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    基于RFID与条码的智能仓储管理系统设计

      信息来源:   发布时间:2021-10-28  点击数:

    0 引言

    仓储是物流供应链中非常重要的一个环节, 准确而高效的仓储是整个物流供应链整体效率提高的前提和基础。在物流管理中最基本的一项工作就是物流数据的采集, 而物流数据采集只有摆脱人工手记, 实现自动化识别于采集, 才能适应现代物流的发展。自动识别技术在物流信息管理中的应用, 为现代物流提供了快速准确的数据采集手段, 解决了由于计算机数据输入慢、错误率高等难题, 使得物流管理反应速度得到全面提高。

    RFID无线电射频技术 (Radio Frequency Identification) 是利用无线电波对记录媒体进行读写, 读取的距离能达到几厘米到几米。应用的领域有物料跟踪、运载工具和货架的识别等要求不能直接接触数据采集和交换的地方。

    条码是由一组规则排列的条、空以及对应的字符组成的标记, 这些规则排列的条、空格和字符所组成的图形能够表达一定数据量的信息, 并且能够用特定的设备来进行与计算机兼容的二进制和十进制信息的读取。

    本文设计基于RFID与条形码技术的仓储管理系统, 分析该系统功能结构及总体设计思路, 以此提高仓储管理中与仓库及货物流动有关信息的智能化管理。

    1 条码和RFID在仓储中的应用

    仓储是物流中不可缺少的一环, 在整个物流过程中发挥着重要作用。仓储是生产中原材料、半成品、成品的缓冲池, 为生产的持续稳定进行提供保障, 实现生产和运输的经济性。同时, 仓储可以克服生产者和消费者之间的时间和空间差异, 支持企业的物流策略, 提高客户服务水平, 并降低物流成本。可以说离开了仓库的支持, 就不可能有高效率低成本的物流服务。

    在仓库里, 射频技术最广泛的使用是存取货物与库存盘点, 它能用来实现自动化的存货和取货等操作。在整个仓库管理中, 将供应链计划系统制定的收货计划、取货计划、装运计划等与射频识别技术相结合, 能够高效地完成各种业务操作, 如指定堆放区域、上架取货和与补货等。这样, 增强了作业的准确性和快捷性, 提高了服务质量, 降低了成本, 节省了劳动力和库存空间, 同时减少了整个物流中由于商品误置、送错、偷窃、损害和库存、出货错误等造成的损耗。RFID技术的另一个好处是在库存盘点时降低人力。RFID的设计就是要让商品的登记自动化, 盘点时不需要人工的检查或扫瞄条码, 更加快速准确, 并且减少了损耗。RFID解决方案可提供有关库存情况的准确信息, 管理人员可由此快速识别并纠正低效率运作情况, 从而实现快速供货, 并最大限度地减少储存成本。

    条码在仓储中体现出实时数据、微差错、节省人力、提高效率的作用。应用条码技术使得货物库存管理、库位管理、货单管理、业务的管理和出库管理得到了质的飞跃。在仓储作业中, 条码的应用使订货、收货、入库、摆货、补货变的更轻而易举。

    2 基于RFID和条形码技术的智能仓储管理系统设计

    现行的仓储物流, 大部分采用条形码作为仓储管理智能化的方式, 虽然其智能化程度比以前大大提高, 但仍需要耗费大量的人力物力投入到仓储物流中。现在如果将RFID系统与现行的条码系统相结合, 可有效解决与仓库及货物流动有关的信息管理, 不但可增加一天内处理货物的件数, 还可以查看这些货物的一切流动信息。将条形码与RFID技术相结合, 也是RFID在现阶段应用的一种方式。

    2.1 仓储管理系统组成

    一个仓储管理系统可分为硬件 (设备) 和软件 (控制和管理系统) 两部分, 本文设计的基于条码和RFID的智能仓储管理系统组成如图1所示:

    图1 系统组成结构图

    图1 系统组成结构图  下载原图


    (1) 硬件 (或设备) 部分

    (1) 带条形码的托盘 (货箱) :可用于叉车作业;

    (2) 辅助设备:包括手持终端 (RF) 、叉车等。

    (2) 软件 (控制和管理系统)

    (1) 条码扫描及识别系统, 使用手持条码扫描器 (RF) 和固定式条码阅读器, 用于识别货箱上的条码信息。

    (2) 自动控制系统, 驱动仓储系统各设备的自动控制系统。

    (3) 库存信息管理系统:亦称中央计算机管理系统, 是仓储管理系统的核心。采用大型的数据库系统构筑典型的客户机/服务器体系, 并与企业其他系统 (如ERP系统等) 联网或集成。

    2.2 仓储管理信息系统功能结构

    硬件准备成功后, 必须开发相应的软件系统控制管理仓储中流动的各种信息, 软硬件协同管理的具体流程如下:将条形码贴在物品上, 射频电子标签贴在存放物品的托盘或叉车上, 电子标签存放托盘或叉车上所有物品的信息。阅读器则安置在仓库的进出口, 每当物品进库时, 阅读器自动识别电子标签上面的物品信息, 并将信息存储到与之相连的管理系统中。当物品出库时, 同样由阅读器自动识别物品信息, 并传送到管理系统。管理系统采用C/S结构, 由系统对信息进行出入库处理。在扫码过程中, 系统自动根据计划单校验扫码是否正确, 并生成扫描日志。扫描完毕后, 仓库管理人员回传PDA扫描日志, 系统自动生成汇总统计的扫描结果报表, 从而实现了整个仓库管理流程的无纸化、信息化管理。

    根据仓储管理的业务功能需要, 本系统设计如图2所示结构的信息管理系统:

    图2 仓储信息管理系统功能结构图

    图2 仓储信息管理系统功能结构图  下载原图


    3 总结

    传统仓储管理方式的核心是计算机, 但商品的信息输入还依赖手工进行, 目前的手工作业和条形码已经不能满足需求。RFID电子标签可以有效地解决仓库盘点、仓库内产品定位和产品出库、入库、移动过程中识别等问题, 但目前还没有大规模使用在仓库管理系统中。

    本文将RFID技术与条形码技术有机结合, 设计其功能体系结构, 按此设计的仓储管理系统可有效地提高仓储管理中与仓库及货物流动有关信息的智能化管理。

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