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基于RFID的CFS倉庫智能管理系統(tǒng)方案

作者:寧波高新區(qū)深聯(lián)科技有限公司
日期:2010-06-21 10:55:15
摘要:基于RFID 的CFS智能倉庫管理系統(tǒng)是在現(xiàn)有CFS倉庫管理中引入RFID 技術(shù),對CFS倉庫中的入庫、出庫、調(diào)撥、移庫移位、庫存盤點(diǎn)等各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)進(jìn)行自動化的數(shù)據(jù)采集,在倉庫作業(yè)區(qū)域?qū)嵤o線網(wǎng)絡(luò)覆蓋,實(shí)現(xiàn)叉車和工作人員調(diào)度信息及作業(yè)信息的實(shí)時(shí)傳輸,兩者共同作用保證倉庫管理各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)采集和處理的快速、實(shí)時(shí)和準(zhǔn)確性。

  【系統(tǒng)簡介】

  現(xiàn)代物流是傳統(tǒng)物流發(fā)展的高級階段,以先進(jìn)的信息技術(shù)為基礎(chǔ),注重服務(wù)、人員、技術(shù)、信息與管理的綜合集成,是現(xiàn)代生產(chǎn)方式、現(xiàn)代經(jīng)營管理方式、現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合在物流領(lǐng)域的體現(xiàn)。它強(qiáng)調(diào)物流的標(biāo)準(zhǔn)化和高效化,以相對較低的成本提供較高的客戶服務(wù)水平。快速、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的信息采集和處理是實(shí)現(xiàn)物流標(biāo)準(zhǔn)化和高效化的重要基礎(chǔ)。RFID技術(shù)在現(xiàn)代物流管理中的應(yīng)用將對其產(chǎn)生重大影響。

  集裝箱貨運(yùn)站(簡稱CFS)是以裝箱、拆箱和集拼、分撥為主要業(yè)務(wù)的運(yùn)輸服務(wù)機(jī)構(gòu),同時(shí)提供集裝箱公路運(yùn)輸、箱務(wù)管理、報(bào)關(guān)報(bào)驗(yàn)、洗箱修箱等其他集裝箱運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)服務(wù)。

  基于RFID 的CFS智能倉庫管理系統(tǒng)是在現(xiàn)有CFS倉庫管理中引入RFID 技術(shù),對CFS倉庫中的入庫、出庫、調(diào)撥、移庫移位、庫存盤點(diǎn)等各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)進(jìn)行自動化的數(shù)據(jù)采集,在倉庫作業(yè)區(qū)域?qū)嵤o線網(wǎng)絡(luò)覆蓋,實(shí)現(xiàn)叉車和工作人員調(diào)度信息及作業(yè)信息的實(shí)時(shí)傳輸,兩者共同作用保證倉庫管理各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)采集和處理的快速、實(shí)時(shí)和準(zhǔn)確性。

  【系統(tǒng)原理】

  整個(gè)系統(tǒng)可以分為三大組成部分,分別為RFID自動識別系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、后臺倉庫管理系統(tǒng)。

  1)    RFID自動識別系統(tǒng)

  首先,在現(xiàn)有的CFS倉庫中建立庫位的概念。所謂庫位,就是在現(xiàn)有的倉庫中以一個(gè)托盤的大小為單位,劃分出一個(gè)堆放托盤的位置,在每個(gè)庫位上安裝RFID電子標(biāo)簽,并且預(yù)錄入到系統(tǒng),在后臺倉庫管理系統(tǒng)中,以RFID電子標(biāo)簽的ID號為索引,為每個(gè)庫位建立電子檔案,這樣庫位和RFID電子標(biāo)簽之間建立一一對應(yīng)的關(guān)系,并由此生成具有RFID電子標(biāo)簽ID號的CFS倉庫的庫位二維圖。庫位RFID電子標(biāo)簽的讀寫由叉車司機(jī)操作手持式RFID讀寫器完成。

  而后,對在本CFS倉庫內(nèi)使用的托盤上安裝RFID電子標(biāo)簽,并錄入到后臺數(shù)據(jù)庫中,建立“RFID電子托盤”數(shù)據(jù)庫,建立RFID電子標(biāo)簽與托盤之間的一一對應(yīng)的關(guān)系。托盤上的RFID電子標(biāo)簽的讀寫由理貨員操作手持式RFID讀寫器完成。

  當(dāng)叉車經(jīng)過倉庫出入口時(shí),托盤上的電子標(biāo)簽會被固定式讀頭讀取,控制器將標(biāo)簽數(shù)據(jù)上發(fā)給后臺倉庫管理系統(tǒng),再次確認(rèn)托盤和其貨物的正確性,若正確,則順利通過,后臺倉庫管理系統(tǒng)將出庫的托盤與之對應(yīng)的庫位解除綁定,若發(fā)生異常,則禁止叉車通過。

  2)    無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)

  無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)選擇802.11b/g協(xié)議(WIFI),優(yōu)點(diǎn)在于通信協(xié)議成熟,使用率高,支持的無線接入點(diǎn)(AP)設(shè)備種類多,根據(jù)企業(yè)支出成本的不同,可供選擇的余地大。在倉庫中架設(shè)無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò),使無線信號覆蓋整個(gè)倉庫內(nèi),倉庫外覆蓋部分區(qū)域。

  無線網(wǎng)絡(luò)傳輸終端與無線AP雙向數(shù)據(jù)通信,完成RFID電子標(biāo)簽及存儲的數(shù)據(jù)的上傳,以及操作指令數(shù)據(jù)的下發(fā)。而后,多個(gè)AP之間通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(以太網(wǎng))與后臺倉庫管理軟件所在服務(wù)器相連。從而完成無線網(wǎng)絡(luò)AP與后臺倉庫管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互。

  3)    后臺倉庫管理系統(tǒng)

  PC端的數(shù)據(jù)庫軟件,對倉庫中發(fā)生的事件進(jìn)行監(jiān)控記錄,實(shí)時(shí)的顯示倉庫當(dāng)前的庫位、托盤、貨物狀態(tài),并且管理調(diào)度倉庫內(nèi)的叉車,監(jiān)控倉庫中發(fā)生的各個(gè)流程,進(jìn)行作業(yè)并生成相應(yīng)的單據(jù)。

  【系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)】

  基于RFID技術(shù)的CFS智能倉庫管理系統(tǒng),主要由理貨員手持設(shè)備、倉庫出入口門閘設(shè)備、倉庫內(nèi)無線傳輸設(shè)備和倉庫管理后臺系統(tǒng)幾大部分組成,針對貨物入庫和出庫的不同作業(yè)流程,入庫和出庫的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)分別如圖1和圖2所示。


圖1 貨物入庫結(jié)構(gòu)圖


圖2 貨物出庫結(jié)構(gòu)圖

  【系統(tǒng)功能】

  CFS智能倉庫管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)貨物管理的智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、高效化和精確化,分別描述如下。

  信息化:針對目前CFS倉庫傳統(tǒng)落后的作業(yè)和管理方式,提出引進(jìn)智能化的RFID技術(shù),從根本上提高倉庫的信息化程度。

  標(biāo)準(zhǔn)化:針對目前CFS倉庫生存狀況不同、大小不一,良莠不齊的現(xiàn)狀,提出倉庫管理標(biāo)準(zhǔn)化,對貨物的安全更有保障,對樹立企業(yè)形象更有幫助。

  高效化:針對目前CFS倉庫工人手寫操作單緩慢、貨物出入庫結(jié)束后再將紙張上的信息輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的現(xiàn)狀,提出倉庫管理信息數(shù)據(jù)化、及時(shí)化、高效化。 

  精確化:針對目前CFS倉庫以紙張作為信息載體、手工輸入及核對信息的現(xiàn)狀,提出倉庫管理精確化,減少出錯(cuò)率,提高企業(yè)利潤。

  【應(yīng)用效果】

  當(dāng)前CFS倉庫作為進(jìn)出口貿(mào)易中一個(gè)重要環(huán)節(jié),在整個(gè)進(jìn)出口貿(mào)易中,承擔(dān)將貨物拼箱、裝箱運(yùn)往碼頭上船,或者將一個(gè)集裝箱的貨物拆分成不同的部分,然后進(jìn)行分發(fā)的重要作用。在外貿(mào)行業(yè)高速發(fā)展的今天,CFS倉庫的管理的效率和精確度已經(jīng)和整個(gè)外貿(mào)行業(yè)的利潤及行業(yè)發(fā)展前景緊密的聯(lián)系在一起。

  使用基于RFID技術(shù)的CFS智能倉庫管理系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)以下應(yīng)用效果。

  1)        縮短倉庫作業(yè)時(shí)間。

  2)        系統(tǒng)可實(shí)時(shí)掌握貨物的進(jìn)出情況。

  3)        代替作業(yè)結(jié)束后的信息手工輸入,使信息的傳送和記錄更加迅速、準(zhǔn)確。

  4)        可實(shí)現(xiàn)倉庫二維平面圖或三維立體圖,實(shí)時(shí)掌握倉庫貨物情況和倉庫使用情況。

  5)        提升企業(yè)形象,增加企業(yè)效益。

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