倉儲設(shè)備控制系統(tǒng)WCS應(yīng)用與異常處理

1、第 頁第 頁IH|集Iii1物流倉儲設(shè)備控制系統(tǒng)（WCS）簡介物流倉儲設(shè)備控制系統(tǒng)WCS應(yīng)用與異常處理田峰，物流工程高級顧問，愛佳物流工程設(shè)計物流倉儲設(shè)備控制系統(tǒng)（WCS）與以下幾個系統(tǒng)相輔相成：物流信息管理系統(tǒng)（WarehouseManagementSystem簡稱WMS，包括庫存管理、入出庫作業(yè)管理、報表管理、人員操作權(quán)限管理等等）、執(zhí)行設(shè)備控制系統(tǒng)（如堆垛機、輸送機、穿梭車、AGV小車等等）。結(jié)合實踐經(jīng)驗，愛佳物流咨詢認為一套高效的物流倉儲設(shè)備控制系統(tǒng)，必須根據(jù)系統(tǒng)的需要，合理的規(guī)劃設(shè)備結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)的框架，做到系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的合理配置，高效可靠運作。為達到此目的，系統(tǒng)出現(xiàn)異常時的快速有效處

2、置就顯得尤為重要。系統(tǒng)出現(xiàn)異常時一般通過WCS系統(tǒng)處理，同時要結(jié)合WMS系統(tǒng)以保證系統(tǒng)信息資料的準確性、一致性。物流倉儲設(shè)備控制系統(tǒng)是基于物流信息管理流信息管理系統(tǒng)指令任務(wù)的解析,調(diào)度執(zhí)行設(shè)備M置，并將作業(yè)執(zhí)行過程中及作業(yè)完成信息反饋給物流倉儲設(shè)備控制系統(tǒng)軟件的實現(xiàn)語言可以可以通過工控機、pc、單片機或PLC等設(shè)備實備，它具有可靠性高、適合工廠環(huán)境等特點，可以卡等工業(yè)板卡。物流倉儲設(shè)備控制系統(tǒng)，除了合理的分配系統(tǒng)指令任務(wù)外，及時處理系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)的異常也是其非常重要的功能。異常處理可以是對設(shè)備的運行異常狀態(tài)（如堆垛機走行編碼錯誤、升降編碼錯誤、走行定位錯誤，輸送機運行超時異常等等）進行處理

3、，也可以是對操作中因操作錯誤導致的資料異常（如空出、重入等）進行處理。有些異常系統(tǒng)可以自動處理，有些需要人工干預（這里人工干預主要是指在操作終端上及設(shè)備現(xiàn)場進行處理）。系統(tǒng)出現(xiàn)異常時的常見提示形式系統(tǒng)常見異常主要包括設(shè)備異常和資料異常，設(shè)備異常如堆垛機異常、輸送機異常、自動小車等執(zhí)行設(shè)備異常，資料異常主要是指人員操作錯誤影響的數(shù)據(jù)庫資料異常，導致空出、重入等異?，F(xiàn)象。異常提示根據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)差異，有多種提示方式：系統(tǒng)輸出警報（LED、報警燈和警音）、相應(yīng)設(shè)備彈出提示欄、改變?nèi)蝿?wù)狀態(tài)的顏色、異常代碼的發(fā)送、圖形顯示等等。系統(tǒng)輸出警報形式（LED、報警燈和警音，如圖2）：即當設(shè)備異常時，設(shè)備本

4、身的控制處理器通過通訊模塊把異常信號發(fā)送到控制服務(wù)器，控制服務(wù)器收到信號后進行處理，然后輸送到相應(yīng)的顯示設(shè)備。人員得知異常后，及時對異常設(shè)備進行處理。相應(yīng)設(shè)備彈出提示欄、改變?nèi)蝿?wù)狀態(tài)的顏色（如圖5、圖6）：即當系統(tǒng)異常時，終端操作臺或控制服務(wù)器彈出提示欄、改變?nèi)蝿?wù)狀態(tài)的顏色。圖形顯示（圖4）：先在控制程序內(nèi)設(shè)置設(shè)備在各種運行狀態(tài)的顏色（要求程序有設(shè)備狀態(tài)圖形顯示功能），當系統(tǒng)異常時，終端操作臺或控制服務(wù)器根據(jù)異常種類顯示相應(yīng)的顏色或圖形形狀。與相應(yīng)設(shè)備通訊J當諸人員收到信息后及時Jflj因異常代碼的發(fā)送（圖3）：控制系統(tǒng)按照某卑方制系統(tǒng)收到異常代碼時向相應(yīng)人員發(fā)送異常報告，當相應(yīng)的處理。我需具

5、常狀靂活卑真A；1H非斥總艇怡冷JIl?A*L$*s|0mSJ陣痕JISAM3.S5Jirnntot阿【曲HtnZINIl$A*、.國i頌19D0IDD!m；U曲TIEERfl*S.5QICC12ED?1Hmen3IIMFI2JL1S.F1E血叩俯師33CD2IUKA*t.TiJJ4(C49CmAJ1MWH(uJIZNXraiaiooiraaW-1JHDZIEH?125,TM劭n11031Nil31in?!KftA力，17141&izn3.in7ID?121b,T*3413JI-QOIDgi3.IP7im悴章XMluo“閃2呼1r3IP42A*3,Tflieionpaimz3.J1T2IN十I

6、2A1,ni砒也p屯nrzimJKX5.571ti3Mlllr7IWSISA#h,S3laansNi!4M5.112刖山Tw亠陽肚囚1EV+xnrT帕*aiir叫2At“為Xicn工叫廠Set*I匕I*I創(chuàng)歴雖Tcxil.WL曹疋汕new丄UHTLiail：4JA:系統(tǒng)異常的處理方式rffl-|rwTF產(chǎn)HitIlriF住IIIMb系統(tǒng)自動處理異常。即當系統(tǒng)異常時，系統(tǒng)自動執(zhí)行校正，然后通過某種方式把異常記錄（輸出報表或向相應(yīng)管理員發(fā)送異常信息），操作管理人員可以根據(jù)異常信息及時對設(shè)備排定保養(yǎng)時間和對數(shù)據(jù)資料進行維護。如A系統(tǒng)堆垛機貨叉未在中心（僅限于累計誤差導致的異常），堆垛機首先進行自動重

7、復歸原點校正，然后繼續(xù)執(zhí)行下一個任務(wù)。A系統(tǒng)重入異常時，系統(tǒng)首先記錄此異常貨格，然后系統(tǒng)自動搜索下一空貨格，執(zhí)行入庫動作。再把異常貨格情況輸出報表，提示相應(yīng)人員定時處理（利用盤點或定時保養(yǎng)時處理）。A系統(tǒng)空出異常時，根據(jù)需要有兩種做法：一種是系統(tǒng)直接把此貨格數(shù)據(jù)信息刪除，標記為空貨位，然后直接查找下一個滿足要求的貨格，執(zhí)行出庫動作；另一種是系統(tǒng)把此貨格標記為異常貨位，輸出異常記錄，待相應(yīng)的人員定時處理（利用盤點或定時保養(yǎng)時處理）。終端操作臺上直接處理。當系統(tǒng)異常時，在終端操作臺上彈出提示，然后在終端操作臺直接進行相應(yīng)的處理，以恢復系統(tǒng)正常運行。終端操作臺通過物流系統(tǒng)局域網(wǎng)與控制服務(wù)器進行信息交

8、換，及時把終端請求命令發(fā)送給控制服務(wù)器，控制服務(wù)器接到命令后直接或間接發(fā)送到執(zhí)行設(shè)備進行相應(yīng)的處理動作。如B系統(tǒng)堆垛機走行編碼錯誤（僅限于累計誤差導致的異常），首先操作人員在操作臺上進行異常復歸，然后在操作臺上執(zhí)行走行歸原點校正，動作完成后，再對之前的命令進行愛佳知識庫：0507命令重傳，完成設(shè)備的異常處理。避免了異常處理時的手動入庫處理，同時避免了聯(lián)系維修人員的時間浪費。如B系統(tǒng)堆垛機入出庫時通訊超時，通常是在貨品輸送的下一個環(huán)節(jié)，不在正常連線狀態(tài)（如設(shè)備異常、手動狀態(tài)等）。自動化執(zhí)行設(shè)備動作之間的相互銜接時，都有其動作互鎖措施（任務(wù)的傳送、點通訊器、氣油壓擋板等）。此時操作人員應(yīng)該及時判斷

9、此環(huán)節(jié)異常原因，并修復完成，使此環(huán)節(jié)設(shè)備在正常連線狀態(tài)。然后在終端操作臺上對通訊超時的工作任務(wù)進行命令重傳，即可以修復系統(tǒng)的正常運行。終端操作臺上顯示，信息管理服務(wù)器上處理。即當系統(tǒng)異常時，在終端操作臺上彈出提示，然后在信息管理服務(wù)器上進行相應(yīng)的處理，以恢復系統(tǒng)正常運行。終端操作臺通過物流系統(tǒng)局域網(wǎng)向信息管理服務(wù)器提交請求，信息管理服務(wù)器再與控制服務(wù)器進行信息交換，服務(wù)器接到命令后直接或間接發(fā)送到執(zhí)行設(shè)備進行相應(yīng)的處理動作。如C系統(tǒng)重入故障時，操作人員通知信息管理人員，在信息管理服務(wù)器上作數(shù)據(jù)資料調(diào)整，然后復歸設(shè)備異常，再對上一任務(wù)進行命令重傳。終端操作臺上顯示，控制服務(wù)器上處理。即當系統(tǒng)異常

10、時，在終端操作臺上彈出提示，然后在控制服務(wù)器上進行相應(yīng)的處理，以恢復系統(tǒng)正常運行。控制服務(wù)器通過協(xié)議，及時通過物流系統(tǒng)局域網(wǎng)把控制信息發(fā)送到每一終端操作臺，而在終端操作臺上及時更新各設(shè)備和執(zhí)行任務(wù)顯示狀態(tài)。如D系統(tǒng)輸送系統(tǒng)檢測到某一貨品不符合規(guī)格或執(zhí)行中人為操作錯誤，通過人員在操作服務(wù)器做相應(yīng)的處理，系統(tǒng)做到及時退回，人員處理完成后，再重新執(zhí)行輸送。僅控制服務(wù)器上顯示和處理。即當系統(tǒng)異常時，只有在終端操作臺上彈出提示和進行相應(yīng)的處理，以恢復系統(tǒng)正常運行?？刂品?wù)器直接與執(zhí)行設(shè)備控制處理器進行信息交換，及時更新設(shè)備和執(zhí)行任務(wù)狀態(tài)。如E系統(tǒng)無人小車發(fā)送控制異常時，操作人員在控制服務(wù)器查詢設(shè)備異常，

11、判斷異常后及時對相關(guān)命令進行處理，以恢復系統(tǒng)正常運行。圖6I亦-I彰-I當逛密17.5工呼碩廠-ni愛佳知識庫：0507第 頁z總線方式：就是根據(jù)自動控制器的自身總線方式（如工業(yè)現(xiàn)場比較常用的Profibus總線），實現(xiàn)控制服務(wù)器與執(zhí)行設(shè)備的信息交換，達到對執(zhí)行設(shè)備的自動控制。zTCP/IP協(xié)議：1、在執(zhí)行設(shè)備控制系統(tǒng)中安裝一塊通訊模組，通過控制處理器設(shè)其IP，然后通過TCP/IP協(xié)議與控制服務(wù)器進行信息發(fā)送和接受，實現(xiàn)物流命令的執(zhí)行和反饋。2、操作臺通過在物流系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，利用TCP/IP協(xié)議與控制服務(wù)器進行信息發(fā)送和接受，實現(xiàn)物流命令的執(zhí)行和反饋。zI/O卡控制：在控制服務(wù)器上安裝I/O卡，執(zhí)

12、行設(shè)備的輸入和輸出部分信號直接接到I/O卡上，控制服務(wù)器直接通過這些I/O點和執(zhí)行設(shè)備本身的自動控制程序，對設(shè)備的動作進行控制，達到自動控制接收現(xiàn)場信號的目的。z數(shù)據(jù)卡采集：在控制服務(wù)器上安裝數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡與執(zhí)行設(shè)備控制處理器相連，控制服務(wù)器通過數(shù)據(jù)采集卡實現(xiàn)信息的交換，達到對執(zhí)行設(shè)備的自動控制。z串口通信：通過控制服務(wù)器本身的串口，按照規(guī)定的協(xié)議實現(xiàn)控制服務(wù)器與執(zhí)行設(shè)備的通訊，大部分LED顯示設(shè)備就是通過串口實現(xiàn)。做好異常處理的功效做好系統(tǒng)異常處理會減少系統(tǒng)發(fā)生異常時給使用帶來不良影響，提高了設(shè)備的運行效率，減少安全事故的發(fā)生，使設(shè)備和人員的安全得到保證。9安全性提高：減少人員直接對設(shè)備的異常處理次數(shù)，避免人員在處理異常時帶來的安全隱患。9有效利用人力資源：異常處理只需要對操作人員進行有效的操作培訓，即可以完成大部分的設(shè)備異常處理，減少了大量專業(yè)維修人員的投入，合理的利用人力資源。