智能叉车

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二、国内外相关的研究情况及结论
传统叉车物流配送存在以下问题： 1.安全性问题：以美国为例，每年与叉车有关的事故造成约100人 死亡，20000人受伤。 2.高昂的费用：叉车购买占总使用费用的20%，操作人员费用、维护费用占80%。一台叉车一 年使用费用可达25万美元，50台叉车一年费用达到1250万美元，对拥有大型叉车车队的企业， 如何降低高贵的使用费用，是一个很大的挑战。 3.叉车利用率问题：在一个拥有大型叉车车队的企业，叉车实际利用率往往不高。对一个拥
智能仓储系统介绍 主要应用技术：信息标签RFID技术和定位RFID技术；
主机管理系统用来对仓库整个管理过程实施多方位、全天后的监控与管理。 模块组成：①基本信息管理模块 ②出入库管理模块 ③手持设备管理模块、 ④ 设备及标签检测模块 ⑤库存报警模块 ⑥库存信息查询模块组成；
系统操作流程分为四部分：物料入库操作、物料出库操作、物料移动最终、库存盘点操作 智能仓储系统带来效果： 1.对物料信息及时、准确地收集，实现物料的先进先出管理 2.提高查找物料的效率和准确率
三、项目实施方案
（一）主要研究的内容——产品系统硬件组成
技术路线：综合运用嵌入式计算机技术、射频识别技术、无线网络传输、实时定位等技术
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三、项目实施方案
（一）主要研究的内容——系统硬件组成
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三、项目实施方案
（二）解决的关键问题及技术路线——中控调度模块 调度算法介绍与应用 (1)静态调度。静态调度是假设在应用优化算法求解之前已经得到了所有事件的数据， 决策时完全 以已知数据为依据，系统在整个作 业过程中一直使用同一个调度方 案，且 该方案是在系统状态和作业 任务都已确定的前提下，能够使系 统各项性能指标得到优 化的合理调 度方案。 动态调度算法需要在变化的环境中做出反应，是指系统能够根据当前的状态信息动 态 (2)动态调度。地调整调度方案来控制系统的作 业过程，因此，这类算法应用比较 灵活 ，适合于任务不断生成。动 态调度方案的执行必须充分考虑以 下两个方面的信息：一 是调度过程 必须充分考虑并利用好反映系统状 态的实时信息；二是形成调度方案的过 程必须在不影响系统运行的短时间内完成。
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一、立项的背景和意义
叉车在仓储物流中的重要地位和其主要职能:卸货、分类整理、码盘、搬运入库、搬运入库 企业物流中应用叉车的环节如图所示：
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有42台叉车车队进行24小时实时跟踪获得叉车利用率。在24小时内，最多同时作业的叉车只有
28台。跟踪一个叉车操作员操作一台叉车一天的情况显示，一个班次8小时，操作员在叉车上4 小时，叉车运行2小时，叉车载货或运行时间1小时，有效工作时间1小时，却要支付8小时的工 资，叉车利用率低下的问题确会给企业带来巨大财务负担。
（二）核心技术和创新点
1.智能叉车难点、核心技术门槛
2.总体架构图、各个部分如何实现、相应的描述。
（三）盈利模式 （四）建设指标及实施绩效
（五）计划及进度安排
（六）合作机制及任务分工 （七）经费预算合理性评估
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三、项目实施方案
物流路径优化——叉车定位导航 能够实时定位附有定位标签的叉车所在位置，并显示在监控端地图上，推进物流最优路径。叉 车驶入非法区域产生报警；查询某个叉车指定时间段的移动轨迹，这个时间段这个叉车都去过哪 些区域。
物流调度优化——叉车智能调度系统
根据搬运任务实现控件自动调度，自动派发指令到叉车；根据忙闲程度对叉车进行实时调度 ，在部分区域工作紧张时提示管理者，让其能够获知情况并从其他区域调度叉车进行支持。
PMC 仓管 物料领料单
（自动）
叉车司机
仓库
过磅系统 搬运工
备料区
生产计划
过磅单
RFID卡
物料出仓指令
（自动）
RFID卡 RFID卡
确认一致
物料信息
回收
出货确认/报警
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三、项目实施方案
（二）解决的关键问题及技术路线——智能仓储WMS：物料入库模块 2.1.成品出库流程图
调度算法作业分配
指令输出作业执行
任务2
叉车调度 算法
基于优先级的静态调度算法
基于“最短路径法”的 动态调度算法
叉车调度最短路径算法(Dijkstra算法) 拣选路径的周游路径算法
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三、项目实施方案
（二）解决的关键问题及技术路线——中控调度模块 在很 多中小型物流配送中心，叉车的调 度经常出现以下问题： (1)叉车利用不充分，作业量 不均衡； (2)叉车数量配置不合理，造 成资源浪费； (3)叉车搬运路径无规则，经 常出现拥堵现象； (4)叉车停放不规律，操作非 标准化； (5)叉车故障以及叉车事故。 影响调度的物流配送中心基础优化需求： (1)仓库搬运路径。仓库搬运 路径设置不合理，可能会造成仓库 作业空间利用率低，高 峰期叉车拥 堵，从而影响叉车利用率。 搬运路径不规范极容易造成叉车事 故。 (2)储位布局。如基于品规关联度的储位布局或 是基于先进先出原则的储位布局 等，很 大程度上都是为了减少搬运 车辆在途时间，节约仓库搬运成 本，同时提高出入库作业 调度效 率。 (3)月台配置。月台的配 置需要符合就近原则和负载均衡原 则，使得叉车在月台和取货 货位之 间的往返时间最短，将单位货物的 出库作业成本降到最低。 (4)叉车司机。叉车司机的资 质高低和主观偏好不同能够严重影 响叉车调度的标准化和 规范化。有必要对叉车司机进行统一培 训，并制定严格的叉车操作规范。 (5)调度决策者。调度决策对仓 库作业环境的熟悉程度，对包括资源空闲状态等现场调 度信息的实时 掌握程度，对不同调度方案的合理选择和灵活运用能力等是叉车调度方 案合理选择、调度指令成功下达 以及调度任务顺利实施的关键。
4.管理问题：每台叉车的健康状况如何？需要保养维修状况如何？当天有哪些叉车可出勤？
出勤状况如何监管？这些都是叉车管理的面临的实际问题。
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三、项目实施方案
（一）主要研究的内容
1. 提供的产品是什么？ 2. 解决实什么需求？用户群体是什么？需求是刚需还是改善性的，高频需求还是低频需求？ 需求的市场是否足够大？ 3. 你的竞争对手是谁，会碰到谁的利益？
（一）主要研究的内容——产品解决什么问题
传统仓储作业突破——仓储智能少人化 基于RFID技术在仓储管理及物品追踪应用，实现出入库手续办理无人化，增大仓储中心吞吐量； 对物料调度实施追踪，实现可视化调度；能够对全部库存信息实时、自动化收集，提高盘点效率 和物料库存信息准确性。 物流管理提高——车队作业绩效管理 将叉车作业时间、行程制作成日报表和月报表。管理人员通过设定好的各类作业“因数”来 对叉车驾驶员进行绩效考核。 提供部门权限管理，管理者可通过报表评估叉车是否使用充分，平衡 叉车间的劳逸情况，避 免叉车过度疲劳或者过度空闲，评估叉车稼动率。可查看部门叉车使用情况，计算各个部门的叉 车使用率。 物流安全保障——叉车安全护航 实时反映叉车运行位置，运行状态，是否超速等信息，使管理者掌控全局情况，并可将命 令 或警 报信息反馈给叉车驾驶员；可通过车身上安装的距离传感器、光幕保护装置和货叉顶端传感 器，来避免对车体、货物和人员或其他移动单位的碰撞。
（一）主要研究的内容——产品解决什么问题
传统仓储作业突破——仓储智能少人化
物流管理提高——车队作业绩效管理
智能叉车系统
物流安全保障——叉车安全护航
物流路径优化——叉车定位导航
物流调度优化——叉车智能调度系统
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三、项目实施方案
二、国内外相关的研究情况及结论
关注物流标准化随着“物联网+”概念的提出，中国物流行业又将再一次迎来发展高峰，而这 种需求正是促进叉车智能化的“强心剂”。与此同时，人工成本的显著提升也带来了催化作用，所
以越来越多的企业开始寻求叉车智能化的解决方案。可以预见在3~5 年内，智能化叉车的需求将有
爆发性的增长。
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三、项目实施方案
（二）解决的关键问题及技术路线——智能叉车系统功能模块
2 中控调度模块
0 智能仓储WMS
1 智能叉车系统
2 智能定位模块
2
射频识别模块
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（二）解决的关键问题及技术路线——智能仓储WMS
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三、项目实施方案
（一）主要研究的内容——产品系统软件组成
2 中控调度模块
0 智能仓储WMS
1 智能叉车系统
2 智能定位模块
2
射频识别模块
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但在这种环境下不能忽视的一点是中国的物流标准化程度很低，这对叉车智能化的发展有着重大 负面影响，这可能是我们高速走完国外半个世纪发展历程的一个副作用。众所周知，智能化设备对标
准化有着更高的要求，例如，对一个物流中心来说，它收到的来自几十个供货商的货物托盘如果规格
不一，智能化的叉车就很难辨识各种不同规格，这个工作只能交由人工处理，而如果所有的托盘都是 同一个标准，智能化的叉车就很容易辨识它们并进行操作。也因为这个原因，我们看到，国内的汽车 、烟草等行业物流智能化程度很高，而第三方物流公司通常智能化程度较低。所以要提升整个国家的 物流智能化状况，物流标准的制定将起到决定性作用。
3.优化出入库业务流程，实现办公无纸化，提高工作效率
4.动态掌握库存信息，及时提供完整的准确的库存信息，优化盘点作业 5.物料实时追踪、实现调度图形化管理
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三、项目实施方案
（二）解决的关键问题及技术路线——智能仓储WMS：物料出库模块 2.1.物料出库流程图
泛应用于厂矿、仓库、车站、港口、机场、货场、流通中心和配送中心等场所，并
可进入船仓、车厢和集装箱内，对成件、包装件以及托盘、集装箱等集装件进行装 卸、堆码、拆垛短途搬运等作业，是托盘运输、集装箱运输必不可少的设备。 叉车在仓储物流中的重要地位，为其迎来了良好的发展空间，同时，多样化、 智慧化的物流仓储需求也给叉车的发展提出了更高的要求。近年来，叉车产品从系 列化、多样化和绿色动力技术发展的同时，也越来越多的关注自动识别技术、智能 定位技术、无线传输技术在叉车上的发展和应用，在提高叉车应用整体作业水平， 提升复合功能，以保证叉车基本动力运输功能的同时，追求更多的附加价值，为实 现智能叉车、智慧物流、智慧仓储起到重要的支撑作用。
2 中控调度模块
0 智能仓储WMS
1 智能叉车系统
2 智能定位模块
2
射频识别模块
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三、项目实施方案
（二）解决的关键问题及技术路线——中控调度模块 叉车的调 度一般由三部分构成，即作业排序、作业分配和作业执行
叉车任务输入作业排序
PMC 销售出货计划 出仓任务单 叉车司机 仓库 搬运工
装车出货 出库指令单 货架位置RFID卡 物料RFID卡
确认一致
物料信息
出货确认/报警 销售出仓单
消卡号
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三、项目实施方案
（二）解决的关键问题及技术路线——智能叉车系统功能模块
智能叉车管理系统
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一、立项的背景和意义
随着社会的进步，科学技术的发展，物流设备在经济发展中的地位也越来越 明显，叉车应用，普及率也越来越高。叉车在企业的仓储物流系统中扮演着非常重 要的角色，是物料搬运设备中的主力军。这种无轨、轮胎行走式装卸搬运车辆，广