一、RFID物流運(yùn)輸管理
1.1、現(xiàn)代物流管理需要解決的問(wèn)題
在物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，每個(gè)物流企業(yè)的物流都必須同時(shí)實(shí)現(xiàn)至少六個(gè)不同的作業(yè)目標(biāo)。這些作業(yè)目標(biāo)構(gòu)成了物流表現(xiàn)的主要方面，其中包括快速響應(yīng)、最小變異、最低庫(kù)存、整合運(yùn)輸、質(zhì)量，以及生命周期支持等。
現(xiàn)代化的物流系統(tǒng)需要完成的工作很多，我們需要抓住物流的核心問(wèn)題，從核心問(wèn)題入手來(lái)提高物流的現(xiàn)代化水平，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
1.2、物流管理需要解決的核心問(wèn)題
隨著制造環(huán)境的改變，產(chǎn)品運(yùn)輸周期要求越來(lái)越短，多樣化的生產(chǎn)方式，對(duì)物流的要求越來(lái)越高，因而必須建立及執(zhí)行高效完整的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)，借助科技化、信息化將供應(yīng)商、需求商、物流企業(yè)三者緊密聯(lián)合起來(lái)。物流管理可以簡(jiǎn)單概括為幾個(gè)關(guān)鍵管理點(diǎn)：
收：物流公司在收貨時(shí)確認(rèn)貨物狀況，仔細(xì)清點(diǎn)，缺認(rèn)無(wú)誤，確認(rèn)貨物及時(shí)入庫(kù);
揀：通過(guò)手持設(shè)備做到快速查找分揀相應(yīng)的貨物信息，節(jié)省大量的工作時(shí)間;
發(fā)：按照正常物流發(fā)貨單，對(duì)每一批需外運(yùn)輸?shù)呢浳锿ㄟ^(guò)手持設(shè)備采集貨物標(biāo)簽信息，以便后期進(jìn)行相關(guān)的貨物信息查驗(yàn);
追：物流管理應(yīng)具備貨物資訊追溯能力，前伸至物流運(yùn)輸與供應(yīng)商出貨接收，后可延至需求商家收取貨物狀況相銜接;
RFID信息化物流管理系統(tǒng)依托成熟的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化為核心的信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物資可視與動(dòng)態(tài)模擬、準(zhǔn)確預(yù)見(jiàn)、把握物資的流向和流量并以此為基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高效合理的營(yíng)運(yùn)方式。精確物流要想實(shí)現(xiàn)精確、快速，就必須采用眾多現(xiàn)代的信息技術(shù)，使得物流在不同區(qū)域的運(yùn)輸設(shè)備變得透明而且可以控制。幫助物流企業(yè)對(duì)物流運(yùn)輸進(jìn)行科學(xué)管理、合理調(diào)度，減少空載率，提高營(yíng)運(yùn)效率，有效降低營(yíng)運(yùn)成本。
合理高效的物流運(yùn)輸管理在整個(gè)管理流程中起著非常重要的作用，如果不能保證及時(shí)準(zhǔn)確的進(jìn)貨、庫(kù)存控制和發(fā)貨，將會(huì)給企業(yè)帶來(lái)巨大損失，這不僅表現(xiàn)為企業(yè)各項(xiàng)管理費(fèi)用的增加，而且會(huì)導(dǎo)致客戶服務(wù)質(zhì)量難以得到保證，最終影響企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。所以我們提出了全新基于射頻識(shí)別的物流系統(tǒng)方案來(lái)解決現(xiàn)代物流管理中存在的不足之處。
二、RFID物流運(yùn)輸管理帶的經(jīng)濟(jì)效益
傳統(tǒng)的物流管理，一般依賴(lài)于一個(gè)非自動(dòng)化的、以紙張文件為基礎(chǔ)的系統(tǒng)來(lái)記錄、追蹤進(jìn)出的貨物，完全由人工實(shí)施內(nèi)部的管理，因此管理的效率極其低下，所能管理的規(guī)模也很小。 隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用普及，目前規(guī)模龐大的物流公司管理數(shù)據(jù)資料已開(kāi)始采用信息化計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)管理，但數(shù)據(jù)還是采用先紙張記錄、再手工輸入計(jì)算機(jī)的方式進(jìn)行采集和統(tǒng)計(jì)整理。這不僅造成大量的人力資源浪費(fèi)，而且由于人為的因素，數(shù)據(jù)錄入速度慢、準(zhǔn)確率低。
隨著物流企業(yè)規(guī)模的不斷發(fā)展， 物流管理的運(yùn)輸貨物種類(lèi)數(shù)量在不斷增加、貨物出入頻率劇增，物流管理作業(yè)也已十分復(fù)雜和多樣化，傳統(tǒng)的人工作業(yè)模式和數(shù)據(jù)采集方式已難以滿足現(xiàn)有物流企業(yè)管理的快速、準(zhǔn)確要求，嚴(yán)重影響了物流企業(yè)的運(yùn)行工作效率，成為制約企業(yè)發(fā)展的一大障礙。
基于射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification，縮寫(xiě)RFID)技術(shù)的物流管理系統(tǒng)是在現(xiàn)有的物流管理中引入RFID技術(shù)，對(duì)到貨檢驗(yàn)、入庫(kù)、出庫(kù)等各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集，保證貨物管理各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)輸入的速度和準(zhǔn)確性，確保企業(yè)及時(shí)準(zhǔn)確地掌握貨物的真實(shí)數(shù)據(jù)，合理保持和控制企業(yè)物流運(yùn)輸暢通無(wú)阻。通過(guò)信息化的RFID技術(shù)，還可方便地對(duì)貨物的數(shù)量、流向等進(jìn)行管理，有利于提高物流管理的工作效率。
采用RFID技術(shù)后，將為企業(yè)帶來(lái)以下效益：
(1) 節(jié)省人工采集數(shù)據(jù)成本;
(2) 自動(dòng)化的物流管理作業(yè)，提高工作效率;
(3) 減少管理成本和人為差錯(cuò)
(4) 更精確的進(jìn)、出、存控制;
(5) 增進(jìn)合作伙伴關(guān)系;
(6) 快速響應(yīng)顧客需求，擴(kuò)大產(chǎn)品運(yùn)輸量。
三、基于RFID的物流運(yùn)輸管理系統(tǒng)
3.1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
方案嚴(yán)格遵循該項(xiàng)目中所涉及的技術(shù)規(guī)范。最大限度地利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)的最先進(jìn)技術(shù)。遵循實(shí)時(shí)性、整體性、穩(wěn)定性、先進(jìn)性和可擴(kuò)充性的原則，建立經(jīng)濟(jì)合理、資源優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。
(1)實(shí)時(shí)性 ：系統(tǒng)采用目前最先進(jìn)的RFID和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，使得貨物的出入操作和管理全部具有實(shí)時(shí)性，大大提高現(xiàn)有工作的效率，實(shí)現(xiàn)物流管理的最大效益。
(2)整體性：系統(tǒng)涉及無(wú)線手持設(shè)備、無(wú)線接收設(shè)備、數(shù)據(jù)庫(kù)前臺(tái)以及后臺(tái)的數(shù)據(jù)管理。雖然它們之間在物理上是相互分離的，但均有各自的系統(tǒng)支持。為了使各個(gè)部分能夠統(tǒng)一協(xié)調(diào)的工作，在設(shè)計(jì)時(shí)必須確保它們之間整體的一致性。
(3)穩(wěn)定性：系統(tǒng)為貨物管理、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)服務(wù)的信息化系統(tǒng)。系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中對(duì)系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性進(jìn)行了優(yōu)化處理，使系統(tǒng)在保證速度的同時(shí)確保了穩(wěn)定性。
(4)先進(jìn)性：系統(tǒng)是集計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)為一體的智能化的系統(tǒng)。
(5)可擴(kuò)充性和可維護(hù)性：根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行原理，系統(tǒng)的可擴(kuò)充性和可維護(hù)性是提高此系統(tǒng)性能的必備手段。此系統(tǒng)采用結(jié)構(gòu)化、模塊化結(jié)構(gòu)，可根據(jù)需要修改某個(gè)模塊、增加新的功能，使其具有良好的可維護(hù)性。系統(tǒng)還預(yù)留有與其他子系統(tǒng)的接口，使此系統(tǒng)具有較好的可擴(kuò)充性。
3.2、系統(tǒng)主要功能
基于RFID技術(shù)的物流管理系統(tǒng)具有以下基本功能：
① 便捷、精確地采集貨物信息
在貨物存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)中，采用RFID庫(kù)位電子標(biāo)簽或者托盤(pán)標(biāo)簽 ，通過(guò)手持設(shè)備快速精確的完成相應(yīng)貨位存放區(qū)域的貨物信息采集;并且通過(guò)手持設(shè)備對(duì)相應(yīng)貨位的標(biāo)簽信息進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，同時(shí)借助無(wú)線傳輸將數(shù)據(jù)及時(shí)上傳營(yíng)業(yè)管理大廳。
② 查詢和追蹤貨物信息
登錄管理系統(tǒng)軟件終端，查詢運(yùn)輸貨物的具體信息，通過(guò)具體的信息結(jié)果判斷貨物的實(shí)際狀態(tài)(已運(yùn)輸/未出庫(kù));
③ 實(shí)現(xiàn)人力、物力資源的合理分配
在物流管理流程中，不僅需要系統(tǒng)終端數(shù)據(jù)庫(kù)的支持，還需要人工對(duì)手持機(jī)進(jìn)行操作，從而實(shí)現(xiàn)了人力、物力資源的合理分配
④ 實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)報(bào)表，匯總各類(lèi)信息。
通過(guò)手持設(shè)備對(duì)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)帶有RFID標(biāo)簽的貨位進(jìn)行信息采集，然后傳輸?shù)较到y(tǒng)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)當(dāng)前貨物信息的系統(tǒng)匯總，及時(shí)了解貨物的實(shí)際情況。
3.3、系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)
3.3.1、托盤(pán)管理
在鐵路物流貨場(chǎng)的實(shí)際管理情況，目前對(duì)于貨物的堆放都是采用托盤(pán)來(lái)管理，為了便于及時(shí)掌握堆放的貨物及相關(guān)信息，我們考慮在托盤(pán)上安置RIFD電子標(biāo)簽，倉(cāng)庫(kù)管理人員借助手持設(shè)備可以有效的對(duì)貨物進(jìn)行有效的管理，利用RFID信息化管理方式從而降低了有效的管理成本和工作強(qiáng)度，管理中心也可及時(shí)的對(duì)庫(kù)房貨物信息進(jìn)行管理匯總。
3.3.2、貨位管理
按照目前貨物倉(cāng)庫(kù)的管理，每個(gè)貨物預(yù)計(jì)堆放兩個(gè)車(chē)皮的貨物。然而如何對(duì)倉(cāng)庫(kù)的每一個(gè)貨位進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的科學(xué)管理，提高庫(kù)位的利用率也是貨場(chǎng)物流管理工作的重要部分。借助RFID信息技術(shù)，在倉(cāng)庫(kù)的每一個(gè)庫(kù)位安裝RFID庫(kù)位標(biāo)簽，工作人員不但能夠及時(shí)了解貨位的占用情況，還能夠?qū)ω浳淮娣诺呢浳镄畔⑦M(jìn)行上傳匯報(bào)，在一定程度上提高了倉(cāng)庫(kù)貨位的利用率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
3.3.3、叉車(chē)管理
當(dāng)前物流貨場(chǎng)采用叉車(chē)進(jìn)行貨物轉(zhuǎn)載，在每輛叉車(chē)上安置RFID讀寫(xiě)器，可方便快捷的讀取托盤(pán)、貨位信息及時(shí)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上傳至管理中心。
3.3.4、門(mén)禁管理
介于鐵路物流貨運(yùn)中心的往來(lái)車(chē)輛頻繁，安全管理也是不可忽略的物流管理工作。針對(duì)物流貨運(yùn)中心目前自有車(chē)輛，為每一輛貨車(chē)發(fā)放安裝車(chē)載RFID電子標(biāo)簽，同時(shí)在物流中心的出入大門(mén)安裝固定RFID讀寫(xiě)器及監(jiān)控安全報(bào)警設(shè)備，便于有效管理物流中心車(chē)輛的進(jìn)出。同時(shí)對(duì)于外來(lái)車(chē)輛，物流中心可采用辦理發(fā)放臨時(shí)出入RIFD身份卡來(lái)實(shí)現(xiàn)合理的管理，避免意外安全隱患的發(fā)生，從而全面的確保了鐵路物流貨運(yùn)中心的安全保障。
3.4、系統(tǒng)架構(gòu)
3.5、作業(yè)流程
3.5.1、貨物到庫(kù)作業(yè)流程
3.5.2、貨物出庫(kù)作業(yè)流程
3.6、數(shù)據(jù)采集傳輸
基于物理基地場(chǎng)地的實(shí)際情況，我們采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞。通過(guò)手持設(shè)備讀取貨場(chǎng)電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)，獲取信息后通過(guò)無(wú)線傳輸設(shè)備將數(shù)據(jù)發(fā)送到營(yíng)業(yè)大廳的數(shù)據(jù)接收器，將接收信息傳送給數(shù)據(jù)庫(kù)，完成數(shù)據(jù)的相應(yīng)更新操作。
無(wú)線數(shù)字化倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：
1) 倉(cāng)庫(kù)覆蓋面積大：此次項(xiàng)目中覆蓋的1號(hào)和2好倉(cāng)庫(kù)總面積約3萬(wàn)平方米，依靠傳統(tǒng)進(jìn)出庫(kù)數(shù)據(jù)錄入模式效率底，無(wú)法實(shí)現(xiàn)錄入數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)錄入到數(shù)據(jù)庫(kù)。
2) 傳統(tǒng)有線監(jiān)控系統(tǒng)布線復(fù)雜，特別是需要繞過(guò)鐵路線或破路施工，施工復(fù)雜，通過(guò)無(wú)線MESH可最遠(yuǎn)實(shí)現(xiàn)33公里高帶寬無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸鏈路，同時(shí)滿足管理數(shù)據(jù)、辦公數(shù)據(jù)、語(yǔ)音數(shù)據(jù)和視頻監(jiān)控圖像傳輸。
3) 倉(cāng)庫(kù)分布在不同地點(diǎn)：通過(guò)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)能夠很方便地實(shí)現(xiàn)各個(gè)倉(cāng)庫(kù)的數(shù)據(jù)匯聚到中心，無(wú)需布線，后期新建倉(cāng)庫(kù)可通過(guò)安裝Mesh路由器直接與現(xiàn)有Mesh網(wǎng)絡(luò)建立無(wú)線鏈路，擴(kuò)展簡(jiǎn)單方便。
四、 產(chǎn)品介紹
4.1、RFID手持讀寫(xiě)器
工作頻率為860~960MHz;
256MB大容量數(shù)據(jù)、程序存儲(chǔ)空間 ;
中文手寫(xiě)輸入，支持簽名捕獲功能;
讀卡距離：讀>1m，寫(xiě)>0.5m;
支持WiFi，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與局域網(wǎng)相連;
支持TCP/IP無(wú)線組網(wǎng)功能 ;
工業(yè)級(jí)IP54硬件設(shè)計(jì)，經(jīng)久耐用，可在惡劣環(huán)境中使用;
工作溫度-20℃--50℃，液晶和鍵盤(pán)防塵處理 ;
4.2、RFID電子標(biāo)簽
該產(chǎn)品的領(lǐng)先技術(shù)、全工業(yè)性設(shè)計(jì)和出眾特點(diǎn)使得其在各領(lǐng)域都具有綜合的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。電子標(biāo)簽其最大特點(diǎn)是具有防沖撞性、封裝任意性、信息防篡改等優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于物流管理以及生產(chǎn)行業(yè)。
產(chǎn)品性能：
存儲(chǔ)大小：512bit
存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：32-塊，2字節(jié)/塊
依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：UHF EPC G2
工作頻率：UH0F(860-960)
波特率：可達(dá)640kbit/s
反沖突：終端時(shí)間分片協(xié)議
唯一序列號(hào)：4(or 32-bit)
寫(xiě)保護(hù)：塊方式
訪問(wèn)密鑰：32-bit
訪問(wèn)條件：無(wú)格式/保密字
