WCS软件在自动仓储系统中应用.docVIP

WCS软件在自动仓储系统中应用在自动仓储系统复杂多变的应用环境中，WCS必须要保证高可靠性和高效率。因此，WCS的规划十分重要。 仓储系统的发展离不开物流装备和物流软件这两个关键因素。通常，自动化仓储物流系统软件由两部分组成：仓库管理系统(WMS)、仓库设备控制系统(WCS)。WMS不仅涉及仓储系统的业务流程、业务规则，还涉及与整个大物流系统的各种信息接口，这些信息接口使仓储子系统和整个物流环境有机地结合在一起。协调运作。 在自动仓储系统的规划中，首先要解决物流系统的整体流程规划、功能规划等问题，以及为了满足流程或完成功能所需要配置的相应硬件设备的选择问题；其次要解决物流软件的规划问题，包括WMS和WCS。 自动仓储系统大致可分为三个层次，如图1所示，最上层是WMS，负责仓储业务逻辑的处理；最下层是具体的物流设备，如巷道堆垛机、AGV系统等；WCS位于WMS与物流设备之间的中间层，负责协调、调度底层的各种物流设备，使底层物流设备可以执行仓储系统的业务流程，并且这个过程完全是按照程序预先设定的流程执行的。 调度控制软件的规划在自动仓储系统中是非常重要的部分。在一个复杂的、高可靠性的系统中，调度控制软件的重要性更加显著。 设备调度控制软件应满足的要求 设备控制是指一种用来协调、调度底层物流设备作业的机制。WCS系统将负责控制实物的流动。如托盘的流动。高度自动化仓储系统中的物流自动化控制系统一般要满足以下要求。 1　应安全、高效地调度、协调底层物流设备运行。当然，这个要求在实际应用时可能会有些矛盾，如在调度一轨双车时(在同一个水平运行轨道上拥有两个可以交叉作业的穿梭小车，由于两个小车作业区的交叉，所以需要WCS对其进行必要的调度)，如果追求安全就会应该让两个小车距离远一些。但如果追求高效，就要求两个小车只要不出现撞车就可以交叉作业； 2　设备控制系统应能够7×24小时全天候稳定运行，故障时间应最小化，并且发生故障时可以很快恢复正常的执行状态； 3　高度自动化仓储系统虽然是先进和高效的方式，但资金投入很大，有些投资者可能会选择分阶段投入，这也导致在项目中WCS软件也应该是一个分阶段实施的过程，因此要求WCS应建立在一个可以灵活伸缩的架构之上； 4　目前在软件行业中新技术层出不穷，并且WCS位于承上启下的中间层。它的上层WMS或下层物流设备都可能会出现变化，所以WCS应有完善的兼容不同技术、不同系统的能力。 典型的应用场景 WCS的作用是协调、调度自动仓储系统中的各种物流设备，必然要和这些设备建立某种通讯机制，因此首先要解决的就是WCS与底层物流设备的通讯问题，通讯需要某种方式的物理连接。 图2是一个比较典型的应用场景，从硬件网络的拓扑结构中显示出WCS在系统中的位置。按照物理的硬件连接方式，把物流设备大致分为如下几类。 1　物流设备A：可以通过多串口卡或5613卡等硬件卡直接连接上WCS； 2　物流设备B：通过标准的以太网和WCS相连，包括有线网络和无线网络； 3　物流设备C：通过信号转换器把自身的特殊信号转成标准以太网信号后和WCS相连，如经常使用的串口联网设备(如MOXA及研华的串口设备)就可以转化串口信号和标准以太网信号； 4　物流设备D：是一类自身带有基于Pc的子调度系统的设备，如AGV或环形穿梭车等。WCS并不直接和这些设备相连，而是和它们的上位计算机通过以太网相连，命令下达或者设备状态的反馈都只涉及物流设备D的上位计算机，而WCS并不关心设备控制子系统是如何与设备相连接的。 通讯接口就象两个人交谈，虽然他们之间的电话线连上了，但如果一个人讲英文，另一个人讲中文，会导致他们交流很难或根本不可能交流。 此外，还需要进一步考虑WCS。与每种设备通讯接口的问题。这就是通常所说的协议。通讯协议是一种逻辑结构，主要包括如下关键点： 1　设备通讯协议：一般是由各个物流设备子系统提供。WCS遵守。协议中描述了物流设备的基本功能、怎样使用物流设备的公开的功能接口或要求WCS公开的接口。需要特别注意的是，设备通讯协议是建立在标准通讯协议之上的，所以在WCS实现设备通讯协议时，需要考虑一些标准通讯协议的限定； 2　标准通讯协议：TCP、UDP等； 3　通讯硬件连接：以太网、红外光通讯、无线以太网、串口(422/485/232)等。 WCS在典型场景中的应用 同时控制多种设备 高度自动化的仓储系统一般都由多种物流设备组成，而且随着流程、需求的变化。设备控制会变得更加复杂，如有时需要跟踪设备控制子系统中任务的当前执行情况，或单独查看物流设备B中的某个设备状态等。 这里需要明确的是，WCS通常并不