RFID烟草应用方案思路

RFID烟草应用方案思路RFID烟草应用方案思路应用背景应用背景•中国正在成为全球的制造中心，因此对各个行业的信息化水平提出了新的要求。烟草行业的信息化建设，被纳入国家863计划。目前烟草行业“一号工程”求。烟草行业的信息化建设，被纳入国家863计划。目前烟草行业“一号工程”一期推广工作已基本完成，二期工作陆续在全国开展起来。随着工作的深入，也逐渐浮现出来一些亟待解决的问题。首先，要将全国的卷烟信息统一管理，是一项异常庞大和繁琐的工作，除了需要进行卷烟的信息跟踪，还需要在多个环节进行信息的确认，这极大的降低了工作效率；其次，传统的条码易污个环节进行信息的确认，这极大的降低了工作效率；其次，传统的条码易污损、需精确对位的特点对环境条件要求高，无法满足普及化的需求；再次，在出货方式上也存在着不统一，件烟出货，托盘出货方式各不相同。这就使有些厂家的数据无法被有效地采集，无法真正实现烟草物流的全程透明和有有些厂家的数据无法被有效地采集，无法真正实现烟草物流的全程透明和有效管理。•面对这些问题，国家烟草专卖局及时的组织了国内相关方面的专家，共同探讨这些问题的解决办法。经过反复论证与讨论，最后，国家烟草专卖局的有讨这些问题的解决办法。经过反复论证与讨论，最后，国家烟草专卖局的有关领导一致认为，在“一号工程”中运用RFID技术项目方案总体可行。RFID解决方案因其内在的强大管理功能，可以满足“现代物流”的“一库制”配送运转模式要求，适用于大规模繁忙物流配送，可确保供应链的高质量数据交流，可为行业卷烟生产经营提供决策依据，达到烟草行业信息化一号工程交流，可为行业卷烟生产经营提供决策依据，达到烟草行业信息化一号工程的要求。同时，通过彻底实施“源头”追踪解决方案以及在供应链中提升其透明度，可以有效遏制甚至杜绝体外循环，能够在烟草专卖管理上发挥出巨大的作用，值得在全行业大力推广。大的作用，值得在全行业大力推广。方案思路方案思路首先是对成垛卷烟进行标识、存储成垛卷烟中的•首先是对成垛卷烟进行标识、存储成垛卷烟中的件烟条码信息，并利用RFID的可读写功能实现烟厂以垛为单位进行出厂扫描、商业企业以垛为单厂以垛为单位进行出厂扫描、商业企业以垛为单位进行商业到货扫描•对烟架进行RFID管理；•条件成熟时采用RFID对每包烟加贴RFID进行防串条件成熟时采用RFID对每包烟加贴RFID进行防串货防伪；RFID在烟草供应链中应用规划RFID在烟草供应链中应用规划通过信息系统整合各个供应链管理环节，形成企业采购、配套加工与库存、配送等业务形成企业采购、配套加工与库存、配送等业务的集中式管理分布式作业的物流业务运作中心、信息服务与决策支持和战略实施中心、并成为信息服务与决策支持和战略实施中心、并成为企业供应链整合的中心。如下图所示：RFIDRFID自动化管理目标自动化管理目标利用RFID标签来提高物流效率利用RFID标签来提高物流效率RFID标签的特征终端操作器RFID标签的特征在不开箱的情况下，瞬间就在不开箱的情况下，瞬间就非接触不开箱也可以解读内部数据装货时就能检查货物，RFID标签况下，瞬间就可以解读内部大量数据况下，瞬间就可以解读内部大量数据非接触记入发货时间等运输过程的信息记入发货时间等运输过程的信息可以记入内部数据可以立时发现失误程的信息程的信息耐潮、耐脏发往ＸＸ店铺的货物RFID标签RFID标签订货数据可以不要货单的系统可以迅速完成交接货RFIDRFID在企业供应链中应用终极目标示意在企业供应链中应用终极目标示意（一）、（一）、RFIDRFID供应链管理功能设计供应链管理功能设计（（11）、卷烟厂码垛环节示意）、卷烟厂码垛环节示意码垛流程码垛流程卷烟在封箱车间封箱完毕后，通过成品件烟输送线进入•卷烟在封箱车间封箱完毕后，通过成品件烟输送线进入码垛环节进行码垛。•封箱机封箱出来的件烟会被码垛机码到不同的垛上，其封箱机封箱出来的件烟会被码垛机码到不同的垛上，其中，一台封箱机和一个垛一一对应。•件烟通过扫描器的识别（烟箱上有卷烟产品条码）、分件烟通过扫描器的识别（烟箱上有卷烟产品条码）、分流装置的分流进入相应的码垛通道，码垛机按照码垛系统的码垛规则将件烟码于相应的托盘上，一个托盘存放30件烟。30件烟。•件烟如果经过扫描器识别和分流装置分流后，没有进入任何码垛通道，将被剔除，存放于件烟剔除口处。任何码垛通道，将被剔除，存放于件烟剔除口处。•不同品牌的件烟进入不同的码垛通道，不存在同一个品牌的件烟进入到不同码垛通道的可能性。不会有应该进入某个码垛通道的件烟因为某种原因进错通道或者被剔•不会有应该进入某个码垛通道的件烟因为某种原因进错通道或者被剔除的现象。•码垛机从同一码垛通道上抓取件烟是按照先来先抓取的顺序进行的，依据码垛垒放需要，一次码垛件烟的数量在1—4件范围内。依据码垛垒放需要，一次码垛件烟的数量在14件范围内。•件烟进入到码垛通道后，除了以下两种情况，都应该被放置到托盘之上：–码垛机出现故障，本来应该放到垛上的件烟没有放下，随着机械臂的动码垛机出现故障，本来应该放到垛上的件烟没有放下，随着机械臂的动作又被拿了回来，此时，码垛机停机报警，需要人手工处理。–码垛机提前释放了件烟，导致件烟没有被放到垛上，不过，此时并不会报警。只有在更换标牌或者结束生产时，才会出现一垛不满30件的情况。•只有在更换标牌或者结束生产时，才会出现一垛不满30件的情况。•换牌或结束生产时，流程如下：封装线上的工人将最后一件烟的信息电话通知码垛控制工人，码垛控制工人据此手工控制码垛系统，在最后一件烟被码到垛上后，结束该垛的码垛操作。后一件烟被码到垛上后，结束该垛的码垛操作。•换牌时中间会有一段时间的停顿，比如15分钟。分流的实现：烟厂目前的设备是只用一只扫描器，对应每•分流的实现：烟厂目前的设备是只用一只扫描器，对应每个码垛通道都是在人机界面上预先输入对应牌号的条型码数字。把扫描器一次性扫出的条码数据在PLC中进行比较，数字。把扫描器一次性扫出的条码数据在PLC中进行比较，确定应分拣到具体通道，然后通过光电开关跟踪件烟在输送线上的移动，当到达预选的通道位置后控制气缸动作，实现件烟的分拣过程，当扫描器不能正确扫出条码的件烟，实现件烟的分拣过程，当扫描器不能正确扫出条码的件烟，则不会进入任何码垛通道，自动移出输送线被剔除。•码好的垛托盘的移出：每一垛都有其预先设计好的堆叠方码好的垛托盘的移出：每一垛都有其预先设计好的堆叠方式，当机械手完成设计的所有动作，机械手就会认为该垛已经完成。通过FDL网络通讯，机械手PLC将相关DB数据表信息传送到输送线控制PLC，输送线PLC进行验证相应码垛信息传送到输送线控制PLC，输送线PLC进行验证相应码垛通道的堆叠完成栏是否置位，如果已置位则控制相关通道的输送辊运行，将码垛送出。分流装置处可能会发生的报警情况：每个通道入口处当发•分流装置处可能会发生的报警情况：每个通道入口处当发生气缸推进堵塞后，由于纸箱破损需要将该箱装人工取出，需要考虑数据关联纠错的问题。•托盘周转率：平均一个托盘，从码垛到出厂到周转回来后下一次码垛大概需要6到10天左右。•码垛系统剔除的件烟的处理：目前剔除出的件烟首先会将码垛系统剔除的件烟的处理：目前剔除出的件烟首先会将其重新放回到条码扫描之前的输送通道内再次重新扫描分拣，如果多次都未能正确扫描，则需要人工将该类件烟人工堆叠到一个托盘垛上。如果有时剔除的比较多，会手动工堆叠到一个托盘垛上。如果有时剔除的比较多，会手动将未堆叠完整的托盘垛剔除，再用人工将这些件烟正确堆放到托盘垛上凑整。码垛机开始码新垛的条件：当某个码垛通道相应位置已经•码垛机开始码新垛的条件：当某个码垛通道相应位置已经正确放置了空托盘，同时件烟分拣通道上已经排例有足够数量（≥3件烟），侧设备控制启动自动码垛操作。码垛信息码垛信息每般含件每个件条•烟厂每垛一般包含30件烟，每个件烟条码信息为32个字节，也就是说，每垛的件烟信为个字就是说每垛件烟条码信息为900个字节左右；码垛完毕的成垛卷烟示意码垛完毕的成垛卷烟示意码垛数据生成：在码垛环节，通过固定式扫描器采集每•码垛数据生成：在码垛环节，通过固定式扫描器采集每一个垛对应的件烟条码信息，并把这些件烟条码数据组进行数据压缩后，通过电子标签读写设备将该压缩信息进行数据压缩后，通过电子标签读写设备将该压缩信息写入到垛托盘上安装的电子标签中。•码垛数据调整：在仓储环节，通过PDA采集（一维条码扫描）要调整的件烟条码数据A，通过手持式电子标签扫描）要调整的件烟条码数据A，通过手持式电子标签读写设备采集调整垛托盘中存放的件烟条码数据B，再将B进行数据解压形成垛条码数据组C，根据A调整的功将B进行数据解压形成垛条码数据组C，根据A调整的功能（调增、调减、替换）与C进行比对调整，得到调整后的垛数据组D，将D进行数据压缩得到E，再通过RFID将E写入到垛托盘上安装的电子标签中。将E写入到垛托盘上安装的电子标签中。•按垛出厂扫描：在出厂时，利用RFID读出垛托盘上电子标签存放的件烟条码数据，垛托盘上电子标签存放的件烟条码数据，进行数据解压，最后实现与一打两扫出厂扫描系统的对接。扫描系统的对接。•按垛到货扫描：在商业到货时，利用RFID读出垛托盘上电子标签存放的件烟条码数读出垛托盘上电子标签存放的件烟条码数据，进行数据解压，最后实现与一打两扫据，进行数据解压，最后实现与一打两扫商业到货扫描系统的对接码垛数据生成和码垛数据调整部分的示意图码垛数据生成和码垛数据调整部分的示意图上图中的蓝色带箭头的线表示主要的数据流向部署设备和数量及部署位置部署设备和数量及部署位置•电子标签，安装在垛托盘上用来记录垛件烟条码信息。每个垛托盘均需要安•电子标签，安装在垛托盘上用来记录垛件烟条码信息。每个垛托盘均需要安装，安装位置需要根据实际情况确定。•控制PC，用来控制整个码垛数据生成过程和码垛环节处的调整功能。部署数量和部署位置需要根据实际情况确定。•扫描器，用来采集件烟条码信息，•垛识别扫描器，通过扫描垛上的件烟条码信息，根据控制PC中保存的件烟条码信息和垛条码信息之间的关系，用来确定已经码完垛的托盘内应该写入的垛条码信息。部署数量应该为1组，具体数量应该以能够准确、快速的扫描到垛条码信息。部署数量应该为1组，具体数量应该以能够准确、快速的扫描到件烟条码信息为准。计划部署在叉车从垛出口处叉取已经码完的垛后，经过的某个路段。•RFID固定读写设备，用来将采集后合成的垛件烟条码信息写入到安装在垛托盘上的电子标签中。计划部署在垛识别扫描器之后，部署数量初步定为1组，盘上的电子标签中。计划部署在垛识别扫描器之后，部署数量初步定为1组，具体数量应该以能够高效的对电子标签进行读写为准，具体位置需要根据实际情况确定。•RFID手持式读写设备，用来在码垛环节实现垛信息调整功能，部署数量待定。RFID手持式读写设备，用来在码垛环节实现垛信息调整功能，部署数量待定。•无线AP接入设备，用来将RFID手持式读写设备连接到局域网内，以便于RFID手持式设备和控制PC通讯。（（22）、进出库仓储环节）、进出库仓储环节•卷烟在仓储时按垛仓储，一般为30件一垛。•仓储时，由于仓库存放空间调整、出厂配货等原因，要对垛进行调整，造成垛上件烟数量原因，要对垛进行调整，造成垛上件烟数量30，可能小于30件，也可能大于30件•出货时，可能以垛为单位出货，也可能按件直出货时，可能以垛为单位出货，也可能按件直接出货。按垛出货时其上存放的件烟数量可能30件、也可能大于30件和小于30件30件、也可能大于30件和小于30件仓储环节仓储环节RFIDRFID应用示意图应用示意图出场扫描示意图出场扫描示意图出入库区分离处理流程出入库区分离处理流程配货区出库暂存区出库扫描登记（一层区）装卸平台分栓区RFID直接出库直接出库装卸平台入出入库区出库区电梯RFID图二电梯（高层区）现行卷烟出入库处理流程现行卷烟出入库处理流程烟厂中转库烟厂生产线厂区装车运输到达仓库在途仓库叉车入库直接出库核单拆垛调