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基于MES的仓库管理系统的研究与实现

2012/11/22    来源:万方数据    作者:陈小瑞  杨升  王翔      
关键字:制造执行系统  仓库管理系统  仓库概念模型  
为了适应现代生产的需求,基于MES的车间生产调度系统详细提出了该仓库系统的总体构架及其实现流程;介绍了仓库系统建立的必要性、可行性、仓库数据模型、仓库概念模型、库存策略以及该系统的实现过程等内容。该系统弥补了传统仓库系统的不足与缺陷,将企业生产仓储调度环节的效益大幅提升。

1 引言

    近年来,企业生产的信息化管理正在逐步的为各大企业所认可及采纳。制造执行系统(Manufacturing Execution System,简称MES)作为一种面向车间生产调度的管理信息系统,被广泛应用在车间作业调度和控制管理系统中,它以实现车间生产调度最优化为目标。同时,MES作为衔接ERP(企业计划管理层)和FCS(车间控制底层)的链路层,对于企业的生产效率、管理效率和经济效益有很大的关系。所以,研究车间级的企业生产调度问题有很重要的意义。

    库存管理作为服务于车间生产调度的中间环节,在企业生产中不可避免的被置于生产管理的核心地位。只有掌握了最新的、准确的生产信息,才能跟上时代的步伐。库存管理考虑到货物供给的及时准确性以及货物贮存的时间限额的要求,对信息化管理的依赖程度正在逐步提高。

    本文正是在这样的背景下来研究新形势下仓库管理的制造执行系统。

2 仓库系统模型的分析

    2.1 仓库数据模型的建立

    仓库系统的主线为出入库管理,它的分支涉及到库存盘点、库存预警、基本信息录入、库存转借、库存调拨等。其中椭圆代表实体或者主要的主题,各个实体之间的对应关系有三种,分别是一对多(1:n),多对多(m:n),一对一(1:1)三种关系模型。其中箭头的方向表示了实体数据传递的流程,从图1可以看出整个数据库流动的分为三个阶段:准备阶段、入库阶段、出库阶段。

 图1 仓库数据模型

图1 仓库数据模型

    2.2 仓库概念模型的建立

    仓库中的数据可以分成很多主题,本为围绕着入库有关的信息进行汇总分析,并给出了如图2所示的仓库存储的概念模型。

    如图2所示,库管人员根据台账汇总信息和报表统计的结果,制定出总的库存调拨的方案,首先整个库房操作围绕台账这个核心,进行货品的出入库操作,同时辅助有客户个人资料信息、货品规格编码信息、经手人员工号信息等,特别是库存的盘点和预警功能的完善,进一步加强了仓库管理人员对仓库库存量的实时控制与调整。因为库存台账的设立除了解决对现有货品的统计查询外,还要对仓库的仓储能力及库存量的预测,所以这就需要一个最优的货品调度方案。例如,当货品订单大于供给量时,就考虑进行借货管理和生产采购互相结合的策略,并根据企业实际的投产能力和货品借调价格制定相应的限额分配比。

 图2 仓库的概念模型

图2 仓库的概念模型

    2.3 库存控制策略

    库存的合理调配是建立仓库管理信息系统的主要任务之一,在库存控制中,有中心化和非中心化两种库存控制策略。中心化库存控制是将控制中心放在核心的企业部门上,由核心企业来协调上下游部门的库存活动。本文以中心化库存控制为例进行讨论,中心化库存控制的最终目的是使得库存控制的总成本达到最低, 由于生产供应链从上游部门下游部门是一个累积的过程,所以引入累积量i,由此可得库存控制的模型如下式:

     库存控制的模型

    其中:Chi是维持库存费用,生产供给的每个环节都需要维持一定的库存保证生产的顺利进行,由这些维持库存所产生的费用的成本合计就是维持库存费用,Cti是指交易成本,Cst是指缺货损失成本。

3 仓库MES管理系统的实现

    计算机技术及网络信息化的普及为先进制造技术的发展奠定了良好的基础,由delphi可视化编程语言结合SQL Server 2000作为系统开发的工具,也具备开发系统所需的基本条件同时在实际应用中效用也很高。Delphi是由Borland公司推出的一种全新的可视化编程环境,为我们提供了一种方便、快捷的Windows应用程序开发工具。Delphi软件拥有各种强大的功能组件,也可链接其他第三方组件,编程效能极佳。另外,它拥有当今世界上最快的编辑器、最为领先的数据库技术。

    SQL Server 2000是Microsoft公司2000年推出的SQL Server数据库管理系统的版本。它是一个杰出的数据库平台,可用于大型联机事务处理、数据仓库以及电子商务等。它的特点是:真正的客户机/月匣务器体系结构、图形化用户界面、丰富的编程接口工具、SQL Server与Windows NT完全集成、具有很好的伸缩性、对Web技术的支持。

    由此开发系统,并建立局域网络,同时配置浏览器及Web网络服务器及数据库服务器,Web接收信息同时录入信息,完成MES分配的任务,实现企业信息的集成。

4 结语

    通过对MES仓库管理系统的理论分析及研究,结合经典的仓库运营实况,介绍了MES的总体功能框架以及它在具体案例中的实际应用方法。系统应用后,将会大大提高企业库存管理的效率,即减少了人力物力的投入,也增加了利润的回报率。总之,企业生产运行与库存控制有着密切的关系,及时准确的库存信息的反馈将会直接影响到生产效率的提高,合理的仓库管理系统将会在为企业创造效益的同时还会增强企业的竞争力。

责任编辑:卢玉琴
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