的技術(shù)路線J2EE和．NET來(lái)構(gòu)建企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)；第5層為業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)層，包括企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的核心功能模塊：財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)、管理會(huì)計(jì)、稅務(wù)會(huì)計(jì)、資金管理、供應(yīng)管理、銷售及分銷管理、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、質(zhì)量管理、人力資源管理等。

蕪湖卷煙廠“十五”技改工程對(duì)整體生產(chǎn)線設(shè)備進(jìn)行改造的同時(shí)，也進(jìn)行了物流自動(dòng)化和生產(chǎn)集控系統(tǒng)的軟硬件建設(shè)，組成信息系統(tǒng)體系的項(xiàng)目有片煙高架庫(kù)、輔料物流系統(tǒng)(AGV)、五金配件自動(dòng)庫(kù)、制絲線總控系統(tǒng)、卷包數(shù)采系統(tǒng)、卷包綜合測(cè)試臺(tái)等。依托這些系統(tǒng)的硬件，其上位管理軟件構(gòu)成了蕪湖卷煙廠CIMS的底層。

但是蕪湖煙廠總體信息建設(shè)中重慶erp與底層控制系統(tǒng)之間缺少M(fèi)ES系統(tǒng)等中間環(huán)節(jié)，所以造成信息資源不能完全融合、存在信息孤島等現(xiàn)象。典型的就是片煙高架庫(kù)系統(tǒng)無(wú)法根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃來(lái)合理有效快捷地調(diào)度。所以利用重慶erp中的生產(chǎn)計(jì)劃和配方功能來(lái)實(shí)現(xiàn)高架庫(kù)的有效調(diào)度成為迫切的需求。于是在需求分析中提出了應(yīng)用集成，依托已有的重慶erp和WMS系統(tǒng)來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃合理調(diào)度高架庫(kù)出入庫(kù)的設(shè)想。

2 方案設(shè)計(jì)

2．1設(shè)計(jì)目標(biāo)為了解決片煙高架庫(kù)調(diào)度問(wèn)題，依靠生產(chǎn)計(jì)劃使得片煙高架庫(kù)的庫(kù)存和出入庫(kù)調(diào)度與自動(dòng)化制絲生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)候，就調(diào)度系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)定義如下：片煙高架庫(kù)調(diào)度系統(tǒng)是以制絲生產(chǎn)服務(wù)為核心的在線物流管理系統(tǒng)，上聯(lián)企業(yè)重慶erp，下聯(lián)工業(yè)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，集物流生產(chǎn)管理、物料管理、倉(cāng)庫(kù)管理及設(shè)備控制于一身，是整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)度核心和信息存儲(chǔ)處理中心。其構(gòu)建在先進(jìn)的工業(yè)控制網(wǎng)上，運(yùn)行于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境下，以集成技術(shù)為核心，實(shí)現(xiàn)物流指令陜速、準(zhǔn)確的執(zhí)行及物流信息的收集、處理、傳送、存儲(chǔ)和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)配方片煙包的準(zhǔn)確存取和高效有序的自動(dòng)組批、輸送，從而滿足了煙廠制絲車間8 000 kg線和3 000 kg線生產(chǎn)的同時(shí)，還通過(guò)信息接El為數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)提供倉(cāng)儲(chǔ)及生產(chǎn)領(lǐng)料數(shù)據(jù)。

希望實(shí)現(xiàn)的片煙高架庫(kù)調(diào)度流程如下：①通過(guò)重慶erp獲得生產(chǎn)周計(jì)劃。②根據(jù)生產(chǎn)周計(jì)劃由重慶erp里的配方自動(dòng)展開(kāi)成備料清單，倉(cāng)庫(kù)管理人員根據(jù)清單提前組織貨車，從煙葉醇化庫(kù)運(yùn)送各種所需等級(jí)的片煙包到片煙高架庫(kù)入庫(kù)區(qū)，再由叉車放到托盤(pán)上入高架立體庫(kù)進(jìn)行儲(chǔ)備(此環(huán)節(jié)需要人工介入)。③通過(guò)重慶erp自動(dòng)獲得生產(chǎn)日計(jì)劃及各批次的煙葉原料配方單、工藝配方單以及物品替代關(guān)系。④按照煙葉原料配方單，系統(tǒng)自動(dòng)組批，按順序出庫(kù)，經(jīng)夾抱機(jī)將托盤(pán)與煙包分離，煙包輸送到制絲生產(chǎn)線等待投料。⑤制絲線生產(chǎn)時(shí)，由車間工藝員進(jìn)行確認(rèn)。⑥確認(rèn)無(wú)誤后自動(dòng)按順序投料。

2．2設(shè)計(jì)思路由上述系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)，對(duì)高架庫(kù)調(diào)度功能需求模型進(jìn)行分析：按照重慶erp系統(tǒng)生產(chǎn)計(jì)劃，片煙包必須提前人庫(kù)，WMS根據(jù)從重慶erp系統(tǒng)來(lái)的生產(chǎn)計(jì)劃和入庫(kù)指令進(jìn)行入庫(kù)。由于考慮到EPR系統(tǒng)和WMS接El的依賴性和可能存在的問(wèn)題，WMS提供例外入庫(kù)模式，即WMS沒(méi)有從重慶erp系統(tǒng)得到片煙包出入庫(kù)計(jì)劃，而在WMS內(nèi)可以手動(dòng)輸入片煙包信息進(jìn)行出入庫(kù)。入庫(kù)片煙包應(yīng)該符合規(guī)則尺寸，片煙包箱體上的條形碼能夠標(biāo)識(shí)片煙等級(jí)、產(chǎn)地、年份、類別，WMS系統(tǒng)以條形碼為唯一標(biāo)示字段，對(duì)片煙包出入庫(kù)、存儲(chǔ)狀態(tài)進(jìn)行跟蹤驗(yàn)證。對(duì)出庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)該按下列方式進(jìn)行：①片煙包選取原則：按先進(jìn)先出(FIFO)或指定庫(kù)位進(jìn)行出庫(kù)；②出庫(kù)任務(wù)之問(wèn)：按批次順序進(jìn)行出庫(kù)；③出庫(kù)任務(wù)的交替運(yùn)行和同步運(yùn)行；④出庫(kù)的取消功能和停止功能：系統(tǒng)可以對(duì)未出庫(kù)而在隊(duì)列中等待的任務(wù)進(jìn)行取消，而對(duì)正在進(jìn)行出庫(kù)的任務(wù)進(jìn)行停止處理；⑤緊急補(bǔ)料要暫時(shí)停止所有的出入庫(kù)作業(yè)，首先要完成緊急補(bǔ)料的出庫(kù)任務(wù)。設(shè)計(jì)出的高架庫(kù)調(diào)度需求分析模型如圖2所示。