自动化立体仓库作为现代物流技术领域内出现的一种新型存储方式，在工业生产中发挥着日益重要的作用，对实现生产自动化有着很大作用。立体库房管理不仅是对信息流进行管理，也对物流进行管理和控制，集信息流与物流管理于一体，是企业现代化仓储物流和信息流管理的中心，库房的管理水平高低直接影响企业生产活动的顺利进行和企业效益，本文基于此理论，根据对某公司车间立体库管理进行现状分析，提出基于网络和监控的立体库管理系统的具体设计方案。
【关键词】立体库房管理 工装配送 制造执行系统
自动化立体仓库，是指不直接进行人工处理的情况下能自动地存储和去除物料的系统，它使用多层货架，能在巷道内的任何库位存储和去除货物的搬运车以及计算机控制和通信系统。立体库库房是存储工装的仓库，原有的立体库房管理方式，对于库房来说它是独立的，作为信息孤岛存在，它是管理信息系统中的一个子系统，作为仓储物流与信息流管理的中心，需要转变管理方式，库房信息管理系统与堆垛机之间没联机，在收到出入库任务时，保管员需手工输入指令操作堆垛机工作，不能联机队列出入库，工作效率低；库位管理过程中没有进行正确的库位优化，只凭借管理人员的经验选择库位，摆放物品，比如体积占库位30%的小工装占用整个库位，造成库位得不到有效利用，资源紧张。解决库位优化问题势在必行；库存信息是合理制定生产计划的重要依据，由于立体库管理与制造执行系统没有集成，不能为生产计划子系统提供生产准备所需的庫存信息；
为了解决上述问题，对立体库管理情况作出分析研究，提出方案，使得管理方法和信息沟通进一步的改善，提高库房管理的工作效率。
1 目标
实现车间立体库的一体化管理，主要包括库存管理、作业管理、监控、系统调度、系统集成、通讯管理、条码扫描管理，这些系统互相独立通过有效的集成完成全部工作。针对上面提出的问题，通过管理改进可以实现：
（1）图形化库位规划管理。库位的安排座位仓库管理的第一个环节，在库房管理中具有很重要的地位，入库时根据先进后远、工装体积等设定规则，系统可以自动查询所有库位占用的剩余情况，推荐最优存储库位信息，还可调出工装入库时的拍摄的图像化库位占用信息，以供用户选择最佳的存储库位。
（2）自动联机队列出入库管理。相关信息输入完成并确认入库后，托盘则通过堆垛机自动入库，并生成入库单。出库时通过输入相关关键字段，自动搜索库存，生成出库清单后，联机自动出库。
（3）开放系统接口设计，可与制造执行系统等信息系统无缝集成。
（4）应用条码技术，通过立体库管理系统的支持，能够实现对入库的工装进行编码，生成唯一对应条码，根据条码扫描可进行工装识别、自动联机出入库等功能。
2 方案设计
基于现代计算机信息管理理论和控制理论，将立体库工作流和信息流分析为基础，将立体库管理系统划分为：计算机管理信息处理系统、计算机监控系统、条码扫描系统。
2.1 管理系统
面向库存管理的数据管理系统，具备基本的库房功能：台帐管理；借用归还、送修、报废、报表输出等一系列的系统管理功能。
设计特点：智能库位分析和优化分配；库位状态图形可视化，便于查询和观察；接口开放，利于信息交换。
主要功能设计说明：
2.1.1 库位规划调度管理
库位的安排是仓库管理的第一个环节[2]，是立体库管理中最关键的部分，如果货位安排的合理可以减少堆垛机的工作量，减少库存盘点作业，加快工装周转，提高效率及可靠性，缩短出入库移动的距离，缩短作业时间，以及充分利用存储空间[3]。根据以下几方面来合理考虑规划库位：根据货物使用频率，将周转率高的物品存放在易存储的区域；货物放置先近后远，先下后上，重物在下，轻物在上；有效地利用存储空间，平衡工作量；根据物品尺寸，选择合适的库位。
入库时，保管员根据货物大小估算出占用托盘百分比，可以使得剩余空间得到有效利用，堆垛机入库同时启动置于堆垛机上的摄像头拍下照片，存档，可随时调用查看库位具体占用情况，为库位使用情况提供可靠依据。
2.1.2 数据汇总及报表查询
包括库存查询、盘点查询、库位查询、库存限量报警，到期预警，图形显示储位使用情况，可控储位占用查询以及各种查询结果生成报表等。
2.1.3 数据安全设计与备份
在数据安全方面，采用分权限密码保护、多种数据备份等方式。系统提供自动定期不定期的备份数据到指定地点的功能。
2.2监控系统
监控系统是立体苦自动化作业的组织调度核心，根据管理软件自动按运行时间最短、作业间的合理分配等原则对作业顺序进行优化排定，数据处理后向堆垛机、输送机等主要机电设备的控制器分发作业命令，系统实时接收控制机的信息反馈，并对主要设备的运行位置、作业状态、库位占位情况和运行故障等状态信息进行动态显示。出入库操作系统，包括作业和通信管理，监控操作负责接收出入库的任务信息，并进行分解处理后通过网络传递到相应的堆垛机上，同时通过网络采集设备信息对设备进行实时监控。出入库操作负责进行出库、入库、查询等日常操作。
2.3 管理系统与制造执行系统接口设计
从全局角度考虑，各个信息系统数据源唯一，生产管理系统中资源需求计划直接传递给立体库房，由库房及时反馈资源准备状况，作为生产管理中生产准备信息，是该项零件是否具备开工条件的依据。
3 结论
本文对车间立体库管理现状进行分析提出改进目标，从管理系统和监控系统两方面论述了改进方案，提出库位规划方法，设计了与制造执行系统的集成接口，通过对立体库管理的改进，加快出入库周转效率，使其内部管理效率大幅提升，提高和扩展了车间信息流通速度和覆盖面。
参考文献
[1]师向丽，白尚旺，谭瑛等.自动化立体仓库中作业调度的研究[J].物流技术，2004.
[2]郑凌莺.物流中心仓库货位优化系统的研究[J].物流技术，2004.
[3]李诗珍.立体仓库自动存取系统的作业周期与货位分区管理[J].起重运输机械，2002.
作者单位
沈阳飞机工业（集团）有限公司 辽宁省沈阳市 110850
