WCS在自動倉儲系統中的那些事

隨著電商和物流行業的快速發展，自動化倉庫建設的速度也在不斷的加快。而在自動化倉庫中倉儲系統的發展離不開物流裝備和物流軟件這兩個關鍵因素。通常，自動化倉儲物流系統軟件由兩部分組成：倉庫管理系統(WMS)、倉庫設備控制系統(WCS)。WMS不僅涉及倉儲系統的業務流程、業務規則，還涉及與整個大物流系統的各種信息接口（如與ERP，外單系統，WCS），這些信息接口使倉儲子系統和整個物流環境有機地結合在一起，協調運作。

圖1.WCS系統功能

自動化倉庫的規劃中，首先要解決物流系統的整體流程規劃、功能規劃等問題，以及為了滿足流程或完成功能所需要配置的相應硬件設備的選擇問題；其次要解決物流軟件的規劃問題，包括WMS和WCS。而WCS是WMS和物流設備之間的橋梁，負責協調、調度底層的各種物流設備，使底層物流設備可以執行倉儲系統的業務流程，并且這個過程完全是按照程序預先設定的流程執行的。在現代化的自動倉庫中常見的物流設備有巷道堆垛機、AGV小車、分揀機、穿梭車、輸送線等。

圖2.WCS在自動化倉儲系統中的位置

圖3.巷道堆垛機+輸送線

WCS的作用主要是通過與物流設備建立某種通訊協議協調、調度自動倉儲系統中的各種物流設備，要達成這一目標，必然要和這些設備建立某種通訊機制，因此首先要解決的就是WCS與底層物流設備的通訊問題。這種通訊問題要靠與每種設備間建立一種通訊協議，就是通常所說的接口協議。

圖4.WCS分層控制圖

通訊協議是一種邏輯結構，主要包括如下關鍵點：

1　設備通訊協議：一般是由各個物流設備子系統提供，WCS遵守。協議中描述了物流設備的基本功能、怎樣使用物流設備的公開的功能接口或要求WCS公開的接口。

2　標準通訊協議：TCP、UDP等；

3　通訊硬件連接：以太網、紅外光通訊、無線以太網、串口(422/485/232)等。

除以上作用外，還應注意 WCS通常并不直接控制物流設備的動作，而只是協調多種設備的工作。因為每一個設備都有自身的控制系統，在自動化系統中最常見的就是PLC，WCS只需要和PLC中的控制程序通訊即可。其次，如果系統中的每一個設備都可以自主地完成某個特定流程（設備自主的控制程序相對比較穩定，以及擁有成熟的優化算法），則WCS只需接受WMS任務發送，根據本庫房作業流程的特點，制定出合理的分配策略或執行策略來發送協調指令，以減少整個系統的通訊量，從而提升整個系統運行的效率和可靠性。

綜上所述，在自動倉儲系統中應用WCS，除了要考慮軟件或其他技術方面的原因，選擇合適的控制策略對整個系統運行的效率、安全性和穩定性都有著很大影響。另外在項目的實施過程中，實施人員或WCS開發團隊應向最終用戶清晰、完整地傳達WCS的特點和操作要領，這樣才能使WCS最大限度地發揮在自動倉儲系統中的功能。