智能称重技术在电网无人值守管理中的探索研究

宋纪恩　薛劭节　韩飞

[摘 要]为响应现代新技术的发展趋势，本文引入无人值守的管理理念，探索智能称重技术在电力仓库中的应用，提出相关应用场景、运作流程、保障措施等，为实现电力仓库无人值守管理提供方向性指导，进一步提升电网企业仓库管理质效。

[关键词]电力仓库；无人值守；智能称重技术

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.24.081

[中图分类号]TH715.1；TM621 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2018）24-0-02

0 引 言

近年来，以移动互联、云计算、大数据、物联网和人工智能等为代表的新一代信息技术日趋成熟并得到广泛应用，同时，国家提出了“现代供应链”的新发展理念以及打造“智慧供应链体系”的工作要求，驱动电力行业做出变革与创新。目前，国内外学者关于无人值守的研究成果颇多，主要覆盖无人值守管理系统设计、管理模式创新等方向；关于智能称重的研究也多集中在生产制造业等计量要求较高的领域，涉及无人值守称重的探索较少，尤其在电力行业的应用研究更是凤毛麟角。

因此，本文针对电力仓库人工工作量大等突出问题，结合电力物资特性研究智能称重等先进技术，探索无人值守智能称重的应用方向，推进电网企业仓库管理向无人化、自动化、智慧化转型升级，进一步提升仓库精益化管理水平。

1 相关概念介绍

1.1 无人值守管理

无人值守是指借助先进的信息技术，在作业或管理过程中无须人为干预，由系统自动运转完成。在电力仓库管理中，引入无人值守的理念，由自动化、智能化设备代替人工，实现仓库作业全流程无人化，在一定程度上规避了人为干涉风险，有利于降低人工成本。

1.2 智能称重管理

智能称重管理是推进仓库无人值守的手段之一。智能称重技术是将现代信息技术融入计量管理中，并为用户提供精准的计量数据，其涉及自动感知与识别、数据处理、监控、无线网络等多项技术，一般由后台管理系统、智能称重设备等软硬件组成。目前，无人值守称重系统在物流、工业等领域得到广泛应用，但在电力行业的仓库管理中的应用甚少，是电网企业可优化提升的方向。

2 电力仓库管理现状

2.1 电力仓库自动化设施设备应用情况

目前，部分电力仓库已初步升级改造存储设备、搬运设备、监控设备，具备了一定的自动化作业基础，但多数设施设备为半自动化，整体自动化程度偏低，需要人工协助完成仓储作业，尚未实现电力物资自动到货卸车、点检核对、自动搬运、上架存储、自动盘点、下架分拣和出库装车等全流程无人化作业。

在物资出入库和物料盘点环节仍主要采用人工作业的方式，需要业务人员核实物料信息与实际数量，耗时耗力。随着条形码的普及应用，电力仓库在业务管理中逐步应用手持终端PDA，可以快速读取具备条码标签的物资信息，但手持终端获取的物料数量等信息不能真实反映物料实际数量和物料重量。同时，个别仓库也在探索应用盘点机器人、无人机，自动盘点横梁式货架、室内平置等，但是现有盘点设备仅对库存数量进行校验，无法辨别物资重量，难以保障物资的准确性和真实性。

2.2 当前仓储管理中存在的问题

（1）仓储作业效率不高。电网企业仓储管理仍以传统的人工作业方式为主，在物资入库、盘点、出库等仓储作业环节采用人工为主、设备为辅的模式，一线人员作业量大，无法适应电力物资出入库量逐年增长的形势，需要研究物资从入库到出库的全自动化作业模式。

（2）人为疏忽导致库存管理风险大。受人为疏忽等因素的影响，电力物资在出入库和物资盘点环节，存在实际出入库物资的类型、数量与ERP系统信息不一致、实际库存数量与盘点结果不一致，导致账实不一致的现象，需要研究利用自动化称重和盘点的技术，代替人为因素的干预。

（3）现场物资存在安全隐患。电网企业仓库直送项目现场的物资存储存在露天搁置、随意摆放等问题，仓库无法远程掌控项目现场电力物资数量、形态等情况，存在一定安全隐患，易导致物资意外损失。

3 智能称重技术的应用方案

基于电力仓库业务管理要求与电力物资特性，定制化研究智能称重技术在电力仓库中的应用方案，降低仓库人力成本，防范仓库物资无人值守领用过程中的风险。

3.1 主要功能

智能称重系统由智能称重设备与综合管理系统组成，具备基础数据管理、称重计数、自动盘库、异常预警和远程电子校准等功能。智能称重设备接受综合管理系统的管控，并实时回传相应称重数据，由综合管理系统进行比对分析。

（1）基础数据管理。基础数据管理模块包括账户维护、权限设置、物资属性维护等功能，由后台管理人员集中维护货架日常存储物资的相关信息，形成系统的基础数据库。

（2）称重计数管理。称重技术管理模块包括高精度计量、计数秤等功能，其中，高精度计量借助于精度高的传感器设备实现自动称重计数；计数秤可设置标定、去皮、清零重量，实现重量向计数的转换等。

（3）自动盘库管理。自动盘库管理模块具备称重自动计数、存储物资盘存等功能，实时监测无人值守库区货架物资库存水平。

（4）异常预警管理。异常预警管理模块包括提示预警、通报预警功能，分为本机预警和远程预警两种方式，监控无人值守物资领用结果，预警物资错领、多领等情况。

（5）远程电子校准。远程电子校准功能可实现远程、定期校准称重传感器设备的称重精度，避免智能称重设备长期使用导致灵敏度降低，确保货架物资领用的精准监测。

3.2 应用场景

在电力仓库划分一定大小的区域，存放相对小件的电力物资，作为无人值守库区。同时，在无人值守库区货架上配置应用智能称重设备。物资初始入库时，人工维护物资种类、数量信息，系统自动称重获取相应物资重量，并保存记录，形成系统数据库；在物资领用过程中，称重设备自动感知并高精度计算领用后的电力物资数量与重量，比对分析领用物资的品类、数量等是否与领料单信息一致，实现库存物资的自动盘存，减少人为干预因素，有效管控“多领、错领”等安全风险。物资领用无人值守称重应用场景如图1所示。

3.3 运作流程

货架智能称重设备能够智能感知、精准计算、自动分析承受物资重量信息，为无人值守仓库物资领用安全风险管控提供保障，具体的运作流程如图2所示。

①项目单位等物资领用人员通过领料单据条码扫描、领料人员身份识别等一系列认证后，领料人员在相关拣选系统指引下，拣选相应的物资。②一旦货架上的物资被领用下架后，货架上的智能称重设备即刻自动称重，并与后台系统存储的同类型物资历史重量进行比对，测算剩余物資的重量与个数。③后台系统比对分析物资实际领用后剩余物资信息与按领料单领用后的应剩余物资信息，形成领用分析结果。④若领用分析结果显示存在差异，表明实际领用与领料单应领用信息不一致，存在“错领、多领”的风险，系统会发出提示预警，由领料人员自行核对更正，若领料人员在预警的情况下仍不更正，系统则会发出通报预警，由后台相关人员协调处理。⑤若不存在差异，则表明领用过程正常，领料人员可安排物资出库装车，完成物资领用。

4 机制保障措施

先进技术的应用必须配套完善的制度，才能真正发挥新技术的效能。实施智能称重技术应用方案，需建立无人值守称重管理制度，明确项目单位等主体物资领用过程的操作步骤、操作要求与注意事项；建立异常预警机制，制定异常预警情况下的处理措施与管理办法，界定物资领用人员与仓库管理人员处理异常的职责，确保异常事件得到及时处理；建立业务培训与考核机制，定期对物资领用人员进行新技术应用培训，并加大风险管控力度，对于多次违规领用的人员采取必要的处罚措施。

5 结 语

利用智能称重等先进技术，研究设计电力物资无人值守领用过程智能称重的应用场景，在理论上具有一定的可行性，为推进电力行业无人值守仓库建设提供借鉴与指导。但在技术方面，电力仓库智能称重管理系统具体的运作原理、实现路径等，有待后续深入研究。

主要参考文献

[1]黎雯霞，赵智锋，张瑞军，等.一种智能称重系统的设计与实现[J].物流技术，2015（4）.

[2]程亚晶.基于物联网技术的无人值守智能仓库的建立[J].中国管理信息化，2017（20）.

[3]黄从水.无人值守称重系统改造成无人智能称重系统方案探讨[J].工业计量，2018（2）.