仓储e体——MR物联网仓储管理平台

仓储e体——MR物联网仓储管理平台

张亮陈志鹏

(国网吉林省电力有限公司通化供电公司吉林通化134001)

摘要：本文通过对MR物联网仓储管理平台的设计过程，深入介绍了平台的建设过程，以及相关的硬件设备的应用。

关键词：物联网仓储管理电力

一、项目简介

（一）项目背景

国家电网公司系统物资业务依托ERP、ECP等管理系统开展各项工作，仓储业务涉及库存物资出库、入库及盘点等现场作业。针对上述问题，提出“MR物联网仓储管理平台”的创意构想，旨在提高仓储管理工作效率和精准度，降低人力资源成本。

（二）项目内容

MR即混合现实，综合了VR和AR的功能实现。“MR物联网仓储管理平台”是基于MR技术，依托ERP系统数据资源，凭借接口程序、仓库3D数字建模、神经网络算法与配套仓储硬件设施以及VR和AR设备的深度配合使用，实现仓储管理物联网，数据与实物同步状态更新，以远程操控代替现场作业的综合智能仓储管理业务平台。

1.硬件架构

PC服务器是该平台的神经中枢，负责汇总、存储和分析处理各个应用端数据；VR头盔、数据手套及AR是主要交互媒介。3D扫描设备存放于仓库中，对入库物资进行三维扫描，构建数据模型并回传PC服务器。矩阵式仓库以及自动搬运设备与VR设备互联，实现远程作业。

2.软件功能实现

（1）MR算法

MR算法包含了VR程序和仓库扫描设备、搬运设备等的指令以及AR应用的数据支持。

（2）AR移动应用

AR移动应用更类似一款手机APP，搭载于无线手持设备上（设备应具备摄像头等传感器）。AR移动应用够实现采录现场物资同时，同屏显示相关状态信息，且能够根据现场设备状态实时更新信息，实现移动作业。

（3）神经网络算法

神经网络算法通过对现场设备3D数字模型、AR移动应用摄录的影像信息以及ERP系统数据的综合高频次逻辑判别，并通过仓储管理业务中合理数据的区间值，不断修正逻辑判别为真的解集，从而实现各个应用端回传数据的有效准确对接。上述程序模块通过数据共享与逻辑判别，组成了该平台强大的业务处理能力.

一、创新点及核心技术

（一）业务创新分析

1.应用MR技术，实现仓储管理远程可视作业

在仓储管理中应用MR技术，能够实现现场状态和数据更新同步。通过MR技术进行远程可视作业，降低人员劳动强度，提高工作效率，同时保证了现场作业的安全性。此外，利用MR技术直观可视的特点，大幅降低了仓储管理的专业难度，通过数据和实物的直观展现能够更好地促进从业人员对仓储管理业务的认知和领悟。

2.引入外观结构扫描，实现数据与实物关联

对入库物资进行外观结构扫描是智慧供应链的微观体现。物资的3D结构模型与ERP系统数据对接，实现数据对实物的准确和唯一性描述，帐卡物不一致情况会得到根治。

3.AR技术支持提高现场作业的便利性

AR移动应用补足了ERP等系统无法移动办公的短板，AR移动应用满足了现场调阅和处理资产设备信息的工作需要，提高现场作业的便利性。此外AR移动应用在国网电网公司无线专网下传输数据，也保证了数据传输的安全性。

4.变革传统人机交互模式

该平台的主要交互模式是利用VR设备进行交互以及利用AR移动应用手持端进行交互。摒弃了传统桌面电脑的交互媒介，使用更加方便直观，信息展现立体全面，能够更好地为仓储管理提供技术支持。

（二）技术先进性分析

1.MR混合现实技术

VR及AR的功能实现都是以消费内容为主，不能与客观实体产生有效互动。而二者结合，并与仓储机械设备接驳，则实现了远程可视操作，保证作业直观可见和提高便利性的同时，节省人力、提高作业安全性.

2.神经网络算法原理

神经网络算法的特点在于信息分布存储和并行协同处理，虽然单个处理单元结构简单，功能有限，但是大量处理单元构成的网络系统能够实现的功能极其强大。神经网络算法的普及应用能够一定程度代替人力思考，是系统应用走向智能化的基础软件组成.

3.3D扫描技术

通过原深感摄像头、多机位摄像头等对仓储物资进行外观全景扫描，实现3D数字建模。数字模型与ERP系统数据关联，实现物联网，AR设备读取上述信息，结合摄取的实体设备影像，能够全域展示设备信息。实现数据与实物的紧密关联，更能够实现资产全寿命实时跟踪。

（三）数据安全性分析

该平台包含了无线手持设备，且平台进行业务处理需要与ERP等专业系统分享数据资源。为保证数据安全，该平台在搭建底层算法时确定了相关数据处理原则.

二、成效及推广价值分析

（一）业务成效分析

1.提高仓储管理规范率及工作效率

物联网实现数据与实物紧密关联，帐卡物将会高度一致，机械作业代替人力作业，极大物资周转效率。以往需要5个人完成的工作，现在凭借该平台仅需2人即可完成，人力资源节约预计可达到60%。

2.通过VR技术降低仓储管理专业技术难度

通过虚拟仓库可视画面，将会提高从业人员对业务的具体认知理解，同时降低了仓储管理的专业难度，进而降低了仓储管理在人力资源方面的需求。

3.节约物力管理成本，降低人力资源成本

该平台上线应用，矩阵式仓库及配套设施将会降低仓库土地使用成本；高效的运作模式将会降低时间成本；全面精准的数据处理将会降低管理成本；简易直观的操作模式将会降低人力资源成本。

4.促进供应链全过程管控，契合物力集约化发展模式

通过该平台的数据关联，现场实物与系统数据进行唯一性对接，从技术层面保证仓储管理的规范性。供应链管理的基础在于物资实物管理与相关数据的整合应用，该平台强大的逻辑分析能力能够为供应链全过程管控提供有效的数据参考和技术支撑。通过该平台不断的功能拓展和普及应用，将会为物力集约化发展中数据管理提供行之有效的解决方案。

（二）经济效益分析

该平台建设并投入运行，将会降低物资业务管理成本。通过对比分析成本投入、后期设备维护投入与节约的管理成本，确定该项目在经济上可行，

通过数据可以看出，平台建设基本属于一次投入的项目，后期维护成本较低。该项目预计在第8年前后完成成本回收，从第9年开始，年节约支出约60万元。

（三）推广价值分析

1.实现仓库间物联网管理

该平台以数据处理为核心，辅以各种功能实现，具有较强的普适性。各仓库之间平台互联，构成庞大的仓库集群，根据各仓库地理分布和电网发展特点，通过数据分析，对各库存物资合理分配，实现资源的合理优化配置，这也是物力集约化提供技术基础。

2.达到专业间深度协同

资产信息关乎资产管理、财务以及物资等多部门或单位，数据共享不充分、更新不同步往往造成各部门之间协同效率低下。而利用该平台数据全面的特性，与其他专业数据互联，并深度挖掘当前程序潜在功能，将会为各部门的深度协同打下数据基础。

3.提高电网运行安全性

MR技术可应用于不同的工作场景，例如无人机配合，实现输电线路超视距巡检；与变电站自动化设备配合，实现远程自动倒闸操作等。通过指令下达进行远程操作，保证作业规范性同时，更提高了电网运行的安全性。

4.为坚强智能电网提供硬件支撑

资产设备外观结构以及运行过程中的状态信息均可通过AR设备实时回传。大量的数据积累和比对分析，将会使相关专业人员更加理解设备的各项运行特性，从而为能够设备使用、采购、维护提供更为全面、客观的数据参考，更为电网的安全可靠运行提供了硬件保障。

作者简介：

张亮，男，国网吉林省电力有限公司通化供电公司，技师，研究生，研究方向：现代化仓储管理。

陈志鹏，男，国网吉林省电力有限公司通化供电公司，高级政工师，本科，研究方向：现代化管理。