一． 行業背景

    當前，各跨國商業零售巨鱷們對其供應鏈戰略、規劃、運營管理、分銷中心規劃、倉庫規劃等等，不惜投入巨資，運用當今最先進的科學技術，建立快速、高效的運營體系。

    在銷售網絡運行初期，由于企業區域供應鏈運營逐步趨于完全集約經營狀態，隨著日進出貨物數量、品種的逐步增加以及客戶需求日趨復雜，造成了人力資源投入增加、倉儲管理難度加大、占用資金等諸多不利于集約經營的因素。在數字化倉庫項目建設以前，原有配送中心倉庫庫存管理依靠的是手工的方式，只能實現樓層級的管理，根本無法區分各批次的庫存貨物。從倉庫出貨時，無法做到貨物的先進先出管理，導致部分貨物長期存放在倉庫中，影響了產品的品質和公司的形象。

    原始卷煙配送中心倉庫的庫存管理依靠的是手工報表，人工統計的方式來實現，導致公司領導和電話訂貨中心等相關部門無法及時確切了解倉庫的庫存信息。此外，隨著公司業務的發展，日進出貨物數量、品種逐步擴大，客戶需求也日趨復雜。能否實現倉庫庫存的實時化管理已經成為了影響建立快速、高效的運營體系的重要因素。

    為此，杭州卷煙廠學習借鑒國外先進企業倉儲管理經驗，應用無線射頻識別技術（RFID）技術對卷煙配送進行完全數字化倉庫建設。其核心部分就是讀寫器（XCRF-500D型）系統和XCTF-5013型電子標簽。

    二． 系統組成及工作原理

    XCRF-500D型讀寫器在杭州煙廠按垛出庫、到貨掃描系統中得到了廣泛的應用。該系統主要有五個部分組成：XCRF-500D型讀寫器（以下可簡稱：500D或讀寫器）、信號指示燈、信號燈電源板(以下可簡稱：電源板)、XCAF-12D型天線（以下可簡稱：天線）和計算機、網絡交換機或集線器（計算機和網絡連接設備由用戶或系統集成商提供）。

    1. 系統組成框圖

圖1 系統組成框圖

    2. 系統示意圖

圖2 系統組成示意圖

    3. 工作原理

    XCRF-500D型讀寫器采用微波反射調制技術實現遠距離、無接觸方式識別并提取電子標簽內的數據信息。由XCRF-500D型讀寫器及電子標簽構成數據收集系統。讀寫器與電子標簽之間的通信為雙向通信方式，電子標簽將會根據讀寫器發出的命令做出相應的響應。

    4. 應用場合

    本系統主要應用于煙廠、煙草公司進出貨垛碼信息識別。
    杭州卷煙廠按垛出庫、到貨掃描系統為行業卷煙生產經營決策管理系統針對以垛為單位出/入庫的企業（主要是杭州卷煙廠和杭州市公司）進行出廠掃描和商業到貨掃描的特例方案。 
    系統設計采用RFID技術，對成垛卷煙進行標識、存儲成垛卷煙中的件煙條碼信息，并利用RFID的可讀寫功能實現煙廠以垛為單位進行出廠掃描、商業企業以垛為單位進行商業到貨掃描。

    三． 安裝

    讀寫器和電源板集成裝配在一個防雨箱內，信號指示燈裝配在防雨箱的上面，形成一個整體，安裝在進出貨平臺旁的墻面上；天線安裝在進出貨平臺中部地槽內。500D與計算機采用網絡接口連接，并通過網絡交換機或集線器接入企業網絡中。讀寫器和天線之間經地下管道通過射頻電纜相連方法如圖3。

圖3 設備安裝連接示意圖

    1. 防雨箱的安裝：在進出貨平臺旁的墻面上，距地面>500mm的地方，根據防雨箱背面的安裝孔位，打4個直徑為φ6 的孔并裝入膨脹螺釘，將裝配好的防雨箱掛上并緊固。
    2. 天線的安裝：在進出貨平臺中部，開一（深×寬×長：500×400×460）mm的地槽，地槽長方向開沿槽（35×400×70）mm，在地槽上面覆蓋（600×400×35）mm厚膠木板或厚玻璃。
    注意：膠木板正面應與地面平齊，自然結合。天線和防雨箱之間埋設直徑為50mm（最細不小于45mm）的鋼管或PVC管，以便穿射頻電纜用。
    注意：鋼管拐彎處應自然彎曲，其彎曲弧度不小于70°。射頻電纜在防雨箱內也應自然盤繞，接頭應對正接牢。
    3. 網絡連接及軟件安裝、調試：500D通過網線與計算機的串口相連，由計算機控制500D的讀、寫作業。
    XCRF-500D型系列讀寫器在連接好天線、網線和電源線后即可開始工作。XCRF-500D型系列讀寫器在缺省狀態下，開機后系統處于待機狀態。讀寫器在初始化及待機狀態下，不發射功率（射頻功放處于關閉狀態），只有連接了天線或負載并接收到了由PC機發來的“打開端口”、“開功放”、 “讀/寫標簽”命令后，讀寫器功放才進入工作狀態。
    在計算機上安裝我們的DEMO軟件，將XCRF-500WDEMO文件夾復制到某一個目錄下，雙擊運行XCRF-500WDEMO（版本1.2）“ ”圖標文件即可通過運行DEMO軟件主要實現對讀寫器進行I/O接口控制、參數設置、參數查詢、通訊模式選擇以及射頻標簽的讀取、ID號掃描及顯示等演示功能。也可安裝集成商開發的應用軟件進行控制。

圖4 XCRF-500WDemo V1.2主界面

    四． 主要設備明細 

     五． 讀寫器與信號燈間接線詳細說明

    1. 500D背面板輸入輸出控制端口示意圖

    2. 實際應用中的接線對照表

    3. 繼電器狀態與信號指示燈工作狀態的關系表 

    六. 系統的實施過程

    2005年5月-7月卷煙成品出入庫管理系統現場實施，在杭州卷煙廠石橋倉庫安裝500D讀寫器6套
    2005年8月 系統實驗運行
    2005年8月 系統通過杭州卷煙廠和浙江省中煙公司的項目驗收
    2005年9月 卷煙成品出入庫管理系統和商業公司到貨掃描系統正式運行
    2005年11月 全省商業公司到貨掃描系統推廣項目啟動
    2005年11月-2006年2月 全省商業公司到貨掃描系統已經安裝完成17個煙草公司，總共安裝了18套500D讀寫器設備，分別為：湖州、紹興、寧波、義烏、金華、臨海、溫嶺、黃巖、建德、嵊州、溫州、青田、衢州、麗水、龍泉、舟山、遂昌
    2005年12月 完成寧波卷煙廠一期項目3套500D讀寫器設備的安裝調試
    2006年3月 計劃完成寧波卷煙廠二期項目7套500D讀寫器設備的安裝調試

    七．運行效果（用戶評價）

    自從該項目投入運行以來，系統運行穩定。從一段時間系統運行的效果來看，該系統能夠較為突出地實現以下幾項主要功能：

    1）實現貨物的先進先出管理：數字化倉庫建成以后，利用RFID、無線局域網、數據庫等先進技術，可以實現卷煙托盤貨位管理。對于每一批入庫的貨物，其入庫時間，存放貨位等信息均由系統自動記錄，當貨物出庫時，就可在此基礎上實現貨物的先進先出管理。
    2）倉庫庫存實時化管理。數字化倉庫項目建成投入運行以來，管理人員和相關部門可以實時、準確地掌握卷煙配送中心倉庫的庫存情況。倉庫庫存的實時化管理為公司領導和相關部門的經營決策提供了科學的依據。同時，電話訂貨中心等相關部門可以實時地掌握倉庫中各卷煙品牌、數量的情況，確保每天客戶訂貨以及公司經營順利進行。目前，在公司卷煙銷售網絡建設和其他項目建設的配合下，公司的卷煙經營一天就可以完成一個(投放計劃－>電話訂貨－>結算－>分揀－>配送)銷售循環。
    3）物料跟蹤及圖形化管理：在實現卷煙托盤貨位管理的基礎上，該系統還能實現物料跟蹤及圖形化管理的功能。這一功能使得庫存物料可以非常直觀、迅速地以圖形化的方式反映出來，極大地提高了卷煙物品管理的倉儲效率和精細度。
    4）優化業務流程，提高工作效率：數字化倉庫項目建成后，結合計算機技術和托盤管理，在很大程度上優化了卷煙配送中心的業務流程。入庫時，貨物在傳送帶上經掃碼后，直接堆放在托盤上，由在系統控制下的提升機自動將該托盤送到相應樓層，最后叉車將托盤送到系統分配的貨位存放。出庫時，叉車根據系統指示，按照先進先出的原則將目標托盤送到提升機，再送至分揀中心進行分揀，通過對托盤的有效管理和運用，減少了卷煙貨物的搬運次數和破損機率，提高運行效率。

    具體來說：實施數字化倉庫項目以前，完成4000件卷煙第一次出貨工作需要約3－3.5個小時。在該項目完成之后，這一時間縮短到了約2個小時。第二次補貨出庫的時間也由原來的2－2.5小時縮短到了約1個小時。數字化倉庫的建設不僅實現了更快地找到所需貨物，同時實現了減少商品供應品種中有脫銷情況發生、保持了準確的適當存貨、杜絕人為操作失誤、縮短了供銷計劃時間，從而減少存貨占用資金、降低運費，使零售商的商品銷售得到及時的滿足。

    杭州卷煙廠在建設數字化倉庫的過程中，充分利用現有資源，依靠現有網絡、無線數據通信、RFID技術、網絡技術以及現代物流信息軟件等成熟技術，切實提高了公司整體運作水平。實現了集物流、信息流和價值流為一體的綜合物流信息管理系統，實現對庫存的準確控制，充分利用現有資源，依靠現代物流信息軟件技術，使整個倉儲系統實現定位管理和優化，最終提升了網建工作的水平，也為煙草企業實現數字商業的目標提供了可供參考的案例。

    八．應用展望

    RFID帶來的是一種新的業務模式，而不僅僅是一種新技術。這必然會對煙草物流領域現在運行管理模式帶來變革。

    雖然目前的RFID技術還存在技術及成本等方面的問題，影響其在國民經濟的廣泛應用，但隨著這一技術的不斷完善提高及成本的降低，RFID將憑借其讀寫方便高效、信息負載量大且不易丟失、適應范圍廣等諸多優點來滿足煙草物流領域的需求，在煙草物流領域不斷的變化下展現其巨大價值。