顧亞芳

(寶山鋼鐵股份有限公司運(yùn)輸部,上海 201999)

寶鋼股份寶山基地出廠物流分為3大段14個(gè)動(dòng)作點(diǎn),大多為人工作業(yè),且成品末端庫各庫按照小區(qū)域形成驗(yàn)單、裝車、驗(yàn)貨、打印出門證等全套流程,自成一體,配置人員多,效率低下。整體流程缺乏集約化管理,出廠物流效率與國外先進(jìn)鋼廠差距大,短板環(huán)節(jié)已影響了供應(yīng)鏈總體效率和客戶的滿意度。

國內(nèi)大陸鋼鐵企業(yè)尚無產(chǎn)成品集中驗(yàn)貨技術(shù),但中國臺(tái)灣中鋼及國外新日鐵、浦項(xiàng)等鋼鐵企業(yè),已充分利用產(chǎn)成品集中驗(yàn)貨技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)手段,建成了產(chǎn)成品集中驗(yàn)貨放行中心,減少了人工環(huán)節(jié),提高了出廠物流的效率。

驗(yàn)貨這種簡單的工作在每個(gè)末端庫都重復(fù)進(jìn)行,在門口還需要再次檢驗(yàn),不僅對(duì)現(xiàn)場發(fā)貨效率造成影響,也對(duì)人力配備有所要求,與公司所提倡的“減員增效”的目標(biāo)相違背,需要一種新的技術(shù)來進(jìn)行改善。

1 原發(fā)貨流程

1.1 流程的3大段

(1)機(jī)組產(chǎn)出—準(zhǔn)發(fā)確認(rèn)。主要包括:打印生產(chǎn)標(biāo)簽四聯(lián)單;行車吊運(yùn)到包裝點(diǎn),包裝并貼生產(chǎn)標(biāo)簽;行車工吊運(yùn)包裝完畢的卷到成品庫空位;庫位工人工庫內(nèi)找未做入庫信息的卷,在L3做信息入庫;質(zhì)量判定合格后,下準(zhǔn)發(fā)計(jì)劃;打印準(zhǔn)發(fā)標(biāo)簽,貼準(zhǔn)發(fā)標(biāo)簽,做準(zhǔn)發(fā)確認(rèn),形成出廠資源。

(2)出廠計(jì)劃—現(xiàn)場提貨。主要包括:編制出廠計(jì)劃;物流服務(wù)商等用戶各自派車,到成品庫取貨;車輛到成品庫等待排隊(duì);末端庫根據(jù)提貨單,進(jìn)行人工驗(yàn)單并找卷;行車將材料吊運(yùn)到車上。

(3)裝車作業(yè)—驗(yàn)貨出廠。主要包括:現(xiàn)場人工對(duì)車上鋼卷掃描做校核、確認(rèn);司機(jī)拔下鋼卷上小紅旗,交給發(fā)貨處,領(lǐng)取出門證(隨車清單);車輛開到廠門,由安保部門衛(wèi)人員檢查出門證及鋼卷數(shù),車輛出廠門。

1.2 原發(fā)貨業(yè)務(wù)調(diào)研

調(diào)研熱軋、冷軋、硅鋼等末端庫主要產(chǎn)成品的出廠業(yè)務(wù),對(duì)業(yè)務(wù)類型、信息系統(tǒng)、產(chǎn)品堆放形式、出門證方式以及信息(作業(yè))流程進(jìn)行了整理匯總,確定了大部分產(chǎn)成品出廠業(yè)務(wù)可以通過集中驗(yàn)貨的方法出廠,形成了發(fā)貨業(yè)務(wù)情況表(表1)。

表1 發(fā)貨業(yè)務(wù)情況表

2 集中驗(yàn)貨放行中心

根據(jù)公司智慧制造專題推進(jìn)要求,為提升寶山基地出廠物流效率,計(jì)劃將分散在各末端庫的驗(yàn)貨作業(yè)集中。綜合考慮各類因素,建設(shè)集中出廠驗(yàn)貨點(diǎn)是必要和可行的。從技術(shù)發(fā)展趨勢角度看RFID 是發(fā)展方向,所以將RFID驗(yàn)貨方案作為目標(biāo)方案。但鑒于目前RFID 成本仍較高及建設(shè)時(shí)間緊,決定采用人工驗(yàn)貨的建設(shè)方案。

因此,通過技改項(xiàng)目的實(shí)施,新建了7號(hào)門及4號(hào)門集中驗(yàn)貨放行中心,針對(duì)鋼鐵產(chǎn)品汽車運(yùn)輸出廠的業(yè)務(wù),通過驗(yàn)貨中心車道管理、驗(yàn)貨中心道閘識(shí)別、驗(yàn)貨中心驗(yàn)貨核對(duì)、驗(yàn)貨中心隨車清單打印放行以及基礎(chǔ)信息管理等技術(shù)手段,滿足產(chǎn)成品集中驗(yàn)貨放行中心運(yùn)營需要,提升寶山基地鋼制品出廠驗(yàn)貨放行效率。

新建產(chǎn)成品集中驗(yàn)貨放行中心人工驗(yàn)貨項(xiàng)目內(nèi)容主要包括:驗(yàn)貨車道指示大屏、貨車車牌識(shí)別裝置、手持機(jī)PDA設(shè)備及APP應(yīng)用、車道實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備、出門證打印裝置和驗(yàn)貨通道閘道裝置。產(chǎn)品范圍包括:冷軋產(chǎn)品、熱軋產(chǎn)品、硅鋼產(chǎn)品,不含厚板和鋼管、線材產(chǎn)品、板坯產(chǎn)品。計(jì)劃類型:產(chǎn)成品包含代運(yùn)出廠、自提出廠,在制品包含委托加工轉(zhuǎn)庫出廠。

集中驗(yàn)貨放行中心業(yè)務(wù)職責(zé)分工:運(yùn)輸部負(fù)責(zé)對(duì)通過集中驗(yàn)貨通道出廠的產(chǎn)成品、在制品實(shí)物與信息的一致性進(jìn)行校核,打印隨車清單(出門證);安全保衛(wèi)部負(fù)責(zé)進(jìn)行門崗把關(guān),對(duì)通過集中驗(yàn)貨通道出廠的車輛實(shí)施檢查驗(yàn)證。

2.1 集中驗(yàn)貨工藝流程

集中驗(yàn)貨的工藝流程見圖1,由倉庫生成裝貨清單,將信息傳遞到集中驗(yàn)貨中心,通過車牌檢測、車道分配、材料號(hào)掃描核對(duì)等業(yè)務(wù)流程,最終形成驗(yàn)貨結(jié)果,傳遞到門崗確定是否予以放行。

圖1 集中驗(yàn)貨工藝流程

2.2 集中驗(yàn)貨實(shí)施過程

(1)L4制造管理系統(tǒng)將集中發(fā)貨點(diǎn)處理單據(jù)裝車清單發(fā)送給驗(yàn)貨中心車道管理控制模塊。

(2)車道指示大屏指示車輛通過規(guī)定的通道:車道管理控制模塊接收裝車清單后,將每輛車安排到規(guī)定的檢驗(yàn)車道檢驗(yàn),把安排結(jié)果發(fā)送給車道指示大屏,顯示給司機(jī)看。

(3)車道控制接收制造管理系統(tǒng)車道管理模塊安排檢驗(yàn)車輛的車牌號(hào)及裝車清單。

(4)車輛停到檢驗(yàn)通道指定位置。

(5)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛檢驗(yàn)過程,集中驗(yàn)貨通道的監(jiān)控視頻復(fù)送至門崗,使門崗保安能通過視頻監(jiān)視車輛駕駛室、車臺(tái)等部位。

(6)車牌識(shí)別系統(tǒng)將檢驗(yàn)車輛的車牌號(hào)傳送給車道控制PLC。

(7)人工通過手持機(jī)PDA對(duì)車輛上的貨物進(jìn)行檢驗(yàn):手持機(jī)PDA選擇待驗(yàn)貨裝載計(jì)劃,掃描讀取貼在鋼卷標(biāo)簽上的條碼信息,將讀取的信息發(fā)送給車道控制。

(8)車道控制模塊收到的信息和裝載清單上的內(nèi)容進(jìn)行校對(duì)。

(9)車道控制模塊檢驗(yàn)結(jié)果發(fā)送給L4制造管理系統(tǒng)并控制打印機(jī)打印出門證。

(10)發(fā)送檢驗(yàn)結(jié)果給物資進(jìn)出廠系統(tǒng),包含驗(yàn)貨完畢可放行信號(hào)或車輛需掉頭回庫信號(hào)(含配載信息)。

(11)發(fā)送驗(yàn)證結(jié)果給L3系統(tǒng),包含驗(yàn)貨完畢可放行信號(hào)或車輛需掉頭回庫信號(hào)。

(12)物資出入廠管理系統(tǒng)發(fā)送道閘可開啟信號(hào)給7號(hào)門道閘控制系統(tǒng)。

(13)門崗保安決定對(duì)集中驗(yàn)貨通道車輛采取放行或檢查措施,以此決定集中驗(yàn)貨通道道閘狀態(tài)(如收到可開啟信號(hào)后自動(dòng)開啟,或手動(dòng)開啟等)。

(14)車輛根據(jù)道閘狀態(tài),結(jié)合門崗保安指示,進(jìn)行車輛出廠或調(diào)頭回庫操作。

(15)L3系統(tǒng)完成對(duì)材料的歸檔和銷帳。

2.3 主要實(shí)現(xiàn)的功能

在制造管理系統(tǒng)新建物流運(yùn)輸分區(qū),新增驗(yàn)貨中心管理子系統(tǒng)。通過驗(yàn)貨中心車道管理、驗(yàn)貨中心道閘識(shí)別、驗(yàn)貨中心驗(yàn)貨核對(duì)、驗(yàn)貨中心隨車清單打印放行、基礎(chǔ)信息管理,實(shí)現(xiàn)7號(hào)門及4號(hào)門集中驗(yàn)貨放行中心車輛車道有序管理、車輛裝載貨物一致性有效控制、裝載材料標(biāo)簽數(shù)據(jù)一致性的管理要求。

2.3.1 信息功能流程

通過各L3管理系統(tǒng),將裝車清單信息發(fā)送至制造管理系統(tǒng)集中驗(yàn)貨管理模塊,集中驗(yàn)貨管理模塊進(jìn)行車道分配管理,通過道閘識(shí)別管理、驗(yàn)貨核對(duì)管理等系統(tǒng)功能進(jìn)行驗(yàn)貨,最終驗(yàn)貨放行并自動(dòng)打印隨車清單,將出門證放行信息發(fā)送至物資進(jìn)出廠系統(tǒng)(圖2)。

圖2 信息功能流程

2.3.2 已驗(yàn)貨車道管理

根據(jù)驗(yàn)貨中心入口車牌識(shí)別信息接口,車道管理模塊通過車道分配算法實(shí)現(xiàn)將每輛車安排到規(guī)定的車道檢驗(yàn);車道管理模塊實(shí)現(xiàn)將車道安排結(jié)果給車道指示大屏并顯示功能,引導(dǎo)司機(jī)開往規(guī)定車道;實(shí)現(xiàn)車輛到達(dá)、車輛分配數(shù)據(jù)跟蹤功能。

2.3.3 道閘識(shí)別管理

根據(jù)驗(yàn)貨中心車道道閘識(shí)別信息,實(shí)現(xiàn)校驗(yàn)車牌車道與車道管理模塊分配結(jié)果是否一致,并支持記錄履歷跟蹤;根據(jù)道閘識(shí)別結(jié)果,實(shí)現(xiàn)發(fā)送進(jìn)入該車道的裝載材料清單信息至該車道的手持機(jī)PDA功能(圖3)。

2.3.4 驗(yàn)貨中心驗(yàn)貨核對(duì)管理

手持機(jī)PDA選擇待驗(yàn)貨裝載計(jì)劃(含車牌),實(shí)現(xiàn)手持機(jī)掃描讀取貼在鋼卷標(biāo)簽上的條碼信息,并校驗(yàn)車輛裝載清單功能;實(shí)現(xiàn)車道驗(yàn)貨指示燈信息協(xié)同功能;根據(jù)裝載計(jì)劃發(fā)貨倉庫發(fā)送L3系統(tǒng)貨物校驗(yàn)結(jié)果信息(包含驗(yàn)貨完畢可放行信號(hào)或車輛需掉頭回庫信號(hào));同步車輛到達(dá)及離開集中放行中心時(shí)間及異常報(bào)警信息給各L3系統(tǒng)。

2.3.5 隨車清單打印放行管理

根據(jù)車道驗(yàn)貨控制模塊結(jié)果,實(shí)現(xiàn)車輛裝載計(jì)劃清單打印;發(fā)送檢驗(yàn)結(jié)果給物資進(jìn)出廠系統(tǒng),包含驗(yàn)貨完畢可放行信號(hào)或車輛需掉頭回庫信號(hào)(含配載信息);支持7號(hào)門與物資進(jìn)出廠系統(tǒng)物資出廠證專用接口(含車道信息);支持制造管理系統(tǒng)發(fā)送4號(hào)門道閘控制放行指令功能,并控制7號(hào)門驗(yàn)貨完成道閘放行指令不下發(fā)(7號(hào)門道閘由物資進(jìn)出廠系統(tǒng)控制);實(shí)現(xiàn)配載計(jì)劃集中驗(yàn)貨放行中心每日車次數(shù)、到達(dá)離開時(shí)間、異常報(bào)警相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)跟蹤功能。

2.3.6 基礎(chǔ)信息管理

新增驗(yàn)貨中心配置管理、車道基礎(chǔ)信息配置管理;新增驗(yàn)貨中心手持機(jī)PDA與車道對(duì)照關(guān)系配置管理;新增驗(yàn)貨中心手持機(jī)PDA授權(quán)配置管理功能;新增實(shí)現(xiàn)集中驗(yàn)貨放行中心道閘配置管理功能;新增實(shí)現(xiàn)集中驗(yàn)貨放行中心驗(yàn)貨指示燈配置管理功能;新增實(shí)現(xiàn)車道指示大屏配置管理功能;新增接收各L3系統(tǒng)的裝貨清單信息功能;新增接收各L3系統(tǒng)的銷賬負(fù)應(yīng)答信息功能;支持驗(yàn)貨中心道閘設(shè)備異常跟蹤功能。

2.3.7 集中監(jiān)控管理系統(tǒng)

實(shí)現(xiàn)車輛車道信息的發(fā)布顯示、車輛車牌號(hào)的識(shí)別校對(duì)、道閘及信號(hào)燈的控制、車道驗(yàn)貨過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

車道分配管理功能:入口處高清卡口設(shè)備對(duì)經(jīng)過車輛實(shí)時(shí)抓拍,并自動(dòng)識(shí)別車牌號(hào)碼及車牌顏色等信息實(shí)時(shí)發(fā)送給服務(wù)器。服務(wù)器實(shí)時(shí)本地保存并發(fā)送給“制造管理系統(tǒng)”,由“制造管理系統(tǒng)”自動(dòng)分配驗(yàn)貨車道號(hào)給服務(wù)器,服務(wù)器將車牌號(hào)碼及分配的驗(yàn)貨車道號(hào)自動(dòng)發(fā)布至誘導(dǎo)屏上。

驗(yàn)貨通道識(shí)別功能:高清卡口設(shè)備對(duì)進(jìn)入驗(yàn)貨車道的車輛實(shí)時(shí)抓拍,并自動(dòng)識(shí)別車牌號(hào)碼及車牌顏色等信息實(shí)時(shí)發(fā)送給服務(wù)器。服務(wù)器實(shí)時(shí)保存抓拍圖片和數(shù)據(jù)并將識(shí)別結(jié)果發(fā)送給“制造管理系統(tǒng)”。車道管理模塊將該車所運(yùn)輸?shù)呢浳镄畔?shí)時(shí)顯示在對(duì)應(yīng)門房PC機(jī)或PDA手持機(jī)上,此時(shí)同時(shí)向服務(wù)器發(fā)送停車驗(yàn)貨指令(圖3)。

圖3 驗(yàn)貨通道識(shí)別

驗(yàn)貨通道控制功能:人工驗(yàn)貨時(shí),服務(wù)器發(fā)送指令給對(duì)應(yīng)的高清卡口驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的道閘落桿,驗(yàn)貨指示燈切換為紅燈,待驗(yàn)貨人員完成驗(yàn)貨并在PDA上點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕后,“制造管理系統(tǒng)”向服務(wù)器發(fā)送放行信號(hào),服務(wù)器將放行信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給對(duì)應(yīng)驗(yàn)貨通道的高清卡口,由高清卡口控制道閘起桿及信號(hào)燈變綠燈(圖4)。

圖4 驗(yàn)貨通道控制

2.3.8 相關(guān)L3系統(tǒng)的功能完善

相關(guān)L3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自提車成品材料離庫狀態(tài)更新管理,自提車成品銷帳管理、自提車相關(guān)報(bào)表管理、成品發(fā)貨銷帳管理、離庫未出廠異常管理、車輛配載管理等功能。

(1)自提車成品離庫管理:對(duì)于離庫的自提車材料,在離庫后,材料狀態(tài)更新為“已經(jīng)離庫,未出廠”。

(2)自提車成品銷帳管理:在集中驗(yàn)貨放行中心完成驗(yàn)貨后離廠的材料進(jìn)行銷帳。

(3)高強(qiáng)鋼等產(chǎn)品離庫管理:對(duì)于冷軋去往高強(qiáng)鋼的材料,在離庫后,將材料狀態(tài)置成“已經(jīng)離庫,未出廠”。

(4)高強(qiáng)鋼等產(chǎn)品銷帳管理:在集中驗(yàn)貨放行中心完成驗(yàn)貨后離廠的材料進(jìn)行銷帳。

(5)自提車相關(guān)報(bào)表管理:對(duì)于集中發(fā)貨點(diǎn)發(fā)貨的成品進(jìn)行各類報(bào)表統(tǒng)計(jì)。

(6)成品發(fā)貨銷帳管理:對(duì)于非集中發(fā)貨點(diǎn)發(fā)貨的材料發(fā)貨銷帳進(jìn)行修改。

(7)離庫未出廠異常管理:對(duì)于離開倉庫、沒有出廠的材料,包括材料信息不一致、車輛更換等情況進(jìn)行處理。

(8)車輛配載管理:新增自提車輛配載計(jì)劃管理,通過指定提單下的材料信息,錄入車號(hào),生成車輛配載計(jì)劃,并將計(jì)劃下發(fā)給手持機(jī)(數(shù)傳系統(tǒng))。運(yùn)管管理系統(tǒng)將車輛配載信息發(fā)送給集中驗(yàn)貨(制造管理物流分區(qū))。

(9)PDA車輛配載管理:通過PDA,選擇哪些材料裝載在哪個(gè)車輛上,并且將車輛配載信息發(fā)送給制造管理物流分區(qū)。

(10)PDA車輛配載展示:通過PDA,通過車號(hào),能夠查詢出車輛的配載計(jì)劃。

(11)UACS管理的倉庫:收到UACS的車輛配載圖信息后,生成裝車清單,更新車輛位置(在途)并將車輛配載圖信息發(fā)送給集中驗(yàn)貨點(diǎn)。

(12)傳統(tǒng)管理的倉庫(手持機(jī)):在運(yùn)輸管理系統(tǒng)生成車輛配載計(jì)劃,并下發(fā)給手持機(jī),手持機(jī)接收車輛配載計(jì)劃。對(duì)于有配載計(jì)劃的,按配載計(jì)劃找卷并進(jìn)行裝車作業(yè);對(duì)于沒有配載計(jì)劃的,仍按出廠計(jì)劃找卷并進(jìn)行裝車作業(yè)。

3 應(yīng)用效果

寶山基地鋼鐵產(chǎn)品汽運(yùn)出廠業(yè)務(wù)采用集中驗(yàn)貨后,將分散在各個(gè)末端庫執(zhí)行的發(fā)貨后實(shí)物與信息校核以及打印隨車清單(出門證)2 個(gè)動(dòng)作集中到驗(yàn)貨放行中心執(zhí)行,提高作業(yè)效率。項(xiàng)目從2019年5月15日試運(yùn)行,2019年6月至2020年5月底,集中驗(yàn)貨放行中心共驗(yàn)貨通過581.4萬t、15.9萬車次;同時(shí),集中驗(yàn)貨減少了勞動(dòng)力投入,勞動(dòng)效率明顯提升,驗(yàn)貨中心配置驗(yàn)貨人員14人,人均驗(yàn)貨量41.5萬t,人均驗(yàn)貨量已達(dá)項(xiàng)目設(shè)計(jì)目標(biāo)。

4 結(jié)語

本文給出了一種鋼鐵產(chǎn)品出廠集中驗(yàn)貨的方法,目前寶山基地鋼鐵產(chǎn)品汽運(yùn)出廠業(yè)務(wù)已采用此方法,未來在其他基地或其他鋼廠中,類似業(yè)務(wù)也可以采用。此驗(yàn)貨方法的應(yīng)用,可有效提高作業(yè)效率,減少物流運(yùn)輸成本,實(shí)現(xiàn)“減員增效”。