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淺談物聯網技術在倉儲物流中的應用

2021-12-21 09:51| 發布者: www.artist-contribution.com| 查看:

摘要: 至上個世紀90年代物聯網概念出現以來, 越來越多的人們對其產生興趣。而物聯網技術中的全面感知、可靠傳遞、智能處理、安全等優點也使其成為倉儲物流技術的核心, 物聯網技術突破物流信息化的瓶頸, 對貨物的高效利用, 降低成本, 增加經濟效益。隨著物聯網技術中的RFID射頻識別技術、智能信息管理技術在倉儲業的 ...

1、引言

物聯網, 在20世紀90年代美國麻省理工學院的Kevin Ash-ton教授首次提出物聯網的概念。早期的物聯網是依托射頻識別 (RFID) 技術的物流網絡, 在2005年的信息社會世界峰會上, 物聯網的定義和范圍發生了變化, 不再只是基于RFID技術的物聯網。我國對于物聯網技術有著高度重視, 在2009年物聯網被正式列為國家五大新興戰略性產業之一, 寫入“政府工作報告”, 受到全社會的廣泛關注?,F在的物聯網是指通過各種信息傳感設備, 實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程等各種需要的信息, 與互聯網結合形成的一個巨大網絡, 實現了人與物、物與物連接, 方便識別、管理和控制。

2、物聯網的概念

2.1 概念

物聯網 (Internet of Things) 又稱“傳感網”, 它是一個通過各種信息技術將信息傳感設備與互聯網進行互聯的形成一個大規模的智能網絡, 通過電腦或手機等設備實現對物體的智能化管理, 縮小物理世界和信息系統之間的距離, 體現了物理世界和信息空間的融合。物聯網的基礎是全面感知, 即利用RFID技術、傳感網技術、二維碼技術等及時獲取物品的信息, 從而實現外部世界信息的感知和識別, RFID技術不需要人工操作, 只通過信號就能自動識別目標并獲取目標的數據。物聯網技術是對現代信息技術的集成, 其中關鍵技術有6個, 分別是:RFID技術、無線傳感網技術、中間件技術、云計算技術、信息安全技術、異構網絡與通信技術。隨著物聯網在世界范圍內的持續升溫, 除了前面提到的RFID技術外, 中間件、云計算、異構網絡等也成了科技界的研究熱點。

2.2 結構

物聯網包含了感知延伸層、網絡層、應用層三個層面, 第一層負責采集物和物相關的信息;第二層是物理世界和信息空間融合的智能通信網絡, 對采集到的物體信息進行傳輸和處理;第三層是應用, 為電腦、手機登終端設備提供感知信息的應用服務。

2.2.1 感知延伸層

物聯網中由于要實現物與物和人與物的連接, 感知延伸層是必須的。感知延伸層主要是實現物體的信息采集、捕獲和識別, 就像是人類的各種感覺器官。

2.2.2 網絡層

網絡層是物聯網的神經系統, 主要進行信息的傳遞, 包括接入網和核心網。物聯網中有很多設備的接入, 是一種異構的接入, 接入的方式多種多樣, 接入網有互聯網、無線網絡、固定網絡和有線電視網絡等網絡形式。網絡層還包括網絡信息處理和管理系統、云計算平臺等。網絡層就像是人的大腦, 集中處理感知層獲取的大量信息。

2.2.3 應用層

應用層是物聯網的信息處理和應用, 面向各類應用, 實現信息的存儲、數據的挖掘、應用的決策等, 涉及大量信息的智能處理、分布式計算、中間件、信息發現等多種技術。應用層就是連接用戶和物聯網的接口, 這些用戶不僅僅是人, 還可以是其他系統, 應用層根據用戶的需求, 處理不同的信息。

3、物聯網技術的應用

物聯網技術體現在倉儲中的應用就是在物料或托盤上貼上RFID電子標簽, 然后在倉庫門上安裝讀寫器, 也可以在每個貨區安裝讀寫器, 并詳細記錄安裝位置, 物料和托盤上的電子標簽可以記錄每個貨物的類型、數量等信息。讀寫器采集的信息可以通過網絡發送到ERP系統中進行記錄和處理。

3.1 物聯網技術在入庫中的應用

將需要入庫的貨物整理好, 貼上電子標簽, 或者放入貼有電子標簽的托盤, 然后再送入庫房, 當貨物通過裝有讀寫器的庫門時, 貨物信息被采集并通過網絡傳輸到系統里, 或者貨物直接運輸到貨位上, 通過貨區內的讀寫器采集記錄貨物位置和詳細信息。當貨物入庫完成后, 可以根據貨物的信息, 將入庫單據打印出來。

3.2 物聯網技術在出庫中的應用

當收到出庫領料通知時, 保管人員將貨物貼上帶有出庫信息RFID標簽, 或者將貨物放在帶有出庫信息RFID標簽的托盤上, 當貨物離開貨區或庫房時, 讀寫器就會記錄下這次移動的信息, 通過網絡傳輸到ERP管理系統數據庫中, 保管人員便可以從庫存管理中清晰地看到庫存的變動、貨物的移動和出庫。在貨物從庫房的一個貨位移動到另一個貨位的時候, 通過讀寫器的識讀, 可以對貨物位置進行再次的定位。當貨物離開倉庫門的時候, 讀寫器會把貨物信息傳輸到系統中, 這時候系統會自動生成一系列出庫的單據。

3.3 物聯網技術在庫存管理中的應用

現在的倉儲管理面臨的主要挑戰就是如何控制好品種繁多、單一種類數量少的庫存管理, 在日常盤點庫存的時候, 如果沒有很好的方法, 庫存盤點將是一個極其繁瑣的事情, 不僅會耗費很多人力、物力, 而且還容易出錯。使用RFID電子標簽, 可以在平時的倉儲作業中實時記錄每次作業的信息, 這樣只需要在系統中將數據進行一下歸類, 就可以查看全面的出入庫記錄, 準確的了解庫存狀態, 為了倉儲空間的合理配置, 庫存結構的優化提供了極大的方便, 能大大降低了倉儲管理的成本。

4、物聯網技術在倉儲管理中運用的優勢

4.1 降低成本, 提高工作效率

在傳統的倉儲管理中, 產品的進出庫都需要人手工記錄貨物名稱、規格型號、數量、擺放位置等信息, 即便是使用條形碼, 也需要對貨物進行掃描、搬動。在產品中使用RFID電子標簽后, 可以在倉庫門上或
者一個進倉庫的入口處安裝讀寫器, 這樣在貨物入庫的過程中, 貨物信息就自動的記錄在了系統數據庫中。在貨區或者貨架, 我們也可以安裝讀寫器, 這樣當貨物放在某個具體位置的時候, 讀寫器可以讀取和記錄具體位置, 并發送到數據庫。當保管人員需要了解庫存信息, 查詢貨物信息的時候, 只需要在系統中輸入物資編碼便可以獲得產品的所有信息, 從而大大降低了管理成本, 提高了工作效率。

4.2 供應鏈管理和庫存控制

從供應鏈的角度, 從產品的生產開始, 可以在一些主要零部件中安裝RFID, 這樣就能及時跟蹤到產品生產的工序, 能夠監測出產品的生產進度。在產品生產完成下線進入倉庫之后, 倉儲部門可以通過RFID標簽, 監測產品庫存, 可以及時地發貨補貨, 控制庫存數量, 提高庫存管理的精確性和快速反應能力。在物聯網的應用層, 可以建立起一個信息共享網絡系統, 多部門共享和采集信息, 這樣可以提高公司運轉的效率, 而且通過各部門的核對, 可以減少信息的錯誤率。

4.3 產品控制

貨物中的RFID電子標簽, 存儲了產品的各種信息, 包括貨物的入庫時間、發貨時間、貨物定位信息、貨物的詳細信息等, 在需要出庫的時候, 會在系統里顯示提示消息, 這樣保管人員可以根據電子標簽提供的定位信息, 方便地找到貨物。RFID電子標簽在產品的時間管理上也是極其高效的, 通過記錄
的貨物詳細信息, 可以迅速查找接近過期的產品, 盡快將其處理, 提高了產品的利用率, 避免不必要的損失。

4.4 安全性

我們在貨物入庫的時候, 在貨物上或者托盤上安裝RFID標簽, 這樣當貨物未經許可非法移動的時候, 系統中可以迅速發現并報警。

5、物聯網技術在倉儲應用中存在的問題

現在RFID電子標簽的價格相對還是很昂貴的, 在倉儲中應用比較難以普及;另外RFID功能還有很大的局限性, 主要是其使用的頻段還沒有一個可以準確的國際標準。