3. 軟件

        立體庫的(Of)軟件系統主要(Want)包括WMS系統，WCS系統和(And)監控系統等。有的(Of)供應商将監控系統與WCS系統集成在(Exist)一(One)起，統稱爲(For)WCS系統。對此，伍強科技從系統實施角度考慮，采用(Use)分開設計的(Of)架構，取得了較好的(Of)效果。

        WMS系統

        作(Do)爲(For)立體庫的(Of)WMS系統，除了要(Want)求具備普通的(Of)WMS功能外，還有很多特别之處。總結如下：

        （1）組盤要(Want)求

        組盤要(Want)求非常嚴格，絕對不(No)能超差和(And)超重，這(This)是AS/RS系統的(Of)顯著特點。AS/RS有尺寸和(And)重量監測裝置，要(Want)求這(This)兩項均不(No)超過設定值；

        （2）貨位均衡

        自動化立體庫基于(At)作(Do)業安全和(And)效率的(Of)考慮，對貨位分配有特别的(Of)要(Want)求。一(One)般情況下，要(Want)求同一(One)SKU的(Of)多個(Indivual)托盤被均勻分配到(Arrive)不(No)同巷道，在(Exist)整個(Indivual)作(Do)業過程中各巷道的(Of)托盤數基本相同。這(This)是與普通的(Of)倉庫管理系統不(No)同的(Of)地方；

        （3）實時(Hour)性要(Want)求

        一(One)方面堆垛機完成每個(Indivual)作(Do)業的(Of)時(Hour)間并不(No)相同，另一(One)方面由于(At)故障等原因，會導緻分配的(Of)任務并不(No)能按時(Hour)完成，從而打亂了原先的(Of)分配原則。這(This)時(Hour)要(Want)求WMS系統根據實時(Hour)情況分配貨位。此外，由于(At)堆垛機是自動完成作(Do)業的(Of)，所以(By)WMS要(Want)實時(Hour)記錄貨位的(Of)變化，避免出(Out)現賬實不(No)符；

        （4）故障處理

        WMS故障類型很多。主要(Want)有兩個(Indivual)需要(Want)處理：

        貨位空故障：出(Out)庫時(Hour)，當記錄的(Of)貨位有托盤，但實際監測沒有，造成帳實不(No)符。

        這(This)一(One)類故障将直接影響本次發貨，而系統也需要(Want)進行處理。一(One)般情況下，處理此類錯誤首先需要(Want)人(People)工确認監測結果是否正确。如果屬于(At)監測錯誤，則應修複設備，排除故障，重新作(Do)業；如果檢測無誤，則要(Want)求重新分配貨位，并對當前貨位進行跟蹤處理。

        貨位滿故障：入庫時(Hour)，當記錄的(Of)貨位無貨物，但實際監測有托盤，造成賬實不(No)符。

        這(This)一(One)類故障影響入庫作(Do)業，處理此類錯誤首先需要(Want)人(People)工确認監測結果是否正确。如果屬于(At)監測錯誤，則應修複設備，排除故障，繼續作(Do)業；如果檢測無誤，則要(Want)求重新分配貨位并對當前貨位的(Of)貨物進行跟蹤，修複庫存。

        此外的(Of)故障還有庫存不(No)準确等，也需要(Want)處理。維持庫存準确是保證作(Do)業流暢的(Of)前提。

        （5）在(Exist)線揀選

        在(Exist)線揀選是AS/RS系統的(Of)一(One)項重要(Want)功能。WMS對此要(Want)有相應支持。

        在(Exist)線揀選對于(At)波次揀選時(Hour)，要(Want)求減少堆垛機作(Do)業次數，一(One)次完成整個(Indivual)波次的(Of)揀選，有些類似于(At)提總揀選；

        在(Exist)線揀選在(Exist)揀選完成後，面臨托盤回庫的(Of)問題。有兩種策略：其一(One)是回到(Arrive)原貨位，其二是重新分配貨位。不(No)管采用(Use)哪種策略，WMS将擔負管理貨位和(And)分配貨位的(Of)責任。如果揀選完成後成了空托盤，堆垛機可将空托盤自動收集成垛存放在(Exist)靠近揀選位的(Of)某個(Indivual)空貨格内。

        （6）貨位鎖定

        貨位鎖定對于(At)AS/RS系統非常重要(Want)。有時(Hour)是因爲(For)堆垛機故障需要(Want)鎖定貨位，有時(Hour)是因爲(For)其他(He)原因需要(Want)鎖定。WMS系統應提供自動和(And)手工鎖定貨位的(Of)功能。

        （7）貨位狀态管理

        AS/RS系統的(Of)貨位狀态有很多種，如空貨位、滿貨位、入庫狀态、出(Out)庫狀态、鎖定狀态，此外還要(Want)根據實際應用(Use)設計其他(He)狀态。

        （8）與WCS接口

        當然，除與ERP有接口外，WMS必須與自動化監控系統有接口。由于(At)系統和(And)設備的(Of)多樣性，接口也具有多樣性。伍強科技設計的(Of)WCS系統架構，将WMS與設備隔離開來(Come)，實現了WMS與設備無關，進而簡化WMS的(Of)設計、發布和(And)維護。

        立體庫WMS的(Of)特性還有很多，如盤庫策略和(And)方法、貨位的(Of)優先級管理、雙深度貨位管理等。限于(At)篇幅，不(No)一(One)一(One)例舉。

        WCS系統

        關于(At)WCS的(Of)概念，大(Big)家理解的(Of)并不(No)一(One)緻。從伍強科技的(Of)觀點來(Come)看，WCS乃是位于(At)WMS之下和(And)監控系統之上的(Of)信息系統，完成WMS與自動化系統的(Of)連接。這(This)是WMS系統與自動化系統無關性理論的(Of)基本内容。有人(People)把WCS理解爲(For)監控系統，是沒有理解伍強科技關于(At)WMS與自動化系統無關性理論的(Of)重要(Want)性。從一(One)定意義上講，WMS與設備無關理念的(Of)提出(Out)，是伍強科技對物流技術做出(Out)的(Of)重大(Big)貢獻。

        衆所周知，一(One)個(Indivual)複雜的(Of)物流系統，其自動化系統會不(No)止一(One)個(Indivual)。有時(Hour)，這(This)些自動化系統并不(No)是一(One)個(Indivual)供應商所提供，這(This)就形成了多個(Indivual)子監控系統。如果WMS直接與這(This)些監控系統連接，勢必破壞WMS的(Of)獨立性和(And)标準化，給系統開發和(And)維護帶來(Come)很大(Big)困難。試想，如果一(One)個(Indivual)WMS實施的(Of)每一(One)個(Indivual)系統都是不(No)一(One)樣的(Of)，未來(Come)的(Of)維護将是怎樣的(Of)一(One)個(Indivual)态勢？此外，一(One)個(Indivual)基本的(Of)事實是大(Big)部分WMS廠商并不(No)了解自動化系統。

        下圖表示了兩種結構的(Of)差異：

        圖1表達的(Of)結構是傳統的(Of)結構。WMS直接與設備連接。有人(People)問，這(This)有何不(No)妥嗎？這(This)個(Indivual)問題隻有對物流系統實施非常熟悉的(Of)人(People)才知道，這(This)一(One)結構是導緻很多矛盾産生(Born)的(Of)根源。其實，更大(Big)的(Of)問題還不(No)是這(This)裏，而是這(This)種非标準化設計思想，導緻了WMS系統本身的(Of)不(No)穩定。更不(No)要(Want)說實施、部署、維護的(Of)困難了。

        WCS的(Of)基本功能包括接受WMS的(Of)作(Do)業指令，經過整理、組合、拆分，形成各自動化系統的(Of)作(Do)業指令，分發給各自動化系統。同時(Hour)，接收各自動化系統的(Of)現場狀态，反饋給WMS。

        從WCS的(Of)角度看，WMS是關于(At)作(Do)業要(Want)求的(Of)發出(Out)者。在(Exist)入庫作(Do)業時(Hour)，将托盤貨物存放在(Exist)什麽位置；在(Exist)出(Out)庫作(Do)業時(Hour)，要(Want)求貨物從什麽位置出(Out)，出(Out)多少，這(This)些應是WMS的(Of)工作(Do)内容。而具體由什麽系統去執行，并不(No)是WMS要(Want)關心的(Of)事情，WCS則完成了任務分發的(Of)工作(Do)。這(This)種架構設計看似簡單，卻給物流系統帶來(Come)了革命性的(Of)影響。

        WCS有如下顯著特點：

        明确了WMS與設備無關的(Of)概念，結構清晰，易于(At)維護；

        理清了WMS與監控系統的(Of)職責，各司其職，不(No)再有理不(No)清的(Of)矛盾；

        對于(At)大(Big)型物流中心，大(Big)大(Big)減少了聯合調試的(Of)時(Hour)間；

        系統穩定性大(Big)大(Big)加強；

        便于(At)遠程部署WMS系統，尤其是雲端系統的(Of)部署變得可行。

        監控系統

        顧名思義，監控系統完成自動化作(Do)業的(Of)任務監控。

        在(Exist)一(One)個(Indivual)自動化立體庫系統中，監控系統要(Want)求與立體庫設備發生(Born)緊密的(Of)互動，主要(Want)是堆垛機、輸送機、穿梭車等。在(Exist)其他(He)系統中，還有分分揀機、AGV、機械手等自動化設備。

        堆垛機監控系統

        入庫：一(One)個(Indivual)堆垛機的(Of)入庫作(Do)業循環包括：

        1 接受輸送機系統的(Of)入庫請求；

        2 堆垛機達到(Arrive)入庫口（其中包括運行的(Of)加速、運行、減速、停準等動作(Do)，起升的(Of)載貨台回原位動作(Do)）；

        3 堆垛機取貨作(Do)業（其中包括伸叉、叉體到(Arrive)位、微升、微升到(Arrive)位、回叉、回叉對中等動作(Do)），取貨完成，還需要(Want)發給輸送機一(One)個(Indivual)取貨完成指令，以(By)便輸送機釋放占位；

        4 堆垛機運行到(Arrive)指定位置（包括水平位置和(And)高度位置）；

        5 堆垛機檢查貨位是否有貨（如有貨則報故障）；

        6 堆垛機放貨作(Do)業（其中包括伸叉、叉體到(Arrive)位、微降、微降到(Arrive)位、回叉、回叉對中等動作(Do)）；

        7 堆垛機待機。

        一(One)個(Indivual)完整的(Of)出(Out)庫環節包括：

        1 接受監控系統的(Of)出(Out)庫請求（在(Exist)一(One)個(Indivual)隊列裏的(Of)第一(One)條指令）；

        2 堆垛機達到(Arrive)預定貨位位置（其中包括運行的(Of)加速、運行、減速、停準等動作(Do)，起升的(Of)載貨台要(Want)求同步運動到(Arrive)預定位置）；

        3 堆垛機檢查貨位是否有貨（如無貨則報故障）；

        4 堆垛機取貨作(Do)業（其中包括伸叉、叉體到(Arrive)位、微升、微升到(Arrive)位、回叉、回叉對中等動作(Do)）；

        5 堆垛機運行到(Arrive)指定出(Out)庫口位置（包括水平位置和(And)載貨台高度位置），有時(Hour)，一(One)個(Indivual)巷道有多個(Indivual)出(Out)庫口。因此，指定出(Out)庫口非常重要(Want)；

        6 堆垛機向輸送機系統發出(Out)卸貨申請，輸送機即刻回複是否可以(By)卸貨；

        7 當允許放貨時(Hour)，堆垛機執行放貨作(Do)業（其中包括伸叉、叉體到(Arrive)位、微降、微降到(Arrive)位、回叉、回叉對中等動作(Do)）；

        8 堆垛機待機。

        在(Exist)整個(Indivual)作(Do)業循環中，堆垛機要(Want)求時(Hour)刻監控貨物是否在(Exist)運行中超差。如果發現超差，将立即停止運行，并報故障。

        對于(At)堆垛機系統來(Come)說，每個(Indivual)控制系統與監控系統的(Of)交互并不(No)是完全一(One)樣的(Of)。有的(Of)是将整個(Indivual)作(Do)業循環作(Do)爲(For)一(One)個(Indivual)事務來(Come)處理，這(This)樣交互的(Of)内容就很少；有的(Of)是将整個(Indivual)循環劃分爲(For)多個(Indivual)小循環和(And)多個(Indivual)小事務，交互的(Of)情形就比較多。總體來(Come)看，各有優缺點。

        輸送機監控系統

        相對來(Come)說，輸送機監控系統要(Want)簡單一(One)些。這(This)是由輸送機的(Of)功能簡單決定的(Of)。在(Exist)輸送階段，幾乎沒有什麽需要(Want)監控，一(One)切按照内部邏輯運行，隻是在(Exist)出(Out)現故障時(Hour)需要(Want)處理。而在(Exist)分流段，則需要(Want)根據系統規劃的(Of)路線或外部的(Of)條形碼信息決定分流路線。但輸送機也有複雜的(Of)地方，如條碼的(Of)識别就是一(One)個(Indivual)問題。系統不(No)僅要(Want)求識别要(Want)準确，而且要(Want)求快捷，但現實是這(This)兩點都難以(By)做到(Arrive)。

        穿梭車監控系統

        穿梭車的(Of)監控有點類似于(At)堆垛機，但比堆垛機要(Want)簡單一(One)些，主要(Want)是沒有載貨台的(Of)控制，也沒有貨叉作(Do)業（注：有些穿梭車采用(Use)貨叉）。

        圖形顯示系統

        監控系統的(Of)另一(One)工作(Do)是圖形顯示，可以(By)安排專門的(Of)計算機系統完成。

        一(One)個(Indivual)好的(Of)圖形顯示可以(By)觀看到(Arrive)整個(Indivual)中心的(Of)作(Do)業情況，對于(At)日常維護是非常重要(Want)的(Of)。