基于RFID的CFS仓库智能管理系统方案

　　【系统简介】

　　现代物流是传统物流发展的高级阶段，以先进的信息技术为基础，注重服务、人员、技术、信息与管理的综合集成，是现代生产方式、现代经营管理方式、现代信息技术相结合在物流领域的体现。它强调物流的标准化和高效化，以相对较低的成本提供较高的客户服务水平。快速、实时、准确的信息采集和处理是实现物流标准化和高效化的重要基础。RFID技术在现代物流管理中的应用将对其产生重大影响。

　　集装箱货运站(简称CFS)是以装箱、拆箱和集拼、分拨为主要业务的运输服务机构，同时提供集装箱公路运输、箱务管理、报关报验、洗箱修箱等其他集装箱运输的相关服务。

　　基于RFID 的CFS智能仓库管理系统是在现有CFS仓库管理中引入RFID 技术，对CFS仓库中的入库、出库、调拨、移库移位、库存盘点等各个作业环节进行自动化的数据采集，在仓库作业区域实施无线网络覆盖，实现叉车和工作人员调度信息及作业信息的实时传输，两者共同作用保证仓库管理各个环节数据采集和处理的快速、实时和准确性。

　　【系统原理】

　　整个系统可以分为三大组成部分，分别为RFID自动识别系统、无线数据传输系统、后台仓库管理系统。

　　1)    RFID自动识别系统

　　首先，在现有的CFS仓库中建立库位的概念。所谓库位，就是在现有的仓库中以一个托盘的大小为单位，划分出一个堆放托盘的位置，在每个库位上安装RFID电子标签，并且预录入到系统，在后台仓库管理系统中，以RFID电子标签的ID号为索引，为每个库位建立电子档案，这样库位和RFID电子标签之间建立一一对应的关系，并由此生成具有RFID电子标签ID号的CFS仓库的库位二维图。库位RFID电子标签的读写由叉车司机操作手持式RFID读写器完成。

　　而后，对在本CFS仓库内使用的托盘上安装RFID电子标签，并录入到后台数据库中，建立“RFID电子托盘”数据库，建立RFID电子标签与托盘之间的一一对应的关系。托盘上的RFID电子标签的读写由理货员操作手持式RFID读写器完成。

　　当叉车经过仓库出入口时，托盘上的电子标签会被固定式读头读取，控制器将标签数据上发给后台仓库管理系统，再次确认托盘和其货物的正确性，若正确，则顺利通过，后台仓库管理系统将出库的托盘与之对应的库位解除绑定，若发生异常，则禁止叉车通过。

　　2)    无线数据传输系统

　　无线数据传输网络选择802.11b/g协议(WIFI)，优点在于通信协议成熟，使用率高，支持的无线接入点(AP)设备种类多，根据企业支出成本的不同，可供选择的余地大。在仓库中架设无线数据传输网络，使无线信号覆盖整个仓库内，仓库外覆盖部分区域。

　　无线网络传输终端与无线AP双向数据通信，完成RFID电子标签及存储的数据的上传，以及操作指令数据的下发。而后，多个AP之间通过网络交换机（以太网）与后台仓库管理软件所在服务器相连。从而完成无线网络AP与后台仓库管理系统之间的数据交互。

　　3)    后台仓库管理系统

　　PC端的数据库软件，对仓库中发生的事件进行监控记录，实时的显示仓库当前的库位、托盘、货物状态，并且管理调度仓库内的叉车，监控仓库中发生的各个流程，进行作业并生成相应的单据。

　　【系统总体结构】

　　基于RFID技术的CFS智能仓库管理系统，主要由理货员手持设备、仓库出入口门闸设备、仓库内无线传输设备和仓库管理后台系统几大部分组成，针对货物入库和出库的不同作业流程，入库和出库的系统总体结构分别如图1和图2所示。

图1 货物入库结构图

图2 货物出库结构图

　　【系统功能】

　　CFS智能仓库管理系统实现货物管理的智能化、标准化、高效化和精确化，分别描述如下。

　　信息化：针对目前CFS仓库传统落后的作业和管理方式，提出引进智能化的RFID技术，从根本上提高仓库的信息化程度。

　　标准化：针对目前CFS仓库生存状况不同、大小不一，良莠不齐的现状，提出仓库管理标准化，对货物的安全更有保障，对树立企业形象更有帮助。

　　高效化：针对目前CFS仓库工人手写操作单缓慢、货物出入库结束后再将纸张上的信息输入计算机系统的现状，提出仓库管理信息数据化、及时化、高效化。 

　　精确化：针对目前CFS仓库以纸张作为信息载体、手工输入及核对信息的现状，提出仓库管理精确化，减少出错率，提高企业利润。

　　【应用效果】

　　当前CFS仓库作为进出口贸易中一个重要环节，在整个进出口贸易中，承担将货物拼箱、装箱运往码头上船，或者将一个集装箱的货物拆分成不同的部分，然后进行分发的重要作用。在外贸行业高速发展的今天，CFS仓库的管理的效率和精确度已经和整个外贸行业的利润及行业发展前景紧密的联系在一起。

　　使用基于RFID技术的CFS智能仓库管理系统，可实现以下应用效果。

　　1)        缩短仓库作业时间。

　　2)        系统可实时掌握货物的进出情况。

　　3)        代替作业结束后的信息手工输入，使信息的传送和记录更加迅速、准确。

　　4)        可实现仓库二维平面图或三维立体图，实时掌握仓库货物情况和仓库使用情况。

　　5)        提升企业形象，增加企业效益。

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