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智能倉儲認(rèn)證中關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的質(zhì)量控制核查辦法—已全文發(fā)表至《質(zhì)量與認(rèn)證》

event2024-08-02 14:59:49
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文 / 趙明玉1 張衛(wèi)國2

1 . 上海穩(wěn)圖貨架安全檢測技術(shù)有限公司 2 . 速銳智能（明光）有限公司

摘要：本文針對自愿性產(chǎn)品認(rèn)證中的智能倉儲系統(tǒng)，探討在現(xiàn)場如何依照《智能倉儲認(rèn)證技術(shù)規(guī)范》對關(guān)鍵倉儲設(shè)備及其系統(tǒng)的質(zhì)量控制實施核查，對智能倉儲系統(tǒng)集成或制造企業(yè)實施與提升產(chǎn)品質(zhì)量控制具有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞：智能倉儲認(rèn)證、關(guān)鍵設(shè)備質(zhì)量控制、核查

智能倉儲是物料存儲過程的智能化多場景作業(yè)環(huán)節(jié)，包括出入庫、存取搬運(yùn)、分揀及包裝等多層次工藝流程，以軟硬件控制與驅(qū)動、定位與導(dǎo)航、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、機(jī)器人等為底層技術(shù)與控制邏輯，統(tǒng)一調(diào)度，協(xié)調(diào)倉內(nèi)外的各類物流設(shè)備高效協(xié)同運(yùn)行[1]。智能倉儲系統(tǒng)是專業(yè)性強(qiáng)、涉獵廣泛的多系統(tǒng)、多領(lǐng)域的集成體系，其產(chǎn)業(yè)鏈由上至下包括軟硬件開發(fā)商、系統(tǒng)集成商和終端客戶應(yīng)用。產(chǎn)業(yè)鏈上游包括硬件設(shè)備，如自動化立庫、倉儲智能機(jī)器人（AGV）、分揀機(jī)器人等和系統(tǒng)軟件如倉庫管理系統(tǒng)（WMS）、倉儲控制系統(tǒng)（WCS）、倉儲制造管理系統(tǒng)（MES）等；產(chǎn)業(yè)鏈中游為系統(tǒng)集成，基于對上游產(chǎn)品的研究，對下游客戶需求作深入了解，并使用多種物流倉儲設(shè)備硬件和系統(tǒng)軟件設(shè)計建造倉儲物流集成系統(tǒng)，為客戶提供定制化解決方案；下游為工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)物流等各個子行業(yè)。

智能倉儲認(rèn)證模式為：現(xiàn)場檢測+獲證后監(jiān)督，現(xiàn)場檢測由中國質(zhì)量認(rèn)證中心（CQC）簽約測試機(jī)構(gòu)完成，并出具《智能倉儲認(rèn)證檢測報告》，認(rèn)證中的關(guān)鍵倉儲設(shè)備及系統(tǒng)的質(zhì)量控制評價系統(tǒng)是根據(jù)具體項目、案例與應(yīng)用場景的技術(shù)協(xié)議、規(guī)劃設(shè)計圖紙與技術(shù)資料、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及關(guān)鍵控制要素確定的系列評價體系，并應(yīng)借此對評定質(zhì)量的影響要素實施有效控制，以保證倉儲設(shè)備及系統(tǒng)的實施過程與要素控制符合關(guān)鍵特性、重要特性、一般特性的評價考量指標(biāo)體系，實現(xiàn)倉儲設(shè)備集成化過程中的高效協(xié)同作業(yè)，即建立包含關(guān)鍵智能倉儲設(shè)備及系統(tǒng)的關(guān)鍵特性、重要特性、一般特性的核查評價體系，構(gòu)建全特性、全過程的質(zhì)量控制活動。

▌1 研究背景

在《智能倉儲認(rèn)證技術(shù)規(guī)范第1部分：通則》中涉及分揀機(jī)、堆垛機(jī)、倉儲貨架、倉儲控制系統(tǒng)（WCS）等設(shè)備與系統(tǒng)。智能倉儲裝備主要由搬運(yùn)系統(tǒng)、存取系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)和分揀系統(tǒng)這四大系統(tǒng)組成，各有其核心關(guān)鍵產(chǎn)品。搬運(yùn)系統(tǒng)的核心關(guān)鍵設(shè)備是AGV，存取系統(tǒng)的核心關(guān)鍵設(shè)備是堆垛機(jī)或穿梭車、立體庫高位貨架；輸送系統(tǒng)的核心關(guān)鍵設(shè)備是提升機(jī)、輸送機(jī)，分揀系統(tǒng)的核心關(guān)鍵設(shè)備是分揀機(jī)。目前，貨架結(jié)構(gòu)、堆垛機(jī)、穿梭車、輸送線、AGV等智能倉儲體系中的核心關(guān)鍵設(shè)備的單機(jī)認(rèn)證已開展。關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的質(zhì)量控制是智能倉儲認(rèn)證體系中的重要組成環(huán)節(jié)，因此完善智能倉儲認(rèn)證體系及控制要素可嚴(yán)把智能倉儲建設(shè)質(zhì)量關(guān)，促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)，更可為智能倉儲系統(tǒng)的高效協(xié)同作業(yè)提供質(zhì)量保障。

本文以托盤四向穿梭式智能倉儲系統(tǒng)為例，關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)包含托盤四向穿梭車、專業(yè)高精度貨物提升機(jī)、倉儲貨架、周邊設(shè)備、倉儲控制系統(tǒng)（WCS）、倉儲管理系統(tǒng)（WMS）等[2]。其中，托盤四向穿梭車具有特定功能的基本部件主要有車體框架、托盤頂升機(jī)構(gòu)、四向驅(qū)動機(jī)構(gòu)、車輪運(yùn)動機(jī)構(gòu)、電源及其管理系統(tǒng)、電氣控制等部件，上述這類功能性的基本部件是進(jìn)行智能倉儲設(shè)備及系統(tǒng)的全過程質(zhì)量控制的關(guān)鍵要素，也是智能倉儲及其系統(tǒng)的底層軟硬件邏輯所在，需要從智能倉儲的系統(tǒng)設(shè)計和工藝技術(shù)文件規(guī)定以及要素控制要求出發(fā)，甄別出關(guān)鍵特性、重要特性的產(chǎn)品及質(zhì)量控制點，合理設(shè)計驗收場景、控制要素與參數(shù)指標(biāo)，并廣泛征集合理建議，以確保認(rèn)證的有效性、合理性與可靠性。

▌2 關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)核查的要素及重點

2.1 關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的識別與分類

智能倉儲項目是一套細(xì)致而又復(fù)雜的系統(tǒng)，任何一個環(huán)節(jié)的疏漏、單機(jī)設(shè)備質(zhì)量或效率匹配上的不平衡都可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)的效率下降或出現(xiàn)質(zhì)量問題。為了讓作業(yè)規(guī)范流程可以經(jīng)過多次科學(xué)驗證[3]，需要制定出合理的工藝規(guī)程，有效規(guī)避系統(tǒng)配置均衡問題的發(fā)生，并極大地提高系統(tǒng)的高效協(xié)同作業(yè)。只有加強(qiáng)工藝管理，才能科學(xué)地組織和控制各構(gòu)成設(shè)備間的效率匹配與工藝性，均衡優(yōu)化工作進(jìn)程，使倉儲存儲工藝與智能化倉儲物流同步，保質(zhì)保量地完成智能倉儲系統(tǒng)的建設(shè)和核查驗證?，F(xiàn)場審核中，應(yīng)對智能倉儲關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的完整清單進(jìn)行甄別與分類，按關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的關(guān)鍵特性、重要特性及一般特性進(jìn)行ABC分級管理。另外，可依據(jù)企業(yè)自行制定的智能倉儲特性認(rèn)證指標(biāo)體系的評價規(guī)則執(zhí)行現(xiàn)場認(rèn)證審核，以確保認(rèn)證過程的一致性、有效性與規(guī)范性。

此外，測試機(jī)構(gòu)可以根據(jù)關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的重要程度以及關(guān)鍵性參數(shù)指標(biāo)的界定評價規(guī)則，對其實施不同的質(zhì)量控制要求，且需要對與智能倉儲系統(tǒng)相關(guān)的物流流程、生產(chǎn)計劃、作業(yè)指導(dǎo)書等一系列工藝文件、技術(shù)資料進(jìn)行更新和修訂，確保有效性和合規(guī)性，并按照CQC/PV 11001.1-2023《智能倉儲認(rèn)證技術(shù)規(guī)范第1部分：通則》的要求進(jìn)行現(xiàn)場檢測工作。以下結(jié)合實例進(jìn)一步闡釋。-A類關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)（關(guān)鍵特性）。在可預(yù)見的合理范圍內(nèi)，A類關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的變化將顯著影響其安全特性或政府法規(guī)的符合性，如引發(fā)人身健康安全風(fēng)險與事故、易燃易爆危險性高、噪聲或廢棄物污染超標(biāo)、產(chǎn)品喪失主要功能或使用壽命下降等。此類關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)應(yīng)實施型式試驗的有效性驗證評價。例如：托盤四向穿梭式智能倉儲系統(tǒng)中的托盤四向穿梭車、專業(yè)高精度貨物提升機(jī)、WCS系統(tǒng)、WMS系統(tǒng)等是保證該系列智能倉儲體系實現(xiàn)動態(tài)智能化物流存儲與管理的關(guān)鍵，其中，倉儲貨架是智能倉儲存儲結(jié)構(gòu)體的安全保障，需要針對系統(tǒng)存儲單元進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性的評定，也要對存儲單元結(jié)構(gòu)的材料、抗震、貨架零部件加工制造及安裝等多個環(huán)節(jié)實施檢查與評定，這些均應(yīng)依據(jù)技術(shù)協(xié)議、設(shè)計規(guī)范與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等隨型式試驗通過相關(guān)型式試驗的驗證，并完成相應(yīng)結(jié)構(gòu)的受力分析報告、零部件檢測與評定、倉儲設(shè)備安裝質(zhì)量與運(yùn)行調(diào)試驗收評定，尤其是要建立項目規(guī)定應(yīng)用場景下的運(yùn)行穩(wěn)定性與持續(xù)性的時效評定，從而在智能化倉儲體系的硬件底層邏輯上確保質(zhì)量控制要求，從智能倉儲系統(tǒng)性的質(zhì)量指標(biāo)上評定系統(tǒng)的穩(wěn)定性與合理化。

B類關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)（重要特性）。B類關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)如發(fā)生質(zhì)量問題會影響設(shè)備及系統(tǒng)的使用性能和壽命，需進(jìn)行型式試驗并驗證合規(guī)，或隨結(jié)構(gòu)相似性通過型式試驗驗證，確認(rèn)其技術(shù)性能指標(biāo)不低于型式試驗要求。例如：托盤四向穿梭式智能倉儲系統(tǒng)中周邊配套設(shè)備及系統(tǒng)需要經(jīng)過相關(guān)型式試驗的驗證，其中一臺單機(jī)輸送機(jī)（含有稱重系統(tǒng)、外形檢測設(shè)備、掃碼識別設(shè)備等）發(fā)生故障，智能倉儲系統(tǒng)的進(jìn)庫物料就無法及時準(zhǔn)確判斷存儲單元的重量及外形尺寸等入庫信息，會造成局部物流流程的中斷且需要人工干預(yù)、監(jiān)督與再調(diào)度，進(jìn)一步降低系統(tǒng)運(yùn)作效率及其連續(xù)性，若功能性缺失會存在物料無序存放、物料搬運(yùn)過程中碰撞或倒貨等風(fēng)險。

C類關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)（一般特性）。C類關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)如發(fā)生質(zhì)量問題會對設(shè)備及系統(tǒng)的非主要性能或外觀產(chǎn)生影響，因此需要根據(jù)實際案例應(yīng)用場景選用符合技術(shù)要求的設(shè)計方案、設(shè)備及系統(tǒng)，且主要技術(shù)參數(shù)或性能不低于型式試驗要求。例如：托盤四向穿梭式智能倉儲系統(tǒng)中所應(yīng)用的庫內(nèi)外搬運(yùn)周轉(zhuǎn)用托盤可不進(jìn)行系統(tǒng)性型式試驗，僅作為單一產(chǎn)品進(jìn)行相應(yīng)的型式試驗及驗證合規(guī)。

《智能倉儲認(rèn)證技術(shù)規(guī)范第1部分：通則》僅提出針對倉儲貨架、堆垛機(jī)、分揀機(jī)、WCS系統(tǒng)等智能化設(shè)備及系統(tǒng)的檢測認(rèn)證，具體認(rèn)證內(nèi)容主要考慮輸出效率、設(shè)計可靠性、運(yùn)行穩(wěn)定性及安全性等四個方面，現(xiàn)場應(yīng)根據(jù)關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)類別以及認(rèn)證要求分別對應(yīng)智能化設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性、安全性、結(jié)構(gòu)型式與形位控制指標(biāo)、設(shè)備性能參數(shù)及作業(yè)效率、結(jié)構(gòu)選用材料及抗震要求、供應(yīng)商信用等特性要素的一致性實施檢查與記錄。另外，智能倉儲認(rèn)證評價時一定要根據(jù)智能倉儲設(shè)備及系統(tǒng)的組成分別進(jìn)行單一應(yīng)用場景和系統(tǒng)應(yīng)用場景檢測認(rèn)證，必要時可能需要會同有資質(zhì)的專業(yè)機(jī)構(gòu)完成相關(guān)的認(rèn)證工作，如智能化冷鏈倉儲系統(tǒng)中會有適用場景的溫濕度要求，鋼結(jié)構(gòu)用材料也有比較嚴(yán)格的規(guī)范要求；抗震結(jié)構(gòu)中對于零部件的自身長細(xì)比也有明確的設(shè)計限值要求[4]，需要其他專業(yè)機(jī)構(gòu)來共同完成認(rèn)證工作。

2.2 自產(chǎn)關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的核查

對于企業(yè)本身具備生產(chǎn)能力的關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)，應(yīng)核查其生產(chǎn)線以及自產(chǎn)關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的質(zhì)量控制水平。從認(rèn)知角度，企業(yè)對于智能倉儲系統(tǒng)中自產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)更熟悉、更專業(yè)，也更容易忽視細(xì)節(jié)，如某智能倉儲設(shè)備企業(yè)生產(chǎn)制造的托盤四向穿梭車產(chǎn)品應(yīng)該包含一整套的文件資料，包括完整的智能倉儲設(shè)備及系統(tǒng)研發(fā)設(shè)計手冊、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范、設(shè)計圖紙及歸檔資料、質(zhì)量體系及管控文件、智能倉儲設(shè)備工藝資料與文件（智能倉儲設(shè)備及系統(tǒng)作業(yè)指導(dǎo)書、工藝卡、自檢卡）、出廠報告與合格證，且需要核對客戶具體項目的智能倉儲規(guī)劃流程、設(shè)備配置效率、設(shè)計圖紙、物流動線及作業(yè)流程，并根據(jù)智能倉儲項目的復(fù)雜程度布置可能的試驗驗證場景及內(nèi)部核查結(jié)果，但涉及到具體智能倉儲項目時，容易忽視各相關(guān)接口的軟硬接口問題，給系統(tǒng)性的運(yùn)營與評價帶來隱患。

為此，需要確定托盤四向穿梭車產(chǎn)品單機(jī)效率與質(zhì)量，查看相關(guān)的文件完整性，確認(rèn)相關(guān)配套生產(chǎn)設(shè)備及其加工質(zhì)量的可靠性，核查檢驗工裝設(shè)備、量夾具等的有效性，核準(zhǔn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化批量生產(chǎn)的關(guān)鍵控制要素及要求等。另外，需要根據(jù)智能倉儲系統(tǒng)的要求，確認(rèn)并檢查各相關(guān)接口體系的溝通與確認(rèn)文件，明確責(zé)任與改善措施。

2.3 外協(xié)/外購關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的核查

智能倉儲認(rèn)證制度是一種依據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和合格評定程序?qū)χ悄軅}儲設(shè)備及系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證認(rèn)可的制度。智能倉儲系統(tǒng)涉及產(chǎn)品種類較多，既要從認(rèn)證制度評定程序體系上進(jìn)行核查，更要從技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)上了解、熟悉智能倉儲設(shè)備及系統(tǒng)，多需要在應(yīng)用場景中去體驗感知評價要素與控制過程，真正為智能倉儲系統(tǒng)的質(zhì)量服務(wù)。

智能倉儲集成商最常規(guī)的做法是外購集成關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)，以彌補(bǔ)設(shè)計、生產(chǎn)及服務(wù)能力上的不足或者便于優(yōu)先考慮成本控制。在此情況下，智能倉儲集成商應(yīng)嚴(yán)格評定供應(yīng)商及其管理文件，完成供應(yīng)鏈體系建設(shè)，確認(rèn)外購集成關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的圖紙、技術(shù)協(xié)議等技術(shù)資料的完整性與版本一致性；建立完整的技術(shù)資料會簽、存檔等公司流程與制度；做好關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的檢驗與采購、多應(yīng)用場景的驗證與評價，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，并現(xiàn)場檢查臺賬與記錄等。

2.4 智能倉儲關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)的現(xiàn)場檢查與一致性評價

現(xiàn)場檢查主要包含設(shè)備及系統(tǒng)實施現(xiàn)場檢查、設(shè)備及系統(tǒng)生產(chǎn)制造現(xiàn)場檢查兩部分[5]。在進(jìn)行現(xiàn)場檢查前，應(yīng)與企業(yè)溝通方案、計劃與準(zhǔn)備工作，確保申報資料與現(xiàn)場的一致性；檢查物料、流程的數(shù)據(jù)可靠性，核準(zhǔn)生產(chǎn)體系與工藝文件的一致性；考察質(zhì)量特性管控方法的建立與驗證、確定關(guān)鍵質(zhì)量屬性研究及其穩(wěn)定性保證措施的有效性；核查原始記錄的可追溯性等。此外，更要注重智能倉儲WCS系統(tǒng)評價指標(biāo)體系及其功能驗證、模擬評價方法的科學(xué)性，確保整個現(xiàn)場檢查項目或方案的真實性、數(shù)據(jù)可靠性、一致性、合規(guī)性。

一致性核查包括：關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)整機(jī)質(zhì)量特性是否與型式試驗報告、技術(shù)協(xié)議與設(shè)計圖紙等技術(shù)資料信息一致，應(yīng)當(dāng)關(guān)注內(nèi)部機(jī)電結(jié)構(gòu)、元器件布局等細(xì)節(jié)；關(guān)鍵零部件的一致性，應(yīng)當(dāng)關(guān)注零部件品名、規(guī)格型號、數(shù)量、性能參數(shù)、設(shè)備廠商等必須與型式報告、報檢資料一致；產(chǎn)品標(biāo)志的一致性，應(yīng)當(dāng)關(guān)注粘貼的標(biāo)志與規(guī)格參數(shù)等需與型式實驗報告一致；可關(guān)注產(chǎn)品是否存在外觀及包裝缺陷或殘損。

2.5 認(rèn)證結(jié)果的評定與批準(zhǔn)

智能倉儲認(rèn)證中要求企業(yè)應(yīng)及時、完整地提供相應(yīng)資料，主體應(yīng)該包含智能化倉儲產(chǎn)品手冊、智能倉儲工程項目的規(guī)劃設(shè)計文件等；根據(jù)以往的認(rèn)證案例及相關(guān)審核經(jīng)驗等為客戶提供咨詢和工作輔導(dǎo)，并構(gòu)建合理的測試場景與評價體系。另外，要求測試機(jī)構(gòu)在檢測并認(rèn)證完成后的三年內(nèi)持續(xù)關(guān)注獲證智能倉儲可能存在或發(fā)生的嚴(yán)重問題，包含用戶提出嚴(yán)重投訴與反饋等，以確?，F(xiàn)場檢測與監(jiān)督的有效性；認(rèn)證證書有效期為三年，需定期監(jiān)督維持證書有效性。測試機(jī)構(gòu)所進(jìn)行的現(xiàn)場檢查是對客戶建設(shè)的工程竣工后的規(guī)模、效能及屬性等進(jìn)行的規(guī)范化信息采集、表述以及對獲取的數(shù)據(jù)、信息、成果進(jìn)行處理和提供的一項技術(shù)服務(wù)活動，是對智能倉儲工程進(jìn)行規(guī)劃監(jiān)督檢查的重要工作，其成果既是對智能倉儲工程是否符合規(guī)劃設(shè)計要求、智能倉儲流程及其工藝、效能評價的重要依據(jù)與核發(fā)《智能倉儲認(rèn)證檢測報告》的主要依據(jù)，也是未來智能倉儲工程運(yùn)營信息實時更新的重要數(shù)據(jù)來源。為此，建議認(rèn)證企業(yè)實施智能倉儲工程信息控制點與信息自動更新系統(tǒng)并結(jié)合測試機(jī)構(gòu)的現(xiàn)場成果，實現(xiàn)智能倉儲的系統(tǒng)性認(rèn)證，如智能倉儲工程項目中的鋼貨架結(jié)構(gòu)中，可以設(shè)置貨架健康監(jiān)測系統(tǒng)（一般由軟件系統(tǒng)+傾角儀+動力水準(zhǔn)儀等傳感器組成，針對高位貨架立柱垂直度及倉庫地坪沉降等參數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)測，構(gòu)成數(shù)據(jù)可視化及預(yù)報警整體解決方案），可獲得智能倉儲認(rèn)證過程的實時監(jiān)管，確保認(rèn)證證書的有效性與認(rèn)證過程的可靠性，也提升了認(rèn)證企業(yè)的風(fēng)險與質(zhì)量管控防范能力。

▌3 結(jié)語

智能倉儲認(rèn)證是專業(yè)性很強(qiáng)的合格評定過程，涉及智能倉儲的架構(gòu)及控制系統(tǒng)技術(shù)要求，以及具體指標(biāo)體系的場景再現(xiàn)與測試評價，需要針對智能倉儲及系統(tǒng)的應(yīng)用場景合理設(shè)計驗收環(huán)節(jié)與關(guān)鍵要素驗證管控體系，將智能倉儲認(rèn)證與關(guān)鍵智能倉儲設(shè)備及系統(tǒng)的設(shè)計、生產(chǎn)、檢驗、倉庫等場景與應(yīng)用場景相結(jié)合，注重查驗過程控制情況的一致性，全面記錄檢查情況，確保認(rèn)證過程的有效性、合理性與可靠性。