在制药领域,自动化立体仓库的顺畅运作亟需WMS(仓库管理系统)与WCS(仓库控制系统)的紧密配合。这两者凭借明确的系统功能划分、合理的数据流动规划以及智能化的调度功能,为制药企业打造了一个涵盖业务管理至设备操作在内的完整闭环系统。
系统定位与架构
构建信息化协同网络
在制药企业的自动化立体仓库内,WMS系统扮演着“大脑”的角色,而WCS系统则充当“中枢神经”的职责,二者共同构成了一个层次分明、协同工作的架构体系。
WMS(仓储管理层)
WMS作为核心管理系统,承担着整个业务流程的逻辑处理任务,这涵盖了原材料和辅助材料的入库审核、批次控制、有效期提醒、出库方案规划以及库存监控等方面。此外,它还与企业内部的ERP、MES、QMS、LIMS以及药品电子监管码等系统进行对接,确保了数据的无缝交流和决策支持功能的实现。
WCS(控制层)
WMS与底层设备之间设有这样一个环节,其主要职责是解析WMS下达的任务指令,将其转化为具体的操作步骤。同时,它负责调度堆垛机、AGV、输送线等设备进行作业,并对这些设备的状态、运行路径进行实时监控,处理任何异常情况,以保证作业的高效和精确。
执行层
该自动化设备,由可编程逻辑控制器PLC控制,包括堆垛机和分拣系统等,它们通过接收WCS指令,执行物理操作,从而实现了从指令到动作的流畅过渡。
该架构不仅成功实现了业务流程与设备操控的彻底分离,而且还借助开放的接口,与公司内外部的系统(例如ERP系统、药品电子监管码平台等)实现了无缝对接,共同构建了一个覆盖全流程的数字化管理闭环。
WMS&WCS架构图
系统功能实现
分层协同,精准赋能
WMS核心功能——业务逻辑与质量管理
库存精细化管理
系统会自动记录药品的批次信息以及有效期限等关键数据,并据此创建电子形式的账目记录,这一做法完全符合《药品经营质量管理规范》(GSP)的相关规定,同时也满足了《药品生产质量管理规范》(GMP)的要求。
系统会自动发出关于即将到期的药品的警报,这基于“先到先出”和“优先处理近效期药品”的原则,旨在防止药品因过期而造成浪费。
运用条码或RFID技术执行全面扫码操作,并实现库存信息的自动更新同步。
订单与作业调度
根据药物属性、销量动态分配库位,优化拣货路径。
结合库存分布动态分配货位,提升空间利用率。
支持多种出库策略模式。
合规与追溯
对接国家药监码平台,实现“一物一码”全流程追溯。
自动生成符合GMP/GSP要求的操作日志、审计追踪报告。
对温湿度进行监控并实施异常报警机制,以保障冷链药品在整个储存过程中严格遵守(满足GSP)规定。
出入库流程
WCS核心功能——智能调度与实时控制
任务分解与指令下发
将WMS系统产生的入库与出库作业指令,细分为堆垛机、自动导引车(AGV)、输送线等不同设备的操作命令。
根据设备状态动态分配任务,避免设备闲置或拥堵。
路径优化与异常处理
基于实时库内作业情况,动态规划设备运行路径。
设备故障时自动切换备用设备,保障作业连续性。
实时监控与反馈
收集设备操作的相关信息,包括但不限于运行速度、能源消耗和故障指示码,并将这些数据实时传输至仓库管理系统。
通过可视化界面展示设备状态,支持远程运维。
任务拆解示意
数据流向逻辑
端到端贯通,闭环管理
数据输入与处理流程
上游系统对接
ERP系统向WMS传递采购订单、销售订单信息。
MES系统提供药品生产批次、质检结果等数据。
WMS业务逻辑处理
根据订单生成出入库任务,结合库存策略分配货位。
将任务指令(如“将批次A药品存放至B货位”)下发至WCS。
WCS指令分解与执行
将任务转换成设备能够识别的操作命令,例如堆垛机的具体坐标数据以及自动导引车的移动路径。
实时采集来自设备传感器的数据,包括货位重量和光电信号等信息,并将这些数据传输至WMS系统。
关键数据交互场景示例
入库场景
ERP采购订单生成后,WMS系统随即创建入库作业,随后WCS系统负责调度堆垛机或AGV进行上架操作,设备完成上架任务,库存数据得到更新,并同步回ERP系统。
出库场景
销售订单生成后,WMS系统将推荐具体批次,随后WCS系统将规划出拣货的具体路径,AGV机器人将按照规划路径完成拣选工作,接着进行复核称重,最后更新库存信息并生成相应的追溯码。
出入库场景
系统优势
效率、合规与可扩展性
效率提升与成本优化
作业效率倍增
自动化系统显著提高了仓储的出入库速度,效率增幅高达五成;同时,拣选作业的精确度也达到了惊人的百分之九十九点九九。
动态路径规划减少设备空驶率,能耗降低20%。
人力成本下降
减少人工搬运、盘点、纸质记录等环节,人工依赖度降低60%。
合规与风险管控
全程可追溯
借助药品电子监管码技术,实现从生产到仓储再到流通的全过程跟踪,确保符合《药品管理法》的相关规定。
自动生成GMP/GSP合规报告,审计准备时间缩短80%。
质量风险可控
通过效期预警机制预防药品因过期而造成的损失,同时通过质量状态分区管理来消除交叉污染的风险,例如通过提前30天发出预警。
灵活扩展与智能化升级
模块化架构设计
该产品可轻松实现与ERP、MES、QMS、LIMS以及药品电子监管码等系统的无障碍连接,并能很好地满足企业业务不断发展的需求。
可快速接入新设备(如AMR机器人),无需重构系统。
数据驱动决策
基于历史数据预测库存需求,优化补货策略。
通过设备运行数据分析,实现预防性维护,降低停机风险。
价值体现
结语
东富龙的WMS与WCS系统,通过功能分层、数据闭环以及智能协同,为制药企业的立体仓库打造了一个“业务可管理、设备可控制、风险可预防”的数字化基础。面对医药行业向智能制造和严格监管方向发展的双重趋势,这两大系统的深度融合,不仅成为提高效率的手段,更是企业确保产品质量安全、实现合规经营的关键竞争力。在不久的将来,随着人工智能技术与物联网的紧密结合,东富龙WMS+WCS系统将不断为药企的仓储管理工作提供支持,引领药企迈向智慧物流的崭新纪元。
撰稿:东富龙信息技术
关于东富龙
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