吳曉周，高喜斌

（1.蘭州石化公司 通信網(wǎng)絡中心，甘肅　蘭州　730060；2.蘭州石化公司 化工儲運廠，甘肅　蘭州　730060）

無線射頻識別技術(shù)在倉儲管理中的應用研究

吳曉周1，高喜斌2

（1.蘭州石化公司 通信網(wǎng)絡中心，甘肅蘭州730060；2.蘭州石化公司 化工儲運廠，甘肅蘭州730060）

無線射頻識別技術(shù)（Radio Frequency Identifcation，RFID）作為一種自動識別技術(shù)的高級形式，具有精度高、適應環(huán)境能力強等諸多優(yōu)點。文章結(jié)合公司倉儲管理現(xiàn)狀，從硬件布局和軟件兩個方面，對無線射頻識別技術(shù)應用到倉儲管理進行設(shè)計，并展望預期取得的效果，為企業(yè)倉儲的發(fā)展提供參考。

無線射頻識別技術(shù)；倉儲管理；企業(yè)管理

傳統(tǒng)的倉儲管理，依賴于紙張記錄、電話溝通為基礎(chǔ)，非自動化的記錄、追蹤進出的貨物，完全由人工實施內(nèi)部管理。因此管理效率極其低下，已難以滿足倉庫管理準確、快速的要求，嚴重影響了企業(yè)的工作效率，成為制約企業(yè)發(fā)展的一大瓶頸。

1　現(xiàn)狀及存在的問題

隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，倉庫管理的產(chǎn)品在不斷增加、出入庫頻率加快，落后的倉庫管理與自動化生產(chǎn)之間的矛盾越來越突出，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）受地理條件限制，化工固體產(chǎn)品倉庫面積小，庫容嚴重不足。

（2）隨著煉化生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，公司各生產(chǎn)裝置自動化程度越來越高。作為輔助生產(chǎn)的庫房技術(shù)落后、自動化程度低、運行效率低已經(jīng)成為生產(chǎn)規(guī)模擴大和企業(yè)發(fā)展的瓶頸。

（3）近兩年，隨著其他煉化企業(yè)的陸續(xù)投產(chǎn)，給化工產(chǎn)品銷售帶來了非常大的困難，庫房高庫存甚至堵庫現(xiàn)象成為常態(tài)。

這已經(jīng)不是僅靠管理就能夠解決的問題了，因此必須使用技術(shù)手段實現(xiàn)倉儲管理的現(xiàn)代化，從而實現(xiàn)倉儲管理在效率上的突破發(fā)展，才能滿足企業(yè)發(fā)展的需要。

當前RFI技術(shù)給社會各行各業(yè)帶來的應用優(yōu)勢隨處可見，它讀取方便快捷、數(shù)據(jù)容量大、識別速度快、使用壽命長、應用范圍廣，具有更好的安全性，標簽數(shù)據(jù)可動態(tài)更改，并可以實現(xiàn)動態(tài)實時通信。在整個物流過程中發(fā)揮著重要作用。

2　RFID技術(shù)在倉庫中應用設(shè)計

倉儲作業(yè)分為3個步驟：入庫、保管、出庫。入庫：生產(chǎn)裝置生產(chǎn)的產(chǎn)品經(jīng)過包裝線包裝成袋裝產(chǎn)品，由叉車或其他碼垛入庫方式到庫房儲存，在質(zhì)檢部開具質(zhì)檢合格單后，生產(chǎn)裝置包裝車間與庫房辦理入庫單，產(chǎn)品交由庫房保管。

保管：庫房按照產(chǎn)品牌號、生產(chǎn)批號分類分批存放，對每個貨位的產(chǎn)品進行狀態(tài)標識，根據(jù)出入庫動態(tài)情況做好相關(guān)記錄和盤點。

出庫：銷售公司根據(jù)報表上的庫存數(shù)據(jù)，下達運輸計劃。庫房按照西北銷售公司下達的運輸計劃，進行裝車出庫。出庫分為零擔和整車兩種方式。

射頻識別系統(tǒng)在倉儲管理的運作過程有以下3個步驟：（1）貼附于存貨單元（托盤）的標簽，在入庫碼垛過程中實現(xiàn)自動采集產(chǎn)品的牌號、批號、數(shù)量等信息，并自動傳輸?shù)綉孟到y(tǒng)中。（2）在管理過程中使用手持讀寫器進行盤點，核對應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息。（3）出庫過程中，固定式閱讀器自動讀取出庫裝箱的電子標簽信息。

2.1入庫設(shè)計

（1）產(chǎn)品通過生產(chǎn)輸送線送到入庫作業(yè)區(qū)中進行噴碼，并送到機器人（碼垛機）碼垛位。

（2）叉車將空箱送至空箱輸送線，經(jīng)入口處RFID閱讀器讀取托盤標簽信息后，輸送機將空箱送到機器人碼垛位，同時將空箱到位信息（包括該箱體的條碼信息）傳送到機器人系統(tǒng)。

（3）機器人進行產(chǎn)品碼垛，并將噴碼機傳輸過來的噴碼信息（型號、批次等）、機器人碼垛信息相整合或在碼垛機器人設(shè)定碼垛牌號、批號，完成對每一個箱體的托盤信息及該箱體里面所裝產(chǎn)品噴碼信息的存儲及捆綁。

（4）碼垛完成后，機器人輸出一個完成信號，并將相關(guān)信息（型號、批次、數(shù)量等）傳遞給重箱入庫口處RFID，將所裝產(chǎn)品噴碼信息寫入標簽。

入庫信息采集使用閱讀器讀取空箱電子標簽到寫入標簽數(shù)據(jù)兩個過程，觸發(fā)讀取和寫入兩個動作的是升降臺光電信號，在讀取標簽和寫入標簽兩個命令動作后，自動返回成功或失敗信號。

2.2出庫設(shè)計

（1）倉儲管理系統(tǒng)讀取從銷售公司調(diào)運系統(tǒng)傳過來的交貨單，或作業(yè)人員在計算機上錄入出庫信息（包括型號、數(shù)量、批次、收貨人等），系統(tǒng)按照一定的出庫原則（先入先出、就近）自動生成出庫單，指定相應的存貨單元（托盤）出庫。

（2）叉車作業(yè)人員按照交貨單的指令進行出庫作業(yè)，將指定的托盤出庫裝車。叉車經(jīng)過庫房門時，安裝在庫門（或固定裝車位）的讀卡器讀取電子標簽信息。如為整托盤產(chǎn)品裝車作業(yè)，保管員可用叉車直接將整托盤產(chǎn)品進行出庫作業(yè)；如為揀選作業(yè)，叉車工則根據(jù)提示將托盤送到揀選區(qū)，揀選完成后，利用手持讀寫器把出庫信息反饋給系統(tǒng)；

2.3盤庫設(shè)計

倉庫理貨員在裝車出庫后、交接班時采用無線手持終端讀取托盤電子標簽中的數(shù)據(jù)，托盤標簽中記錄了該托盤承載的產(chǎn)品的實際數(shù)據(jù)等信息，通過無線網(wǎng)絡實現(xiàn)實時的數(shù)據(jù)傳輸，或者以時間段為單位采集數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)以批處理的方式傳輸至后臺管理系統(tǒng)。因此通過RFID 技術(shù)的自動采集方式，可以實現(xiàn)無人工干預的全自動分區(qū)、實時盤點，并保證盤點操作的快速進行和盤點數(shù)據(jù)的準確。

倉庫管理人員定期使用無線手持設(shè)備采集倉儲管理系統(tǒng)的庫存信息（型號、數(shù)量、規(guī)格、貨箱的條碼信息等），并于庫存的產(chǎn)品實物進行核對；

發(fā)現(xiàn)賬物不符時，應核對出入庫信息，找到不符的原因并及時補辦相應的出入庫手續(xù)。

2.4防盜報警（誤出庫）設(shè)計

當倉儲管理系統(tǒng)沒有下達某托盤的出庫計劃，而貼有電子標簽的托盤被出庫閱讀器讀取識別，可以通過無線通信，激活報警系統(tǒng)或采用語音提示，提醒倉庫工作人員，所有這些活動都不需要人工干預，自動完成。

3　管理系統(tǒng)（WMS）設(shè)計

3.1系統(tǒng)架構(gòu)

倉庫管理系統(tǒng)設(shè)計由3層架構(gòu)組成。

第一層：數(shù)據(jù)采集。主要是通過射頻識別設(shè)備或其他自動識別設(shè)備采集數(shù)據(jù)，包括固定式RFID讀寫器、無線數(shù)據(jù)終端、貨物標簽等。

第二層：數(shù)據(jù)移動。即通過無線通信技術(shù)或局域網(wǎng)絡，將采集的數(shù)據(jù)實時傳遞至中央數(shù)據(jù)庫，包括無線接入設(shè)備及相關(guān)的網(wǎng)絡設(shè)備。

第三層：數(shù)據(jù)管理。管理采集的數(shù)據(jù)，生成各類報表。包括數(shù)據(jù)庫服務器、網(wǎng)絡服務器等設(shè)備和倉庫管理系統(tǒng)軟件。

3.2系統(tǒng)功能設(shè)計

主要功能模塊介紹：

（1）入庫管理。操作人員在系統(tǒng)中查詢批次產(chǎn)品自動采集的入庫數(shù)據(jù)，形成待入庫記錄。質(zhì)檢單下達后，操作人員將批次產(chǎn)品轉(zhuǎn)為相應的等級。

（2）移庫管理?，F(xiàn)有的托盤產(chǎn)品由現(xiàn)存庫房（貨位）調(diào)整到另一個庫房（貨位）。

（3）出庫管理。包含貨車出庫管理、零擔出庫管理，零擔發(fā)運按照讀取的交貨單信息，整車發(fā)運按照發(fā)運計劃，倉庫管理人員審核確認，系統(tǒng)遵循先入先出、就近原則自動配貨。

（4）盤庫管理。倉庫管理人員使用RF終端對庫房產(chǎn)品進行盤庫，RF終端讀取信息經(jīng)過無線發(fā)送到管理系統(tǒng)中，與系統(tǒng)保存的庫存信息自動核對，并形成盤庫統(tǒng)計表。

（5）交貨單管理。用于讀取和審核綜合調(diào)運管理系統(tǒng)中交貨單信息（從ERP銷售板塊導入）。審核通過的交貨單數(shù)據(jù)在對應的庫房崗位才可以進行出庫操作。

（6）交接班管理。用于統(tǒng)計當班動態(tài)操作記錄及交接班庫存余額信息，交接班雙方人員確認，形成交接班庫存數(shù)據(jù)信息，作為歷史記錄保存。

（7）數(shù)據(jù)查詢。包含交貨單查詢、庫存余額查詢、入庫查詢、貨車發(fā)運查詢、零擔發(fā)運查詢、操作日志查詢等模塊。

（8）圖形化管理。圖形化顯示庫房各貨位的產(chǎn)品存放情況，直觀反映出庫房庫存和庫容情況。

4　結(jié)語

RFID技術(shù)應用具有非常多的優(yōu)勢，而且功能更加完善，應用前景更加廣闊。因此在倉庫中應用RFID技術(shù)，提高自動化程度和作業(yè)效率，必然成為企業(yè)倉儲發(fā)展的趨勢。本文結(jié)合當前企業(yè)倉庫管理中遇到的庫容小、效率低、庫存高等問題和倉庫實際作業(yè)流程，通過與條形碼識別技術(shù)進行優(yōu)劣勢對比分析，提出應用RFID技術(shù)實現(xiàn)倉儲管理自動化的設(shè)想，構(gòu)建了適合用當前庫房的應用設(shè)計和管理系統(tǒng)功能設(shè)計，旨在解決公司生產(chǎn)規(guī)模日益擴大與有限的倉庫倉容之間的矛盾，進一步提高作業(yè)效率，降低人工作業(yè)和管理成本，為企業(yè)今后倉儲的發(fā)展提供一種思路。

［1］馬志光，姚飛.我國石油石化企業(yè)物流發(fā)展研究［J］.石油大學學報，2004（1）：7-10.

［2］董中浪.現(xiàn)代倉庫管理的發(fā)展及RF技術(shù)的應用［J］.機電信息，2000（10）：33-34.

Research on the application of RFID in storage management

Wu Xiaozhou1， Gao Xibin2
（1.Communication Network Center of Lanzhou Petrochemical Industries Co.， Ltd.， Lanzhou 730060， China；2.Chemical Storage and Transportation Factory of Lanzhou Petrochemical Industries Co.， Ltd.， Lanzhou 730060， China）

As an advanced form of a kind of automatic identification technology， radio frequency identification technology（RFID）possesses advantages such as high precision， strong ability to adapt to the environment and so on， the article according to the company warehouse management status， from two aspects of hardware layout and software， designs radio frequency identification technology applicating to the storage management ， and outlooks the results achieved for the development of enterprise storage.

radio frequency identifcation technology； storage management； enterprise management

吳曉周（1981— ），女，甘肅蘭州，本科，工程師；研究方向：信息化技術(shù)及應用。