WMS系統助力中車戚墅堰所實現智能倉儲

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WMS系統助力中車戚墅堰所實現智能倉儲倉庫管理系統是通過對批次管理、物料對應、庫存盤點、質檢管理、虛倉管理和即時庫存管理等功能綜合運用和管理，有效控制並跟蹤倉庫業務的物流和成本管理全過程，實現或完善企業的倉儲信息管理。中車戚墅堰所通過集成WMS系統，利用上下料機械手、AGV、立體化倉庫等智能製造手段實現基於整體箱齒輪傳動系統的智能改造，實現智能物料倉儲和配送，提高了管理精益化水平，為軌道交通裝備製造產業的全方位升級起到了積極的促進作用。

關鍵詞：WMS系統 MES系統 智能車間 中車戚墅堰所

目錄

一、案例簡介

項目主要圍繞高速動車組齒輪傳動系統搭建涵蓋智能設計、智能運營和智能製造模塊的智能裝配車間；通過三維一體化、ERP和MES系統、WMS系統的集成，運用上下料機械手、AGV、立體化倉庫等智能製造手段，實現產品研發、工藝設計、仿真驗證、製造執行及物料配送的自動化、網絡化和智能化，從產品全壽命周期內降低成本、提升生產效率和能源利用率。目前，高速動車組齒輪傳動系統智能裝配車間完成了基於整體箱齒輪傳動系統的智能化裝配線改造。

二、案例背景介紹

中國中車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司是我國機車車輛材料及製造工藝的專業研究機構，軌道交通裝備關鍵零部件高科技產業化基地。公司在生產製造水平在行業內處於優勢地位，形成了標準的模塊化裝配工藝，生產狀態穩定有序。目前，隨着公司企業信息化建設的不斷深入，生產管控與信息化的結合需要持續完善和提高，急需建立一整套面向產品工藝與製造的智能製造執行系統管理平台支撐現場，全力保證產品的質量穩定，同時提高生產效率、降低製造成本、提升管控水平。

搭建WMS系統是針對動車組齒輪箱組裝產生產線開展智能製造執行系統的建設工作中的重要部分，使得物料倉儲智能水平和配送商自動全面提升，幫助實現信息化、自動化、智能化與現場製造過程的無縫結合。

三、案例應用詳情

1、總體應用框架

根據總體目標及具體要求，結合齒輪部現有的業務系統、倉儲管理特點、信息化水平，獨立定製的WMS系統總體架構已搭建完成，目前整體建設架構採用WMS系統。

此次搭建的系統，主要以製造執行系統WMS為管理的核心，該系統主要分為三個層次，最高層為控制層，即為軟件管理的數據整合與命令發布層次，第二個層次為接口轉換層，即為數據接口的轉換層次，第三個層次為數據採集層次，即為各種硬 件採集數據的層次。在應用過程中，我們通過台式電腦、筆記本電腦、觸摸屏手持終端等接入，收集各任務、子系統實時數據，結合生產需求、配送執行情況等採集終端的數據，可以對配送過程信息、異常信息輸出到看板進行可視化展示。

2、關鍵技術應用詳情

WMS系統上線後實現了物料的批次管理，為物料的先進先出做好了準備，並使得諸如調撥、盤點、保養、凍結、出庫等操作也明確了操作對象。批次管理的另外一個好處就是提升生產水平，可以幫助MES系統實現物料的追溯。

因為倉庫任務具有一定的實時性和很強的連貫性，所以下發的每一條任務都要在規定的時間內完成，否則將影響後續任務的進行。上級角色下發任務給下級後能夠在系統中清楚的了解任務的執行情況，包括執行人、任務內容、任務類型、任務狀態等信息，並能根據執行人的狀態進行任務的改派操作，最大程度上保證任務及時完成。

MES系統通過在工位上設計料盒在制概念，對於標準件的配送以工位實際生產消耗物料消耗為拉動方式，對於自製件等需要恆溫的零件，在組裝線和倉庫配送之間利用自動料架形成恆溫倉庫緩衝區，通過AGV小車和自動料架實現24小時無人值守自動化的物料配送，保證工位和倉庫緩衝區物料的齊套性和準確性。

（1）物料配送精確

MES系統實施後，根據裝配工藝的工位物料清單和準確的工位生產計劃，系統可以自動編排物料配送計劃，物料配送的時間精確到分鐘，指導倉儲工段將工位需要的料，按時送達。送達現場的物料會在各個工位的線邊貨店通過RFID條碼識別的形式對物料進行工位接收，在每生產完工一個產品的時候對物料進行工位消耗。

（2）倉庫報警拉動

通過WMS系統對倉庫對應產品庫存量的實時監控，我們可以清楚的看到每個產品對應的零件庫存是否在安全庫存的水平，如果相應零件低於安全庫存的水平WMS就會自動進行報警，通知給每個計劃員。MES系統對生產計劃進行三天鎖定，WMS系統可以提前進行物料齊套性檢查，同時我們將各個工位的配送計劃信息和各個工位的物料現有量情況進行匹配和判斷，通過電子看板實時傳遞給倉儲工段，指導物料工段提前進行備料和按節拍化生產進行物料配送。

（3）料盒配送

根據每個工位物料的規格尺寸以及特點，重新定做物料配膳小車和托盤，AGV運轉小車料盒和標準件配送到工位時。同時倉儲工段將清洗完自製件通過RGV輸送線配送至恆溫倉庫緩存區（自動料架），WMS系統自動記錄清洗件的上架時間，告別以前人工記錄恆溫時間，待滿足8小時恆溫要求後，才能夠通過AGV小車配送到相應的工位上。

通過WMS系統，向供應商傳遞採購訂單信息、庫存信息、送貨計劃、庫存最大值與最小值，由供應商自行判斷並在系統中做送貨計劃，收料員審核後方可繼續送貨。實現了供應商送貨計劃信息化協同管理，提高了管理精益化水平，為不斷降低存貨金額提供條件。

通過在系統內部設置產品的零件安全庫存，系統可以幫助管理人員有效的進行倉庫管理，同時將安全庫存在電子看板上進行展示與預警，可以有效拉動採購人員及時進行物料與零件的採購，避免應物料或零件確實引起的生產中斷。

車間內的大屏幕顯示看板可以同時展現物料的配送計劃、物料實時配送情況及責任人等信息。物料配送進度信息的公開、透明，能夠激勵生產現場工作人員按照規範要求操作，提高勞動生產率。

四、創新性與優勢

通過本項目建設，在軌道交通領域形成了積極示範效應，戚墅堰所加大本公司及軌道交通裝備關鍵零部件行業內進行智能製造新模式的推廣，全方位引入智能製造新模式，引導我國軌道交通裝備製造產業的全方位升級，全面提高產業技術水平、優化利用生產資源、淘汰落後生產方式，構建全新的生產模式。

五、案例應用效益分析

WMS系統上線實施後，物料倉儲智能化水平和配送自動化水平全面提升，倉儲管理顆粒度不斷精細，使得從供應商的到貨計劃創建到最後的產成品銷售出庫的控制均能全面把控，並將中間管理過程產生的數據進行數字化處理和收集。從物料入庫到出庫的各種業務場景均進行了詳細的考慮。每種業務場景都有專門的操作與之對應，確保物料的進出能夠嚴格按照正常的業務邏輯進行操作，數據流與實物流能夠嚴格貼合。另一方面實現了供應商送貨計劃信息化協同管理，提高了管理精益化水平，為不斷降低存貨金額提供條件。