【技术实现步骤摘要】
一种数字孪生机库系统
[0001]本专利技术涉及一种机库系统，具体涉及一种运用了数字孪生
、5G、
物联网技术的机库系统
。
技术介绍
[0002]目前现有机库环境信息流比较原始，主要靠电话和微信进行信息传递，没有办法直观表现机库内的运行环境和自动化情况，例如机库内工作任务计划情况
、
完成情况，工作任务班组的实施情况，生产要素位置，生产要素状态，仓储环节中的航材分拣，航材运输，航材数量的统计等，在现有的机库工作环境中无法得到有效的管理
。
[0003]由此可知，目前现有的机库工作环境无法直观看到机库内所有生产要素的实时情况，需要大量的人员汇报，浪费人力物力
。
而且航材分拣目前仍依靠手动分拣，需要人员运输，效率比较低
。
技术实现思路
[0004]以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解
。
此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围
。
其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序
。
[0005]本专利技术的目的在于解决上述问题，提供了一种数字孪生机库系统，运用数字孪生
、5G、
物联网技术，将新技术运用到机务工作中，通过新技术重新整理机库内人员，工装，航材，工卡等所有要素，通过
5G
传输数据实现更直观的...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种数字孪生机库系统，其特征在于，系统包括：仓储管理系统模块，完成机库内一级货架
、
二级货架的库存管理，完成航材从一级货架到拣选站再到二级货架的物料转移
、
以及从二级货架到智能库的转移，在整个航材转移过程中负责驱动
AGV
进行物料的搬运；自动化模块，对系统涉及的业务流程进行自动化控制，业务流程包括一级货架航材上架
、
航材箱配送拣选站
、
拣选后航材料箱退回
、
拣选后航材箱的配送
、
二次齐套
、
智能柜入柜配送
、
空箱返回
、
计划调整后智能柜航材箱返回；业务应用和数字孪生模块，在运营平台
、
移动终端
、
数字孪生大屏上实现，用于派工管理
、
工卡管理
、
人员管理
、
工具管理
、
系统登录
、
工卡任务
、
工具借用
、
工具领取
、
机库和机坪；物联网模块，通过
IOT
融合网关将机库现场的设备
、
人员在内的要素数字化进行数字孪生的信息实时展示，同时与仓储管理系统模块
、
自动化模块配合，实现维修物资自动调度；同时提供智能硬件设备对维修工具进行高效管理
。2.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块以下功能：
(
一
)
系统设置：包含基本的用户管理
、
角色管理
、
组织管理；
(
二
)
基础数据：包含基础的物料分类
、
物料
、
仓库
、
库区
、
库位
、
工装器具
、
计量单位在内的基础数据设置；
(
三
)
入库管理：包含航材备料
、
航材物料入库
、
物料上架
、
料箱及物料绑定；
(
四
)
出库管理：包含其他出库
、
物料下架；
(
五
)
库内管理：包含货位调整
、
物料拣选
、
拣选退回
、
拣选配送
、
二次齐套
、
配送入柜
、
入柜退回在内的主要实现航材在不同货位之间的调整；
(
六
)
库存分析：实现库存明细账
、
库存流水账
。3.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块配置以下操作人员：航材准备员
、
航材拣选员
、
控制工程师和项目经理；其中航材准备员负责航材的准备工作，包括驱动航材从一级货架到二级货架的转移；航材拣选员负责航材的拣选工作，包括驱动航材从拣选货架到一级
、
二级的转移；控制工程师负责航材从二级货架到智能柜的转移；项目经理负责航材从二级货架到智能柜的转移
。4.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块中实施的航材流向包括：
①
航材上架：航材从航材库的上架；
②
货位调整：低库位向高库位调整；
③
AGV
搬运：从一级货架到拣选架；
④
人工拣选：航材拣选员根据配料单进行配料；
⑤
拣选退回；
⑥
拣选完毕：
⑦
AGV
搬运：从拣选架到二级货架；
⑧
二次齐套退回：从二级货架到拣选货架的
AGV
搬运；
⑨
AGV
搬运入柜：从二级货架到智能柜的
AGV
搬运；
⑩
计划调整退回：从智能柜到二级货架的
AGV
搬运；空箱返回：从智能柜到拣选货架的
AGV
搬运
。5.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块进一步配置有料箱及物料绑定功能，料箱及物料绑定功能是在初始阶段完成物料及料箱的初始绑定动作，便于后续扫描料箱条码进行物料的上下架
。6.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块进一步配置有航材入库功能，航材入库功能是根据维修机库的生产计划，将所需航材从航材库转移到维修机库的一级货架
。7.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块进一步配置有货位调整功能，货位调整功能包括低库位向高库位调整以及日场理货的两大业务场景
。8.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块进一步配置有航材备料功能，航材备料功能是支持按照计划开工时间
、
工单号生成备料计划，该备料计划作为后续拣选的主要来源；支持工卡物料未完全齐套时的配送，即支持同一个工卡可对应多张备料计划
。9.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块进一步配置有物料拣选功能，物料拣选功能是实现按照工单进行航材的拣选操作，将一级货架的航材按照备料计划进行拣选放置在对应的料盒中；当拣选完毕后，将料盒重新上架，上架时再次扫描料盒以及货位条码，完成拣选操作，并驱动
AGV
进行物料搬运
。10.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块进一步配置有拣选退回功能，拣选退回功能是拣选台存在部分航材在播种完毕后有剩余的情况，需要驱动
AGV
进行剩余航材从拣选货架退回一级货架
。11.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块进一步配置有拣选配送功能，拣选配送功能是将拣选台已拣选完毕的航材配送到二级货架
。12.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块进一步配置有二次齐套功能，二次齐套功能是部分工单在首次齐套时为部分齐套，且相关航材已上架到二级货架，此时若二次齐套，则需要首先将已上架到二级货架的航材退回到拣选货架，然后再做拣选
。13.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块进一步配置有配送入柜功能，配送入柜功能是配送二级货架已拣选好的航材入到智能柜
。14.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，仓储管理系统模块进一步配置有入柜退回功能，入柜退回功能是航材配送入柜后，生产计划调整的情况下，需要将待调整计划对应的航材从智能柜退回到二级货架
。15.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，实施自动化模块的功能区
中设置一级货架
、
拣选站货架
、
二级货架
、
开放式货架
、
智能柜，其中，一级货架存储较长周期物料，以航材类型为单位存储航材；拣选站货架用于分料员分拣的工作区；二级货架存储中等周期物料，以工卡为单位存储航材；智能柜背面为开放式货架，正面带门，通过扫码的方式开门领取物料
。16.
根据权利要求
15
所述的数字孪生机库系统，其特征在于，自动化模块在功能区中实现料箱的自动化配送：分料人员通过分料系统按照飞机的工单将航材装入料箱，料箱中航材配齐后通过
AGV
的夹抱机构在内的形式进入储料货架，由
AGV
将航材料箱移动到指定存储地点
。17.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，自动化模块中配置的一级货架航材上架的业务流程包括如下步骤：
①
航材上架：航材从航材库的上架；
②
航材管理员面对一级货架的底层进行作业，通过移动设备，下发货位调整任务，驱动
AGV
进行货位调整，
AGV
将一级货架底层料箱转移至一级货架的上层库位
。18.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，自动化模块中配置的航材箱配送拣选站的业务流程包括如下步骤：
①
根据待拣选订单需求，仓储管理系统模块下发航材料箱转移任务；
②
AGV
从一级货架上抓取指定的航材料箱，并自动搬运到拣选站的货架上，搬运任务结束
。19.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，自动化模块中配置的拣选后航材料箱退回的业务流程包括如下步骤：
①
AGV
输送料箱到拣选站台货架，然后拣选人员将该料箱内物料播种到对应的订单料盒，部分航材拣选后，存在剩余的情况，此部分航材需要拣选退回，此处需要系统记录料箱内实际库存后，扫描该料箱后将对应物料放置到对应货架库位，下发料箱退回任务；
②
AGV
从拣选站货架上抓取指定的料箱，并自动搬运到一级货架上，搬运任务结束
。20.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，自动化模块中配置的拣选后航材料箱配送的业务流程包括如下步骤：
①
拣选台对某一工单拣选完毕后，点击拣选完毕按钮记录拣选状态，并下发
AGV
搬运任务；
②
AGV
从拣选站货架上抓取指定的料箱，并自动搬运到二级货架上，搬运任务结束
。21.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，自动化模块中配置的二级齐套的业务流程包括如下步骤：
①
人工拣选台进行拣选时，系统自动提示该拣选工单是否已在二级货架存在料箱，若有，则呼叫
AGV
将该料箱移动到拣选货架播种区域；
②
AGV
根据仓储管理系统模块的系统任务，从二级货架抓取指定料箱并返回拣选站货架的播种区域；
③
人工将工单剩余物料齐套作业后，再次下发料箱配送任务；
④
AGV
从拣选站货架上抓取指定的料箱，并自动搬运到二级货架上，搬运任务结束
。22.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，自动化模块中配置的智能柜入柜配送的业务流程包括如下步骤：
①
依据仓储管理系统模块下发的智能柜入柜任务，
AGV
从二级货架搬运航材料箱至智能柜，并将料箱从智能柜背面上架至对应的货格内；
②
人员从智能柜正面扫码开门，取走料箱
。23.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，自动化模块中配置的空箱返回的业务流程包括如下步骤：
①
人员将生产的航材空箱放回智能柜，下发空箱返回任务；
②
AGV
从智能柜背面抓取指定的空箱，并自动配送至拣选货架进行上架，搬运任务结束
。24.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，自动化模块中配置的计划调整，智能柜航材箱返回的业务流程包括如下步骤：
①
当计划调整时，人员根据工卡信息发起退回任务；
②
业务系统下发航材料箱返回任务，
AGV
从智能柜背面抓取指定的料箱，并自动配送至二级货架进行上架，搬运任务结束
。25.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，业务应用和数字孪生模块中配置的工卡信息导入功能为：客户线下提供一批工卡列表并包含其详细信息，由开发人员在后台一次性批量导入，其中，工卡信息提供格式为
Excel
，并保证各字段数据标准化
、
可解析
。26.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，业务应用和数字孪生模块中配置的工卡列表的功能为：系统将未执行完成的工卡列表按照批准时间由近到远进行展示，展示字段包含：编号
、
排天计划发布状态
、
工作单号
、
工作内容
、
计划开工日期
、
所需时长
、
工种
、
工作准备条件
、
所需资质名称
、
流水号
、PN/SN、
批准时间
。27.
根据权利要求1所述的数字孪生机库系统，其特征在于，业务应用和数字孪生模块中配置的修改计划开工日期的功能为：系统默认自带用户导入时的初始计划开...
【专利技术属性】
技术研发人员：岳霆，伊明，代国红，张海林，陆芦军，湛伟刚，陈磊，柏敏健，石志强，翟泳聪，许一帆，李福娟，李炎，张伯熹，
申请(专利权)人：东方航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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