CAPS电子标签拣货系统介绍

侯保华

[摘 要] 本文介绍了当前广泛应用于物流配送中心和大型仓储中心的电子标签系统的结构、组成和工作方式，不同工作方式的作业流程。根据企业具体工作环境选取适合的方式以达到最优的性能价值比。

[关键词] CAPS电子标签物流拣货

电子标签拣货系统是一组安装在货架储位上的电子设备，通过计算机与软件的控制，由灯号与数字显示作为辅助工具，引领拣货人员正确、快速、轻松地完成拣货工作。现已广泛应用于医药行业、烟草行业、日用百货配送中心、纺织品物流中心、连锁超市配送中心、食品类配送中心等仓储中心。

一、电子标签工作方式

现在流行的电子标签拣货方式不外乎两种：摘果式和播种式。

1.摘果式

首先，要在仓库管理中实现库位、品种与电子标签对应。出库时，出库信息通过系统处理并传到相应库位的电子标签上，显示出该库位存放货品需出库的数量，同时发出光、声音信号，指示拣货员完成作业。采用摘果式时可设置多个拣货区，以进一步提高拣货速度。摘果式一般要求每一品种均配置电子标签，对很多企业来说，投资较大。因此，可采用两种方式来降低系统投资。一是采用可多屏显示的电子标签，用一只电子标签实现多个货品的指示；另一种是采用电子标签指示加人工拣货的方式：对出库频率最高的20%~30％产品（约占出库量50%~80％），采用电子标签方式以提高拣货效率；对其他出库频率不高的产品，仍使用纸张的拣货单。这两种方式的结合在确保拣货效率改善的同时，可有效节省投资。

2.播种式

在仓库管理实现位置、客户与电子标签对应。首先对客户订单进行批量处理，先产生批次分拣信息和拼装信息，汇总每个品种的商品总数量，一次性拣出后，到电子标签播种区，先输入商品信息，系统将对应的客户信息和拣货数量传到相应的电子标签上，显示出各客户需要的该商品的数量。同时发出光、声音信号，指示分货员完成作业。根据这些信息可快速进行分货作业。

二、电子标签硬件构成

1.电子标签硬件架构

电子标签通过CAN总线连接到控制器，控制器通过RS232连接到上位工控机，工控机运行服务管理程序，通过TCP/IP网络，接收数据应用客户端程序数据发送指令。数据应用客户端程序连接到服务器，进行数据维护和数据采集，实现各功能，发出指令给工控机，工控机下发数据到控制器，再下发数据到电子标签。

2.电子标签硬件产品介绍：

(1)液晶屏显示电子标签：在标签的面板上，除了灯号外，还有可显示商品名称、库存、数量、条码及规格的液晶显示屏。此标签将装于每个拣货储位上辅助拣货。能实现一签多客户和一签多品的对应方式，尤其在采用播种法方式时，客户、品种随分拣波次变化的情况下，其带来的工作效率非常高。

(2)数码管电子标签：在标签的面板上，除了灯号外，还有可显示商品数量液晶显示设计。

三、电子标签拣货作业流程

拣货系统又称CAPS（Computer Assisted Picking System），其工作原理是通过电子标签进行出库品种和数量的指示，从而代替传统的纸张拣货单，提高拣货效率。电子标签在实际使用中，主要有两种方式——DPS和DAS。

1.电子标签辅助拣货系统工作流程---DPS

DPS（Digital Picking System）方式就是利用电子标签实现摘果法出库。首先要在仓库管理中实现库位、品种与电子标签对应。出库时，出库信息通过系统处理并传到相应库位的电子标签上，显示出该库位存放货品需出库的数量，同时发出光、声音信号，指示拣货员完成作业。DPS使拣货人员无需费时去寻找库位和核对商品，只需核对拣货数量，采用DPS时可设置多个拣货区，以进一步提高拣货速度。 DPS一般要求每一品种均配置电子标签，对很多企业来说，投资较大。因此，可采用两种方式来降低系统投资。一是采用可多屏显示的电子标签，用一只电子标签实现多个货品的指示；另一种是采用DPS加人工拣货的方式：对出库频率最高的20%~30％产品（约占出库量50%~80％），采用DPS方式以提高拣货效率；对其他出库频率不高的产品，仍使用纸张的拣货单。这两种方式的结合在确保拣货效率改善的同时，可有效节省投资。

具体拣货流程如下：

(1)每个商品都有相应的体积，因此，每一个订单都可以据此计算出多少周转箱，以及每一周转箱商品的品种及数量。

（2）计算机根据所算出的商品种类和数量，生成箱条码，并打印出条码。

（3）取出空周转箱，将条码贴在空周转箱上。

（4）用扫描枪扫描条码，可以得知这个周转箱里面所有的货品。

（5）点亮这个周转箱所有货品的电子标签，并开始拣货。

（6）从货架上拿出相对应的商品，并按灭电子标签指示灯，直到全部结束，关上周转箱。

（7）拣完货的周转箱顺着输送线传出，根据条码上的指示，把周转箱放到相应的出货区。

（8）对拣完货的周转箱做复核。随机抽取一只周转箱，用手持读取箱条码，得到这一箱货的信息，并显示在液晶屏幕上。

（9）根据液晶屏幕提示，逐项拿出并确认，直到完全取完。在手持上输入完成命令，将信息反馈到主机电脑。

2．电子标签辅助拼装系统流程---DAS

DAS（Digital Assorting System）方式是另一种常见的电子标签应用方式，就是利用电子标签实现播种法出库，在仓库管理实现位置、客户与电子标签对应。首先对客户订单进行批量处理，先产生批次分拣信息和拼装信息，汇总每个品种的商品总数量，一次性拣出后，到电子标签播种区，先输入商品信息，系统将对应的客户信息和拣货数量传到相应的电子标签上，显示出各客户需要的该商品的数量。同时发出光、声音信号，指示分货员完成作业。根据这些信息可快速进行分货作业。同DPS一样，DAS也可多区作业，提高效率。

使用电子标签标识目标客户（门店）及分货、复核信息，简化作业流程和操作，提升出货配送物流效率。

具体流程如下：

（1）将ERP系统中的出库记录导入到WMS系统中，生成对应信息。

（2）拣货员收到整货拣货信息，开始拣货，并在手持终端上确认批号。

（3）拣货员拣完整件商品后，打印出条码并粘贴送至发货区，散货商品直接送至拼装线传送带上，进行散货分拣封箱流程。

（4）分拣区的操作员下达本波次分拣命令，传送带上开始上货，同时打印出本波次所有客户的随车通行单并送到复核员手中。

（5）分货员逐一扫码，按电子标签提示信息分货，没有提示的交给下一人员。

（6）复核员按电子标签提示信息复核装箱，并进行确认操作。

（7）满箱时或装箱完成后，复核员在触摸屏上录入对应使用包装器材（箱、袋等）的数量。打印封箱标签，并贴在对应的物流箱或纸箱或塑料袋上。

（8）搬运员将拼装完成的物流箱或纸箱或塑料袋，搬运到发货区，放到对应的站台。

四、电子标签系统作业特色

1．场动线规划

作业现场采用多信道规划，一方面应付目前订单结构的拣货型态，加速作业的进行，另一方面亦可应付未来业务量扩充，订单数增加时，多人同时拣货的效能。

2．一人一单拣货

一个拣货人员一次负责一张拣货订单，并从头拣至完成。

3．跳跃式拣货

由于拣货动线较长，整体动线摆设采用多信道式，拣货时以略过不需拣货的信道，当拣货员于一个信道完成所有品项的拣货准备离开时，电子标签会指示拣货员下一个目的信道或者告知拣货员该订单已全数完成。如此可缩短拣货路径。

4．调单作业

更改已加载订单于拣货时的排列顺序。针对紧急出货订单的要求，将订单插入序列中任一位置中，以提前完成该订单之拣货动作。

5．无纸化作业

常温品拣货过程中人员不需看任何单据，完全遵照标签的指示拣货即可完成每张订单的拣货。

以上介绍的电子标签系统（DPS和DAS）已在企业内得以应用。一般来说，DPS适合多品种、短交货期、高准确率、大业务量的情况；而DAS较适合品种集中、多客户的情况。无论DPS还是DAS，针对不同物流环境灵活运用，都具有极高的效率。据统计，采用电子标签拣货系统可使拣货速度至少提高一倍，准确率提高10倍。因此，电子标签用于物流配送，能有效提高出库效率，并适应各种苛刻的作业要求，尤其应用于零散货品配送有绝对优势。在当今物流行业大力发展的市场下，有广泛应用前景。