基于RFID的仓储业务运作研究

山东交通学院仓储技术与管理课程设计说明书题目：基于RFID的仓储业务运作研究院(系)别交通与物流工程系专业物流工程班级国航091学号090518135姓名董雪指导教师二○一二年三月课程设计任务书题目基于RFID的仓储业务运作研究系(部)交通与物流工程系专业物流工程班级国航091学生姓名董雪学号0905181353月5日至3月9日共1周指导教师(签字)系主任(签字)2012年3月2日2一、设计内容及要求RFID技术是一种非接触、不可见、远距离的自动识别技术，在数据采集、数据传输方面具有独到的优势。在仓库业务管理中有效地应用RFID技术,可以大大提高仓储过程中入库、出库、验货、盘点等业务工作的效率和业务信息处理的准确性。本文在介绍RFID基本知识和原理的基础上，对RFID技术在仓储业务流程中的应用做出详尽的设计与应用分析。1、RFID技术的基本原理与优点2、RFID在仓储业务流程的中的应用3、RFID在国内仓储业务应用较少的原因分析4、在我国仓储业务应用RFID技术的建议二、设计原始资料被称为21世纪十大新兴技术的RFID技术，是一种基于射频原理实现的非接触式自动识别技术，以无线通信技术和大规模集成电路技术为核心，利用射频信号通过空间传输，从而准确读写目标货物的信息。使用RFID标签可以有效解决仓储物流的低效率问题，实现仓储物流中入库、出库及库内作业等业务的高效率运作。RFID的原理是利用无线电磁波传输数据，并可根据要求在不同的场合条件下使用低频、高频、超高频、微波等不同的频率，发挥它们各自的优点，实现信息快速采集的目的，而且由于RFID标签还具有不怕脏污与可重复使用等优点，RFID技术越来越被看好。三、设计完成后提交的文件和图表1．设计完成后提交6000字左右的设计方案。32．图纸部分：（无）四、进程安排3.5下发任务3.6—3.7搜集资料3.8—3.9撰写课程设计3.9整理、打印五、主要参考资料[1]周云霞.仓储管理实务.北京：电子工业出版社,2007.[2]孟初阳.物流设施与设备.北京：机械工业出版社，2003.[3]王晓东，胡瑞娟.现代物流管理.北京:对外经济贸易大学出版社，2001.[4]丁立言.仓储规划与技术.北京:清华大学出版社，2002.[5]薛威．物流仓储管理实务．北京．高等教育出版社，2006.[6]周云霞．仓储管理实务．北京：电子工业出版社，2005.[7]贾争现，刘康.物流配送中心规划与设计.北京：机械工业出版社，2004.[8]徐贤浩.物流配送中心规划与运作管理.武汉:华中科技大学出版社,2007.[9]梅艺华，吴辉，李海波.仓储管理实务.北京：北京理工大学出版社，2010.[10]高本河,缪立新,郑力.仓储与配送管理基础.深圳:海天出版社,2004.I摘要RFID是一种新型的信息技术，可以实现数据与信息非接触快速传送。RFID技术的优点使其在物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集、交换和频繁改变数据内容的场合有很大的发展潜力与前景。本文针对传统的物流仓储管理存在的缺陷，利用RFID技术来解决传统物流仓储管理存在的问题，满足当前物流仓储管理的需要。由于传统仓储从入库开始到出库为止的入库验收作业、在库盘点作业、在库查询、出库分拣作业等全过程都是依靠人工手动完成的，这种运作模式已经越来越不能适用现代化物流仓储业的发展，而RFID技术在物流仓储的运用上正好解决了这一问题，它在物流仓储中的运用可以提高物品入库验收效率、实现在库物品快速查询、减少物品在库盘点时间、提高物品出库分拣效率。关键词：RFID，物流仓储，安全，改进建议i目录1RFID技术与物流仓储管理..............................................11.1无线射频识别系统的组成与基本原理...............................11.2RFID技术的优势.................................................21.3RFID技术与物流仓储管理.........................................32RFID在仓储中运用的需求分析..........................................32.1传统仓储的分析.................................................32.2传统仓储操作的缺点分析.........................................43RFID在物流仓储业务流程中的应用......................................43.1RFID在物流仓储中运用的系统构造.................................43.2基于RFID的仓储业务流程分析....................................53.3RFID在物流仓储中运用的安全性分析...............................64RFID技术在国内仓储业务中的应用......................................74.1RFID在我国物流行业应用中存在的问题.............................74.2RFID技术在国内仓储业应用较少的原因分析.........................75我国仓储业关于RFID技术的应用前景....................................85.1RFID技术在物流仓储业中的推行...................................85.2仓储业务应用RFID技术的建议....................................86研究体会及改进意见...................................................9参考文献..............................................................1011RFID技术与物流仓储管理1.1无线射频识别系统的组成与基本原理RFID技术是20世纪90年代兴起的一种非接触式自动识别技术，它以无线通信技术和存储技术为核心，伴随着半导体、大规模集成电路技术的发展而逐步形成。与其他识别技术一样，无线射频系统也是由信息载体和信息获取装置组成的。其中装载识别信息的载体是标签（在部分系统中也称为应答器、射频卡等）；获取信息的装置称为读写器（在部分系统中也称为问询器、收发器等）。标签与读写器之间利用感应、无线电波或微波能量进行非接触双向通信，实现数据交换，从而达到识别目的。一个典型的可应用RFID系统一般由标签、读写器和应用系统几部分组成。a标签标签相当于条形码技术中的条形码符号，用来存储需要识别传输的信息，它是RFID技术的核心。标签一般由天线、调制器、编码发生器、时钟及存储器等组成。图1.1无线射频标签的构成b读写器读写器基本功能就是提供与标签进行数据的途径。另外，读写器还提供相当复杂的信号状态控制、奇偶错误校验与更正功能等。根据支持的标签类型不同与完成的功能不同，读写器的复杂程度有显著的不同。但通常读写器由天线、射频模块、读/写模块组成。c应用系统应用系统包括数据库服务器和其他信息系统。数据库服务器负责处理读写器传送过来的信息，并进行信息处理，将重要信息存储在数据库中。其他信息系统根据需要向读写器发送指令，对标签进行相应操作。RFID技术的基本工作原理是：阅读器(reader)通过阅读器天线在一定范围的磁场内发出特殊射频信号，若此射频信号被无源射频标签或称被动射频标签(PassiveTag)接收到，射频标签就能凭借感应电流所获得的微量能量发送出存储在芯片中的电子信息，或者由有源射频标签或主动射频标签(ActiveTag)主动发送某一频率的信号，阅读器接收到射频标签的电子信息并解码后，送至计算机网络系统（system）进行有关数据处理。RFID技术的工作原理图如图1.2。天线调制器编码发生器时钟电池控制（CPU）存储器23.识读器采集信息并编码2.当标签进入磁场时产生感应电1.识读器通过天线发送出一流从而获得能量；向识读器发出定频率的射频信号自身编码等信息4.识读器将信息/数据送至计算机主机进行处理图1.2RFID技术的工作原理图1.2RFID技术的优势RFID技术最大的特点是非接触高速识别，它以无线方式通信，射频标签不用露出电触点也可以被识读到，所以即使粘贴这种射频标签物品放在包装材料内部也可以被识别出，RFID识别系统还可以同时识别多个射频标签及高速运动的射频标签，这能实现物品流通过程的高效性。RFID技术的优点具体如下：aRFID阅读器非接触的数据读写(ReadandWrite)功能强只要通过RFID系统的阅读器(Reader)即可不接触，直接读取信息至数据库内，这比原始通过专门的单证员录入信息具有非常大的优势，并可以将物流处理状态的各种信息写入标签，为下一阶段工序减少很多信息采集时间。bRFID阅读器多读性好通过RFID阅读器可以一次识读多个RFID射频标签，并且一次性把数据由阅读器传送到计算机网络系统，这种数据采集与对物品的验收速度是条形码一个个扫描采集与验收速度的十数倍，更比传统的利用单据录入的数据采集与查看货物名称来验收物品方法快得多。通过这种RFID阅读器的多读性，可实现物品的高效快速流通。cRFID射频标签穿透性好粘贴有RFID射频标签的物品放在包装材料是纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质也能正常地被阅读器识别出来，它具有很好的穿透性，这样可以不用把物品从包装材料中拿出来即可以实现对它识别，迅速且方便。dRFID射频标签储存数据的容量大RFID射频标签存放的数据比条形码大得多，条形码技术存放的数据只能表示出物品所属的种类，不能表达出每个种类物品的个体，而RFID射频标签所存放的数据却可以详细描述出物品的个体，如：用RFID技术能区别出两本同一个出版社出的同一种书。且RFID射频标签的数据容量会随着记忆规格的发展而扩大，未来物品所需携带的资料量愈来愈大，RFID标签也能扩充容量满足需求。eRFID射频标签适应环境能力强纸张脏污就可能看不到纸张上写的字，条形码在黑暗环境下条形码扫描器就扫不出条形码的信息，磁卡没有磁性就不能刷卡了，而RFID技术却有很强的环境适应能力，RFID射频标签对水、油和药品等物质有强力的抗污性及对光有很强的免疫力，在脏污的环境下或识读器（reader）天线标签（tag）计算机系统3黑暗的环境之中仍然可以非常容易地采集到射频标签内的电子信息。fRFID射频标签可重复使用RFID存储的数据为电子数据，存储数据的载体为电子芯片，此芯片具有反复写入功能，所以RFID标签可以重复使用。如被动式RFID，不需要电池供电，不需要维护保养，重复使用非常方便，可节省材料成本，长期使用RFID技术耗材成本很低。1.3RFID技术与物流仓储管理在仓储的存取货物与库存盘点方面使用射频技术。因为射频标签具有读写与方向无关、不易损坏、远距离读取、多物品同时一起读取等特点，所以它能用来实现自动化的存货和取货等操作，并提高对出入库产品信息的记录采集速度和准确性。在整个仓库管理中，将供应链计划系统制定的收货计划、取货计划、装运计划等与射频识别技术相结合，能够高效地完成各种业务操作，如指定堆放区域、上架取货和与补货等。这样，增强了作业的准确性和快捷性，提高了服务质量，降低了成本，节省了劳动力和库存空间，减少库存盘点时的人为失误，同时减少了整个物流中由于商品误置、送错、偷窃、损害和库存、出货错误等造成的损耗。在仓储的查询货位方面使用射频技术。每个货物都贴有射频标签，当货物被装走运往别地时，由另一识读器识别并告知计算中心它被放在哪个拖车上，这样管理中心就可以实时地了解到已经生产了多少产品和发送了多少产品