RFID智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)方案

1、基于RFID技術(shù)的智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)解決方案一、系統(tǒng)背景倉(cāng)儲(chǔ)管理在物流管理中占據(jù)著核心的地位。傳統(tǒng)的倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)是以收保管費(fèi)為商業(yè)模式的，希望自己的倉(cāng)庫(kù)總是滿(mǎn)滿(mǎn)的，這種模式與物流的宗旨背道而馳。現(xiàn)代物流以整合流程、協(xié)調(diào)上下游為己任，靜態(tài)庫(kù)存越少越好，其商業(yè)模式也建立在物流總成本的考核之上。由于這兩類(lèi)倉(cāng)儲(chǔ)管理在商業(yè)模式上有著本質(zhì)區(qū)別，但是在具體操作上如入庫(kù)、出庫(kù)、分揀、理貨等又很難區(qū)別，所以在分析研究必須注意它們的異同之處，這些異同也會(huì)體現(xiàn)在信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上。隨著制造環(huán)境的改變，產(chǎn)品周期越來(lái)越短，多樣少量的生產(chǎn)方式，對(duì)庫(kù)存限制的要求越來(lái)越高，因而必須建立及執(zhí)行供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)，借助電腦化、信息化將供應(yīng)商、

2、制造商、客戶(hù)三者緊密聯(lián)合，共擔(dān)庫(kù)存風(fēng)險(xiǎn)。倉(cāng)儲(chǔ)管理可以簡(jiǎn)單概括為8個(gè)關(guān)鍵管理模式：追-收-查-儲(chǔ)-揀-發(fā)-盤(pán)-退。庫(kù)存的最優(yōu)控制部分是確定倉(cāng)庫(kù)的商業(yè)模式的，即要（根據(jù)上一層設(shè)計(jì)的要求）確定本倉(cāng)庫(kù)的管理目標(biāo)和管理模式，如果是供應(yīng)鏈上的一個(gè)執(zhí)行環(huán)節(jié)，是成本中心，多以服務(wù)質(zhì)量、運(yùn)營(yíng)成本為控制目標(biāo)，追求合理庫(kù)存甚至零庫(kù)存。因此精確了解倉(cāng)庫(kù)的物品信息對(duì)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，所以我們提出要解決精確的倉(cāng)儲(chǔ)管理。倉(cāng)儲(chǔ)管理及精確定位在企業(yè)的整個(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(hù)服務(wù)質(zhì)量難以得到保證，最終影

3、響企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。所以我們提出了全新基于RFID射頻識(shí)別技術(shù)的倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)方案來(lái)解決精確倉(cāng)儲(chǔ)管理問(wèn)題。使用RFID倉(cāng)儲(chǔ)物流管理系統(tǒng)，對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)各環(huán)節(jié)實(shí)施全過(guò)程控制管理，并可對(duì)貨物進(jìn)行貨位、批次、保質(zhì)期、配送等實(shí)現(xiàn)RFID電子標(biāo)簽管理，對(duì)整個(gè)收貨、發(fā)貨、補(bǔ)貨等各個(gè)環(huán)節(jié)的規(guī)范化作業(yè)，還可以根據(jù)客戶(hù)的需求制作多種合理的統(tǒng)計(jì)報(bào)表。RFID技術(shù)引入倉(cāng)儲(chǔ)物流管理，去掉了手工書(shū)寫(xiě)輸入的步驟，解決庫(kù)房信息陳舊滯后的弊病。RFID技術(shù)與信息技術(shù)的結(jié)合幫助商業(yè)企業(yè)合理有效地利用倉(cāng)庫(kù)空間，以快速、準(zhǔn)確、低成本的方式為客戶(hù)提供最好的服務(wù)。二、系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)1.讀取方便快捷：數(shù)據(jù)的讀取無(wú)需光源，甚至可以透過(guò)外包裝來(lái)進(jìn)行。有效識(shí)別距

4、離更長(zhǎng)，采用自帶電池的主動(dòng)標(biāo)簽時(shí)，有效識(shí)別距離可達(dá)到30米以上；2.識(shí)別速度快：標(biāo)簽一進(jìn)入磁場(chǎng)，閱讀器就可以即時(shí)讀取其中的信息，而且能夠同時(shí)處理多個(gè)標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)批量識(shí)別；3.穿透性和無(wú)屏礙閱讀：條形碼掃描機(jī)必須在近距離而且沒(méi)有物體阻擋的情況下，才可以辨讀條形碼。RFID能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬和非透明的材質(zhì)，進(jìn)行穿透性通信，不需要光源，讀取距離更遠(yuǎn)。但不透過(guò)金屬等導(dǎo)電物體進(jìn)行識(shí)別。4.數(shù)據(jù)容量大：一維條形碼的容量是50Bytes，二維條形碼最大容量可儲(chǔ)存2到3000字符，RFID最大的容量則有數(shù)MegaBytes。隨著記憶載體的發(fā)展，數(shù)據(jù)容量也有不斷擴(kuò)大的趨勢(shì)。未來(lái)物品所需攜帶的資料量會(huì)

5、越來(lái)越大，對(duì)標(biāo)簽所能擴(kuò)充容量的需求也相應(yīng)增加。 一維條形碼二維條形碼RFID無(wú)源標(biāo)簽5.使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)用范圍廣：其無(wú)線(xiàn)電通信方式，使其可以應(yīng)用于粉塵、油污等高污染環(huán)境和放射性環(huán)境，而且其封閉式包裝使得其壽命大大超過(guò)印刷的條形碼；傳統(tǒng)條形碼的載體是紙張，因此容易受到污染，但RFID對(duì)水、油和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有很強(qiáng)抵抗性。此外，由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上，所以特別容易受到折損；RFID卷標(biāo)是將數(shù)據(jù)存在芯片中，因此可以免受污損，RFID抗污染能力和耐久性強(qiáng)。6.標(biāo)簽數(shù)據(jù)可動(dòng)態(tài)更改：利用編程器可以向電子標(biāo)簽里寫(xiě)入數(shù)據(jù)，從而賦予RFID標(biāo)簽交互式便攜數(shù)據(jù)文件的功能，而且寫(xiě)入時(shí)間比打印條形碼更短

6、；7.更好的安全性：RFID電子標(biāo)簽不僅可以嵌入或附著在不同形狀、類(lèi)型的產(chǎn)品上，而且可以為標(biāo)簽數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)設(shè)置密碼保護(hù)，從而具有更高的安全性；：由于RFID承載的是電子信息，其數(shù)據(jù)內(nèi)容可經(jīng)由密碼保護(hù)，使其內(nèi)容不易被偽造及變編造，安全性更高。8.動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)通信：標(biāo)簽以每秒50100次的頻率與閱讀器進(jìn)行通信，所以只要RFID標(biāo)簽所附著的物體出現(xiàn)在解讀器的有效識(shí)別范圍內(nèi)，就可以對(duì)其位置進(jìn)行動(dòng)態(tài)的追蹤和監(jiān)控。9.體積小型化、形狀多樣化：RFID不需要為讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)，更適合往小型化與多樣形態(tài)發(fā)展，以方便嵌入或附著在不同形狀、類(lèi)型的產(chǎn)品上。三、系統(tǒng)介紹精準(zhǔn)倉(cāng)庫(kù)過(guò)程一般包括收貨、上架

7、、撿貨、補(bǔ)貨、發(fā)貨、盤(pán)點(diǎn)幾個(gè)流程，下面從這六個(gè)過(guò)程來(lái)說(shuō)明RFID倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)的具體實(shí)施過(guò)程：1.數(shù)據(jù)準(zhǔn)備所有送達(dá)的貨物需要提前以EDI（是Electronic Data Interchange 的縮寫(xiě)，電子數(shù)據(jù)交換，有時(shí)也譯為無(wú)紙貿(mào)易）、Excel或者手工錄入的方式導(dǎo)入WMS（倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)“Warehouse Management System”的縮寫(xiě))。 為了支持RFID或者電子標(biāo)簽、輸送分揀線(xiàn)等現(xiàn)代化物流設(shè)備在物流中心內(nèi)部的使用，需要在如下環(huán)節(jié)進(jìn)行條碼化規(guī)劃與設(shè)計(jì)。 倉(cāng)庫(kù)內(nèi)所有作業(yè)單元的條碼化，包括托盤(pán)、周轉(zhuǎn)箱。直接在作業(yè)容器上粘貼固定的流水號(hào)標(biāo)簽。 倉(cāng)庫(kù)內(nèi)存貨庫(kù)位的條碼化。按照庫(kù)-排-位

8、-層的順序?qū)ω浳贿M(jìn)行編碼并粘貼條形碼標(biāo)簽 作業(yè)單據(jù)和作業(yè)指令的條碼化。 在入庫(kù)清單上打印單據(jù)編號(hào)和產(chǎn)品編碼的條碼，輔助收貨人員使用RFID進(jìn)行收貨作業(yè) 通過(guò)打印揀貨標(biāo)簽，指導(dǎo)揀貨人員獲取揀貨任務(wù)，并方便貨物在輸送線(xiàn)上的識(shí)別不同用處的標(biāo)簽 2.收貨在收貨區(qū)使用RFID進(jìn)行碼盤(pán)(如果需要)和收貨作業(yè)，要求堆放在收貨數(shù)據(jù)區(qū)的所有貨物都必須有一個(gè)唯一的托盤(pán)號(hào)，托盤(pán)號(hào)以條形碼標(biāo)簽的方式粘貼在托盤(pán)上，如果倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)SO尚未送達(dá)，則系統(tǒng)指示將貨物送入暫存區(qū)。3.理貨 系統(tǒng)根據(jù)每個(gè)訂單的車(chē)輛信息和體積信息，為訂單指定一個(gè)相應(yīng)的發(fā)貨區(qū)。 系統(tǒng)自動(dòng)將收到的貨物與SO進(jìn)行匹配，生成針對(duì)收貨區(qū)每一個(gè)托盤(pán)貨物的分

9、貨任務(wù)。 理貨人員掃描收貨區(qū)的每一個(gè)托盤(pán)的標(biāo)簽，根據(jù)指示將貨物搬運(yùn)至?xí)捍鎱^(qū)或者相應(yīng)訂單的待發(fā)貨區(qū)。如果需要分貨到多個(gè)訂單，則需要分別確認(rèn)每一個(gè)發(fā)貨區(qū)和數(shù)量。分貨時(shí)使用新的托盤(pán)，確認(rèn)新的托盤(pán)號(hào)。 當(dāng)需要從暫存區(qū)進(jìn)行分貨時(shí)，RFID指示理貨人員從暫存區(qū)進(jìn)行揀貨然后進(jìn)行分貨。4.復(fù)核 訂單分貨完畢，系統(tǒng)提示復(fù)核人員對(duì)產(chǎn)品和數(shù)量進(jìn)行復(fù)核。 5.發(fā)貨 依次掃描待發(fā)貨區(qū)的每一個(gè)托盤(pán)，確認(rèn)車(chē)號(hào)進(jìn)行發(fā)貨。四、具體實(shí)施方案?jìng)}庫(kù)管理的六個(gè)環(huán)節(jié)1.收貨具體收貨入庫(kù)操作：（1）收貨檢驗(yàn)重點(diǎn)檢查：1）送貨單與訂貨單是否一致；2）到貨物與送貨單是否一致，如果不符拒絕接收。（2）制作和粘貼標(biāo)簽具體方法如下：1）采用選定的物

10、品編碼方案對(duì)入庫(kù)物品進(jìn)行編碼；2）制作貨物標(biāo)簽：把編碼信息寫(xiě)入電子標(biāo)簽，同時(shí)打印紙質(zhì)標(biāo)簽（方便人工校核），再把紙質(zhì)標(biāo)簽和電子粘合在一起就成為貨物標(biāo)簽；3）在庫(kù)存品上固定標(biāo)簽：考慮到目前標(biāo)簽成本較高，為了方便電子標(biāo)簽的回收，一般采用懸掛的方式把標(biāo)簽固定到物品上。如果不回收則可以采用粘貼方式固定。（3） 現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算機(jī)自動(dòng)分配庫(kù)位，并逐步把每次操作的庫(kù)位號(hào)和對(duì)應(yīng)物品編號(hào)下載到無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)終端（手持終端或叉車(chē)終端）上；（4） 作業(yè)人員運(yùn)送貨物到指定庫(kù)位，核對(duì)位置無(wú)誤后把貨物送入庫(kù)位（如有必要，修改庫(kù)位標(biāo)簽中記錄的貨物編號(hào)和數(shù)量信息）；（5） 無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)終端把入庫(kù)實(shí)況發(fā)送給現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算

11、機(jī)，及時(shí)更新庫(kù)存數(shù)據(jù)庫(kù)。 2.上架（入庫(kù)）每盒貨物貼上條碼，裝好箱后在箱上安上無(wú)源標(biāo)簽，將安好無(wú)源標(biāo)簽的成箱的貨物，按照工作人員手中的PDA讀取的入庫(kù)地點(diǎn)進(jìn)行托盤(pán)，在每個(gè)托盤(pán)上安一個(gè)有源的電子標(biāo)簽。將每個(gè)托盤(pán)上的貨物分別放在相應(yīng)的貨架上；托盤(pán)示意（1）按照不同的庫(kù)區(qū)尋找?guī)煳唬唬?）按照不同的包裝(托盤(pán)、箱、件)分配不同的庫(kù)位；（3）根據(jù)產(chǎn)品的屬性(正常品、殘損品)分配上架庫(kù)位；（4）體積限定、重量限定、數(shù)量限定、長(zhǎng)寬高限定；（5）混批號(hào)、混產(chǎn)品限定；（6）同批號(hào)產(chǎn)品合并；（7）同類(lèi)產(chǎn)品相鄰選擇；（8）不同的訂單類(lèi)型可以上架到不同的庫(kù)位，如正常的采購(gòu)訂單和退貨訂單；（9）根據(jù)產(chǎn)品的AB

12、C動(dòng)性分配上架庫(kù)位。不同的貨架貨架上的顯示3.撿貨撿貨小車(chē)第一步：小車(chē)在WMS系統(tǒng)任一終端下載批量訂單；第二步：系統(tǒng)根據(jù)最優(yōu)路徑，自動(dòng)指示小車(chē)按SKU（SKU=Stock Keeping Unit“庫(kù)存量單位”，即庫(kù)存進(jìn)出計(jì)量的單位）排序揀貨；第三步：確認(rèn)揀貨位信息，小車(chē)按燈系統(tǒng)自動(dòng)指示“邊揀邊分”數(shù)量，分貨后按燈確認(rèn)；第四步：小車(chē)自動(dòng)接收系統(tǒng)指示，并實(shí)時(shí)指引操作者下一揀貨位作業(yè)，直至全部完成批量訂單。（1）撿貨位管理模式 1）固定揀貨 揀貨庫(kù)位需要設(shè)定庫(kù)存下限和庫(kù)存上限，當(dāng)庫(kù)存余量低于下限時(shí)，發(fā)出警報(bào)，提示需要進(jìn)行補(bǔ)貨。 有時(shí)為了滿(mǎn)足特殊的揀貨需求，可以分設(shè)箱揀貨庫(kù)位或者件揀貨庫(kù)位，當(dāng)箱揀貨

13、庫(kù)存余量低于下限時(shí)，申請(qǐng)從存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行補(bǔ)貨，當(dāng)件揀貨庫(kù)存余量低于下限時(shí)，申請(qǐng)從箱揀貨庫(kù)位或者存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行補(bǔ)貨。 揀貨庫(kù)位的設(shè)定基于對(duì)庫(kù)存流量的分析，在提高存取效率的同時(shí)必將犧牲一部分的存儲(chǔ)空間。 2）動(dòng)態(tài)揀貨 由于產(chǎn)品銷(xiāo)售的季節(jié)性變化，產(chǎn)品的ABC動(dòng)性會(huì)周期性地發(fā)生變化。 采用固定揀貨位的方法會(huì)大量增加系統(tǒng)管理人員的工作量，F(xiàn)LUX WMS支持動(dòng)態(tài)揀貨位的設(shè)置，根據(jù)產(chǎn)品的ABC動(dòng)性動(dòng)態(tài)地為產(chǎn)品分配揀貨庫(kù)位。 在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)設(shè)定整箱揀貨區(qū)、拆零揀貨區(qū)。（2）不同的撿貨作業(yè)模式 1）揀貨任務(wù)的派發(fā)可以通過(guò)3種方式 RFID自動(dòng)獲取 打印揀貨標(biāo)簽 打印揀貨任務(wù)清單 2）不同的揀貨作業(yè)方法 訂單揀貨 波次揀貨

14、3）邊揀邊分摘果式 4）先揀后分播種式4.補(bǔ)貨（移貨）需要移庫(kù)時(shí)，計(jì)算系統(tǒng)發(fā)出指令給作業(yè)員手中的PDA，作業(yè)員看到指令后，定位相應(yīng)的貨物，對(duì)應(yīng)數(shù)量，將貨物移到相應(yīng)的目標(biāo)庫(kù)中，完成后修改相應(yīng)標(biāo)簽的信息，并向系統(tǒng)計(jì)算機(jī)發(fā)回相應(yīng)數(shù)據(jù)；（1）系統(tǒng)支持2類(lèi)不同的補(bǔ)貨模式 定時(shí)補(bǔ)貨：物流中心的常規(guī)補(bǔ)貨模式； 訂單驅(qū)動(dòng)補(bǔ)貨：緊急情況下根據(jù)訂單需求觸發(fā)補(bǔ)貨任務(wù)； 揀貨位設(shè)定最低庫(kù)存、最高庫(kù)存、最小補(bǔ)貨單位。當(dāng)揀貨位庫(kù)存低于最低庫(kù)存時(shí)生成補(bǔ)貨任務(wù)。（2）補(bǔ)貨任務(wù)可以按照如下三種獲取 RFID直接獲取 打印補(bǔ)貨標(biāo)簽 打印補(bǔ)貨清單（3）補(bǔ)貨作業(yè)步驟 單步作業(yè) 補(bǔ)貨下架和補(bǔ)貨上架5.發(fā)貨（出庫(kù)）需要出庫(kù)時(shí)，系統(tǒng)計(jì)算機(jī)

15、發(fā)出出庫(kù)指令到作業(yè)員手中的PDA中，作業(yè)員定位相應(yīng)藥品和數(shù)量，取出成箱藥品上的無(wú)源標(biāo)簽，修改相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到系統(tǒng)計(jì)算機(jī)中。出庫(kù)示意（1）支持銷(xiāo)售訂單出庫(kù)、采購(gòu)?fù)素?、?kù)間調(diào)撥等不同類(lèi)型的出庫(kù)訂單（2）對(duì)發(fā)貨進(jìn)度的全程跟蹤 訂單創(chuàng)建 部分分配、完全分配 部分揀貨、完全揀貨 部分裝箱、完全裝箱 部分發(fā)運(yùn)、完全發(fā)運(yùn) 訂單關(guān)閉 訂單取消（3）不同級(jí)別的發(fā)貨控制 按波次發(fā)貨 按訂單發(fā)貨 按訂單行發(fā)貨 按跟蹤號(hào)發(fā)貨 按揀貨明細(xì)發(fā)貨 按裝車(chē)單發(fā)貨（4）支持基于RFID或者單據(jù)的出庫(kù)流程6.盤(pán)點(diǎn)盤(pán)庫(kù)作業(yè)流程如下：智能貨架上安裝了固定式讀寫(xiě)器，固定讀寫(xiě)器對(duì)固定區(qū)域內(nèi)的無(wú)源標(biāo)簽進(jìn)行掃描，并將掃描的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)計(jì)算機(jī)中。還可以用作業(yè)員手中的PDA對(duì)庫(kù)存藥品進(jìn)行掃描，并且發(fā)送到終端計(jì)算機(jī)中。（1）基于流程管理的盤(pán)點(diǎn)模式 申請(qǐng)盤(pán)點(diǎn) 批準(zhǔn)盤(pán)點(diǎn)