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基于RFID技術的倉儲物流應用研究

2021-12-23 15:30| 發布者: www.artist-contribution.com| 查看:

摘要: 目前倉儲管理的信息化水平低下,嚴重阻礙著倉儲物流業務發展。伴隨RFID技術推廣,企業開始在倉儲物流使用RFID技術。RFID技術解決了倉儲物流的效率低下問題,高效率實現了倉儲物流的入庫管理、出庫管理及庫內作業等業務管理。 ...

0 引言

隨著市場競爭日益激烈, 提高生產效率、降低運營成本, 對于企業來說至關重要。倉儲管理廣泛應用于各個行業, 設計及建立整套的倉儲管理流程, 提高倉儲周轉率, 減少運營資金的占用, 使凍結的資產變成現金, 減少由于倉儲淘汰所造成的成本, 是企業提高生產效率的重要環節。
目前, 倉儲管理系統通常使用條碼標簽或是人工倉儲管理單據等方式支持倉儲管理。但是條碼的易復制、不防污、不防潮等特點, 和人工書寫單據的繁瑣性, 容易造成人為損失, 使得現在國內的倉儲管理始終存在著缺陷。
隨著無線射頻電子標簽這一最新科技產品的投入應用, 可以從根本上解決上述問題?;谏漕l識別 (RFID) 技術, 根據倉儲管理中的實際情況和需求, 可以將電子標簽封成卡狀, 貼在每個貨物的包裝上或托盤上, 在標簽中寫入貨物的具體資料、存放位置等信息。同時在貨物進出倉庫時可寫入送達方的詳細資料, 在倉庫進出入口設置固定式或手提式卡片閱讀機, 以辨識、偵測貨物流通。

1 RFID技術背景

RFID最早出現于20世紀80年代, 當初被用于無法使用條形碼跟蹤技術的特殊工業場合, 許多行業和公司利用它來定位、確認及跟蹤庫存產品或其他目標。
在具體的應用過程中, 根據不同的目的和環境, RFID系統的組成會有所不同, 但從其工作原理來看, 系統一般都由信號發射機、信號接收機、發射接收天線三部分組成。 (1) 信號發射機:在RFID系統中, 信號發射機為了不同的應用目的, 會以不同的形式存在, 典型的形式是標簽。標簽相當于條形碼技術中的條形碼符號, 用來存儲需要識別傳輸的信息。另外, 與條形碼不同的是, 標簽必須能夠自動或在外力的作用下, 把存儲的信息主動發射出去。標簽一般是帶有線圈、天線、存儲器與控制系統的低電集成電路。 (2) 信號接收機:RFID系統中, 信號接收機一般叫做閱讀器。閱讀器的基本功能就是提供與標簽進行數據傳輸的途徑。另外, 閱讀器還提供相當復雜的信號狀態控制、奇偶錯誤校驗與更正功能等。 (3) 發射接收天線:天線是標簽與閱讀器之間傳輸數據的發射、接收裝置。RFID技術用于需要跟蹤眾多貨物資源、而人手又有限的倉庫管理中是非?,F實的。
RFID是一種標簽形式, 將特殊的信息編碼進電子標簽, 標簽被粘貼在需要識別的物體上。它利用無線射頻方式進行非接觸雙向通信, 以達到識別目的并交換數據, 使其最大化滿足有效產出和精確性的要求。

2 某物流企業物流倉儲面臨的問題

隨著經濟的不斷發展, 市場競爭持續增強, 客戶物流倉儲服務需求日益增加, 他們需要在倉儲方面提高服務水平, 降低成本。其中非常重要的手段之一是通過集中配送、更有效地組織物流活動, 來達到降低物流費用, 而目前很多倉儲物流中心不能有效地組織物流活動。以深圳某物流企業為例, 該企業目前擁有倉庫面積1.5萬平方米, 每天貨物吞吐量達1萬個標箱, 現有工人180人, 倉儲作業還仍然采用較為簡單手工方式。該企業物流倉儲主要面臨的問題是:

2.1 存貨統計缺乏準確性

由于條碼不可讀和人為的錯誤, 使得存貨統計不準確, 常常影響到倉儲物流的效率。

2.2 訂單填寫不規范

訂單填寫不準確, 往往導致倉儲不能將準確的貨物送至準確的地點。

2.3 由于貨物出倉時出錯, 導致返向物流發生

采用傳統的手工出倉, 由于工作人員的疏忽大意, 貨物相關信息出錯, 導致送錯地點, 增加了不必要的物流費用。

2.4 清點貨物耗費大量時間

采用傳統手工盤點, 工作效率極低, 而且為了及時了解庫存狀況又要隨時清點, 為此耗費了大量的人力、物力。

2.5 勞動力成本高

由于目前倉儲物流環節大多采用人工處理, 需要大量的人力來維持。而目前勞動力成本在不斷攀高。統計表明, 在整個倉儲環節耗費的人力成本已上升到30%以上。

2.6 倉儲物流工作環節多, 各種信息數據采用人工處理, 效率低下

倉儲物流每天都要處理收貨、入庫、揀貨、配貨、盤點、出庫等作業流程, 工作量大且繁瑣, 采用人工處理容易出錯;采用人工結合電腦方式, 將各種數據都要錄入電腦數據庫, 效率又比較低下。

3 該物流企業構建基于RFID技術的應用管理系統

上述存在的問題關鍵在于倉儲物流信息在成為信息流通的“瓶頸”, 倉儲物流信息無法有效地在信息管理系統中流通。RFID技術在倉儲物流管理信息系統的應用, 能夠實現數據的自動識別與采集、交換, 保障倉儲物流各流程的高效率、低成本。為了解決上述問題, 該物流企業建立了基于RFID技術的應用管理系統?;赗FID技術的應用管理系統包含了若干模塊:系統管理、標簽制作、入庫管理、出庫管理、盤點管理、調撥管理、退換貨管理、報表分析等。

3.1 系統管理:

系統設置以及系統用戶信息和權限。

3.2 標簽制作:

依據入庫單及標簽制作申請單錄入的貨物信息生成每個物品的電子標簽, 在標簽表面上打印標簽序號及產品名稱、型號規格, 在RFID卡內記錄產品的詳細信息。

3.3 入庫管理:

入庫時, 倉庫管理員根據訂貨清單清點檢查每一件貨品, 檢查合格后交給倉庫保管員送入庫房。倉庫保管員持手持機掃描貨架庫位標簽和入庫物品上的標簽并輸入物品數量進行入庫登記, 數據記入手持機內的入庫操作數據表, 然后將物品放置到指定庫位上。
如果需要將物品裝入包裝箱內存放, 還需要掃描箱標簽以更新手持機內箱明細表。
全部物品入庫完畢后, 將手持機交給管理員, 由管理員將入庫數據導入后臺管理數據庫內, 完成入庫操作。
經過這一流程后, 倉庫中每一種物品的位置、數量、規格型號等都可以在倉儲管理軟件中一目了然地查找出來, 實現了倉儲狀態的可視化。

3.4 出庫管理:

出庫時, 倉庫管理員根據領料申請查詢倉儲狀態, 然后做出預出庫單;保管員根據預出庫單將指定庫位的物品取出, 使用手持機掃描庫位標簽和物品標簽將出庫信息進行登記, 數據記入手持機出庫數據表;全部出庫物品取出后將出庫信息上傳到主機, 與預出庫單作比較, 并據實際出庫數量進行登賬。

3.5 盤點管理:

使用手持數據采集終端進行數據的采集, 如物品標簽、擺放貨架、物品數量等。系統可根據事先設定的產品分類, 自動產生或人工選擇產生盤點任務表, 進行盤點作業, 盤點作業主要掃描產品標簽和相應的庫位信息。數據上傳后, 系統會自動列出已盤產品和未盤產品, 并根據需求進行盤盈、盤虧等操作。

3.6 調撥管理:

出現調撥情況時, 根據調撥情況選擇不同的調撥流程。

3.7 退換貨管理:

客戶退貨的時候, 通過讀取產品標簽可以查詢的該產品是否是屬于此客戶, 銷售時間等信息, 并且方便查詢當時的銷售信息, 進行有效的監督和管理。對于確認需要退貨的產品, 手持機在讀取標簽時會將當前時間寫入標簽中的退貨時間字段。

3.8 報表分析:

對系統的數據進行統計分析, 生成相關報表。

4 應用RFID技術的管理系統, 有效地改善了倉儲作業流程

該企業建立了基于RFID技術的倉儲物流信息管理系統。其目標是在倉庫體系中建立一條基于RFID技術的快速通道, 實現庫房高效管理, 收發貨高速自動記錄, 形成一個完整的基于RFID自動識別技術的倉庫管理系統。具體的流程如下:
(1) 供應商將商品出庫信息提前發送到倉儲中心的倉儲管理系統, 由倉儲管理系統自動處理, 生成預入庫信息。
(2) 貨物被放置在帶有感應器的托盤上, 入庫時通過在入庫口通道處的RFID讀取機, 不需要拆包裝, 即可將貨物相關信息自動輸入到倉庫管理系統。
(3) 系統將實際入庫信息與預入庫信息進行比較, 如果無誤或誤差在規定范圍以內, 則準許入庫并將預入庫信息轉換成庫存信息;如果出現錯誤, 則由系統輸出提示信息, 由工作人員解決。
(4) 倉儲管理系統按最佳的儲存方式, 選擇空貨位, 通過叉車上的射頻終端, 通知叉車司機, 并指引最佳途徑, 抵達空貨位, 掃描貨位編碼, 以確定貨物被放置在確定的貨位。貨物就位后, 再掃描貨物的電子標簽, 倉儲管理系統即確認貨物已儲存在這一貨位, 可供日后按定單發貨。
(5) 定單到達倉庫后, 倉儲管理系統按預定規則分組, 區分先后, 合理安排。例如:交由快運的, 要下午2時前發貨;需由公路長途運輸的, 要5時前發貨;有些貨物需特別護送等。倉儲管理系統按這些需要, 確定安排如何最佳、及時地交付定單的貨物, 并在系統內生成揀貨方案。
(6) 倉儲管理系統按照揀選方案, 安排定單揀選任務。揀選人由射頻終端指引到貨位, 顯示需揀選數量。經掃描貨物的電子標簽和貨位的條碼, 倉儲管理系統確認揀選正確, 貨物的存貨狀態轉換成待出庫。
(7) 貨物出庫時, 同入庫一樣, 通過出庫口的通道處的RFID讀取機, 貨物信息傳入倉庫管理系統并與定單進行對比, 若無誤, 則順利出庫, 貨物的庫存量相應減除;若出現錯誤, 則由倉庫管理系統輸出提示信息。
通過RFID技術在倉儲物流作業流程中的應用, 將整個倉庫管理與射頻識別技術相結合, 能夠高效地完成各種業務操作, 改進倉儲管理, 提升效率及價值;提高物品出入庫過程中的識別率, 可不開箱檢查, 并同時識別多個物品, 提高出入庫效率;縮減盤點周期, 提高數據實時性, 實時動態掌握庫存情況, 實現對庫存物品的可視化管理;采用射頻技術能大大提高揀選與分發過程的效率與準確率, 并加快配送的速度, 減少人工、降低配送成本;精確掌握物資情況, 優化合理庫存。以RFID為代表的新技術正在深刻地影響著倉儲管理系統, 甚至孕育著一場“物流革命”。隨著RFID技術的不斷推廣, 使用成本不斷降低, 必將推動RFID技術在倉儲物流應用的普及。