【正文】 的誕生目的就是對(duì)應(yīng)自動(dòng)化設(shè)備的監(jiān)控問題，使監(jiān)控軟件的沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 制作簡(jiǎn)單化、系統(tǒng)化、模塊化，提高運(yùn)行穩(wěn)定性和工作效率。 PLC 與上位機(jī)之間的通信必須使用開發(fā)商提供的上位機(jī)組態(tài)軟件，并采用支持相應(yīng)協(xié)議的外部設(shè)備。 （ 2） 利用 PLC 廠商所提供的標(biāo)準(zhǔn)通信端口和用戶自定義的自由端口通信方式，實(shí)現(xiàn) PLC 和上位機(jī)之間的通信。 PLC 操作控制方案論證 PLC 操作控制是對(duì)物流倉(cāng)庫(kù)模型的控制，其中 包括 X 軸電機(jī)控制、 Y 軸電機(jī)控制和堆垛機(jī)控制，由這三個(gè)電機(jī)相互配合完成兩個(gè)操作控制“取貨”和“放貨”，這兩個(gè)控制過(guò)程只是動(dòng)作順序 的不同，都是相同基動(dòng)作的合成，圖 顯示了 PLC沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 控制物流倉(cāng)庫(kù)模型的操作控制流程圖。 （ 5） 在軟件方面，允許在 WINDOWS 操作平臺(tái)下，使用相關(guān)的程序軟件包、標(biāo)準(zhǔn)的辦公室軟件和工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)軟件，可以使用 C++等高級(jí)語(yǔ)言環(huán)境。 （ 3） 以極快的速度處理自動(dòng)化控制任務(wù)。該系列產(chǎn)品具有以下特點(diǎn)： （ 1） PLC 的核心 CPU 芯片已經(jīng)升級(jí)到 Intel 80486,甚至采用 Pentium 處理器。不同類型的 CPU 具有不同的規(guī)格參數(shù)。 S7200 CPU 將一 個(gè)微處理器、一個(gè)集成電源和若干個(gè)數(shù)字量 I/O 點(diǎn)集成在一個(gè)緊湊的封裝中。 西門子 S7200 系列 PLC 體型小，方便攜帶。其中在我國(guó)市場(chǎng)占有較大份額的分別是西門子公司、歐姆龍公司以及三菱公司。歐洲有德國(guó)的西門子 （ SIEMENS） 公司，法國(guó)的 TE 公司等。 圖 基于 PLC的物流倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖 綜合自身情況，由于受到所學(xué)專業(yè)以及實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的約束， 所以最終選擇了基于 PLC 控制的物流倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 2）基于 PLC 控制的物流 倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng) 基于 PLC 控制的物流倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案為： 系統(tǒng)主要由三部分組成，分別為 PLC 的操作控制、界面監(jiān)控和數(shù)據(jù)庫(kù)的信息存儲(chǔ)。經(jīng)掃描貨物的電子標(biāo)簽和貨位的條碼，倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)確認(rèn)揀選正確，貨物的存貨狀態(tài)轉(zhuǎn)換成待出庫(kù)。 （ 6） 倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)按照揀選方案，安排定單揀選任務(wù)。例如：交由快運(yùn)的，要下午 2 時(shí)前發(fā)貨；需由公路長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)?，?5 時(shí)前發(fā)貨；有些貨物需特別護(hù)送 等。貨物就位后，再掃描貨物的電子標(biāo)簽，倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)即確認(rèn)貨物已儲(chǔ)存在這一貨位，可供日后按定單發(fā)貨。 （ 3） 系統(tǒng)將實(shí)際入庫(kù)信息與預(yù)入庫(kù)信息進(jìn)行比較，如果無(wú)誤或誤差在規(guī)定范圍以內(nèi)，則準(zhǔn)許入 庫(kù)并將預(yù)入庫(kù)信息轉(zhuǎn)換成庫(kù)存信息；如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，則由系統(tǒng)輸沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 出提示信息，由工作人員解決。具體的流程如下： （ 1） 供應(yīng)商將商品出庫(kù)信息提前發(fā)送到倉(cāng)儲(chǔ)中心的倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)，由倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)自動(dòng)處理，生成預(yù)入庫(kù)信息。從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)管理中心對(duì)貨物從入庫(kù)開始的自動(dòng)識(shí)別、定位、輸送、存取、出庫(kù)等全部業(yè)務(wù)流程的可視化管理。貨物在通過(guò)讀取機(jī)時(shí)，中心電腦就可以通過(guò)貨物托盤上的感應(yīng)器獲得貨物的信息。系統(tǒng)由一個(gè)詢問器（或閱讀器）和很多 應(yīng)答器（或標(biāo)簽）組成。 RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。 沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 第 2章 基于 控制 PLC 的物流倉(cāng)庫(kù) 管理 系統(tǒng) 的總體方案 論證 當(dāng)前市面上的物流倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng) 主要有 基于 RFID 技術(shù)的物流倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng) 、基于 PLC 控制的物流倉(cāng)庫(kù)管理 系統(tǒng) 等等 。 課題 內(nèi)容及安排 本文 對(duì) 基于 PLC 的物流倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng) 設(shè)計(jì)進(jìn)行 了 詳細(xì) 的 介紹 ，共分五章。 （ 2） 在上位機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和顯示，實(shí)時(shí)監(jiān)控倉(cāng)庫(kù)信息。 具體的任務(wù)要求如下： （ 1） 在電氣控制方面，可以通過(guò)目前市面上比較流行的各類晶體管輸出的西門子 S7200PLC采集各種傳感器信號(hào)，對(duì)步進(jìn)電機(jī)和直流電機(jī)進(jìn)行較復(fù)雜的位置控制及時(shí)序邏輯控制，實(shí)現(xiàn)倉(cāng)位定位和送 /取動(dòng)作（ X、 Y軸完成倉(cāng)位定位， Z軸完成送/取動(dòng)作）。 綜上所述特性，我選擇了 SQL Server 2020 個(gè)人版作 為本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)。 SQL Server 中還包括一些工具，可用來(lái)直觀地設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)并 通 過(guò) English Query 來(lái)分析數(shù)據(jù)。這些功能使您得以快速交付 SQL Server 應(yīng)用程序，使客戶只需最少的安裝和管理開銷即可實(shí)現(xiàn)這些應(yīng)用程序。 （ 4） 易于安裝、部署和使用 SQL Server 2020 中包括一系列管 理和開發(fā)工具 ， 這些工具可改進(jìn)在多個(gè)站點(diǎn)上安裝、部署、管理和使用 SQL Server 的過(guò)程 。復(fù)制同樣使您得以維護(hù)多個(gè)數(shù)據(jù)復(fù)本，同時(shí)確保單獨(dú)的數(shù)據(jù)復(fù)本保持同步。數(shù)據(jù)庫(kù)引擎充分保護(hù)數(shù)據(jù)完整性，同時(shí)將管理上千個(gè)并發(fā)修改數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶的開銷減到最小。 SQL Server 2020 企業(yè) 版支持 聯(lián)合服務(wù)器、索引視圖和大型內(nèi)存支持等功能，使其得以升級(jí)到最 大 We b 站點(diǎn)所需的性能級(jí)別。 SQL Server 2020 程序設(shè)計(jì)模型與 Windows DNA 構(gòu)架集成，用以開發(fā) Web 應(yīng)用程序，并且 SQL Server 2020 支持 English Query 和 Microsoft 搜索服務(wù)等功能， 在 Web 應(yīng)用程序中包含了用戶友好的查詢和強(qiáng)大的搜索功能。 SQL Server 2020 的特性包括： （ 1） Inter 集成 SQL Server 2020 數(shù)據(jù)庫(kù)引擎提供完整的 XML 支持。 在 Windows NT 推出后 ， Microsoft 與 Sybase 在 SQL Server 的開發(fā)上就分道揚(yáng)鑣了 ， Microsoft 將 SQL Server 移植到 Windows NT。不但能簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)與各種硬件設(shè)備的通信功能，而且還能實(shí)現(xiàn)可視化的界面操作，這樣強(qiáng)大的功能函數(shù)很好的解決了 PLC 與上位計(jì)算機(jī)之間的通信，將這 兩 者 有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)我們想實(shí)現(xiàn)的各種功能。 2. VC++ VC++作為一種面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言，它充分吸收結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)引進(jìn)了一些新的、強(qiáng)有力的概念，從而開創(chuàng)了程序設(shè)計(jì)的新天地。還可配合觸摸屏顯示故障部位或診斷屬性，因而大大縮短了維修時(shí)間。對(duì)比繼電器控制系統(tǒng)， PLC 系統(tǒng)當(dāng)控制要求改變時(shí)，只需用畫圖的方法把梯形圖改畫即可，因此 PLC 控制系統(tǒng)施工周期明顯縮短，施工工作量也大大地減少。 （ 2）控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，更改容易，施工周期短 PLC 及外圍模塊品種多，可靈活組合完成各種要求的控制系統(tǒng)。它采用可編程的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸 出，控制各種類型的機(jī)械動(dòng)作過(guò)程。 合理的物資存儲(chǔ)有利物料的出、入庫(kù)和充分利用資源，使其庫(kù)存周期縮短、減少損失，從而降低了總成本，易于在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲勝。 在系 統(tǒng)的管理和控制下，能對(duì)物料進(jìn)行科學(xué)的管理，使物料在存儲(chǔ)過(guò)程中合理利用各種資源，提高處理效率，適應(yīng)多種存儲(chǔ)要求。但是貨位管理作為一個(gè)開發(fā)領(lǐng)域，如何合理利用，創(chuàng)造最大的效益，將是倉(cāng)儲(chǔ)物流急需研究的一項(xiàng)課題。直接勞動(dòng)成本所占比例不足工廠總成本的 10%，并且這一比例還在不斷下降，而儲(chǔ)存、運(yùn)輸所支付的費(fèi)用卻占生產(chǎn)成本的 40%。對(duì)貨位 管理的研究有助于實(shí)現(xiàn)高效率物流和提高容積率，適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)和商品流通的需要。 科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，促使倉(cāng)儲(chǔ)物流的機(jī)能也不斷的發(fā)展和完善。 3. 研究貨位管理的必要性 ： 貨物進(jìn)入物流中心之后，應(yīng)如何處理、如何放置、放置在何處等，都應(yīng)該做出合理有效的規(guī)劃和管理。 而倉(cāng)儲(chǔ)物流管理信息系統(tǒng)是倉(cāng)儲(chǔ)管理的核心，這個(gè)系統(tǒng)處理整個(gè)倉(cāng)庫(kù)生產(chǎn)活動(dòng)中的主要數(shù)據(jù)。堆垛機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)是 :運(yùn)行速度、升降速度、伸叉速度、停位速度等。 2. 物流倉(cāng)庫(kù)管理內(nèi)容與結(jié)構(gòu) ： 沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 倉(cāng)儲(chǔ)物流系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，由眾多子系統(tǒng)組成，包括倉(cāng)庫(kù)建筑、出 /入庫(kù)站臺(tái)、龍門吊、高層貨架、堆垛機(jī)、輸送機(jī)之類的外圍設(shè)備、電氣控制系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、搬運(yùn)路線等構(gòu)成。人工智能技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)向更高級(jí)的智能自動(dòng)化方向發(fā)展。這種系統(tǒng)不僅使倉(cāng)儲(chǔ)物流系統(tǒng)各單元間相互協(xié)調(diào)，而且使生產(chǎn)與物流之間達(dá)到協(xié)調(diào)。在集成化倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)中，強(qiáng)調(diào)各個(gè)自動(dòng)化物流設(shè)備的協(xié)同性，整個(gè)系統(tǒng)有機(jī)協(xié)作，使總體效益和生產(chǎn)的應(yīng)變能力大大超過(guò)部分獨(dú)立效益的總和。隨著計(jì)算機(jī)在倉(cāng)儲(chǔ)物流信息管理的廣泛應(yīng)用，要求對(duì)物流信息的管理也進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作 ，其中包括物料信息管理、訂單管理、倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)控制等信息管理。倉(cāng)儲(chǔ)物流的管理就建立在系統(tǒng)論、控制論和信息論的基礎(chǔ)上，要求系統(tǒng)能提供完整的、準(zhǔn)確、必要的信息，通過(guò)對(duì)這些信息的處理，了解掌握物流狀態(tài)，進(jìn)而控制倉(cāng)儲(chǔ)物流。 （ 3） 自動(dòng)化階段。這時(shí)倉(cāng)儲(chǔ)部門開始引進(jìn)計(jì)算機(jī)或機(jī)械設(shè)備來(lái)解決人工作業(yè)的進(jìn)度緩慢及統(tǒng)計(jì)數(shù)字不正確等問題。 （ 2） 機(jī)械化階段。大致分為五個(gè)階段： （ 1） 人 工階段。而計(jì)算機(jī)的應(yīng)用使倉(cāng)庫(kù)領(lǐng)導(dǎo)能夠?qū)崟r(shí)了解入出庫(kù)動(dòng)態(tài)信息，了 解生產(chǎn)情況，通過(guò)合理調(diào)配機(jī)械、人力、場(chǎng)地，充分利用現(xiàn)有資源，提高發(fā)貨速度，保證客戶需求，實(shí)現(xiàn)最大收益。倉(cāng)儲(chǔ)物流系統(tǒng)以倉(cāng)儲(chǔ)物流為特定的對(duì)象范疇，把倉(cāng)儲(chǔ)物流和倉(cāng)儲(chǔ)物流信息結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)，系沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 統(tǒng)根據(jù)倉(cāng)儲(chǔ)管理工作的需求，采用特定的軟件技術(shù)，對(duì)原始數(shù)據(jù)處理后輸出對(duì)管理工作有用的信息。 物流倉(cāng)庫(kù)管理定義與內(nèi)容 1. 倉(cāng)儲(chǔ)物流管理定義 ： 倉(cāng)儲(chǔ)物流管理系統(tǒng)是物流管理的重要組成部分之一。也就是所，各種職能的作用不是孤立存在的，這就需要及時(shí)交換情報(bào)信息。 （ 7） 信息情報(bào)。配送是物流的一種特殊的、綜 合的活動(dòng)形式，它幾乎包括了物流的所有職能，是物流的一個(gè)縮影或在某一范圍內(nèi)物流的全部活動(dòng)的體現(xiàn)。在流通過(guò)程或生產(chǎn)過(guò)程中，為了向用戶提高更有效的商品，為了彌補(bǔ)加工不足，或者為了合理利用資源，更有效地銜接產(chǎn)需，往往需要在物流過(guò)程中進(jìn)行一些輔助的加工活動(dòng)，這些加工活動(dòng)，稱之為流通加工。有物質(zhì)資料的儲(chǔ)存，就必然產(chǎn)生如何保持儲(chǔ)存物質(zhì)資料的使用價(jià)值和價(jià)值不發(fā)生損害的問題，為此就需要對(duì)儲(chǔ)存物品進(jìn)行保養(yǎng)。一般來(lái)講，儲(chǔ)存保管是通過(guò)倉(cāng)庫(kù)的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的，由于生 產(chǎn)與消費(fèi)各自的規(guī)律性，生產(chǎn)與消費(fèi)在同一時(shí)間完成是很不現(xiàn)實(shí)的。運(yùn)輸在物流活動(dòng)中處于中心地位，是物流的一個(gè)支柱。運(yùn)輸職能主要是實(shí)現(xiàn)物資資料的空間移動(dòng)。在物流活動(dòng)中，裝卸搬運(yùn)作業(yè)的沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 頻率比較高，也是產(chǎn)生物品損壞的重要原因之一。裝卸搬運(yùn)是指在一定的區(qū)域內(nèi)，以改變物品存放狀態(tài)和位置為主要內(nèi)容的活動(dòng)。包裝存在物流過(guò)程各環(huán)節(jié)，包括產(chǎn)品的出廠包裝、生產(chǎn)過(guò)程中再制品、半成品的換裝，物流過(guò)程的包裝，分裝、再包裝等。 （ 1） 包裝。 2．物流的職能： 物流的職能是 指物流活動(dòng)應(yīng)該具有的能力以及通過(guò)對(duì)物流活動(dòng)最佳的有效組合，形成物流的總體功能，以達(dá)到物流的最終經(jīng)濟(jì)目的。物流作為主體可以為企業(yè)提供大量直接和間接的利潤(rùn)，是企業(yè)形成經(jīng)營(yíng)利潤(rùn)的主要活動(dòng)。所以，物流被稱為是“降低成本的寶庫(kù)”。物流是企業(yè)成本重要的產(chǎn)生點(diǎn)。 物流倉(cāng)庫(kù)管理的基本原理 物流的作用 與職能 1．物流的作用： 物流現(xiàn)在被稱為在物資資源領(lǐng)域和人力資源領(lǐng)域之外發(fā)生在流通領(lǐng)域的第三利潤(rùn)泉。 但是 由于認(rèn)識(shí)到增加倉(cāng)儲(chǔ)的附加值能抵消倉(cāng)儲(chǔ)成本的增加。 物流倉(cāng)庫(kù) 是 企業(yè)儲(chǔ)存原沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 料、半成品及成品的場(chǎng)所。 倉(cāng)庫(kù)是物流系統(tǒng)中 的 配送商和批發(fā)商，他們盡可能地儲(chǔ)存多種多樣的貨物，走向這一極端是錯(cuò)誤的。并且數(shù)據(jù)庫(kù)的開發(fā)技術(shù)也不斷升級(jí)，從傳統(tǒng)的 DOS 環(huán)境下的 FOXBASE 等面向過(guò)程的開發(fā)到WINDOWS環(huán)境下的給予 B/S 結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持的面向?qū)ο蠹夹g(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)?，F(xiàn)代物流為了保障效率和效果，一方面通過(guò) POS(銷售住處系統(tǒng) )、條形碼、 EDI 等收集、傳遞信息，另一方面利用專家系統(tǒng)使物流戰(zhàn)略決策實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。 EDI是計(jì)算機(jī)之間不需要任何書面的媒介或人力的介入，是一種標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)化的信息傳遞方式。 Automated 沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 第 1 章 緒 論 ..................................................................................................................... 1 物流倉(cāng)庫(kù)管理的現(xiàn)況、目的及意義 ......................................................................... 1 物流倉(cāng)庫(kù)管理的現(xiàn)況 ........................................................................................... 1 物流倉(cāng)庫(kù)管理目的及意義 ................................................................................... 1 物流倉(cāng)庫(kù)管理的基本原理 ......