一種物流自動揀貨盤點系統及其方法
2023-04-30 08:55:31
專利名稱：一種物流自動揀貨盤點系統及其方法
技術領域：
本發明涉及物流貨品揀貨盤點處理領域，尤其是指一種物流自動揀貨盤點系統及其方法。
背景技術：
目前，國內還沒有出現物流揀貨盤點的自動管理技術，廠家為了管理每一次物流，記錄貨品數量的入倉、出倉等情況，通常採用人工操作的方式，具體是貨品包裝時手工抄名稱，入倉、出倉時人工記錄，再輸入計算機進行管理。這種方式存在工作量大、易出現人為抄寫錯誤，人為鍵盤輸入錯誤等缺點，容易造成管理上的混亂。
國外對物流貨品的揀貨盤點是採用識別碼或電子標籤進行管理。在貨品入倉之前，將特種耐高溫條碼或電子標籤貼在貨品上，再塗一層防護膠，貨品在進行揀貨和盤點時，用條碼掃描器錄入，這種方法的主要缺點是投入不菲和成本高昂。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的缺陷，提供一種物流自動揀貨盤點系統及其方法，其能夠大大提高物流操作人員在揀貨和盤點時的工作效率，並且優化物流企業的管理水平。
本發明所述的物流自動揀貨盤點系統包括多組顯示單元、多個操作單元、多座貨架、主控單元和語音合成單元。所述的顯示單元其每組包括多個LED燈；所述的操作單元其每個包括一數碼顯示屏和按鍵盤，該按鍵盤具有數字按鍵、確定鍵、取消鍵、翻頁鍵以及功能擴展鍵；所述的貨架其每一座具有多層存放格的結構，在每層存放格之上存放有不同種類的貨品，對應在每一種類的貨品下安裝一個所述的LED燈，在每座貨架上人手便於操作的位置安裝有一個所述的操作單元；所述的語音合成單元包括語音合成晶片及擴音器；所述的主控單元為微處理器，該主控單元與物流公司的伺服器實現數據傳輸功能，數據接口採用485接口，在該主控單元內植有現代物流信息管理系統軟體，該軟體提供數據分析管理功能，主要包括貨品位置信息判斷、客戶資源資料庫管理和貨物入倉出倉數據監控模塊。
利用本發明的物流自動揀貨盤點系統進行自動揀貨的方法主要包括如下步驟首先，客戶通過物流公司的伺服器訂下揀貨單，其信息通過網絡連接發送至本發明的主控單元，該主控單元內的管理軟體解析揀貨單的數據並由此確定待揀貨品所處的位置，然後點亮存放貨品所在存放格的相應LED燈，同時，主控單元內的管理軟體開始統計操作員從操作起點到待揀貨品所處貨架位置之間的所有路徑，並計算出這些路徑的距離，然後，主控單元內的管理軟體優選出操作員行進的最佳路徑，並將此數據信息傳送給語音合成單元，使其發出語音信息，操作員按照該語音信息提示的最佳路徑進行分揀貨品，在操作員分揀完貨品之後，通過操作單元記錄此次操作信息並將其存儲，然後，操作單元再將其存儲的此次操作信息發送給主控單元以建立檔案。
利用本發明的物流自動揀貨盤點系統進行自動盤點的方法主要包括如下步驟首先，物流公司的伺服器下發盤點單，並將其數據信息發送至本發明的主控單元，該主控單元內的管理軟體解析盤點單的數據並由此確定待盤貨品所處的位置，然後點亮存放貨品所在存放格的相應LED燈，同時，主控單元內的管理軟體開始統計操作員從操作起點到待盤貨品所處貨架位置之間的所有路徑，並計算出這些路徑的距離，然後，主控單元內的管理軟體優選出操作員行進的最佳路徑，並將此數據信息傳送給語音合成單元，使其發出語音信息，操作員按照該語音信息提示的最佳路徑進行盤點貨品，在操作員盤點完貨品之後，通過操作單元記錄此次操作信息並將其存儲，然後，操作單元再將其存儲的此次操作信息核對主控單元內的檔案記錄，當盤點數目正確時，通過操作單元再記錄此次操作信息並將其存儲，然後，操作單元再將其存儲的此次操作信息發送給主控單元以建立檔案。
本發明的物流自動揀貨盤點系統及其方法具有如下優點和有益效果可做到使貨品的揀貨或盤點的數據採集自動化，並能夠以最佳的工作方案快速完成任務，從而大大減輕工人的工作量，減少人為失誤，而且提高了貨品的物流管理，入倉出倉統計和追溯的管理層次，具有顯著的經濟效益。
下面參照附圖和具體實施方式
對本發明的物流自動揀貨盤點系統及其方法作進一步詳細地說明。
圖1是本發明的系統結構示意圖；圖2是本發明的單座貨架示意圖；圖3是本發明的貨架位置坐標分析示意圖；圖4是本發明的操作單元示意圖；圖5是本發明的操作單元的電路連接原理圖；圖6是本發明的按鍵電路連接原理圖；圖7是本發明的LED燈電路連接原理圖；圖8是本發明的主控單元電路連接原理圖；圖9是本發明的物流自動揀貨流程圖；圖10是本發明的物流自動盤點流程圖。
具體實施例方式
如圖1和圖2所示，本發明所述的物流自動揀貨盤點系統包括多組顯示單元4、多個操作單元5、多座貨架1、主控單元和語音合成單元。所述的顯示單元4其每組包括多個LED燈；所述的操作單元5其每個包括一數碼顯示屏和按鍵盤(參照圖4)，該按鍵盤具有數字按鍵、確定鍵、取消鍵、翻頁鍵以及功能擴展鍵；多座貨架1在倉庫內的排列位置抽象為一系列坐標點A、B、C(如圖3所示)，操作人員所在的待分揀或待盤點的位置為O點，所述的貨架1其每一座具有多層存放格2的結構，在每層存放格2之上存放有不同種類的貨品3，對應在每一種類的貨品3下安裝一個所述的LED燈，在每座貨架1上人手便於操作的位置安裝有一個所述的操作單元5；所述的語音合成單元包括語音合成晶片及擴音器；所述的主控單元為微處理器，該主控單元與物流公司的伺服器實現數據傳輸功能，數據接口採用485接口，在該主控單元內植有現代物流信息管理系統軟體，其提供數據分析管理功能，主要包括貨品位置信息判斷、客戶資源資料庫管理和貨物入倉出倉數據監控模塊。
圖5所示的是本發明的一種操作單元的電路連接原理圖，由圖可知，該操作單元內具有一單片機U4，電容C2、C3和晶振Y1組成振蕩電路，單片機的管腳10-12連接有網絡接口U1，單片機的管腳32-39和21-23連接電鍵電路(參照圖6)，這裡的電鍵電路為3×8結構，組成24個電鍵，這些電鍵對應數字鍵、功能鍵和擴展鍵。U2A-U3B為非門，RL1為排電阻，其起到供電的作用，單片機的管腳1-8和13-15連接LED燈電路(參照圖7)，這裡的LED燈電路為6×5結構，根據貨架所存貨品種類的多少，LED燈的數目可以相應擴展，單片機的管腳24-28連接數碼顯示管DS1-DS5，其中，DS1指示貨品所在存放格位於貨架上的層數，DS2-DS5指示貨品的數量。
圖8是本發明的一種主控單元電路連接原理圖，該主控單元主要包括存儲器晶片、鎖存器晶片和單片機晶片，如圖所示，U3和U5構成一組存儲器晶片，U7為鎖存器晶片，MCU1為單片機晶片，該單片機晶片的管腳11為通訊發射接口，管腳10為通訊接收接口，管腳18-19連接由電容C19、C20和晶振Y2組成的振蕩電路，U12作為無線收發器，其具有多路開關，網絡接口U11與操作單元的網絡接口U1實現通訊連接，該主控單元內植有現代物流信息管理系統軟體，其提供數據分析管理功能，主要包括貨品位置信息判斷、客戶資源資料庫管理和貨物入倉出倉數據監控模塊。
圖9為本發明的自動揀貨流程圖，其包括如下步驟第一步，客戶通過物流公司的伺服器訂下揀貨單，該揀貨單具有客戶資料信息以及需要配送物流貨品的種類和數量信息，通過網絡連接，上述數據信息將被傳入到本發明系統的主控單元內，主控單元內的管理軟體解析揀貨單的數據確定存放該貨品的貨架所在的位置和貨品在貨架上所在的層數。
第二步，主控單元點亮存放貨品所在存放格的相應LED燈，以表明該處的貨品處於待揀狀態，同時，主控單元內的管理軟體開始統計操作員從操作起點到待揀貨品所處貨架位置之間的所有路徑，並計算出這些路徑的距離。這裡可參照圖3，O點為操作人員出發的起始位置，A、B、C代表根據客戶的訂單確定的貨品所在的三座貨架的位置，在主控單元接收到數據信息之後，開始排列操作員可行進的所有方案O→A→B→C、O→A→C→B、O→B→A→C、O→B→C→A、O→C→A→B、O→C→B→A，然後，主控單元計算所有這些不同方案中的貨架所在的坐標位置與操作起點之間的路徑長度。
第三步，主控單元基於以下因素從這些可供選擇的路徑之中優選出操作員揀貨行程的最佳方案單個操作員完成多項分揀任務所需的最短路徑；多個操作員同時操作並完成多項分揀任務時，參照存放貨品的相應貨架的忙閒狀態以確定整體任務執行的最短時間，該種情況主要是指，遇到在同一座貨架上可能同時有多個操作員同時進行分揀任務，這時主控單元的軟體程序將實時對操作員進行調用分配，即把多餘的操作員分配到另外處於閒置狀態的待揀貨架，以提高工作效率。
第四步，主控單元將最佳方案的數據信息傳送給語音合成單元，使其發出語音信息，操作員按照該語音信息提示的最佳路徑進行分揀貨品，以達到使完成貨品分揀任務所需時間最短的目的。
第五步，操作員到達指定的貨架之後，根據該座貨架上點亮的指示燈所在的貨品存放的位置開始分揀貨品。
第六步，在操作員分揀完貨品之後，通過操作單元記錄此次操作信息並將其存儲。
第七步，操作單元再將其存儲的此次操作信息發送給主控單元以建立檔案，例如在××時間，××操作員分揀××件××貨品。
圖10為本發明的自動盤點流程圖，其包括如下步驟第一步，物流公司的伺服器下發盤點單，該盤點單具有待盤物流貨品的種類等信息，通過網絡連接，上述數據信息將被傳入到本發明系統的主控單元內，主控單元內的管理軟體解析盤點單的數據確定存放該貨品的貨架所在的位置和貨品在貨架上所在的層數。
第二步，主控單元點亮存放貨品所在存放格的相應LED燈，以表明該處的貨品處於待盤狀態，同時，主控單元內的管理軟體開始統計操作員從操作起點到待盤貨品所處貨架位置之間的所有路徑，並計算出這些路徑的距離。這裡可參照圖3，O點為操作人員出發的起始位置，A、B、C代表根據盤點單的貨品所在的三座貨架的位置，在主控單元接收到數據信息之後，開始排列操作員可行進的所有方案O→A→B→C、O→A→C→B、O→B→A→C、O→B→C→A、O→C→A→B、O→C→B→A，然後，主控單元計算所有這些不同方案中的貨架所在的坐標位置與操作起點之間的路徑長度。
第三步，主控單元基於以下因素從這些可供選擇的路徑之中優選出操作員盤貨行程的最佳方案單個操作員完成多項盤點任務所需的最短路徑；多個操作員同時操作並完成多項盤點任務時，參照存放貨品的相應貨架的忙閒狀態以確定整體任務執行的最短時間，該種情況主要是指，遇到在同一座貨架上可能同時有多個操作員同時進行盤點任務，這時主控單元的軟體程序將實時對操作員進行調用分配，即把多餘的操作員分配到另外處於閒置狀態的待盤貨架，以提高工作效率。
第四步，主控單元將最佳方案的數據信息傳送給語音合成單元，使其發出語音信息，操作員按照該語音信息提示的最佳路徑進行盤點貨品，以達到使完成貨品盤點任務所需時間最短的目的。
第五步，操作員到達指定的貨架之後，根據該座貨架上點亮的指示燈所在的貨品存放的位置開始盤點貨品。
第六步，操作員在操作鍵盤上輸入盤點結果，即貨品所在貨架的層數和貨品數量，操作單元記錄此次操作信息並將其存儲。
第七步，操作單元再將其存儲的此次操作信息核對主控單元內的檔案記錄，如果此次盤點的數據錯誤，操作單元數碼顯示屏顯示的數字將不斷閃動，以提示操作員盤點數據有誤，在允許操作員進行重複盤點操作的次數的限制下，操作員重新盤點，直到盤點出貨品的種類和數量與正確的數據信息相符為止。
第八步，操作員通過操作單元再記錄此次正確的操作信息並將其存儲，例如在××時間，××操作員盤點××件××貨品。
第九步，操作單元再將其存儲的此次操作信息發送給主控單元以建立檔案。
以上所述的僅是本發明的優選實施方式。應當指出，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干變型和改進，這些也應視為屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種物流自動揀貨盤點系統，其特徵在於包括多組顯示單元、多個操作單元、多座貨架、主控單元和語音合成單元。
2.如權利要求1所述的物流自動揀貨盤點系統，其特徵在於所述的顯示單元其每組包括多個LED燈。
3.如權利要求2所述的物流自動揀貨盤點系統，其特徵在於所述的操作單元其每個包括一數碼顯示屏和按鍵盤，該按鍵盤具有數字按鍵、確定鍵、取消鍵、翻頁鍵以及功能擴展鍵。
4.如權利要求3所述的物流自動揀貨盤點系統，其特徵在於所述的貨架其每一座具有多層存放格的結構，在每層存放格之上存放有不同種類的貨品，對應在每一種類的貨品下安裝一個所述的LED燈，在每座貨架上人手便於操作的位置安裝有所述的操作單元。
5.如權利要求4所述的物流自動揀貨盤點系統，其特徵在於所述的語音合成單元包括語音合成晶片及擴音器。
6.如權利要求5所述的物流自動揀貨盤點系統，其特徵在於所述的主控單元為微處理器，該主控單元與物流公司的伺服器實現數據傳輸，數據接口採用485接口，在該主控單元內植有現代物流信息管理系統軟體，主要包括貨品位置信息判斷、客戶資源資料庫管理和貨物入倉出倉數據監控模塊。
7.一種利用權利要求1或6所述的物流自動揀貨盤點系統進行自動揀貨的方法，其特徵在於包括如下步驟第一步，客戶通過物流公司的伺服器訂下揀貨單，該揀貨單具有客戶資料信息以及需要配送物流貨品的種類和數量信息，通過網絡連接，上述數據信息將被傳入到本發明系統的主控單元內，主控單元內的管理軟體解析揀貨單的數據確定存放該貨品的貨架所在的位置和貨品在貨架上所在的層數；第二步，主控單元點亮存放貨品所在存放格的相應LED燈，以表明該處的貨品處於待揀狀態，同時，主控單元內的管理軟體開始統計操作員從操作起點到待揀貨品所處貨架位置之間的所有路徑，並計算出這些路徑的距離；第三步，主控單元基於以下因素從這些可供選擇的路徑之中優選出操作員揀貨行程的最佳方案單個操作員完成多項分揀任務所需的最短路徑；多個操作員同時操作並完成多項分揀任務時，參照存放貨品的相應貨架的忙閒狀態以確定整體任務執行的最短時間；第四步，主控單元將最佳方案的數據信息傳送給語音合成單元，使其發出語音信息，操作員按照該語音信息提示的最佳路徑進行分揀貨品；第五步，操作員到達指定的貨架之後，根據該座貨架上點亮的指示燈所在的貨品存放的位置開始分揀貨品；第六步，在操作員分揀完貨品之後，通過操作單元記錄此次操作信息並將其存儲；第七步，操作單元再將其存儲的此次操作信息發送給主控單元以建立檔案。
8.一種利用權利要求1或6所述的物流自動揀貨盤點系統進行自動盤點的方法，其特徵在於包括如下步驟第一步，物流公司的伺服器下發盤點單，該盤點單具有待盤物流貨品的種類等信息，通過網絡連接，上述數據信息將被傳入到本發明系統的主控單元內，主控單元內的管理軟體解析盤點單的數據確定存放該貨品的貨架所在的位置和貨品在貨架上所在的層數；第二步，主控單元點亮存放貨品所在存放格的相應LED燈，以表明該處的貨品處於待盤狀態，同時，主控單元內的管理軟體開始統計操作員從操作起點到待盤貨品所處貨架位置之間的所有路徑，並計算出這些路徑的距離；第三步，主控單元基於以下因素從這些可供選擇的路徑之中優選出操作員盤貨行程的最佳方案單個操作員完成多項盤點任務所需的最短路徑；多個操作員同時操作並完成多項盤點任務時，參照存放貨品的相應貨架的忙閒狀態以確定整體任務執行的最短時間；第四步，主控單元將最佳方案的數據信息傳送給語音合成單元，使其發出語音信息，操作員按照該語音信息提示的最佳路徑進行盤點貨品，以達到使完成貨品盤點任務所需時間最短的目的；第五步，操作員到達指定的貨架之後，根據該座貨架上點亮的指示燈所在的貨品存放的位置開始盤點貨品；第六步，操作員在操作鍵盤上輸入盤點結果，即貨品所在貨架的層數和貨品數量，操作單元記錄此次操作信息並將其存儲；第七步，操作單元再將其存儲的此次操作信息核對主控單元內的檔案記錄，如果此次盤點的數據錯誤，操作單元數碼顯示屏顯示的數字將不斷閃動，以提示操作員盤點數據有誤，在允許操作員進行重複盤點操作的次數的限制下，操作員重新盤點，直到盤點出貨品的種類和數量與正確的數據信息相符為止；第八步，操作員通過操作單元再記錄此次正確的操作信息並將其存儲；第九步，操作單元再將其存儲的此次操作信息發送給主控單元以建立檔案。
全文摘要
一種物流自動揀貨盤點系統及其方法，所述的系統包括多組顯示單元、多個操作單元、多座貨架、主控單元和語音合成單元，利用該系統在揀貨時，根據客戶訂下的揀貨單確定並指示貨品的位置，然後，優選出操作員行進的最佳路徑，以完成分揀操作；在盤點時，根據盤點單確定並指示貨品的位置，然後，優選出操作員行進的最佳路徑，以完成盤點操作。該方法可做到使貨品的揀貨或盤點的數據採集自動化，並能夠以最佳的工作方案快速完成任務，從而大大減輕工人的工作量，減少人為失誤，而且提高了貨品的物流管理，入倉出倉統計和追溯的管理層次，具有顯著的經濟效益。
文檔編號B65G1/04GK1817757SQ200610065850
公開日2006年8月16日 申請日期2006年3月27日 優先權日2006年3月27日
發明者孟憲鑫 申請人:中郵物流有限責任公司