WMS系统助力中车戚墅堰所实现智能仓储

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WMS系统助力中车戚墅堰所实现智能仓储仓库管理系统是通过对批次管理、物料对应、库存盘点、质检管理、虚仓管理和即时库存管理等功能综合运用和管理，有效控制并跟踪仓库业务的物流和成本管理全过程，实现或完善企业的仓储信息管理。中车戚墅堰所通过集成WMS系统，利用上下料机械手、AGV、立体化仓库等智能制造手段实现基于整体箱齿轮传动系统的智能改造，实现智能物料仓储和配送，提高了管理精益化水平，为轨道交通装备制造产业的全方位升级起到了积极的促进作用。

关键词：WMS系统 MES系统 智能车间 中车戚墅堰所

目录

一、案例简介

项目主要围绕高速动车组齿轮传动系统搭建涵盖智能设计、智能运营和智能制造模块的智能装配车间；通过三维一体化、ERP和MES系统、WMS系统的集成，运用上下料机械手、AGV、立体化仓库等智能制造手段，实现产品研发、工艺设计、仿真验证、制造执行及物料配送的自动化、网络化和智能化，从产品全寿命周期内降低成本、提升生产效率和能源利用率。目前，高速动车组齿轮传动系统智能装配车间完成了基于整体箱齿轮传动系统的智能化装配线改造。

二、案例背景介绍

中国中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司是我国机车车辆材料及制造工艺的专业研究机构，轨道交通装备关键零部件高科技产业化基地。公司在生产制造水平在行业内处于优势地位，形成了标准的模块化装配工艺，生产状态稳定有序。目前，随着公司企业信息化建设的不断深入，生产管控与信息化的结合需要持续完善和提高，急需建立一整套面向产品工艺与制造的智能制造执行系统管理平台支撑现场，全力保证产品的质量稳定，同时提高生产效率、降低制造成本、提升管控水平。

搭建WMS系统是针对动车组齿轮箱组装产生产线开展智能制造执行系统的建设工作中的重要部分，使得物料仓储智能水平和配送商自动全面提升，帮助实现信息化、自动化、智能化与现场制造过程的无缝结合。

三、案例应用详情

1、总体应用框架

根据总体目标及具体要求，结合齿轮部现有的业务系统、仓储管理特点、信息化水平，独立定制的WMS系统总体架构已搭建完成，目前整体建设架构采用WMS系统。

此次搭建的系统，主要以制造执行系统WMS为管理的核心，该系统主要分为三个层次，最高层为控制层，即为软件管理的数据整合与命令发布层次，第二个层次为接口转换层，即为数据接口的转换层次，第三个层次为数据采集层次，即为各种硬 件采集数据的层次。在应用过程中，我们通过台式电脑、笔记本电脑、触摸屏手持终端等接入，收集各任务、子系统实时数据，结合生产需求、配送执行情况等采集终端的数据，可以对配送过程信息、异常信息输出到看板进行可视化展示。

2、关键技术应用详情

WMS系统上线后实现了物料的批次管理，为物料的先进先出做好了准备，并使得诸如调拨、盘点、保养、冻结、出库等操作也明确了操作对象。批次管理的另外一个好处就是提升生产水平，可以帮助MES系统实现物料的追溯。

因为仓库任务具有一定的实时性和很强的连贯性，所以下发的每一条任务都要在规定的时间内完成，否则将影响后续任务的进行。上级角色下发任务给下级后能够在系统中清楚的了解任务的执行情况，包括执行人、任务内容、任务类型、任务状态等信息，并能根据执行人的状态进行任务的改派操作，最大程度上保证任务及时完成。

MES系统通过在工位上设计料盒在制概念，对于标准件的配送以工位实际生产消耗物料消耗为拉动方式，对于自制件等需要恒温的零件，在组装线和仓库配送之间利用自动料架形成恒温仓库缓冲区，通过AGV小车和自动料架实现24小时无人值守自动化的物料配送，保证工位和仓库缓冲区物料的齐套性和准确性。

（1）物料配送精确

MES系统实施后，根据装配工艺的工位物料清单和准确的工位生产计划，系统可以自动编排物料配送计划，物料配送的时间精确到分钟，指导仓储工段将工位需要的料，按时送达。送达现场的物料会在各个工位的线边货店通过RFID条码识别的形式对物料进行工位接收，在每生产完工一个产品的时候对物料进行工位消耗。

（2）仓库报警拉动

通过WMS系统对仓库对应产品库存量的实时监控，我们可以清楚的看到每个产品对应的零件库存是否在安全库存的水平，如果相应零件低于安全库存的水平WMS就会自动进行报警，通知给每个计划员。MES系统对生产计划进行三天锁定，WMS系统可以提前进行物料齐套性检查，同时我们将各个工位的配送计划信息和各个工位的物料现有量情况进行匹配和判断，通过电子看板实时传递给仓储工段，指导物料工段提前进行备料和按节拍化生产进行物料配送。

（3）料盒配送

根据每个工位物料的规格尺寸以及特点，重新定做物料配膳小车和托盘，AGV运转小车料盒和标准件配送到工位时。同时仓储工段将清洗完自制件通过RGV输送线配送至恒温仓库缓存区（自动料架），WMS系统自动记录清洗件的上架时间，告别以前人工记录恒温时间，待满足8小时恒温要求后，才能够通过AGV小车配送到相应的工位上。

通过WMS系统，向供应商传递采购订单信息、库存信息、送货计划、库存最大值与最小值，由供应商自行判断并在系统中做送货计划，收料员审核后方可继续送货。实现了供应商送货计划信息化协同管理，提高了管理精益化水平，为不断降低存货金额提供条件。

通过在系统内部设置产品的零件安全库存，系统可以帮助管理人员有效的进行仓库管理，同时将安全库存在电子看板上进行展示与预警，可以有效拉动采购人员及时进行物料与零件的采购，避免应物料或零件确实引起的生产中断。

车间内的大屏幕显示看板可以同时展现物料的配送计划、物料实时配送情况及责任人等信息。物料配送进度信息的公开、透明，能够激励生产现场工作人员按照规范要求操作，提高劳动生产率。

四、创新性与优势

通过本项目建设，在轨道交通领域形成了积极示范效应，戚墅堰所加大本公司及轨道交通装备关键零部件行业内进行智能制造新模式的推广，全方位引入智能制造新模式，引导我国轨道交通装备制造产业的全方位升级，全面提高产业技术水平、优化利用生产资源、淘汰落后生产方式，构建全新的生产模式。

五、案例应用效益分析

WMS系统上线实施后，物料仓储智能化水平和配送自动化水平全面提升，仓储管理颗粒度不断精细，使得从供应商的到货计划创建到最后的产成品销售出库的控制均能全面把控，并将中间管理过程产生的数据进行数字化处理和收集。从物料入库到出库的各种业务场景均进行了详细的考虑。每种业务场景都有专门的操作与之对应，确保物料的进出能够严格按照正常的业务逻辑进行操作，数据流与实物流能够严格贴合。另一方面实现了供应商送货计划信息化协同管理，提高了管理精益化水平，为不断降低存货金额提供条件。