一种用于医药物流复核配送的智能分流控制系统及方法与流程

本发明涉及医药物流复核配送的智能分流控制技术领域，具体为一种用于医药物流复核配送的智能分流控制系统及方法。

背景技术：

我国传统医药物流存在自动化程度低，药品拣选、转运作业多依靠人工手动完成，人员作业劳动强度大，效率低，准确率低、费用高、效益差等多种问题。为规范药品经营质量管理和经营行为，国家出台的《药品经营质量管理规范》，对医药物流配送中心药品拣选、复核、配送等环节作强制要求，药品拣选完成后，需要进行逐件复核校验，以此规范分拣、出库复核作业，保证出库药品的质量安全有效和出库药品配送的准确性。目前复核校验作业主要有以下两种作业模式：

依靠上位机指派复核任务目标地址：人工按订单将药品拣选至周转箱内--输送线将周转箱输送至复合区--上位机指定当前周转箱目的地址--周转箱被分流至指定复核滑道内--人工逐一复核打包。依靠智能检测装置检测物料特征后指派复核任务目标地址：人工按订单将药品拣选至周转箱内--输送线将周转箱输送至复合区--进入复核区前检测物料特征--控制系统根据物料特征判断当前周转箱目的地址--周转箱被分流至指定复核滑道内--人工逐一复核打包。

现有的控制方法，周转箱与复核滑道均为固定的对应关系，周转箱一旦进入复核区即被指定固定的目标滑道。由于复核区人工复核效率不一致，该模式下复核作业量大时会出现滑道拥堵，导致复核区输送线停机等待。因此现有控制模式灵活性差、容错能力差、系统利用率低，无法实现根据工作人员复核效率的高低动态调整待复核周转箱与复核滑道的对应关系，造成人力资源浪费，导致订单处理能力低下。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的不足和缺陷，申请人提出了一种用于医药物流复核配送的智能分流控制系统及方法，本发明通过进入复核区的周转箱可根据复核作业人员的作业效率，实时地动态分配周转箱与滑道的对应关系，优化复核作业过程，提高系统灵活性，很好的解决了滑道拥堵造成输送线停机等待的问题，大幅度提升复核作业效率，大大减少人力资源的浪费，提高复核作业人员的利用率，降低医药物流配送的成本，从而解决医药物流配送经营成本高的问题。

具体的，本发明是这样实现的：一种用于医药物流复核配送的智能分流控制系统，包括动力输送机构，以及依次连接至动力输送机构的若干个复核作业平台和若干个在动力输送机构上输送的物料周转箱，其特征在于，还包括：第一传感检测装置，设置于动力输送机构的起始端，用于检测物料周转箱进入动力输送机构，并将物料周转箱已进入动力输送机构后的进料信息传输至位置跟踪装置和plc控制器；位置跟踪装置，用于接收第一传感检测装置发送的进料信息，并在收到进料信息后立即生成与之对应的位置跟踪信息，并将所述位置跟踪信息实时传输至plc控制器；第二传感检测装置，具有若干个，分别设置于每个复核作业平台的滑道口处，用于实时监测并统计该复核作业平台上的物料周转箱的状态信息，并将所述状态信息实时传输至plc控制器；plc控制器，用于接收所述状态信息并处理获得针对单个物料周转箱的分配信息；用于将接收的针对单个物料周转箱的所述进料信息和位置跟踪信息与所述分配信息进行比对处理，获得针对单个物料周转箱的分配指令信息，并发送至分流执行机构；分流执行机构，具有若干个，均设置于动力输送机构上且对应于每个复核作业平台的滑道口，均与plc控制器连接，用于接收plc控制器所发送的分配指令信息，并基于所述分配指令信息将相应的单个物料周转箱分流至与分配指令信息相对应的复核作业平台内。

进一步的，所述物料周转箱的状态信息包括：位于复核作业平台内的待复核的物料周转箱数量信息，及位于复核作业平台滑道口的开启状态信息中的至少一种信息。

进一步的，述位置跟踪装置为编码器，所述位置跟踪信息为编码器产生的脉冲累加计数值信息。

进一步的，所述分配信息包括复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息。

进一步的，所述用于将接收的针对单个物料周转箱的所述进料信息和位置跟踪信息与所述分配信息进行比对处理，获得针对单个物料周转箱的分配指令信息的过程还包括：plc控制器从预分配任务目标地址列表信息中获取某个复核作业平台作为单个物料周转箱的分配目标地址，当单个物料周转箱到达该复核作业平台滑道口时，plc控制器根据物料周转箱的状态信息判断若复核作业平台滑道口是否堵塞，若为否，则确认该个物料周转箱进入该复核作业平台的分配指令信息；若为是，则plc控制器从复核作业平台滑道口开启状态列表信息中重新查询并选取该单个物料周转箱的再次分配目标地址作为其分配指令信息。

进一步的，所述plc控制器还用于实时获取复核作业平台内的待复核的物料周转箱数量信息，及位于复核作业平台滑道口的开启状态信息，当待复核的物料周转箱数量信息发生变化时、复核作业平台滑道口的开启状态信息发生变化时，将变化后的信息发送至lc控制器并将信息更新进复核作业平台滑道口开启状态列表信息或预分配任务目标地址列表信息中。

本发明的另一方面，提供了一种用于医药物流复核配送的智能分流控制方法，包括以下步骤：

s1、待分拣的物料周转箱进入动力输送机构上，触发第一传感检测装置；

s2、第一传感检测装置获取物料周转箱的进料信息并传输至位置跟踪装置和plc控制器，位置跟踪装置在收到进料信息后立即生成与之对应的位置跟踪信息，并将所述位置跟踪信息实时传输至plc控制器；

s3、plc控制器生成复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息，plc控制器接收到进料信息后，并从复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息中查询出适合安排当前物料周转箱分配的目标地址作为预分配地址信息，并将预分配地址信息发送至分流执行机构；

s4、分流执行机构接收plc控制器所发送的预分配地址信息，并基于所述预分配地址信息将相应的单个物料周转箱分流至与预分配地址信息相对应的复核作业平台内。

进一步的，所述步骤s3中，还包括，当动力输送机构将当前物料周转箱送至预分配地址信息相对应的复核作业平台滑道口时，进行分配复查步骤：

plc控制器通过第二传感检测装置检测当前复核作业平台滑道口是否被待复核的物料周转箱堵塞，若否，则将确认分流的指令传输至分流执行机构；若是，则再次从复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息中查询出适合安排当前物料周转箱分配的目标地址作为再次分配地址信息，并将再次分配地址信息发送至动力输送机构；

待当前物料周转箱随动力输送机构运行至再次分配的目标地址所对应的复核作业平台滑道口时，重复分配复查步骤，直至物料周转箱到达某个复核作业平台滑道口为不堵塞的复核作业平台前，将确认分流的指令传输至分流执行机构；

步骤s4中，还包括，分流执行机构接收plc控制器所发送的确认分流的指令，立即将当前物料周转箱分流至与确认分流的指令相对应的复核作业平台内。

进一步的，还包括步骤：所述第二传感检测装置检测当前复核作业平台内待复核的物料周转箱数量信息，当所述物料周转箱数量信息发生变化时，将变化后的物料周转箱数量信息输送至plc控制器并将其信息更新进复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息中；当第二传感检测装置检测当前复核作业平台滑道口是否被待复核的物料周转箱堵塞状态发生变化时，将堵塞状态变化信息输送至plc控制器并将其信息更新进复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息中。

进一步的，所述更新进复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息中的步骤还包括：若当前复核作业平台滑道口未被待复核的物料周转箱堵塞，则将该当前复核作业平台滑道口的对应分配信息更新入预分配任务目标地址列表信息的最后端；若当前复核作业平台滑道口已被待复核的物料周转箱堵塞，则从预分配任务目标地址列表信息中清除该当前前复核作业平台滑道口的分配信息。

本发明的工作原理介绍：本发明采用动态分流方式的模式，通过架设在动力输送机构上的位置跟踪装置，真实的记录复核作业订单任务量，结合复核人员在复核作业平台上的复核作业情况，通过对采集的数据进行分析计算，从而得出复核人员的作业效率，根据作业效率实时动态分配任务，最终实现复合区周转箱智能分流控制。该系统的主要设备及器件包括动力输送机构、复核作业平台、物料周转箱、第一传感检测装置、位置跟踪装置、第二传感检测装置、plc控制器、以及电气控制系统，组成了完整的解决方案。本发明基于位置跟踪装置进行物料动态分流控制，无需借助条码等智能装置和上位计算机。提供的分流控制方法可根据复核区复核作业人员效率进行动态分流控制，算法灵活，容易实现。简化了系统设计，降低了智能装置及标签的硬件投入成本，提高了作业效率，提高了人力资源利用率，减少了不必要的耗费，最终降低了经营成本。本发明优化复核作业过程，不依靠条码及上位机指派任务目标地址，减少控制系统硬件成本投入的同时，既避免了堵塞问题，又提高了复核作业订单处理能力，最大化利用投入的人力资源，缩短整体订单配送时间，大大降低医药物流配送的经营成本。

本发明相较于现有技术的有益效果：

(1)提供一种用于医药物流配送的物料智能分流控制系统设计方案，系统配置简单，效率高，成本低，稳定可靠且扩展性好，其关键点在于使用plc与位置跟踪装置组合使用，可以准确判断物料在输送线上的具体位置。

(2)提供一种plc智能分流控制实现方法，可根据复核人员作业效率灵活变更复核任务目的地址，物料与分拣口无需固定对应，该方法是实现物料动态分流控制的一个非常有效的方法。

(3)简化了系统设计：本方案无需上位计算机介入指派复核任务目标地址，复核口状态检测、物料分流控制算法、目标地址变更算法等，均由底层控制系统完成，有效的简化了整个控制系统的设计。

(4)降低了硬件投入成本：本方案同样无需借助条码阅读器等智能检测装置及物料标签介入指派复核任务目标地址，有效的降低了硬件投资成本。

(5)提高了作业效率：周转箱进入复核区前无需按照特定顺序，进入复核区后系统预先指定复核任务目的地址，当物料到达目标滑道口时，若滑道拥堵，则可立即变更复核任务目的地址，将物料分流至其他滑道，不会因为预先指定的滑道拥堵而等待，导致输送线拥堵，容错能力强，大大提高了复核作业的作业效率。

(6)提高了人力资源利用率：物料分流策略根据人员复核作业效率自动调整，实现智能分流。系统自动根据滑道的复核作业效率，调整滑道的分流频率，从而智能控制进入滑道的物料流量。假设某一滑道的复核作业人员复核作业效率高，则分配到该滑道的复核作业任务量就大，某一滑道复核作业效率低，则分配到该滑道的复核作业任务量就小。

附图说明

图1为用于医药物流复核配送的智能分流控制系统的结构示意图；

图2为实施例3用于医药物流复核配送的智能分流控制方法步骤流程图；

其中：1—动力输送机构、2—复核作业平台、3—物料周转箱、4—第一传感检测装置、5—位置跟踪装置、6—第二传感检测装置、7—plc控制器、8—分流执行机构。

具体实施方式

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

本发明所述的位置跟踪装置、位置跟踪信息为现有的信号记录、输送方式，例如编码器，利用脉冲信号计数及动力输送机构的长度、运转时速等信息，即能够实现对物料周转箱的运行位置作出精准的定位，对复核作业平台的编号识别控制等，也均可以使用对应的脉冲值进行目标地址的分配识别、标记为目标等操作，基于该技术为现有技术，本发明则不作过多的解释说明。

本发明所述的操控系统、分流执行机构等，均可以由电气控制系统进行控制，只要能实现本发明所要求的操控功能，无论使用何种方式，均落入本发明的保护范围。

下面，结合附图和实际使用案例，对本发明做进一步的解释。

实施例1：

一种用于医药物流复核配送的智能分流控制系统，如图1所示，包括动力输送机构1，如皮带输送机等，以及依次连接至动力输送机构1的若干个复核作业平台2即人工复核流程工位，和若干个在动力输送机构1上输送的物料周转箱3，即用于装载带复核配送的药物的箱体或小车等，还包括：第一传感检测装置4，可为光电类传感器，设置于动力输送机构1的起始端，用于检测物料周转箱3进入动力输送机构1，并将物料周转箱3已进入动力输送机构1后的进料信息传输至位置跟踪装置5和plc控制器7，即用于判定有一个物料周转箱3进入本系统待分配；位置跟踪装置5，用于接收第一传感检测装置4发送的进料信息，并在收到进料信息后立即生成与物料周转箱3对应的位置跟踪信息，并将所述位置跟踪信息实时传输至plc控制器7，即每个物料周转箱3各自单独生成一个位置跟踪信息；第二传感检测装置6，具有若干个，分别设置于每个复核作业平台2的滑道口处，用于实时监测并统计该复核作业平台2上的物料周转箱3的状态信息，并将所述状态信息实时传输至plc控制器7；plc控制器7，用于接收所述状态信息并处理获得针对单个物料周转箱3的分配信息；用于将接收的针对单个物料周转箱3的所述进料信息和位置跟踪信息与所述分配信息进行比对处理，获得针对单个物料周转箱3的分配指令信息，并发送至分流执行机构8；分流执行机构8，具有若干个，均设置于动力输送机构1上且对应于每个复核作业平台2的滑道口，均与plc控制器7连接，用于接收plc控制器7所发送的分配指令信息，并基于所述分配指令信息将相应的单个物料周转箱3分流至与分配指令信息相对应的复核作业平台2内。实际使用时，启动本系统，由第二传感检测装置6采集各个复核作业平台2上的待复核物料周转箱3数量，或/和检测各个复核作业平台2滑道口处是否有待复核物料周转箱3堆积堵塞或关闭，若无堵塞、无关闭，则系统可以开始接入待复核的物料周转箱3，且生成复核作业平台2滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息，即分拣工作开始，第一个物料周转箱3进入本系统后，落入动力输送机构1上，被第一传感检测装置4检测到，同时，位置跟踪装置5形成第一个物料周转箱3的位置跟踪信息，plc控制器7获取复核作业平台2滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息，并从中查询并选取一个复核作业平台2作为分配信息，并将分配指令信息送至分流执行机构8，基于所述分配指令信息将相应的单个物料周转箱3分流至与分配指令信息相对应的复核作业平台2内，完成智能的目标地址选择，避免出现堵塞拥挤状态。

所述物料周转箱3的状态信息包括：位于复核作业平台2内的待复核的物料周转箱3数量信息，及位于复核作业平台2滑道口的开启状态信息中的至少一种信息。待复核的物料周转箱3数量信息用于控制器筛选最佳分配的复核作业平台2，即，将物料周转箱3数量信息最少的复核作业平台2的信息排序在预分配任务目标地址列表信息中的最前列，其余的物料周转箱3数量信息按从少至多依次进行排列，便于分配时，先分配至数量信息少的复核作业平台2；当物料周转箱3数量信息均满载时，则将复核作业平台2滑道口的开启状态信息列为分配的优选选择，一旦某一复核作业平台2滑道口的开启或不堵塞，则将该复核作业平台2的相应信息发送至复核作业平台2滑道口的开启状态信息中靠前排列，待plc控制器7待选分配；

优选地，所述用于将接收的针对单个物料周转箱3的所述进料信息和位置跟踪信息与所述分配信息进行比对处理，获得针对单个物料周转箱3的分配指令信息的过程还包括：plc控制器7从预分配任务目标地址列表信息中获取某个复核作业平台2作为单个物料周转箱3的分配目标地址，当单个物料周转箱3到达该复核作业平台2滑道口时，plc控制器7根据物料周转箱3的状态信息判断若复核作业平台2滑道口是否堵塞，若为否，则确认该个物料周转箱3进入该复核作业平台2的分配指令信息；若为是，则plc控制器7从复核作业平台2滑道口开启状态列表信息中重新查询并选取该单个物料周转箱3的再次分配目标地址作为其分配指令信息。所述plc控制器7还用于实时获取复核作业平台2内的待复核的物料周转箱3数量信息，及位于复核作业平台2滑道口的开启状态信息，当待复核的物料周转箱3数量信息发生变化时、复核作业平台2滑道口的开启状态信息发生变化时，将变化后的信息发送至lc控制器并将信息更新进复核作业平台2滑道口开启状态列表信息或预分配任务目标地址列表信息中。

优选地，本系统可以为电气控制系统，通过与plc控制器7、现场总线组件模块、数据采集io模块、电机驱动模块，进行各装置、机构之间的执行控制，位置跟踪装置5，可以是旋转编码器，第一、第二传感检测装置6可以是光电开关、接近开关等，将采集的信号接入数据采集io模块，并通过现场总线模块，可以是profibus-dp、profinet、asi等，发送到plc控制器7进行相关数据处理；系统根据动态分流策略，做出相应的响应处理，产生智能分流指派任务到分流执行机构8，可以是变频器、启动器等。

实施例2：

一种用于医药物流复核配送的智能分流控制方法，主要包括以下步骤：

s1、待分拣的物料周转箱进入动力输送机构上，触发第一传感检测装置；

s2、第一传感检测装置获取物料周转箱的进料信息并传输至位置跟踪装置和plc控制器，位置跟踪装置在收到进料信息后立即生成与之对应的位置跟踪信息，并将所述位置跟踪信息实时传输至plc控制器；

s3、plc控制器生成复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息，plc控制器接收到进料信息后，并从复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息中查询出适合安排当前物料周转箱分配的目标地址作为预分配地址信息，并将预分配地址信息发送至分流执行机构；

s4、分流执行机构接收plc控制器所发送的预分配地址信息，并基于所述预分配地址信息将相应的单个物料周转箱分流至与预分配地址信息相对应的复核作业平台内。

优选地，所述步骤s3中，还包括，当动力输送机构将当前物料周转箱送至预分配地址信息相对应的复核作业平台滑道口时，进行分配复查步骤：

plc控制器通过第二传感检测装置检测当前复核作业平台滑道口是否被待复核的物料周转箱堵塞，若否，则将确认分流的指令传输至分流执行机构；若是，则再次从复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息中查询出适合安排当前物料周转箱分配的目标地址作为再次分配地址信息，并将再次分配地址信息发送至动力输送机构；

待当前物料周转箱随动力输送机构运行至再次分配的目标地址所对应的复核作业平台滑道口时，重复分配复查步骤，直至物料周转箱到达某个复核作业平台滑道口为不堵塞的复核作业平台前，将确认分流的指令传输至分流执行机构；

步骤s4中，还包括，分流执行机构接收plc控制器所发送的确认分流的指令，立即将当前物料周转箱分流至与确认分流的指令相对应的复核作业平台内。

优选地，还包括步骤：所述第二传感检测装置检测当前复核作业平台内待复核的物料周转箱数量信息，当所述物料周转箱数量信息发生变化时，将变化后的物料周转箱数量信息输送至plc控制器并将其信息更新进复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息中；当第二传感检测装置检测当前复核作业平台滑道口是否被待复核的物料周转箱堵塞状态发生变化时，将堵塞状态变化信息输送至plc控制器并将其信息更新进复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息中。

优选地，所述更新进复核作业平台滑道口开启状态列表信息和预分配任务目标地址列表信息中的步骤还包括：若当前复核作业平台滑道口未被待复核的物料周转箱堵塞，则将该当前复核作业平台滑道口的对应分配信息更新入预分配任务目标地址列表信息的最后端；若当前复核作业平台滑道口已被待复核的物料周转箱堵塞，则从预分配任务目标地址列表信息中清除该当前前复核作业平台滑道口的分配信息。

实施例3：

在实施例2的基础上，本发明的具体工作步骤如下：

步骤一：开始，系统初始化，生成复核作业平台滑道口开启状态列表和预分配任务目标地址列表；

步骤二：实时检测复核作业平台滑道(作业平台)口开启状态，若状态改变，则更新复核作业平台滑道口开启状态列和预分配任务目标地址列表；

步骤三：分拣开始，待分拣物料进入本系统，且触发第一传感检测装置，则启动脉冲累加计数，同时查询预分配任务目标地址列表，并给当前物料周转箱预分配目标地址(目标地址对应脉冲值)；

步骤四：动力输送机构将物料周转箱输送至预分配滑道口。

步骤五：利用物料周转箱判断当前滑道(作业平台)口是否堵塞，若堵塞，则表示当前滑道缓存已满；重新查询预分配目标地址列表，获取新的目标地址并更新(目标地址对应脉冲值)，动力输送机构继续输送物料到新的目标地址；

步骤六：物料周转箱到达可用的复核滑道(作业平台)口(脉冲累加计数等于预先给定值)，启动分流执行机构；

步骤七：物料进入设定复核滑道(作业平台)内；

步骤八：更新预分配目标地址列表状态，若当前复核滑道(作业平台)缓存没满，则将当前滑道(作业平台)口对应脉冲值放入预分配目标地址列表最后，若当前复核滑道(作业平台)缓存满，则从预分配目标地址列表中清除当前滑道口对应脉冲值。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。