钢铁产品出厂集中验货方法

顾亚芳

(宝山钢铁股份有限公司运输部,上海 201999)

宝钢股份宝山基地出厂物流分为3大段14个动作点,大多为人工作业,且成品末端库各库按照小区域形成验单、装车、验货、打印出门证等全套流程,自成一体,配置人员多,效率低下。整体流程缺乏集约化管理,出厂物流效率与国外先进钢厂差距大,短板环节已影响了供应链总体效率和客户的满意度。

国内大陆钢铁企业尚无产成品集中验货技术,但中国台湾中钢及国外新日铁、浦项等钢铁企业,已充分利用产成品集中验货技术和互联网手段,建成了产成品集中验货放行中心,减少了人工环节,提高了出厂物流的效率。

验货这种简单的工作在每个末端库都重复进行,在门口还需要再次检验,不仅对现场发货效率造成影响,也对人力配备有所要求,与公司所提倡的“减员增效”的目标相违背,需要一种新的技术来进行改善。

1 原发货流程

1.1 流程的3大段

(1)机组产出—准发确认。主要包括:打印生产标签四联单;行车吊运到包装点,包装并贴生产标签;行车工吊运包装完毕的卷到成品库空位;库位工人工库内找未做入库信息的卷,在L3做信息入库;质量判定合格后,下准发计划;打印准发标签,贴准发标签,做准发确认,形成出厂资源。

(2)出厂计划—现场提货。主要包括:编制出厂计划;物流服务商等用户各自派车,到成品库取货;车辆到成品库等待排队;末端库根据提货单,进行人工验单并找卷;行车将材料吊运到车上。

(3)装车作业—验货出厂。主要包括:现场人工对车上钢卷扫描做校核、确认;司机拔下钢卷上小红旗,交给发货处,领取出门证(随车清单);车辆开到厂门,由安保部门卫人员检查出门证及钢卷数,车辆出厂门。

1.2 原发货业务调研

调研热轧、冷轧、硅钢等末端库主要产成品的出厂业务,对业务类型、信息系统、产品堆放形式、出门证方式以及信息(作业)流程进行了整理汇总,确定了大部分产成品出厂业务可以通过集中验货的方法出厂,形成了发货业务情况表(表1)。

表1 发货业务情况表

2 集中验货放行中心

根据公司智慧制造专题推进要求,为提升宝山基地出厂物流效率,计划将分散在各末端库的验货作业集中。综合考虑各类因素,建设集中出厂验货点是必要和可行的。从技术发展趋势角度看RFID 是发展方向,所以将RFID验货方案作为目标方案。但鉴于目前RFID 成本仍较高及建设时间紧,决定采用人工验货的建设方案。

因此,通过技改项目的实施,新建了7号门及4号门集中验货放行中心,针对钢铁产品汽车运输出厂的业务,通过验货中心车道管理、验货中心道闸识别、验货中心验货核对、验货中心随车清单打印放行以及基础信息管理等技术手段,满足产成品集中验货放行中心运营需要,提升宝山基地钢制品出厂验货放行效率。

新建产成品集中验货放行中心人工验货项目内容主要包括:验货车道指示大屏、货车车牌识别装置、手持机PDA设备及APP应用、车道实时监控设备、出门证打印装置和验货通道闸道装置。产品范围包括:冷轧产品、热轧产品、硅钢产品,不含厚板和钢管、线材产品、板坯产品。计划类型:产成品包含代运出厂、自提出厂,在制品包含委托加工转库出厂。

集中验货放行中心业务职责分工:运输部负责对通过集中验货通道出厂的产成品、在制品实物与信息的一致性进行校核,打印随车清单(出门证);安全保卫部负责进行门岗把关,对通过集中验货通道出厂的车辆实施检查验证。

2.1 集中验货工艺流程

集中验货的工艺流程见图1,由仓库生成装货清单,将信息传递到集中验货中心,通过车牌检测、车道分配、材料号扫描核对等业务流程,最终形成验货结果,传递到门岗确定是否予以放行。

图1 集中验货工艺流程

2.2 集中验货实施过程

(1)L4制造管理系统将集中发货点处理单据装车清单发送给验货中心车道管理控制模块。

(2)车道指示大屏指示车辆通过规定的通道:车道管理控制模块接收装车清单后,将每辆车安排到规定的检验车道检验,把安排结果发送给车道指示大屏,显示给司机看。

(3)车道控制接收制造管理系统车道管理模块安排检验车辆的车牌号及装车清单。

(4)车辆停到检验通道指定位置。

(5)监控系统实时监控车辆检验过程,集中验货通道的监控视频复送至门岗,使门岗保安能通过视频监视车辆驾驶室、车台等部位。

(6)车牌识别系统将检验车辆的车牌号传送给车道控制PLC。

(7)人工通过手持机PDA对车辆上的货物进行检验:手持机PDA选择待验货装载计划,扫描读取贴在钢卷标签上的条码信息,将读取的信息发送给车道控制。

(8)车道控制模块收到的信息和装载清单上的内容进行校对。

(9)车道控制模块检验结果发送给L4制造管理系统并控制打印机打印出门证。

(10)发送检验结果给物资进出厂系统,包含验货完毕可放行信号或车辆需掉头回库信号(含配载信息)。

(11)发送验证结果给L3系统,包含验货完毕可放行信号或车辆需掉头回库信号。

(12)物资出入厂管理系统发送道闸可开启信号给7号门道闸控制系统。

(13)门岗保安决定对集中验货通道车辆采取放行或检查措施,以此决定集中验货通道道闸状态(如收到可开启信号后自动开启,或手动开启等)。

(14)车辆根据道闸状态,结合门岗保安指示,进行车辆出厂或调头回库操作。

(15)L3系统完成对材料的归档和销帐。

2.3 主要实现的功能

在制造管理系统新建物流运输分区,新增验货中心管理子系统。通过验货中心车道管理、验货中心道闸识别、验货中心验货核对、验货中心随车清单打印放行、基础信息管理,实现7号门及4号门集中验货放行中心车辆车道有序管理、车辆装载货物一致性有效控制、装载材料标签数据一致性的管理要求。

2.3.1 信息功能流程

通过各L3管理系统,将装车清单信息发送至制造管理系统集中验货管理模块,集中验货管理模块进行车道分配管理,通过道闸识别管理、验货核对管理等系统功能进行验货,最终验货放行并自动打印随车清单,将出门证放行信息发送至物资进出厂系统(图2)。

图2 信息功能流程

2.3.2 已验货车道管理

根据验货中心入口车牌识别信息接口,车道管理模块通过车道分配算法实现将每辆车安排到规定的车道检验;车道管理模块实现将车道安排结果给车道指示大屏并显示功能,引导司机开往规定车道;实现车辆到达、车辆分配数据跟踪功能。

2.3.3 道闸识别管理

根据验货中心车道道闸识别信息,实现校验车牌车道与车道管理模块分配结果是否一致,并支持记录履历跟踪;根据道闸识别结果,实现发送进入该车道的装载材料清单信息至该车道的手持机PDA功能(图3)。

2.3.4 验货中心验货核对管理

手持机PDA选择待验货装载计划(含车牌),实现手持机扫描读取贴在钢卷标签上的条码信息,并校验车辆装载清单功能;实现车道验货指示灯信息协同功能;根据装载计划发货仓库发送L3系统货物校验结果信息(包含验货完毕可放行信号或车辆需掉头回库信号);同步车辆到达及离开集中放行中心时间及异常报警信息给各L3系统。

2.3.5 随车清单打印放行管理

根据车道验货控制模块结果,实现车辆装载计划清单打印;发送检验结果给物资进出厂系统,包含验货完毕可放行信号或车辆需掉头回库信号(含配载信息);支持7号门与物资进出厂系统物资出厂证专用接口(含车道信息);支持制造管理系统发送4号门道闸控制放行指令功能,并控制7号门验货完成道闸放行指令不下发(7号门道闸由物资进出厂系统控制);实现配载计划集中验货放行中心每日车次数、到达离开时间、异常报警相关数据统计跟踪功能。

2.3.6 基础信息管理

新增验货中心配置管理、车道基础信息配置管理;新增验货中心手持机PDA与车道对照关系配置管理;新增验货中心手持机PDA授权配置管理功能;新增实现集中验货放行中心道闸配置管理功能;新增实现集中验货放行中心验货指示灯配置管理功能;新增实现车道指示大屏配置管理功能;新增接收各L3系统的装货清单信息功能;新增接收各L3系统的销账负应答信息功能;支持验货中心道闸设备异常跟踪功能。

2.3.7 集中监控管理系统

实现车辆车道信息的发布显示、车辆车牌号的识别校对、道闸及信号灯的控制、车道验货过程的实时监控。

车道分配管理功能:入口处高清卡口设备对经过车辆实时抓拍,并自动识别车牌号码及车牌颜色等信息实时发送给服务器。服务器实时本地保存并发送给“制造管理系统”,由“制造管理系统”自动分配验货车道号给服务器,服务器将车牌号码及分配的验货车道号自动发布至诱导屏上。

验货通道识别功能:高清卡口设备对进入验货车道的车辆实时抓拍,并自动识别车牌号码及车牌颜色等信息实时发送给服务器。服务器实时保存抓拍图片和数据并将识别结果发送给“制造管理系统”。车道管理模块将该车所运输的货物信息实时显示在对应门房PC机或PDA手持机上,此时同时向服务器发送停车验货指令(图3)。

图3 验货通道识别

验货通道控制功能:人工验货时,服务器发送指令给对应的高清卡口驱动对应的道闸落杆,验货指示灯切换为红灯,待验货人员完成验货并在PDA上点击确认按钮后,“制造管理系统”向服务器发送放行信号,服务器将放行信号转发给对应验货通道的高清卡口,由高清卡口控制道闸起杆及信号灯变绿灯(图4)。

图4 验货通道控制

2.3.8 相关L3系统的功能完善

相关L3系统实现自提车成品材料离库状态更新管理,自提车成品销帐管理、自提车相关报表管理、成品发货销帐管理、离库未出厂异常管理、车辆配载管理等功能。

(1)自提车成品离库管理:对于离库的自提车材料,在离库后,材料状态更新为“已经离库,未出厂”。

(2)自提车成品销帐管理:在集中验货放行中心完成验货后离厂的材料进行销帐。

(3)高强钢等产品离库管理:对于冷轧去往高强钢的材料,在离库后,将材料状态置成“已经离库,未出厂”。

(4)高强钢等产品销帐管理:在集中验货放行中心完成验货后离厂的材料进行销帐。

(5)自提车相关报表管理:对于集中发货点发货的成品进行各类报表统计。

(6)成品发货销帐管理:对于非集中发货点发货的材料发货销帐进行修改。

(7)离库未出厂异常管理:对于离开仓库、没有出厂的材料,包括材料信息不一致、车辆更换等情况进行处理。

(8)车辆配载管理:新增自提车辆配载计划管理,通过指定提单下的材料信息,录入车号,生成车辆配载计划,并将计划下发给手持机(数传系统)。运管管理系统将车辆配载信息发送给集中验货(制造管理物流分区)。

(9)PDA车辆配载管理:通过PDA,选择哪些材料装载在哪个车辆上,并且将车辆配载信息发送给制造管理物流分区。

(10)PDA车辆配载展示:通过PDA,通过车号,能够查询出车辆的配载计划。

(11)UACS管理的仓库:收到UACS的车辆配载图信息后,生成装车清单,更新车辆位置(在途)并将车辆配载图信息发送给集中验货点。

(12)传统管理的仓库(手持机):在运输管理系统生成车辆配载计划,并下发给手持机,手持机接收车辆配载计划。对于有配载计划的,按配载计划找卷并进行装车作业;对于没有配载计划的,仍按出厂计划找卷并进行装车作业。

3 应用效果

宝山基地钢铁产品汽运出厂业务采用集中验货后,将分散在各个末端库执行的发货后实物与信息校核以及打印随车清单(出门证)2 个动作集中到验货放行中心执行,提高作业效率。项目从2019年5月15日试运行,2019年6月至2020年5月底,集中验货放行中心共验货通过581.4万t、15.9万车次;同时,集中验货减少了劳动力投入,劳动效率明显提升,验货中心配置验货人员14人,人均验货量41.5万t,人均验货量已达项目设计目标。

4 结语

本文给出了一种钢铁产品出厂集中验货的方法,目前宝山基地钢铁产品汽运出厂业务已采用此方法,未来在其他基地或其他钢厂中,类似业务也可以采用。此验货方法的应用,可有效提高作业效率,减少物流运输成本,实现“减员增效”。