基于RFID的
冷库管理系统方案
深圳市丰泰瑞达实业有限公司
2010-12
目录
一、概述........................................................................................................................................... 3
1.1 建设目标 ............................................................................................................................ 3 1.2建设原则 ............................................................................................................................ 4
1.2.1基本原则 .................................................................................................................. 4 1.2.2实施原则 .................................................................................................................. 4
二、 系统简介 ........................................................................................................................... 5
2.1 RFID技术简介................................................................................................................... 5 2.2 系统特点 ............................................................................................................................ 5 2.3 系统组成 ............................................................................................................................ 5 三．系统设计方案 ........................................................................................................................... 7
3.1 RFID物流销售集成管理系统 .......................................................................................... 7 3.2产品与标签管理 ................................................................................................................. 8 3.3 仓储管理 ............................................................................................................................ 8
3.3.1 仓储管理流程 ......................................................................................................... 8 3.3.2 仓储管理标签类型 ................................................................................................. 9 3.3.3 入库管理 ............................................................................................................... 10 3.3.4 出库管理 ............................................................................................................... 11 3.3.5 库存盘点 ............................................................................................................... 13 3.5 运输管理 .......................................................................................................................... 14 3.6 渠道管理 .......................................................................................................................... 15 3.6 防伪保障 .......................................................................................................................... 16
3.6.1硬件保障 .............................................................................................................. 16 3.6.2软件监督 .............................................................................................................. 16 3.7 产品网站系统 .................................................................................................................. 16
一、概述
随着计算机的应用普及，目前大多数企业的仓库管理数据资料已开始采用计算机数据系统管理，但数据还是采用先纸张记录、再手工输入计算机的方式进行采集和统计整理。这不仅造成大量的人力资源浪费，而且由于人为的因素，数据录入速度慢、准确率低。
随着企业规模的不断发展，仓库管理的物资种类机数量在不断增加、出入库频率剧增，仓库管理作业也已十分复杂和多样化，传统的人工仓库作业模式和数据采集方式已难以满足仓库管理的快速、准确要求，严重影响了企业的运行工作效率，成为制约企业发展的一大障碍。
因此急需建设一个仓储信息化管理平台。而射频识别（RFID）技术，是将信息数据自动识读、自动输入计算机的重要方法和手段，为我们提供了快速、准确地数据采集输入的有效手段。为企业解决仓库管理过程中存在的问题，并提高仓库管理的效率。
1.1 建设目标
RFID技术是本世纪最有发展前途的信息技术之一，是物流信息化重点，它的优秀之处在于RFID可以动态地识别高速运动物体，并可同时识别多个电子标签，识别距离较大，能适应恶劣环境。同时因为电子标签可唯一地标识物品，所以可以在整个仓库管理过程中跟踪货物，实时地掌握物品处于仓储管理的哪个环节。RFID技术的灵活应用不仅能大大提高企业的仓库管理效率，还能强化企业的核心价值，降低管理成本。通过将RFID技术应用于托盘、包装箱、货架、车辆、集装箱等基础设施的识别，在仓库内部、出入库口、运输车辆、搬运器械上安装RFID读写装置，能够实现自动化的入库、出库、盘点，以及物流交接环节中的RFID信息采集，实现物品库存的自动化管理。通过RFID技术与运输设备、设施的结合，可以进行基础设施信息化的升级，整合系统内的多个业务功能，从而有效提升系统的运作效率提高仓储管理信息化和自动化水平。
1.2建设原则
1.2.1基本原则
统筹规划、标准统一、保证安全、经济实效、适度前瞻。
1.2.2实施原则
系统建设和系统设计必须遵循以下原则： 1）充分利用现有的资源
充分利用现有计算机、网络、信息的资源，避免重复建设。 2）先进性与发展性
采用计算机系统和RFID技术进行系统设计，既要保证当前系统运行的高可靠性，又要能适应未来技术发展的需要。 3）实用性与经济性
在系统设计中，不仅要考虑到目前各种业务的实际需求，更充分考虑到将来业务种类增长的需求，从实用性出发，解决实际问题。 4）标准化与开放性
采用符合国际、国家标准的软件和硬件设备，遵循有关技术规范体制，使系统具有灵活的互联能力。 5）可靠性与安全性
选用可靠的产品与技术，在系统出现异常时，具有应变能力和容错能力，确保系统安全可靠。对某些信息资源的使用要进行一定的权限划分，并对信息系统的运行情况进行实时监控。 6）信息共享
对信息资源考虑有条件、分层次共享，使信息既得到充分、有效的利用，又符合内部信息的保密要求。 7）灵活性与扩充性
选用符合国际发展潮流的国际标准的软件，使系统具有良好的可移植性、可扩展性，保证在将来发展中迅速采用最新出现的技术，降低系统成本。
二、 系统简介
2.1 RFID技术简介
RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别，俗称电子标签。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。 RFID射频识别组成：
标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；
阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；
天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号。
本方案以RFID识别技术为基础，贯穿供应链管理的整个应用流程，电子标签（Tag）作为货物的唯一识别标识，通过阅读器实现各种物流功能的快速识别和管理。
2.2 系统特点
1、系统具有高度实时性，无论现场还是高层管理用户，均可实时得知仓储情况的变化。
2、系统具有高效率性，先进的RFID技术融入仓储物流管理流程中，大大提高仓储物流管理的效率。
3、系统具有高度主动性，系统发现异常情况时，会通过现场报警、后台报警、短信、邮件等方式通知相关人员。
4、系统遵循标准化，开放性设计原则，具有高度可扩充性，能够方便地与ERP等系统进行衔接。
2.3 系统组成
系统流程图
三．系统设计方案
3.1 RFID物流销售集成管理系统
该系统以互联网为依托，由RFID信息管理中心、产品标签管理系统、仓储管理系统、运输管理系统、渠道管理系统组成。
图3-1系统功能组成
3.2产品与标签管理
电子标签 读写装置 自动标签机
产品信息管理系统 电子标签 读出装置 —RFID自动识别系统 。。。。。。。。。。。。自动标签机
。。。。。。
电子标签
读写装置 1) 由自动贴标签机给打包好的产品贴RFID标签。
2) 使用RFID读写装置，自动向贴好的RFID标签内写入相关信息。例如：产
品名称、批次、生产日期、生产单位等。该信息可由管理人员在产品与标签管理系统中设定。
3) 将经过步骤2后的产品交付质量检测部门检测。
4) 质检部门检测之后利用RFID读写装置，向RFID标签写入相关的检测信息，
例如：检测部门编号、检测人员编号、检测合格日期等。 5) 将检测合格的产品交付物流管理部门，并即时分配仓位。
物流递送控制系统 质检 PC管理机 图3-2示意图
3.3 仓储管理
3.3.1 仓储管理流程
仓储管理主要管理从原材料入库到成品出库的过程，主要流程如下： 1、原材料的入库；
2、原材料出库加工成半成品后，入库半成品仓； 3、半成品出库加工成成品后，入库成品仓；
4、成品仓通过检验合格后，入库商品仓；
仓储管理过程中的标签采用循环利用方式，以减少成本，因此仓储管理的原则上应使用固定大小的容器（如箱、包或托盘等）来存储物品。
3.3.2 仓储管理标签类型
仓储管理标签类型可分为原材料类、半成品类和成品类三种标签：
原材料类标签：在原材料入库前，贴附原材料类标签，标签的数据存储区域存储了原材料相关的简单信息，可包括原材料名称、规格、数量、特性、批次等，详细数据存储在数据中心。
半成品类标签：原材料加工成半成品后，贴附半成品类型的标签，出入库过程中阅读器可自动识别为半成品。
成品类标签：半成品加工成成品后，贴附成品类型标签，货物则以成品出入库。
贴附了RFID标签的货物，入库、出库、盘点等过程，全部可由系统自动完成，当物品经过仓库入库口、出库口时，阅读器自动识别多个货物，大大减少了货物入库、出库的时间，提高了出入库效率，同时仓储管理系统实时反映仓库物料存储状况，通过与ERP软件的集成，系统可将仓储状况实时同步到ERP系统中。
3.3.3 入库管理
通过传送带入库
货物通过传送带方式存入仓库时，在传送带上安装通道式全方位天线，通道式天线如图所示：
当货物通过通道式天线时，天线自动识别并获取电子标签内的数据信息，然后，通过馈线把信息传送到固定式阅读器，最后通过电缆线把标签信息传送到数据中心的计算机上，进行货物信息收集。计算机的管理软件自动识别标签数据，进行入库记录，保存记录后，形成入库清单，同时在入库口处的显示屏上显示货物在仓库内存放的区域。工作人员可根据显示屏上所显示的货位提示信息，进行货物的入库存放。 通过叉车/拖车入库
当装有货物的拖车或者叉车经过入库口，并进入天线的感应范围时，天线自动获取并识别电子标签内的数据信息(如下图)
然后，通过馈线把信息传送到固定式阅读器，最后通过电缆线把标签信息传送到数据中心的计算机上，进行货物信息收集。计算机的管理软件自动识别标签数据，进行入库记录，保存记录后，形成入库清单，同时在入库口处的显示屏上显示货物在仓库内存放的区域。拖车或叉车工作人员可根据显示屏上所显示的货位提示信息，进行货物的入库存放。
当发现所收集到的货物信息，不在订单或者入库清单之列时，安防系统禁止通行并触发声光报警器，同时在显示屏上显示出错信息，告知工作人员进行差错纠正处理。这时工作人员可以根据出库清单和显示屏上显示的出错信息，对出库的货物进行校对，以纠正错误，进行正确出库。
3.3.4 出库管理
接收到出库任务后，仓库管理员组织叉车、拖车运送指定货物出库；仓库
出库口的RFID阅读器读取到货物上的标签信息后，由系统自动生成出库清单；
系统根据仓库管理员审核通过的出库清单与现场自动识别生成的出库清单进行比较验证，验证通过时，安防系统开放通行权限；
出库全过程同样由网络摄像机自动拍摄并存入本地服务器，同时监控中心可以实时监控现场出库情况；
当发现所收集到的货物信息，不在订单或者出库清单之列时，安防系统禁止通行并触发声光报警器，在显示屏上显示出错信息，告知工作人员进行差错纠正处理。这时工作人员可以根据出库清单和显示屏上显示的出错信息，对出库的货物进行校对，以纠正错误，进行正确出库。
出库示意图如下图所示。 传送带
叉车、托盘
3.3.5 库存盘点
为了准确的知道仓库内货物的实际数量与中心数据库的记录是否一致，需要对仓库货物进行库存盘点。工作人员无需一个一个物品去扫描，只需采用便携式阅读器对仓库内的所有货物进行远距离的、快速的、大批量的读取，然后通过该阅读器上的无线发射模块（WIFI、gprs、3G网络等）把标签信息传送到无线传输终端设备，最后传送到数据中心的计算机进行处理，实时形成盘点报表，给出误差信息。
出库示意图如下图所示。
3.4 运输管理
图3-7物流节点管理示意图
1) 在货车的挡风玻璃上安装电子标签，标签内记录货车的相关信息，如车号、司机、货物批号等； 在各节点出口及入口上方安装固定阅读器，当安装了标签的卡车进入和离开货场的时候会自动被阅读器识别，记录下车号及出入时间，快速无误，避免
了人工处理的烦琐和错误。 阅读器收集的数据会及时传入互联网系统，方便在互联网上跟踪货车的位置。系统会记录所有进出入货车的进出入信息，并自动将相关信息制成表格，方便工作人员随时进行查询、管理。
2) 物流追踪功能。运输管理系统采用全球定位系统（GPS）、地理信息系统
（GIS），蜂窝网通讯系统（GSM/GPRS）；物流运输车辆上装配GPS信号接收机。每辆在途车辆都将实时数据通过GPS系统上传至运输管理系统，然后由运输管理系统汇总统计。
3.5 渠道管理
当成品经过检验合格后即成为商品，进入渠道管理系统范围，渠道管理标签采用不可循环使用的标签，该标签伴随商品从入商品库，经过省级、市级代理商仓库，直至出售到最终用户手中，用户可根据该标签到指定查询处查询商品真伪、生产日期、批次、产地等相关信息。
图3-8渠道管理示意图
1) 代理商获取货物后，读取RFID标签内商品信息，使用管理系统记录商品入
库信息，然后将相关数据反馈给公司相关部门，由该部门汇报至总公司，总公司整理过后将资料存入公司服务器。
2) 每一批货物出售时，读取出标签内信息，将该批出售数据汇总到产品信息
管理系统。
3) 定期盘点货物存储情况，并将货物存储情况汇报给监督部门，由监督部门
核对存储记录。
4) 通过RFID的渠道管理系统，总公司可监控产品销售情况，同时可根据最终
用户查询的信息，迅速发现和抑制窜货行为。
3.6 防伪保障 3.6.1硬件保障
1) RFID标签具有全球唯一的ID号，无法伪造。
2) 对标签信息进行加密处理，非授权人员无法读取到标签内信息。
3.6.2软件监督
1) 为经销商提供商品信息查询功能，每一件商品都可通过多种途径查询真实性。 2) 软件系统提供汇报假货信息功能，对于制假信息予以综合处理，并向社会公布。
3) 软件中提供相关制假售假知识，对相关经销人员和消费者提供辨别假货的培训。
3.7 产品网站系统
建设产品防伪查询网站，提供方便快捷的网络认证方式，并可利用查询防伪的契机提供产品的宣传信息。
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