0 引言

    在企業(yè)信息化建設(shè)過程中，ERP／MES／PCS三層架構(gòu)已成為被廣泛接受的企業(yè)信息集成問題解決方案。MES提供從訂單投入到產(chǎn)品完成整個(gè)生產(chǎn)活動(dòng)所需的優(yōu)化信息，運(yùn)用及時(shí)、準(zhǔn)確的信息，指導(dǎo)、啟動(dòng)、響應(yīng)并記錄工廠活動(dòng)，從而對條件作出迅速的響應(yīng)，以減少非增值活動(dòng)、提高工廠運(yùn)作過程的效率。

    可見MES是提高企業(yè)生產(chǎn)制造管理能力行之有效的重要手段。

    筆者所在團(tuán)隊(duì)承擔(dān)多項(xiàng)國家、省級重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)中信息化、自動(dòng)化方面的研發(fā)、建設(shè)任務(wù)。在有色企業(yè)MES建設(shè)過程中，發(fā)現(xiàn)用戶普遍對庫房的合理利用和綜合調(diào)配、產(chǎn)品的快速出庫、銷售的快速響應(yīng)、庫存的及時(shí)盤點(diǎn)等庫房管理功能有著較高要求。

    本文在充分研究了現(xiàn)有庫房管理技術(shù)手段及實(shí)現(xiàn)方法的基礎(chǔ)上，將PL／SQL過程語言應(yīng)用到自動(dòng)盤庫算法中，并通過實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證了該實(shí)現(xiàn)方法的可行性。

1 設(shè)計(jì)思路及采用技術(shù)

    根據(jù)前期調(diào)研需求，本文著重通過以下幾個(gè)方面的設(shè)計(jì)保證庫房管理的先進(jìn)性、實(shí)用性。

    ①粉體、線板帶類物料庫房，采用基于CODE128碼的無線條碼掃描技術(shù)管理原料、產(chǎn)品、中間料及返料的出、入庫信息。條碼信息包括庫房、庫位、名稱、規(guī)格、生產(chǎn)日期、質(zhì)量、班次、質(zhì)檢信息、供貨商、批號、數(shù)量、價(jià)格等。該信息便于庫房管理并可作為事故追溯依據(jù)，同時(shí)為上層MES及ERP應(yīng)用系統(tǒng)提供自動(dòng)、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集支撐。

    ②粉體類庫房主要用于存放桶裝粉體，庫房內(nèi)放置自動(dòng)堆垛倉庫管理機(jī)器人臂，自動(dòng)進(jìn)行貨位分配輸送，同時(shí)自動(dòng)采集存儲(chǔ)物品貨位信息。這為上層MES及ERP應(yīng)用系統(tǒng)提供自動(dòng)、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)支撐。

    ③庫存盤點(diǎn)主要分為年、月、季等不同頻次的盤庫操作，同時(shí)要求能夠?yàn)橛脩麸@示當(dāng)前實(shí)時(shí)庫存詳情�？紤]到信息化技術(shù)手段、實(shí)際系統(tǒng)負(fù)載及用戶需求，采用基于.NET的B／S三層架構(gòu)開發(fā)模式，將盤庫算法抽象成公式固定在Oracle數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的PL／SQL存儲(chǔ)過程中。大數(shù)據(jù)量計(jì)算通過設(shè)定觸發(fā)器在系統(tǒng)空閑時(shí)自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行，其他耗時(shí)較少的操作則主要由客戶端應(yīng)用觸發(fā)執(zhí)行。這樣既可以充分利用數(shù)據(jù)庫內(nèi)部批處理執(zhí)行能力的快速性以及SQL語句封裝的安全性優(yōu)點(diǎn)，又可以充分保證一定的靈活性，與客戶端及時(shí)響應(yīng)。

2 相關(guān)算法

    條碼庫存管理體系的建立，使庫存管理流程變得更加清晰。物料入庫通過條形碼打印機(jī)打印該物料條碼信息標(biāo)志(名稱、供應(yīng)商、數(shù)量、質(zhì)量、品位等)；再通過條碼掃描器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，檢驗(yàn)后入庫；然后利用條碼手持終端機(jī)掃描庫位、物料條碼，建立物料與庫位的對應(yīng)關(guān)系；最后更改相應(yīng)庫存信息。產(chǎn)品出庫根據(jù)提示物料的庫位，利用手持終端掃描庫位與條碼，驗(yàn)證無誤后進(jìn)行出庫操作，同時(shí)將手持終端采集的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，以更新庫存記錄。

    采用條碼庫存管理體系后，規(guī)范的物料出入庫流程如圖1所示。

圖1 物料出入庫流程示意圖

    對于庫存盤點(diǎn)，通過調(diào)查分析，主要抽象成以下基本公式，具體如表1所示。

表1 自動(dòng)盤庫基本公式

    這樣，需要在Oracle數(shù)據(jù)庫中設(shè)定基本數(shù)據(jù)表，如表2所示。

表2 Oracle數(shù)據(jù)庫基本表

    在基本表中，表列按照Sequence自增序列定義，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)，將它們作為屬性字段同時(shí)存入。其中，F(xiàn)requency基表用于描述數(shù)據(jù)頻次序列值，如班、日、周、旬、月、季、年次數(shù)據(jù)等。Section基表用于描述物料類別序列值，如原料(投入、庫存)、產(chǎn)品(產(chǎn)出、庫存)、中間料(投入、產(chǎn)出、庫存)以及其他物料類別序列值(如金屬平衡量等)。StatisticsType基表用于描述數(shù)據(jù)所屬的統(tǒng)計(jì)屬性值，如庫存(入庫量、出庫量、庫存基量、凈庫存、階段庫存量)以及其他統(tǒng)計(jì)屬性值(如求和、平均、方差、平方、最大、最小、結(jié)存、付出等)。這些基本表數(shù)據(jù)字段均設(shè)計(jì)為Sequence自增序列屬性。因此，當(dāng)后期系統(tǒng)升級、屬性拓展時(shí)，只需按照Oracle的Sequence序列增加即可，對之前已經(jīng)設(shè)定的屬性值沒有任何影響。

    考慮庫存物料量大、出入庫較頻繁、頻次較多的盤點(diǎn)操作耗時(shí)較長等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了Oracle．PL／SQL存儲(chǔ)過程，如表3所示。各存儲(chǔ)過程之間的關(guān)系如圖2所示。

表3 PL／SQL主要存儲(chǔ)過程

圖2 盤庫PL／SQL procedures關(guān)系示意圖

    在特定生產(chǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)表中，通過Daily—Clear—Store檢索并自動(dòng)計(jì)算出特定日期的日凈庫存完成量，并將其寫回?cái)?shù)據(jù)庫中。Month—Clear—Store利用Daily—Clear—Store計(jì)算出的日凈庫存值，計(jì)算出某月月凈庫存數(shù)據(jù)，并將其寫回?cái)?shù)據(jù)庫。MonthToNow—Store利用Daily—Clear—Store計(jì)算出的日凈庫存值，計(jì)算出月初至當(dāng)月某日的凈庫存累積量，并將其寫回?cái)?shù)據(jù)庫中。Year—Clear—Store、YearTo Now—Store等設(shè)計(jì)功能類似。最后Daily—Store—Balance依據(jù)上述各存儲(chǔ)過程提供的中間數(shù)據(jù)，計(jì)算出庫存盤點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)，并將其寫回?cái)?shù)據(jù)庫供前臺調(diào)用。

    這樣，各存儲(chǔ)過程之間就會(huì)存在一定的順序性關(guān)聯(lián)，因此需要定義名為Daily_Job的PL／SQL程序，統(tǒng)領(lǐng)各存儲(chǔ)過程的執(zhí)行順序。最后，通過定義Oracle數(shù)據(jù)庫的全局Job工作，就可以定時(shí)觸發(fā)Daily—Job程序，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫定時(shí)自動(dòng)盤庫的工作任務(wù)。

3 實(shí)施效果

    自系統(tǒng)投入運(yùn)行以來，該企業(yè)的庫房管理達(dá)到了較高的自動(dòng)化水平。庫存數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示在各級管理層用戶桌面系統(tǒng)中，使出入庫操作、貨位擺放、庫存信息、庫房盤點(diǎn)等操作都變得方便快捷。尤其是原來需手工統(tǒng)計(jì)的盤庫工作，當(dāng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量增大時(shí)，采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)也會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間，影響用戶體驗(yàn)；現(xiàn)在則由系統(tǒng)選擇每日訪問量最少的時(shí)刻(一般凌晨)自動(dòng)計(jì)算生成。

    在降低人力成本、提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和及時(shí)性以及滿足用戶較好的交互體驗(yàn)等方面，該方法均體現(xiàn)出明顯的優(yōu)越性。

    在該企業(yè)MES生產(chǎn)信息化項(xiàng)目建設(shè)過程中，通過庫房管理子系統(tǒng)的實(shí)施，一方面減輕了生產(chǎn)人員及調(diào)度人員的工作量，較大程度地提高了企業(yè)庫房管理效率；另一方面也為企業(yè)節(jié)約了管理費(fèi)用、提高了服務(wù)質(zhì)量，從而以信息化手段切實(shí)提高了企業(yè)的核心競爭實(shí)力。該系統(tǒng)多次受到用戶和各相關(guān)部門的好評。

5 結(jié)束語

    如今的倉庫作業(yè)與庫存控制作業(yè)十分復(fù)雜多樣，傳統(tǒng)的靜態(tài)管理模式已無法保證企業(yè)資源的高效利用。本文以在某有色企業(yè)MES項(xiàng)目實(shí)踐過程中庫房管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)為例，詳細(xì)闡述了庫房管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中的若干問題及實(shí)現(xiàn)方法。該設(shè)計(jì)思路在實(shí)際應(yīng)用中收到較好的效果，具有一定的參考價(jià)值及推廣意義。

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本文標(biāo)題：有色企業(yè)MES建設(shè)中庫存管理子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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