矿泉水企业出库作业系统优化_骆双龙.pdf

物流科技 2023 年第 5 期 3 月上收稿日期：2022-07-20作者简介：骆双龙（1995），男，甘肃平凉人，北华大学土木与交通学院硕士研究生，研究方向：交通规划与物流管理；孙庆峰（1970），男，吉林吉林人，北华大学土木与交通学院，教授，硕士生导师，研究方向：应急疏散、应急物流。引文格式：骆双龙，孙庆峰.矿泉水企业出库作业系统优化J.物流科技，2023,46(5):139-141,153.仓储建筑文章编号：1002-3100（2023）05-0139-04Logistics Sci-Tech March,2023（the first half）物流科技 2023 年第 5 期 3 月上摘要：企业在车辆进出场、货物出库等方面都使用人工作业的传统模式，以花费时间来节约成本。在企业成品出库作业流程中分别引进车牌识别系统、PDA 识别设备对车辆进出厂及成品出库作业进行优化，使用 FLEXSIM 对出库作业进行模拟，发现引进 PDA 技术可以缩短成品的出库作业时间。当企业接到一些特殊需求时，减少出库作业时间，可以使客户满意，提高企业品牌效应。关键词：车牌识别；PDA 终端；FLEXSIM 仿真中图分类号：F253文献标志码：ADOI：10.13714/ki.1002-3100.2023.05.032Abstract:Enterprises use the traditional mode of manual operation in vehicle entry and exit,goods out of the warehouse,etc.,in order to spend time and save costs.The license platerecognition system and PDA recognition equipment were introduced in the finished product delivery process of the enterprise to optimize the vehicle inbound and outbound operationsand finished product delivery operations.FLEXSIM was usedto simulate the delivery operations,and it was found that theintroduction of PDA technology can shorten the delivery timeof finished products.When the company receives some specialneeds,reducing the time of outbound operations can makecustomers satisfied and improve the brand effect of the company.Key words:license plate recognition;PDA terminal;FLEXSIMsimulation矿 泉 水 企 业 出 库 作 业 系 统 优 化Optimization of Outbound Operation System for Mineral Water Enterprises骆双龙，孙庆峰（北华大学 土木与交通学院，吉林 吉林 132113）LUO Shuanglong,SUN Qingfeng（School of Civil Engineering and Transportation,Beihua University,Jilin 132113,China）如今大多数矿泉水企业仍然使用车辆进出厂区换牌制度、人工传递单据等方式进行成品出库作业。当国内遇到较大突发事件等急需将矿泉水运送至目的地的时候，需要企业快速响应，减少出库作业时间保障水资源的运输。企业接到紧急订单，减少出库作业时间，还可以为客户提供更好的服务。为满足节约出库作业时间、提高出库作业效率、增加信息传递的流畅度，可以考虑引入现代信息化、智能化设备。本文通过引入车牌识别技术以及 PDA 识别技术对传统矿泉水企业成品出库系统优化，以减少出库作业时间的浪费，提高信息传递的效率，还可以为特殊需求节约时间。1基础理论介绍1.1车牌识别技术。车牌识别技术是计算机视频图像处理技术在车辆牌照识别方面的应用。它通过使用摄像头采集车牌图片，对车牌图片降噪，分割定位，提取车牌的字符最后对字符进行识别。目前车牌识别技术已经大量应用到人们的日常生活中，例如：自动停车场等。1.2FLEXSIM 仿真技术。FLEXSIM 是由美国 FlexSim 公司开发的，基于 Windows 的、面向对象的、应用高度相似三维虚拟环境对离散事件流程过程进行模拟的一种软件，主要应用在生产制造、物流、办公室工作流程等领域。1.3手持 PDA。手持 PDA 是个人数字助理的意思，它拥有可以识别一维和二维条码的扫描功能、RFID 读写、指纹采集、GPS定位、GSM/GPRS/WCDMA 无线数据通讯/语音通讯、红外数据通讯、输入法及手写识别等功能。大量应用于快递物流、生产制造、仓储管理等各行业。2车辆进出厂流程系统分析2.1传统模式下货运汽车进厂流程。矿泉水企业多数还是采用传统的车辆进出厂模式，即车辆到场后首先在场外进行汽车装货环境检查，其次在保卫处进行出入厂的车辆信息登记换取车辆入场牌，最后根据厂内行驶路线规则行驶至装货候车区。货运汽车出入厂的流程如图 1 所示。车辆出入厂的过程中，车辆到场后需要在保卫处登记排队，使用有效证件换取入厂的号码牌，在这过程中均为人工作业。车辆出入厂区的总花费时间公式如下：T1=nt=1tn=1,2,3,()4（1）139物流科技 2023 年第 5 期 3 月上矿泉水企业出库作业系统优化式中：T1为车辆出入库总花费时间；t 为分别登记排队时间、换取入场牌时间、签放行单时间、换取证件时间。根据对矿泉水企业的观察，以及李超锋、彭纯军1对某快消生产企业的测量数据，可以比较准确地确定出入场各段作业的花费时间。t1大约花费 1min，t2大约花费 2min，t3大约花费 1min，t4大约花费 3min。货运汽车出入厂流程中总共需要花费时间 T1为 7min。2.2车牌识别模式下货车出入厂流程。图像识别技术的普及使得车牌识别系统进入大众的视野，日常生活中使用的高速不停车缴费系统 ETC，智能停车场的收费系统等都是车牌识别技术的应用2-4。车牌识别过程如图 2 所示。（1）车辆进出场时出发传感器，由摄像头采集车牌图片。（2）在顺利获取图像以后，对图片进行降噪处理，减少采集过程中的噪音对后续工作的影响，选择的车牌定位算法、车牌分割算法、字符识别算法对车牌字符进项识别。（3）将得到的结果与录入数据库中的车牌对比，进行车辆放行。目前 ETC 收费系统对车牌识别的的速率为 30s/辆，因此使用车牌识别系统候车辆出入厂的时间为 1min，每辆车出入厂可以节约 6min。3矿泉水仓库出库作业系统研究3.1矿泉水企业传统出库流程。矿泉水企业传统出库方式主要以人工为主，ERP 管理系统为辅进行作业。首先由物流企业驻场人员将到厂车辆信息告诉打单室 ERP 工作人员，工作人员将车辆信息加入至 ERP 系统中，打印对应的运货单。再由物流企业职场人员将运货单送至仓储作业人员处，由作业人员根据各物流企业车辆到场时间以及车道占有情况安排车辆进厂顺序。最后车辆在物流驻场人员的指引下进入相应车道装货、点数、签订单次运输合同、换取证件出厂。其作业流程如图 3 所示：车辆到场保卫处登记换入场牌进入厂区指定位置仓储出库作业物流现场人员传递车辆信息保卫处换取证件车辆出厂仓储管理人员签署放行单签署单次运输合同图 1传统车辆进厂流程图传感器车牌图像采集摄像头车牌图片捕获图片降噪车牌分割定位字符识别车牌目标检测图 2车牌识别车辆入厂流程图车辆出厂车辆到达车辆进入指定车道完成装货打单室打印运输单据装卸队安排装卸工人仓储管理员安排备货是否完成备货？车辆信息否是图 3传统出库作业流程图图 4传统作业仿真模型在传统出库作业中由打单室将货运单打印出来后，由物流公司将单据传送至仓储管理室，再安排仓储人员备货作业，这一过程大约需要花费 10min，因此在仿真过程中将备货设备设置为批量处理间隔时间为 10min。3.2基于 FLEXSIM 软件模拟仿真。基于 FLEXSIM 软件对矿泉水企业出库进行模拟仿真，根据出库逻辑建立仿真模型5-12如图 4所示：其中临时实体内容表示如表 1 所示。3.3利用 PDA 终端设备的出库流程。传统的出库作业多以人工传递货物信息，容易出现信息误差导致出库作业延误及返工。利用 PDA 终端设备可以减少信息传递的误差，大大加快出库作业的效率，节约出库作业时间。首先，车辆到达后，由车牌识别技术将车牌信息传入到系统中，由系统匹配相应货物，将货物信息传递至手持 PDA 设备中。其次，由备货人员按照货物信息进行备货，备货完成后在终端设备完成操作生成备货二维码，将二维码贴至备货区货物正140物流科技 2023 年第 5 期 3 月上表 3仿真结果对比表模 式实体当前容量平均停留时间空闲时间模 式实体当前容量平均停留时间空闲时间传统出库车道 1640.0000.000基于 PDA设备出库车道 11000.0000.000车道 21000.0000.000车道 21000.0000.000备货设备015.0766 544.220基于 PDA 备货设备010.0007 185.377叉车 9011.2828 946.496叉车 14010.7037 925.756叉车 11012.0448 918.624叉车 16011.1807 975.432表 1临时实体表示出库过程及设备临时实体表示数量设置矿泉水生产完成发生器（工厂成品加工）1到达时间间隔服从均值 20 方差 10 的正态分布工厂成品仓暂存区（厂区仓库）1最大容量 1 000，进入触发为：openoutput，条件为 content（current）=200。离开触发为：closeoutput，条件为：（current）=400备货仓暂存区（备货区）1最大容量 400，进入触发为：openoutput，条件为 content（current）=100。离开触发为：closeoutput，条件为：（current）=200矿泉水装货货架（车道装货）2容量：100仓库管理控制器（仓储管理调度）1任务传递：随机端口叉车叉车（装卸、搬运工具）2最大速度：2工人工人（装卸、搬运）3最大速度：2备货设备加工器（备货设备）1加工时间：批量处理面。最后，装卸车辆载有手持 PDA 终端设备，由设备识别货物二维码，核对对应车道货车完成货物装车13-15。流程图如图 5 所示：识别车牌出厂仓储管理PDA 设备确定装车完成PDA 设备仓储备货车辆到达基于 PDA 识别货、车信息是否一致？装车作业系统反馈信息是否车辆信息图 5引入 PDA 设备后的出库作业3.4建立 FLEXSIM 模型。使用 PDA 设备建立 FLEXSIM 模型如图 6 所示：图 6引入 PDA 设备 FLEXSI与传统模式不同的临时实体设置如表 2 所示：表 2与传统模式不同临时实体设置表出库过程及设备临时实体表示数量设置备货仓暂存区（备货区）2最大容量 200，进入触发为：openoutput，条件为 content（current）=100。离开触发为：closeoutput，条件为：（current）=200识别备货码控制器（仓储管理调度）2任务快递：第一个端口备货设备加工器（基于 PDA 备货设备）1加工时间：使用区间速率3.5仿真结果对比分析。两种模型均设置为 10 000s 的运行时间进行模拟仿真，其中时间单位为：s，库存容量为：个。运行结果对比如表 3 所示。表