• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

基于人工智能的数字化智能仓储管理系统的创新设计与实践应用

王献美
  
科学探索媒体号
2023年63期
杭州但丁云科技有限公司 浙江杭州 310018

打开文本图片集

摘要:随着全球化和数字化时代的来临,供应链与物流行业面临着前所未有的挑战和机遇。本研究旨在通过创新设计和实践应用,探索基于人工智能的数字化智能仓储管理系统(DTWMS)的构建,以应对现代仓储管理的核心问题。DTWMS系统的设计采纳了集成化、模块化和智能化的理念,通过整合物联网、大数据和人工智能技术,实现了仓库的实时监控、智能预测和自动化操作。系统特点主要体现在提高操作效率、减少错误率、实现实时数据监控、增强系统灵活性和可扩展性、以及提供数据驱动的决策支持。在实际应用中,DTWMS系统已成功应用于电商、制造和医药等不同行业,取得了显著的效果。例如,在一家电商企业中,通过DTWMS系统的实施,订单处理时间减少了40%,错误率降低了60%,同时也极大地提升了客户满意度。本研究不仅展现了DTWMS系统的创新设计和实用价值,而且为现代供应链和物流行业的数字化和智能化转型提供了有力的技术支持和实践参考。

关键词:数字化;智能仓储;管理系统;设计

1.研究背景

在全球化和数字化快速发展的背景下,供应链与物流行业正在经历一场划时代的变革。随着互联网、物联网和大数据技术的快速进步,以及人工智能技术的不断成熟,数字化转型已经成为现代企业追求高效运营和持续发展的必然选择。全球范围内,越来越多的企业和组织正在探索如何通过数字化技术,优化供应链管理、提高仓储效率和响应市场需求的速度。

数字化时代为仓储和物流行业带来了无限可能和挑战。一方面,数字化技术可以帮助企业实时监控物流动态、精准预测市场需求、自动化处理仓储任务、实现数据的精准分析和智能决策。例如,通过应用物联网技术,企业可以实时追踪仓库内所有物品的状态和位置;借助大数据分析,企业可以更准确地预测市场需求、优化库存结构和提高物流效率;通过人工智能技术,企业可以实现仓库的自动化管理、智能预测和数据驱动的决策支持。

然而,传统的仓储管理方式在数字化时代已经显得力不从心。以往,仓储管理主要依赖人工操作和纸质记录。例如,在库存管理方面,传统方法需要人工进行库存盘点、数据录入和更新,这不仅效率低下,而且容易出现错误。数据显示,在传统的仓储管理方式下,错误率可能高达5%至10%,而且随着仓储规模的扩大,错误的可能性和影响也会相应增加。另外,在订单处理和货物配送方面,传统的方法也面临着处理速度慢、响应延迟、客户满意度低等问题。例如,一家传统的零售企业,在忙碌的销售季节,可能需要数天时间来处理和发货大量的订单,而且由于人工操作的错误和延迟,可能导致订单错误、配送延迟和客户投诉的增加。

这些问题不仅限制了企业的运营效率和客户满意度,而且增加了企业的运营成本和业务风险。在高度竞争和快速变化的市场环境下,传统的仓储管理方式已经无法满足现代企业的需求。因此,探索如何通过数字化和智能化技术,实现仓实现仓储管理的数字化和智能化,成为了当前的研究热点。

2.设计内容及架构

在设计数字化智能仓储管理系统(DTWMS)时,我们着重关注了传统仓储管理系统的局限性,并将模块化、集成和智能化作为核心设计思路,以解决实际运营中面临的问题。

2.1设计思路

①集成性:

系统与设备连接:DTWMS通过整合RFID标签、传感器和自动化设备,实现实时追踪仓库内所有物品,突破了传统系统依赖人工盘点的局限,实现了实时监控和数据采集。

数据中心化:所有数据集中存储在云服务器上,确保数据的完整性和一致性,解决了传统系统数据分散、不一致的问题。

多平台支持:无论是桌面、移动设备还是其他智能设备,DTWMS都能提供相应的应用,确保数据随时随地可访问,增强了系统的可用性和便利性。

②模块化:

DTWMS将仓储管理的各个环节拆分为多个模块,如基础信息管理、库存管理、订单处理、报告与分析等。每个模块都可以独立运作,同时也可以与其他模块集成,实现数据的交互和共享。模块化的设计使得系统更具灵活性和扩展性,也方便了系统的维护和升级

基础信息管理:详细管理商品、供应商和客户的信息。

库存管理:实时跟踪库存水平,自动触发采购或销售订单。

订单处理:自动化处理订单的接收、拣货、打包和发货。

报告与分析:提供详细的库存、销售和订单报告,帮助企业做出明智的决策。

③智能化:

预测与优化:通过机器学习算法,预测未来需求,帮助企业更好地规划库存。

自动化决策:基于实时数据,系统能自动做出如调整库存、重新分配资源等决策,降低了人工干预的需求,提高了决策的效率和准确性。

错误检测与预防:系统能自动检测潜在错误,并提供修复建议,降低错误率,提高了系统的可靠性和稳定性。

2.2 设计架构

本设计采用了多层架构模式,包括数据层、业务逻辑层和表示层。具体的模块包括但不限于:接口、入库管理、基础信息、订单处理、库存管理、订单管理、波次管理、商品管理、出库管理和智能终端等。每个模块都设计了相应的子模块,以确保系统的全面性和高效性。

通过上述的设计思路和架构,DTWMS不仅能够有效地解决传统仓储管理系统的局限性,而且能够帮助企业实现仓储管理的自动化、智能化和优化,从而提高运营效率、降低成本并增加客户满意度。

为适应电商仓储业务的不断扩展和变化,本研究对多家厂商的WMS系统进行了深入的研究和分析,结合自身仓储业务的特点,设计了DTWMS系统。该系统涵盖了仓库全品类业务需求、多类型仓储作业、智能化作业指导和优化作业流程策略,真正适应于电商时代全渠道、功能全面的需求。DTWMS的业务架构包括了接口、入库管理、基础信息、订单处理、库存管理、订单管理、波次管理、商品管理、出库管理和智能终端等多个模块,以确保系统的全面性和高效性。模块内容包括以下几个子模块:

①接口:包括电商平台、ERP平台、政府监管平台、快递接口、硬件接口等基础功能。

②入库管理:到货通知、入库扫码、入库登记、包材入库、入库交换、退货入库等基础功能。

③基础信息:包括企业档案、仓库管理、部门管理、岗位管理、用户管理等功能。

④订单处理:处理客户订单,包括订单接收、配货、发货等环节。

⑤库存管理:盘点管理、移库管理、库存调整、上架管理、补货计划、库存查阅等功能。

⑥订单管理:订单查阅、异常订单、订单预处理、预处理设置等功能。

⑦波次管理:波次汇总、波次模板、单据打印、波次设置等功能。

⑧商品管理:商品维护、批次设置、模板维护、商品查询。

⑨出库管理:出库称重、挑选派单、包装作业、异常处理。

⑩智能终端:智能机器人、RFID、摄像。

此外,还包括报表管理、监控等模块。具体见DTWMS业务架构图。

3. 实际应用探究

3.1 电商领域的实证分析

在电商领域,高效的仓储管理对于保障订单准时、准确的配送具有至关重要的意义。本研究选取了一家日处理订单量数十万的领先电商企业作为实证对象。该企业在引入DTWMS前,常面临订单处理延迟及错误配送的问题。通过实施DTWMS,该企业实现了仓库运营的自动化与智能化,具体表现为订单处理时间由原平均6小时缩短至3.6小时,降幅达40%;错误率从5%降低至2%,降幅达60%。

相较于传统的仓储管理系统,DTWMS通过自动化和智能化的流程极大缩短了订单处理时间,并显著降低了错误率。与其他现代仓储管理系统相比,DTWMS通过实时库存监控与预测分析,进一步优化了库存管理,减轻了过度库存与断货事件的发生,从而降低了仓储成本,优化了资源分配。

3.2 制造领域的转型探讨

制造领域的仓储管理对原材料及成品的有效管理提出了高要求。本研究以一家制造企业为例,通过引入DTWMS,突破了传统仓储管理的局限,实现了仓储流程的自动化与智能化。具体表现为,自动化的货物追踪与分拣系统使得入库与出库过程效率提升50%;实时提供的原材料库存信息辅助制造部门做出更精准的生产计划,成功减少了10%的物料浪费。

通过与传统系统及其他现代仓储管理系统的比较分析,DTWMS以其模块化和集成化的设计,展现了更高的灵活性与定制性,有效适应了不同规模和类型的企业需求,提供了高效、准确的仓储管理解决方案。

3.3 医药领域的革新实践

在医药领域,药品的质量安全是至关重要的。本研究选取了一家大型医药企业,通过实施DTWMS,实现了药品全流程的精准管理。实证表明,系统能实时监控药品的储存条件,如温度、湿度等,以确保药品的质量和有效性。每批药品均配有唯一的追溯码,可快速查询其来源、生产和分销记录。通过系统的智能路线规划,药品的配送时间减少了20%。

与其他现代仓储管理系统相比,DTWMS提供了更强大的质量控制和追溯能力,以及更优化的物流配送方案。这不仅提高了药品的质量和安全性,也提升了配送效率和客户满意度。

通过上述实证分析,我们可以明确看到DTWMS在不同行业应用中所展现的优势和创新性,以及其对提高仓储和物流效率的实质性贡献。DTWMS的创新设计和实际应用为现代供应链和物流行业提供了一种强大、灵活且高效的解决方案,为进一步推动仓储和物流行业的数字化和智能化进程奠定了坚实的基础。

通过上述案例,我们可以看到DTWMS在各种行业中的实际应用和价值,它不仅大大提高了仓储和物流的效率,还确保了操作的准确性和安全性。

4.结论

随着全球供应链的复杂化以及对实时数据的日益增长的需求,传统的仓储管理方法已逐渐显得力不从心。本研究通过设计和实施了一种基于人工智能的数字化智能仓储管理系统(DTWMS),并在不同的实际应用场景中进行了验证。DTWMS的实施,为现代仓储和物流行业带来了革命性的变革,它突破了传统系统的局限,通过模块化、集成化和智能化的设计,有效地解决了实际运营中的多种问题。

DTWMS的核心贡献包括但不限于:提高仓储管理效率、减少操作错误、实现实时监控和智能预测、降低仓储成本、优化资源分配、提高客户满意度等。通过在电商、制造和医药三个不同领域的实证分析,本研究展示了DTWMS在实际应用中的显著优势和创新性。它不仅大大提高了仓储和物流的效率,而且确保了操作的准确性和安全性。

随着技术的进一步发展,DTWMS在未来有望发挥更大的作用,进一步推动仓储和物流行业的数字化和智能化进程。未来的研究方向和DTWMS的进一步发展计划可能包括:

①技术升级与优化:随着物联网、大数据和人工智能技术的快速发展,探索如何将最新技术整合到DTWMS中,以实现更高效、更智能的仓储管理。

②扩展应用领域:探索DTWMS在更多领域和更多规模企业的应用可能,包括但不限于零售、食品和饮料、以及其他产业领域的仓储管理。

③定制化与个性化服务:研发更多定制化和个性化的功能模块,以满足不同企业和不同行业的特定需求,进一步提高系统的应用灵活性和实用性。

参考文献:

[1]黄文键. 基于HTML5技术的智能仓储管理系统设计与实现[D],安徽农业大学,2021.

[2]李伟.SDDQ公司智能仓储管理系统优化研究[D],湖南工业大学,2021.

作者简介:王献美(1979.03-)男,汉族,湖南邵东人,技术总监,博士,主要从事企业数字化及大数据智慧物流研究。

(作者单位:杭州但丁云科技有限公司)

*本文暂不支持打印功能

monitor