市場競爭日益激烈，提高生產效率、降低運營成本，對于企業單位來說至關重要。目前，倉儲管理系統通常使用條碼標簽或是人工倉儲管理單據等方式支持自有的倉儲管理。但是條碼的易復制、不防污、不防潮、操作繁瑣等特點，和人工書寫單據的繁瑣性，容易造成人為差錯和損失，使得現在國內的倉儲管理始終存在著缺陷。 

　　1.     糧食儲備庫倉儲管理所面臨的問題

　　目前，糧食儲備庫等糧食企業的倉儲管理大多處于非自動化的、以紙張文件為基礎的系統來記錄、追蹤進出的糧食的階段，其中存在著以下問題：

　　（1）糧食類型繁多，入庫時經常出現多種不同類型糧食同時進倉，出庫時每單中經常需要出倉多種不同類型的糧食若干包。此時，采用人工計數出入庫的方式，差錯率非常高。

　　（2）在進行庫存盤點時，采用人工計數清點的方式，差錯率也非常高，難以實現實物與賬面相一致。

　　（3）人為因素的不確定性導致勞動效率低下，人力資源嚴重浪費。同時隨著糧食數量的增加以及出入庫頻率的劇增，這種模式嚴重影響了正常的運行工作效率。

　　（4）傳統的管理方式使糧庫的出入庫數據、盤點數據無法具有實時性，不便于單位內部信息資源共享。

　　無線射頻識別（RFID）這一最新科技產品的投入使用，可以從根本上解決上述的問題。中國電子科技集團公司第七研究所基于射頻識別（RFID）技術，根據糧食儲備庫倉儲管理中的實際情況和需求，開發了相應的倉儲管理系統RFID解決方案。

　　2. RFID系統簡介

　　RFID系統由讀寫器、電子標簽及應用軟件系統三個部分所組成，如圖1所示。其工作原理是：讀寫器發射特定頻率的無線電波給電子標簽，用以驅動電子標簽電路將內部的數據送出，此時讀寫器便依序接收解讀數據，送給應用軟件做相應的處理。

                                

圖1：RFID系統原理圖

　　在實際應用中，電子標簽附著在待識別物體的表面，其中保存有約定格式的電子數據。讀寫器通過天線發送出一定頻率的射頻信號，當標簽進入磁場時產生感應電流，發送出自身編碼和存儲的信息，讀寫器讀取信息并解碼后傳送至主機應用軟件并進行相關處理，從而達到在不同狀態（移動、靜止）下自動識別物體的目的。利用RFID技術進行物品管理的基本原理如圖2所示。

       

圖2：利用RFID技術進行物品管理的基本原理圖

　　傳統的倉儲管理主要采用人工或條碼識別方式，不僅效率較低，而且容易出差錯。與傳統的倉儲管理相比，基于RFID識別技術的倉儲管理系統具有可同時識別多個目標、讀取距離遠、識別速度快、無需精確對位等特點。表1是對實際應用中人工登錄、條碼識別與RFID識別所耗費的時間進行的統計。
                表1：人工登錄、條碼識別與RFID識別所耗費的時間對比表

　　因此，RFID識別較人工登錄和條碼識別具有更高的效率和準確率。RFID識別技術在倉儲管理上的應用，必將能夠大大降低其差錯率，提高工作效率。

　　3. 實施方案

　　基于RFID技術的倉儲管理系統是一個龐大的系統，主要由電子標簽制作貼附模塊、入庫管理模塊、出庫管理模塊和庫存清點模塊組成，其組成結構圖如圖3所示。

                   

圖3：RFID倉儲管理系統結構圖

　　3.1 電子標簽制作貼附模塊

　　電子標簽制作貼附模塊主要由電子標簽制作單元和電子標簽貼附單元等組成，其組成結構圖如圖4所示。

                          

圖4：電子標簽制作貼附模塊組成結構圖

　　電子標簽制作單元主要是在發卡軟件中填寫需要存儲的各種信息（包括面粉類型、生產日期、批號等等），完成后軟件會自動生成一個標簽ID號，并將其寫入對應的電子標簽中。同時，軟件還會將該ID號與上述各種信息綁定起來形成一條記錄，保存于數據庫中。

　　電子標簽貼附單元主要由生產人員按照規定的工序將制作好的電子標簽貼附（懸掛）于各面粉包裝袋上。

　　3.2 入庫管理模塊

　　入庫管理模塊主要完成對通過入庫管道進入倉庫的各面粉的入庫自動登記和其他輔助管理。
　　入庫自動登記主要由固定式RFID讀寫器、全覆蓋通道式天線、LED顯示平板、傳送皮帶等設備組成，其工作流程示意圖如圖5所示。

          

圖5：入庫自動登記工作流程示意圖

　　貼附了電子標簽的面粉通過入庫管道準備入庫時，將經過安裝在管道出口處的傳送皮帶。此時，讀寫器通過安裝在傳送皮帶旁的全覆蓋通道式天線對該面粉進行RFID識別。識別完成后，讀寫器將該電子標簽所代表的重要信息（如面粉類型等）顯示在LED平板上，并同時啟動聲音提示。并且，讀寫器會同時將該入庫信息傳送至后臺數據庫進行更新。至此，面粉的入庫自動登記即完成了。

　　另外，利用現場的手持式RFID讀寫器還可以實現入庫的其他輔助管理。比如，查詢指定類型面粉的入庫歷史記錄、自動生成并打印指定日期的入庫記錄報表等。

　　3.3 出庫管理模塊

　　出庫管理模塊主要是根據客戶提貨單的具體要求，完成對客戶需要的多種類型面粉的準確自動出庫登記和其他輔助管理。
　　出庫自動登記主要由固定式RFID讀寫器、手持式RFID讀寫器、全覆蓋通道式天線、LED顯示平板、傳送皮帶等設備組成，其工作流程示意圖如圖6所示。

圖6：出庫自動登記工作流程示意圖

　　倉庫現場工作人員先利用手持式RFID讀寫器處理出庫任務。處理時，工作人員只需在手持機上選中待處理的出庫任務（銷售部門處理完客戶需求后，會生成一筆電子銷售單據，并自動發送至后臺服務器；倉儲部門可實時接收到該銷售單據，處理完成后即形成對應的出庫任務，并自動發送至后臺服務器，供工作現場的手持機查詢、下載），確定后手持機即會通過后臺服務器自動將該出庫任務下載到倉庫出口處的固定式讀寫器。下載完成后，固定式讀寫器將本次出庫任務所需出庫的各類型面粉的數量和已出庫數量顯示在LED平板上。該部分的工作流程示意圖如圖7所示。

              

圖7：利用手持式RFID讀寫器處理出庫任務流程示意圖

　　倉庫工作人員按照LED平板上顯示的各類型面粉所需要出庫的數量，將相應的面粉從木排板上搬運至傳送皮帶上。面粉將隨傳送皮帶經過全覆蓋通道式天線進入出庫管道。在此過程中，讀寫器通過該全覆蓋通道式天線對該面粉進行RFID識別。識別完成后，讀寫器將聲音提示所讀取到的面粉的類型及數量，并將LED顯示平板上的該類型面粉的已出庫數量相應增加。當其中某類型面粉出庫數量達到出庫任務要求和所有類型面粉出庫數量達到出庫任務要求時，讀寫器將分別語音提示現場工作人員。并且，當所有類型面粉出庫數量都達到出庫任務要求時，讀寫器會自動將該出庫數據發送至后臺數據庫進行更新，并且將在LED顯示平板上提示該出庫任務已完成。至此，面粉的準確自動出庫登記即完成了。

　　另外，利用現場的手持式RFID讀寫器還可以實現出庫的其他輔助管理。比如，查詢指定類型面粉的出庫歷史記錄、自動生成并打印指定日期的出庫記錄報表等。

　　3.4 庫存清點模塊

　　庫存清點模塊主要完成對倉庫內儲存的各類型面粉的清點計數,主要由推車式RFID讀寫器組成，其工作流程示意圖如圖8所示。

圖8：庫存清點工作流程示意圖

　　倉庫現場工作人員推著推車式RFID讀寫器在倉庫的各通道內走動一圈，讀寫器即可準確清點出該倉庫內儲存的各類型面粉的數量，并將該數據通過GPRS發送至后臺數據庫進行更新。至此，庫存清點即完成了。

　　4.系統帶來的效益

　　（1）改變了傳統、原始的依靠人工計數進行出入庫管理、庫存盤點管理的模式，大大降低了差錯率。
　　（2）大大提高現場工作人員的工作效率，減少現場工作人員勞動強度，實現“向科技要勞動力”。
　　（3）使倉庫的出入庫數據、盤點數據具有很強的實時性、準確性和互聯性，非常便于單位內部信息資源共享。 
　　（4）融入先進RFID技術的倉儲管理系統，將大大提高企業單位的現代化和信息化形象，贏得更高的美譽度。

　　5.結語

　　中國電子科技集團公司第七研究所自主開發的倉儲管理系統引進了先進的超高頻無源RFID技術，具有高可靠性、高效性、操作界面人性化等優點。該系統的運行使用必將大大降低了出入庫管理、庫存盤點管理的差錯率，大大提高工作效率，提高數據的實時性和準確性，更將大大提高企業單位的現代化和信息化形象，在客戶中贏得更高的美譽度。

 
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