基于rfid技術(shù)的倉儲(chǔ)物流入庫流程設(shè)計(jì)

1、<p>　　基于RFID技術(shù)的倉儲(chǔ)物流入庫流程設(shè)計(jì)</p><p>　　摘 要 現(xiàn)代物流業(yè)快速發(fā)展中已經(jīng)采用了大量信息及自動(dòng)化技術(shù)來提高效率，但有很多工作仍主要依靠人工來完成，例如數(shù)據(jù)錄入、貨物的清點(diǎn)和盤庫等，而手持式條形碼識(shí)別器等輔助工具對(duì)上述問題也不能根本有效解決，本質(zhì)的解決辦法還是要靠先進(jìn)的技術(shù)手段。</p><p>　　無線射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳遞

2、方面，具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。在倉庫中采用RFID作為信息傳遞的載體, 可以有效避免人工輸入可能出現(xiàn)的失誤，大大提高入庫、出庫、驗(yàn)貨、盤點(diǎn)、補(bǔ)貨等工作的效率。推廣RFID技術(shù)，讓該技術(shù)盡快發(fā)揮其對(duì)物流行業(yè)強(qiáng)大推動(dòng)作用，是國際物流企業(yè)技術(shù)應(yīng)用的大趨勢(shì)。</p><p>　　本文從倉儲(chǔ)物流中心主流業(yè)務(wù)流程分析入手，結(jié)合RFID技術(shù)的特性，提出基于RFID技術(shù)的倉儲(chǔ)物流入庫流程設(shè)計(jì)，也希望研究結(jié)果能對(duì)于業(yè)界RFID技術(shù)引進(jìn)和降

3、低成本方面有所借鑒方案。</p><p>　　關(guān)鍵詞 物流中心；RFID；成本；效率</p><p><b>　　0 引言</b></p><p>　　隨著國際物流業(yè)的迅猛發(fā)展，大量的信息技術(shù)被采用以提高該行業(yè)的服務(wù)效率和質(zhì)量[1]，但仍有很多工作仍主要依靠人工來完成，例如貨物的清點(diǎn)、盤庫和數(shù)據(jù)錄入等。由于這種數(shù)據(jù)收集方式難以標(biāo)準(zhǔn)化，導(dǎo)致了

4、倉庫空間利用率降低，勞動(dòng)生產(chǎn)率低下，最終影響企業(yè)效益[8]。</p><p>　　RFID作為一項(xiàng)識(shí)別技術(shù)，與在物流業(yè)內(nèi)廣泛使用的另一項(xiàng)技術(shù)——條碼技術(shù)相比，有其獨(dú)特的一面[5]。推廣RFID技術(shù)，讓該技術(shù)盡快發(fā)揮其對(duì)物流行業(yè)強(qiáng)大推動(dòng)作用，是國內(nèi)物流企業(yè)盡快加入RFID技術(shù)應(yīng)用的大趨勢(shì) [7]。</p><p>　　1 物流中心與RFID技術(shù)介紹</p><p>

5、　　1.1 物流中心的主要功能及發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　物流中心的主要功能包括運(yùn)輸、倉儲(chǔ)、裝卸搬運(yùn)、包裝、流通加工、物流信息處理等，并且物流中心的功能應(yīng)該根據(jù)情況向上、向下進(jìn)行延伸，在實(shí)際設(shè)計(jì)中最為關(guān)鍵的是要確定如何根據(jù)情況向上、向下延伸及延伸的范圍[3]?，F(xiàn)代物流發(fā)展趨勢(shì)為：</p><p><b>　　物流的系統(tǒng)化趨勢(shì)；</b></p>&l

6、t;p><b>　　物流的信息化趨勢(shì)；</b></p><p>　　物流中心、批發(fā)中心、配送中心的社會(huì)趨勢(shì)；</p><p>　　倉儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)代化與綜合體系化趨勢(shì)；</p><p>　　物流與商流、信息流一體化趨勢(shì)；</p><p>　　可以清楚地看出，物流發(fā)展的五大趨勢(shì)里非常突出的是信息化。因此，物流中心的發(fā)展

7、趨勢(shì)在現(xiàn)代物流發(fā)展的大前提下，尤其需要重視的是信息技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[4]。</p><p>　　1.2 射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）及其特性介紹</p><p>　　RFID(Radio Frequency Identification，無線射頻識(shí)別)，是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。與傳統(tǒng)的條型碼、磁卡

8、及IC卡相比，標(biāo)簽具有非接觸、閱讀速度快、無磨損、不受環(huán)境影響、壽命長(zhǎng)、便于使用的特點(diǎn)和具有防沖突功能，能同時(shí)處理多張卡片[2]。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。在國外，射頻識(shí)別技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域。[6]</p><p>　　圖1 RFID系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　2 物流中心入庫流程分析及效率優(yōu)

9、化方案</p><p>　　2.1 現(xiàn)有入庫流程：</p><p><b>　　◆入庫計(jì)劃錄入：</b></p><p>　　錄入入庫貨物基本信息包括數(shù)量、尺碼、重量、預(yù)計(jì)時(shí)間等，有的還可提供條碼序列；</p><p><b>　　◆送貨車輛登記：</b></p><p>

10、　　此環(huán)節(jié)控制進(jìn)入收貨區(qū)的車輛，防止過度擁擠而降低效率；</p><p><b>　　◆理貨：</b></p><p>　　清點(diǎn)貨物，記錄具體貨物信息，包括掃描、打托等；</p><p><b>　　◆入庫：</b></p><p>　　貨物移入庫內(nèi)存放，需要貨物狀態(tài)、庫位管理、機(jī)械調(diào)度等；<

11、/p><p><b>　　◆完工：</b></p><p><b>　　貨物入庫作業(yè)完畢。</b></p><p><b>　　圖2 入庫流程圖</b></p><p>　　2.2 分析流程薄弱環(huán)節(jié)</p><p>　　從作業(yè)效率來看，數(shù)據(jù)采集效率至關(guān)重

12、要，條碼要一個(gè)一個(gè)掃描，平均掃一個(gè)需要2-3秒鐘，會(huì)大大降低效率；</p><p>　　從準(zhǔn)確率上來看，如果在入庫操作之前提前知道相應(yīng)條碼，掃描的時(shí)候就可以進(jìn)行校對(duì)，從而降低差錯(cuò)率；</p><p>　　為了保證準(zhǔn)確率，在庫門上還應(yīng)進(jìn)一步校驗(yàn)經(jīng)過的貨物是否有相應(yīng)的入庫計(jì)劃，是則放行，否則阻止，從而有效地防止出錯(cuò)。</p><p>　　2.3 需要改造優(yōu)化的環(huán)節(jié)&l

13、t;/p><p><b>　　◆入庫計(jì)劃環(huán)節(jié)：</b></p><p>　　與客戶數(shù)據(jù)對(duì)接，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，提前獲取相關(guān)條碼號(hào)或RFID，以提高后續(xù)環(huán)節(jié)作業(yè)效率。</p><p>　　◆實(shí)際入庫信息采集環(huán)節(jié)：</p><p>　　采用RFID批量識(shí)別，提高采集環(huán)節(jié)效率；</p><p>　　◆庫門數(shù)據(jù)檢驗(yàn)，

14、檢查是否有誤入庫操作，防止此類錯(cuò)誤發(fā)生：</p><p>　　在庫門處讀取貨物RFID信息，有相應(yīng)入庫計(jì)劃中的放行，否則報(bào)警。</p><p>　　2.4 設(shè)計(jì)具體優(yōu)化措施</p><p>　　◆建立RFID數(shù)據(jù)庫：</p><p>　　在標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的情況下，應(yīng)征求客戶意見，盡量跟長(zhǎng)期穩(wěn)定客戶統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。</p><p&g

15、t;　　◆在貨物上放置RFID標(biāo)簽：</p><p>　　最理想的情況是，廠家生產(chǎn)貨物時(shí)提前放置好RFID標(biāo)簽，若沒有可以在貨物數(shù)據(jù)采集時(shí)臨時(shí)貼、掛倉庫自行制作好的RFID標(biāo)簽。</p><p><b>　　◆使用智能托盤：</b></p><p>　　塑料托盤的制造是RFID PCB應(yīng)用的一個(gè)很好的例子。在塑料托盤制造周期的超聲焊接階段之前，

16、將PCB置于塑料托盤中。這樣，PCB就把托盤變成了一個(gè)“智能托盤”，在整個(gè)物流鏈中都可以將數(shù)據(jù)讀寫到托盤中。</p><p>　　◆在庫門安裝RFID讀寫裝置:</p><p>　　考慮到作業(yè)效率及作業(yè)環(huán)境，可以采用門形RDID天線讀寫器，這樣貨物進(jìn)庫時(shí)就可以直接進(jìn)入而無需停下掃描，從而提高其效率。</p><p>　　◆庫管人員配備手持式RFID讀寫器:</

17、p><p>　　這樣既可以用來查找貨物，也可以盤點(diǎn)貨物，庫管人員倉庫走一圈，就清楚知道貨物存放情況。 </p><p>　　2.5 設(shè)計(jì)優(yōu)化后入庫流程</p><p><b>　　◆入庫計(jì)劃導(dǎo)入</b></p><p>　　將準(zhǔn)備入庫貨物基本信息包括數(shù)量、尺碼、重量、預(yù)計(jì)時(shí)間,每件貨物的RFID信息、送貨卡車的信息等，直接

18、導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫。</p><p>　　改進(jìn)處：盡量避免手工輸入環(huán)節(jié)，以減少差錯(cuò)率環(huán)節(jié)；利用貨物數(shù)據(jù)電子化、自動(dòng)化的方式提高數(shù)據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)效率，有助于提高總流程效率。</p><p>　　圖3 手工錄入方式改進(jìn)</p><p><b>　　◆送貨車輛登記</b></p><p>　　送貨卡車登記，查詢有無入庫計(jì)劃，有則直接調(diào)出。&l

19、t;/p><p><b>　　◆理貨入庫</b></p><p>　　利用RFID批量識(shí)別技術(shù)采集到貨物信息，與數(shù)據(jù)庫內(nèi)的入庫計(jì)劃信息比對(duì)，若無異常則將貨物打托入庫，經(jīng)過庫門時(shí)，通過門形天線的讀寫器，系統(tǒng)自動(dòng)采集到移動(dòng)中的托盤的RFID信息及放置在該托盤上的每件貨物的RFID信息，實(shí)時(shí)記錄到數(shù)據(jù)庫，入庫完成。</p><p><b>　　

20、圖4 物流托盤</b></p><p>　　RFID標(biāo)簽及天線放置：</p><p>　　對(duì)于托盤有兩種方式：表面固定和嵌入。表面固定即在外表面通過粘貼等方式進(jìn)行固定，嵌入就是放置在木質(zhì)托盤內(nèi)部。閱讀器的天線可以依照門的形狀做成門形的天線，以保證貨物經(jīng)過門時(shí)都能順利讀寫。</p><p>　　圖5 帶有RFID貨物入庫示意圖</p>&

21、lt;p>　　貨物識(shí)別流程：貨物從卡車上卸下后被放置在托盤上，叉車將裝有貨物的托盤運(yùn)至庫門附近時(shí)，閱讀器可以批量讀出托盤及其上的貨物的RFID信息，由于托盤與貨物的編碼類別不一樣，可以分辨出哪個(gè)是托盤信息哪些是貨物信息。而閱讀器將采集到的數(shù)據(jù)傳送至信息系統(tǒng)處理單元，判斷該貨物是否有入庫計(jì)劃，若沒有則發(fā)出警報(bào)，禁止該貨物入庫。反之放行，讓貨物順利入庫。圖6反映了貨物托盤于閱讀器的三種關(guān)系。</p><p>　

22、　A狀態(tài)是：帶有RFID標(biāo)簽的貨物放在有RFID標(biāo)簽的托盤上，在入庫途中，接近到庫門時(shí)的狀態(tài)。當(dāng)托盤與庫門間的距離縮小到一定程度，就進(jìn)入了RFID閱讀器的有效讀寫范圍。</p><p>　　B狀態(tài)是：貨物運(yùn)動(dòng)中切割庫門口放置的RFID讀寫器的門形天線，此時(shí)已進(jìn)入讀寫器有效讀寫范圍，閱讀器將識(shí)別的信息傳回?cái)?shù)據(jù)庫，由入庫環(huán)節(jié)檢查模塊分析處理，并通過報(bào)警方式提示錯(cuò)誤情況。</p><p>　　C

23、狀態(tài)是：貨物信息通過了檢查，正在被運(yùn)送到指定庫位。</p><p>　　圖6 貨物經(jīng)過庫門處RFID閱讀器</p><p><b>　　◆完工</b></p><p>　　新的流程對(duì)于量越大的貨物效果越明顯，并且貨物入庫作業(yè)完畢系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算是否有溢缺。判斷方法根據(jù)流程設(shè)計(jì)有兩種：</p><p>　　入庫前檢查：貨物

24、在月臺(tái)集中打拖盤，然后用手持式閱讀器讀取貨物RFID信息，計(jì)數(shù)，并與入庫計(jì)劃比對(duì)，不符則報(bào)警。</p><p>　　入庫后統(tǒng)計(jì)：貨物一邊打托盤一邊入庫，入庫中識(shí)別、比對(duì)、計(jì)數(shù)，最后統(tǒng)計(jì)溢缺數(shù)情況。</p><p>　　后一種效率更高一些，在入庫計(jì)劃相對(duì)準(zhǔn)確的情況下采用，效果會(huì)比較好。</p><p>　　圖7 改進(jìn)后入庫流程</p><p>

25、;　　3 采用RFID技術(shù)優(yōu)化前后流程對(duì)比及總結(jié)</p><p>　　3.1 入庫流程對(duì)比</p><p>　　優(yōu)化后的入庫流程中與優(yōu)化前的入庫流程相比，較為突出的有：</p><p>　　變手工錄入計(jì)劃為電子數(shù)據(jù)導(dǎo)入的方式，減少了人工錄入的環(huán)節(jié)。</p><p>　　減少了貨物逐個(gè)掃描的過程，改為RFID批量識(shí)別的方式，這種方式特別適合

26、大批量貨物。</p><p>　　如果單件入庫的情況,還可以實(shí)現(xiàn)貨物經(jīng)過庫門時(shí)有安裝在庫門的讀寫器自動(dòng)識(shí)別并記錄的方式。</p><p>　　貨物的基本信息包括尺寸、顏色、型號(hào)等等也可以由RFID存儲(chǔ)取得，省掉了倉庫門口檢驗(yàn)的環(huán)節(jié)。</p><p>　　增加了在庫門處檢查的功能，這是以前采用條碼的流程不好處理的問題，因?yàn)橛脳l碼管理若要檢查必須在庫門處停留足夠時(shí)間來掃

27、描核對(duì)，而這樣做無疑會(huì)加大作業(yè)時(shí)間并導(dǎo)致作業(yè)效率降低?，F(xiàn)在采用RFID系統(tǒng)，利用其在運(yùn)動(dòng)中可以識(shí)別的特性，就可以輕松實(shí)現(xiàn)庫門處檢查核對(duì)的目標(biāo)了。</p><p>　　由于條碼的局限性，表面污損、溫度等因素都會(huì)影響其準(zhǔn)確率，而RFID本身不受此種因素影響，并且可以做成內(nèi)置的，又增加其穩(wěn)定可靠性。</p><p>　　3.2 總結(jié)與展望</p><p>　　從倉儲(chǔ)物流

28、入庫流程分析優(yōu)化的結(jié)果來看，基本上由于手工數(shù)據(jù)采集、多標(biāo)簽批量讀取、運(yùn)動(dòng)中數(shù)據(jù)采集、讀取距離等問題，都可以通過引入RFID技術(shù)加以改善，而且還存在進(jìn)一步優(yōu)化的可能。同時(shí)應(yīng)該看到的是，要想用好該項(xiàng)技術(shù)，一些關(guān)鍵問題的處理是非常重要的。</p><p>　　經(jīng)過以上工作得出的優(yōu)化后流程，充分利用RFID技術(shù)特點(diǎn)，從多個(gè)環(huán)節(jié)上起到了提高工作效率和質(zhì)量的目的，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。如果大范圍采用，效果會(huì)更加明顯，整個(gè)行業(yè)經(jīng)濟(jì)效

29、益會(huì)很可觀。</p><p>　　建議倉儲(chǔ)物流中心考慮自身情況及外部環(huán)境，盡快采用RFID技術(shù)，以提高作業(yè)效率及質(zhì)量，達(dá)到加強(qiáng)管理、提高服務(wù)的目標(biāo)，對(duì)于提升企業(yè)形象、拓展業(yè)務(wù)領(lǐng)域，都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。同時(shí)，也希望更多相關(guān)廠家也盡快研發(fā)性價(jià)比更高的RFID產(chǎn)品，推動(dòng)物流業(yè)的快速發(fā)展。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>

30、　　[1] 曾雋芳, 楊一平.RFID在物流行業(yè)中的應(yīng)用框架. 中科院自動(dòng)化研究所RFID研究中心</p><p>　　[2] RFID技術(shù)原理[J].中國科技信息,2004,(6).</p><p>　　[3] 陳子俠.RFID技術(shù)的應(yīng)用與現(xiàn)代物流[J].商業(yè)研究，2003，（6）．</p><p>　　[4] 杜玉梅.射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）及其在物流系統(tǒng)中的應(yīng)

31、用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2004，（10）．</p><p>　　[5] 邱小勇，劉凱，馮春.RFID與現(xiàn)代物流管理發(fā)展的探討[J].物流技術(shù)，2005，（2）．</p><p>　　[7] 李忠紅，王鐵寧，紀(jì)紅任，劉克勝.RFID技術(shù)在物流中應(yīng)用的探討[J].物流科技，2004，（9）．</p><p>　　[8] 蔣皓.RFID異軍突起[J].電子商務(wù)，2004