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无锡地铁在物资配送终端构建智能共享材料间的实践(物资地铁配送材料智能)

南宫静远 2024-07-23 18:06:25 软件开发 0

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随着无锡地铁4号线顺利开通,无锡地铁正式迈入了网络化运营的全新阶段。
然而,当前材料间的应用模式仍显单一,管理人员相对固定,物资移库及领用需依赖生产部门的车辆运输,物资领用过程繁琐,涉及PC端系统审批与手工核销账卡,传统材料间的钥匙管理亦需专人保管,导致非专职人员无法实现即到即领,缺乏便捷性。
此外,部分工班受限于材料间的地理位置,当故障处理地点与材料间距离较远时,不得不来回奔波领料,不仅耗时较长,更影响了故障处理的及时性。

鉴于此,在深入借鉴广州地铁在物资管理方面先进经验的基础上,紧密结合无锡地铁4条线路物资仓储的实际情况,选定在物资配送终端构建智能共享材料间,作为提升无锡地铁运营有限公司物资供应效率的关键举措。
本文探讨了智能共享材料间在仓储管理中的有效应用策略,通过整合资源,实现快捷、便利、高效的物资获取,以满足生产部门的实际需求。
并且,致力于实现材料间的线路网络化,推动材料间管理向无人化值守转变,实现物资移库的集中统一配送,物资管理向移动端化迈进,从而满足24小时自助领料的需求。
通过这一系列的创新实践,将有力助推无锡地铁物资管理实现高质量发展,迈向更加智能化、高效化的新阶段。

01地铁备件物资概述

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(图片来自网络侵删)

地铁备件物资是指短时间内地铁车站及场段系统故障恢复、车辆检修(分为日检、月检、半年检、年检、大架修)及轨道巡检所需要的相关储备物资。
按照不同的物资特性与用途,可以将其细致划分为六大类别,即库存物资、紧急自购物资、供应商储备物资、建设移交物资、应急装备物资以及应急救灾物资。
每一类物资的具体定义与涵盖范围,如表1所示。

表1地铁备件物资分类及定义范围

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(图片来自网络侵删)

结合地铁系统特性及突发事件后车站、车辆段子系统故障维修的实际情况,地铁备件物资的需求特点可概括为以下四类:

1.强时效性

地铁作为城市公共交通的重要组成部分,其运行稳定性和可靠性直接关系到广大市民的出行体验。
因此,当地铁系统出现故障时,对备件物资的需求具有极强的时效性,必须迅速响应,及时提供所需的备件,以确保地铁系统能够尽快恢复正常运行,减少因故障带来的不便和损失[1]。

2.复杂性

地铁系统运作衔接性强,各环节之间运作涉及备件种类繁多,主要涵盖了车辆、接触网、供电、通信、信号、通风空调、给排水、防灾与报警(FAS)、环境控制(BAS)、自动售检票(AFC)、电扶梯、轨道、桥梁隧道等。
不同线路之间同一设备专业型号也有较大差异,从而造成备件之间无法通用。
比如,无锡地铁的信号、车辆和自动售检票系统等设施设备在制式上不兼容、不统一,1号线和2号线的备品备件不能通用。
若系统故障将导致地铁备件物资需求种类多样化、复杂化[2]。

3.动态性

地铁系统的运行状况是不断变化的,故障的发生也具有不确定性。
在地铁正线突发故障后,需要根据实际情况动态调整备件物资的需求。
同时,随着地铁系统不断发展和升级,备件物资的需求也会发生变化。

4.季节性

地铁设备设施的运行状况受到自然环境的影响,一些设备在特定季节容易出现故障。
例如,在夏季高温天气下,空调设备容易出现故障;在冬季寒冷天气下,供电设备和轨道设施容易出现问题。
因此,地铁备件物资的需求也呈现一定的季节性特点。

02无锡地铁物资配送管理现状

1.无锡地铁物资仓储管理模式

目前,无锡地铁已有5条线路投入运营(1、2、3、4、S1线),用于维护地铁正常运营的备品备件、工器具及耗材也成倍增加,按照规划每条线路都有相配套的物资仓库。
由于4号线与2号线共用一个物资仓库,5条线路共设有4个物资总库,分别是1号线西漳总库、2号线查桥总库、3号线硕放总库、S1线花山总库[3]。

无锡地铁在物资仓储管理上采用“总库+材料间”模式,即在各个车辆段设置高规格、 高储量的一级仓库,以满足日常生产的稳定需求。
同时,在正线及停车场设置了250多个“材料间”,用于储备通用性强、数量相对较少的物资,满足工班日常生产、临时应急抢修的需求。

2.无锡地铁物资配送管理模式

目前,无锡地铁运营公司招采合约部采取自主定期配送的模式。
在这种模式下,公司每月两次(即每月的10号和20号)向4条线的固定站点准时配送备件物资,配送时间相对稳定。

4条线的具体配送站点,如表2所示。

表2 无锡地铁具体配送站点

3.无锡地铁物资信息化管理模式

在仓储环节,引入企业资产管理系统(Enterprise Asset Management System, EAMS),使物资在出入库管理方面实现高水平的信息化。
智能立体化仓库的应用推广,更是推动了仓储管理的智慧化进程。
然而,在装卸环节,目前仍主要采用半手工半机械的方式进行物资搬运,这在一定程度上影响了整体运营效率。

在配送环节,尽管仓库与请车系统平台、EAMS系统实现了信息互通,但请车系统平台的功能尚显单一,仅具备发布配送任务、显示配送信息(如车型、用车人、物资具体信息等)以及是否到达等基本功能,缺乏超时预警等辅助管理规范的功能,导致管理信息不够透明详细。
而EAMS系统则主要负责显示具体的配送目的地和需求提报单位,并在配送完成后需人工在PC端进行核销,操作过程仍有待进一步优化。

03地铁物资配送相关问题分析

1.配送过程信息化程度亟待加强

目前,无锡地铁在备件物资配送过程中,面临着信息化程度不足的问题。
配送信息的互通性不强,导致信息存在明显滞后现象,直接影响了后续物资配送的动态管理,难以确保物资配送的整体效率。
深入分析其成因,主要在于对备件物资配送管理信息化体系建设的投入不足,配送信息化平台的更新步伐缓慢,以及EAMS系统手机端APP的建设进度尚需加快。
因此,必须加大信息化建设的力度,提升配送过程的信息化水平,以确保物资配送的高效性和准确性。

2.材料间智慧化程度有待提升

经过对6家地铁公司的调研,发现仅有广州地铁建立了共享材料间。
然而,与国内先进的物流企业和零售企业相比,他们早已采用了“无人超市”的管理理念,即借助智慧机器人实现仓储作业的自动化和智能化。
反观无锡地铁的物资仓储管理现状,智慧化技术的运用仍处于初级阶段,尚未引入智慧机器人,仓储智慧化技术存在显著的提升空间。
特别是在5G时代全面到来的背景下,无锡地铁的材料间管理尚未形成基于万物互联的整体格局。
因此,迫切需要对仓储进行优化整改和创新,推动材料间的智慧化转型,构建无人仓储材料间体系,以适应新时代的需求,进一步提升仓储管理的效率和智能化水平。

04地铁物资配送优化实施方案

1.设计自助式领料方式

无锡地铁招采合约部秉持“集中配送、自助领料、共享共用、无人化管理”的管理理念,通过整合资源,深入探索新时代物联网技术的潜力,成功引入无人值守智能材料间,利用智能技术实现材料间跨部门、跨线路、跨专业共享共用,且领用或移库的包裹可在内中转;构建了高效便捷的物资供应网络,从而彻底革新了传统的领料模式,向着领料服务自助化的目标迈进。
为确保自助领料流程的顺畅实施,需采集录入所有具备领料资格的员工的人脸数据信息,并将其纳入公司员工信息数据库,为后续的信息核验提供坚实的数据支撑。

针对计划需求,在现有材料间的基础之上赋予其共享属性,并对共享材料间进行区分,划分为物料存放区、包裹存放区,分别存放各生产部门的通用物资、备品备件和移库、领用申请的临时包裹。

(1)物料存放区

物料存放区主要集中存放正线各部门共同使用的通用物资以及各专业所需的备品备件。
这些物资为非出库状态,各工班只需提出移库需求,物料便会统一配送至存放区,各部门可就近领用,从而大幅减少各部门通用物资的存放量。
此模式不仅省去了人工核销料卡、PC端提交审批等繁琐环节,更实现了各部门全天候24小时的物资领用需求,真正实现材料间物资的共享共用。

物料存放区的自助式领料具体运作流程,如图1所示。
领料人通过刷员工卡或人脸识别迅速验证身份,一旦信息匹配,门禁系统便会自动开启,允许领料人进入智能材料间。
随后,领料人利用EAMS手机APP扫描材料间二维码,获取材料间信息后,再扫描所需物资的条形码获取物资的详细信息(如货位、型号、数量等)。
确认无误后,领料人只需在APP中输入对应的领用数量并提交,即可完成整个领料过程。
整个流程设计科学合理,极大提高了领料的效率和便捷性。

图1 物料存放区的自助式领料流程图

(2)包裹存放区

生产部门在EAMS系统中发起移库申请,经过审批流程的顺利通过后,仓库便对移库物资进行细致打包,并根据预设的期望配送地点,将包裹准确无误地配送至智能共享材料间的包裹存放区。
此时,申请人员只需前往材料间,凭借移库单生成的二维码便可轻松取件。

包裹存放区的自助式领料具体运作流程,如图2所示。
领料人通过刷员工卡或人脸识别系统,身份验证瞬间完成,一旦信息匹配成功,门禁系统便会自动解锁,允许领料人顺利进入智能材料间。
随后,领料人利用手机APP扫描材料间的二维码,迅速获取材料间的相关信息。
接着,再扫描移库单上的二维码,便可领取到相应的包裹。
领料人需对包裹内的物资进行清点核对,确保数量无误后,在APP上提交流程,即可轻松完成取货。

图2 包裹存放区的自助式领料流程图

通过提供这种高度自助化的服务,成功减少了中间环节,提升了物资的流转速度,使领料工序的效率得到显著提升。
这种智能化的领料方式不仅方便了员工,也为企业带来更高的运营效益。

2.智能共享材料间优化成本

本次优化方案针对无锡地铁智能共享材料间,特别注重信息化管理创新模式的融入。
其中,更新物流配送管理体系中的信息化硬件与软件设施是该环节的核心所在,涵盖EAMS系统手机APP的升级、人脸识别门禁系统的安装、高效监控系统的配置、通风除湿设备的更新以及中型货架的升级等。
共享材料间的平面布置规划图,如图3所示。
这一系列更新与升级预计投入成本为33.3万元,旨在全面提升材料间的信息化水平。

图3 材料间平面布置规划图

目前,无锡地铁正积极贯彻信息化建设的战略布局,力求构建智慧地铁的新格局。
本次设计的物资配送终端——智能共享材料间的信息化管理,不仅与无锡地铁的战略发展目标高度契合,有望获得强有力的资金支持,更能与公司现有的EAMS业务系统等信息化模块实现高效联动,展现出极强的应用可行性和广阔的发展前景。
通过本次优化,以期实现成本的有效控制,同时推动无锡地铁向智慧化、高效化迈进。

3.智能共享材料间规划布局

无锡地铁招采合约部经过深思熟虑,精心规划了共计18个智能共享材料间,其中近期计划建设10个,远期则规划增设8个(详见表3和图4)。
这些材料间的布局设计均经过严格考量,旨在实现对无锡地铁全线网的无缝覆盖。
以市民中心站智能共享材料间为例,其辐射范围广泛,能够覆盖多达12个工班,不仅大幅降低了这一区域内工班领料所需成本,更显著缩短了应对突发情况的响应时间,从而确保运营的高效与稳定。

图4 智能共享材料间布局图

表3 智能共享材料间布局一览表

05未来展望

1.物资管理与精准追踪

随着物联网技术深度应用,未来的共享智能材料间将实现物资的实时监测与追踪。
通过在货架与提货柜上巧妙布置传感器,能够精准捕捉物资的储存数量、状态、位置信息等关键数据。
例如,仓库人员只需通过物联网平台,便可一目了然地掌握货架和提货柜上物资的实时数量。
当物资数量触及安全库存的警戒线时,系统会迅速触发预警机制,自动向仓库人员发送提醒信息,及时补货,以确保智能共享材料间的备件物资始终保持充裕状态。

2.智能调度与高效路径规划

物联网技术与请车系统相结合,将开启智能调度与路径优化的新篇章。
通过物联网平台实时采集配送车辆和设备的详尽数据,包括位置信息、运行状态等,能够对这些数据进行深入剖析,进而优化配送路径,有效缩短行驶距离和时间,降低能源消耗,削减运营成本。
无锡地铁招采合约部依托物联网平台,能够实时监控配送车辆的位置及交通状况,并结合丰富的历史数据,实现精准的路径规划。
系统依据实时的交通信息和配送需求,智能地分配任务并规划出最佳路径,从而显著提升配送效率,确保配送的准时性。

3.温湿度监测与智能控制

对于无锡地铁现有的库存物资中,那些对温湿度有严苛要求的特殊物资,如主板、精密仪器等,未来可以采用先进的温湿度监测与控制方案。
通过在智能共享材料间部署高精度的温湿度传感器,能够实现对物资温湿度的实时监测,并将数据实时上传至云端进行深度分析和记录[4]。
仓库人员只需通过物联网平台,便可随时掌握货物的温湿度状态。
一旦温湿度超出预设的安全范围(温度要求:-5℃~30℃,湿度要求:20%~70%),系统会立即启动警报机制,及时通知仓库人员进行必要的维护调整,确保物资的安全与稳定。

05结语

地铁物资配送管理因其固有的复杂性与众多不确定性因素,在物资配送管理策略的优化过程中,必须充分依托相关理论进行深入研究。
尽管无锡地铁首创了智能共享材料间,但这仍只是优化工作的一部分,尚不够全面。
为进一步完善这一创新举措,需要在未来的研究中不断加以改进,并借鉴更多的实践经验,以确保优化方案更加系统、全面。

在下一阶段的研究中,将广泛运用大数据理论,对物资配送的前端和中端进行深入地剖析与探索。
同时,也将审慎考虑智能优化成本与实际现状成本的回报率,提供详尽的数据分析,以向相关部门展示优化方案的潜在效益,从而争取更多的预算资金支持。

为确保优化方案的可行性和有效性,将坚持理论与实践相结合的原则,对提出的方案进行严格的检验与调整。
相信通过不懈的努力和持续改进,能够为无锡地铁的配送管理策略带来更加显著的优化效果。

参考文献:

[1]邢雅倩.电力物联下电网应急物资配送路径优化研究[D].华北电力大学(北京),2021.DOI:10.27140/d.cnki.ghbbu.2021.000359.

[2]叶倪,周怡.无锡地铁运营安全管理研究[J].中国安全生产科学技术,2021,17(S2):145-149.

[3]叶倪,刘亚光.关于无锡地铁建设物流中心的必要性研究[J].物流技术与应用,2021,26(01):121-123.

[4]叶倪,郑重远.物联网技术在无锡地铁3号线自动化立体仓库中的应用[J].物流技术与应用,2021,26(04):

134-136.

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