邱薏莼
摘 要:在時(shí)代的進(jìn)步發(fā)展中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了發(fā)展和廣泛應(yīng)用。而以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能物流倉庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用也逐漸成為了當(dāng)今社會(huì)不少人所談?wù)摰臒衢T話題。本文主要是對(duì)射頻識(shí)別技術(shù)RFID電子代碼為基礎(chǔ),對(duì)于當(dāng)前倉庫管理當(dāng)中出現(xiàn)的各種問題,借助于物聯(lián)網(wǎng)來進(jìn)行解決,構(gòu)建起相應(yīng)的智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);智能物流倉儲(chǔ);系統(tǒng)研究
1、引言
在商品流通的過程中,物流屬于重要的構(gòu)成環(huán)節(jié),其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過程中也十分重要。倉儲(chǔ)則是當(dāng)前物流行業(yè)當(dāng)中的重要環(huán)節(jié)。在倉儲(chǔ)管理活動(dòng)的開展中會(huì)出現(xiàn)各種不同的倉儲(chǔ)信息,這種信息經(jīng)常會(huì)隨著倉庫訂貨、貨物入庫以及管理和出庫等隨即產(chǎn)生,通常具備數(shù)據(jù)頻繁、量大和內(nèi)容復(fù)雜的特點(diǎn)[1]。如果倉儲(chǔ)可以達(dá)到高效合理的目的,那么就能夠?qū)ω浳镞M(jìn)行更加積極有效的管理和控制率。怎樣使存貨投資降低,實(shí)現(xiàn)對(duì)存貨的監(jiān)督和控制,明確查貨時(shí)間,實(shí)現(xiàn)成本的降低以及提高競(jìng)爭(zhēng)力等都需要進(jìn)一步探討。
從倉儲(chǔ)的發(fā)展歷史來看,其經(jīng)過了人工階段、機(jī)械化階段、自動(dòng)化和智能化階段[2]。在當(dāng)前倉儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展中,信息技術(shù)已經(jīng)成為其支柱技術(shù),信息采集決策系統(tǒng)、無線射頻技術(shù)、自動(dòng)化倉儲(chǔ)等相關(guān)信息的出現(xiàn)和應(yīng)用都在推動(dòng)著倉儲(chǔ)要朝著更加多樣化和智能化的方向發(fā)展。
2、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)概念解釋
2.1 物聯(lián)網(wǎng)定義解釋
1999年物聯(lián)網(wǎng)的概念被正式提出,顧名思義其是連接物品的網(wǎng)絡(luò)。定義主要是激光掃描器、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器和RIFD技術(shù)等按照已經(jīng)約定好的協(xié)議,將互聯(lián)網(wǎng)和物品有機(jī)聯(lián)系在一起,實(shí)現(xiàn)信息的通信和交換,實(shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別、定位和跟蹤、監(jiān)控等、在討論物聯(lián)網(wǎng)的過程中,必須要提高M(jìn)2M概念,可以將其解釋為人到人,人到機(jī)器以及機(jī)器到機(jī)器。
2.2 基本網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)成
當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛了,比如在防范假冒產(chǎn)品、路燈管理、智能電表和城市的自來水網(wǎng)等相關(guān)的領(lǐng)域均得到應(yīng)用。但因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)階段的應(yīng)用仍然屬于初級(jí)階段,缺少統(tǒng)一的規(guī)范,要對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)展開深入研究,同時(shí)也需要對(duì)應(yīng)用實(shí)例和系統(tǒng)進(jìn)行研究分析。當(dāng)前,物聯(lián)網(wǎng)還缺少得到廣泛認(rèn)同的結(jié)構(gòu),也未形成統(tǒng)一的協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)。物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中包含感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層,其中感知層包含采集數(shù)據(jù)設(shè)備、智能終端以及傳感器網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)層主要是連接各種接入設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng),包含網(wǎng)絡(luò)管理、查詢以及信息存儲(chǔ)等,應(yīng)用層包含經(jīng)過處理之后的感知數(shù)據(jù),提供更好的特定服務(wù)。
2.3 基于EPC的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)
當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用大多數(shù)都是以RFID技術(shù)為基礎(chǔ)形成的EPC網(wǎng)絡(luò)[3]。RIFD則屬于非接觸式的識(shí)別技術(shù),借助于射頻電磁波,分布在被分類跟蹤和閱讀器之間,最終達(dá)到識(shí)別信息的目的。首先,標(biāo)簽,屬于全球范圍內(nèi)定義的產(chǎn)品數(shù)字標(biāo)識(shí);電子標(biāo)簽閱讀器則是以射頻識(shí)別技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行存儲(chǔ),再將信息傳遞給物流倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)當(dāng)中;中間件,則是具備特殊屬性的程序模塊和服務(wù),用戶可以根據(jù)實(shí)際的需求來進(jìn)行定制和需求,其中ALE屬于應(yīng)用層事件。信息服務(wù),則是包含兩個(gè)功能,處理信息;查詢信息。
3、智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容介紹
3.1 主要內(nèi)容
智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)當(dāng)中需要包含入庫管理、出庫管理、盤點(diǎn)、調(diào)撥、退換貨和報(bào)表等,同時(shí)還需要對(duì)貨物的位置和周圍環(huán)境的濕度與溫度進(jìn)行監(jiān)控[4]。智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)包含軟件和硬件兩個(gè)部分,軟件包含倉儲(chǔ)管理系統(tǒng),調(diào)配信息、資源和行為和人員、物品等,確保其可以高效運(yùn)轉(zhuǎn)。硬件部分則是包含各種不同的硬件設(shè)備及工具等。智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)會(huì)將貨物的信息在物聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布,在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中,貨物信息查詢、貨物訂購以及流通等都能夠方便的開展遠(yuǎn)程操作以及監(jiān)控。主要處理步驟如下所示:
第一,先入庫。借助于RFID技術(shù)來驗(yàn)證入庫貨物的電子標(biāo)簽身份,并且需要將信息傳遞到數(shù)據(jù)中心來開展相應(yīng)的登記驗(yàn)證,計(jì)算倉位的最佳路線,只需要發(fā)布命令即可實(shí)現(xiàn)對(duì)貨物的定位與跟蹤,確保貨物能夠放在正確的位置上。
第二,管理。主要是對(duì)貨物開展內(nèi)部操作處理,比如對(duì)于貨物的指引、檢查、對(duì)貨位的自動(dòng)識(shí)別和校驗(yàn)數(shù)量,確定分配庫區(qū)是否正確,做退貨、調(diào)換以及包裝等相關(guān)處理。
第三,靈活人員首先需要提交相關(guān)的出庫申請(qǐng),管理系統(tǒng)結(jié)合發(fā)出的申請(qǐng)來對(duì)獲取的信息和倉位進(jìn)行查詢,再發(fā)出調(diào)度指令,在叉車到達(dá)了倉位之后,核對(duì)了信息后就開始實(shí)現(xiàn)貨物的轉(zhuǎn)運(yùn)。每一個(gè)操作單元,閱讀器貨物的相關(guān)信息都會(huì)被很及時(shí)的發(fā)送到數(shù)據(jù)管理中心當(dāng)中,確保整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中的每個(gè)環(huán)節(jié)都能夠?qū)崿F(xiàn)萬無一失。
3.2 結(jié)構(gòu)研究
3.2.1 可行性研究
WSN主要是無線傳感網(wǎng)絡(luò),其構(gòu)成部分為微型傳感器,再以無線通信的方式形成多條自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),最主要的目的是構(gòu)建起相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),目的也是為了對(duì)被感知的對(duì)象信息進(jìn)行感知、采集以及處理,并且還需要將其發(fā)送給管理中心。當(dāng)前關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)的研究也并未深入,關(guān)于其內(nèi)涵的研究也不夠到位。不管是專業(yè)或者是非專業(yè)人員都會(huì)或多或少的將物聯(lián)網(wǎng)I0T和WSN混淆在一起,我國(guó)通常情況下會(huì)把物聯(lián)網(wǎng)稱作是傳感網(wǎng),但是并不意味著其與無線傳感網(wǎng)絡(luò)畫了等號(hào),從協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上看,WSN和IOT也完全不同;從目標(biāo)方面理解,I0T則屬與對(duì)已知物品的監(jiān)測(cè),WSN則是監(jiān)測(cè)未知物或者相關(guān)參數(shù)。但是兩者之間的關(guān)系卻是十分密切RFID技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)系統(tǒng)當(dāng)中的核心系統(tǒng),其中的模塊集成傳感器技術(shù)能夠與WSN形成一種互補(bǔ)技術(shù),獲取物品經(jīng)歷的溫度和濕度,使WSN的傳感功能得以弱化。當(dāng)前世界上也已經(jīng)出現(xiàn)了以WSN技術(shù)和EPC技術(shù)為核心的智能倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)相關(guān)的示范案例,但是想要實(shí)現(xiàn)真正的智能化目標(biāo)仍然有很大的進(jìn)步空間。對(duì)于EPC智能倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)而言,像是手持設(shè)備與叉車等移動(dòng)閱讀器,必須要搭建起專門的無線網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于WSN技術(shù)而言,因?yàn)楣?jié)點(diǎn)成本明顯高于EPC技術(shù),而且節(jié)點(diǎn)的體積也很大,并未達(dá)到微型化,因此無法像標(biāo)簽?zāi)菢又苯釉谖锲返谋砻嫔腺N上,影響到物品的移動(dòng)。
3.2.2 研究設(shè)計(jì)
每個(gè)作業(yè)流程開展的過程中,閱讀器都需要借助于RFID技術(shù)來對(duì)貨物的信息進(jìn)行讀取,然后在將WSN節(jié)點(diǎn)作為基礎(chǔ),將信息發(fā)送出去,經(jīng)過WSN將數(shù)據(jù)傳遞到管理中心。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析之后再發(fā)出相應(yīng)的調(diào)度指令。WSN在整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中所扮演的角色為數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕巧瑫r(shí)也可以監(jiān)控和檢測(cè)倉庫環(huán)境,同時(shí)也能夠用作定位貨物。
RFID閱讀器在物流倉儲(chǔ)當(dāng)中的應(yīng)用能夠分為固定和移動(dòng)兩種類型,一般移動(dòng)類型的閱讀器會(huì)安裝在手持終端商,一般會(huì)在不固定的場(chǎng)合進(jìn)行應(yīng)用,與條碼閱讀器十分類似。固定式閱讀器則主要是在操作臺(tái)和進(jìn)出通道上安裝,在跟蹤校驗(yàn)和自動(dòng)識(shí)別當(dāng)中效果較好。
結(jié)束語
本文主要對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的基本內(nèi)容和基于物聯(lián)網(wǎng)背景下的智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行分析,提出了在智能物流倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)當(dāng)中需要將WSN技術(shù)和RFID技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來,并且對(duì)其可行性和初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹,旨在為今后智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)更好的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]黃志雨, 嵇啟春, 陳登峰. 物聯(lián)網(wǎng)中的智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)研究[J]. 自動(dòng)化儀表, 2011, 32(3):12-15.
[2]徐超. 物聯(lián)網(wǎng)體系下的智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用研究[J]. 科學(xué)與財(cái)富, 2016(6).
[3]詹永輝. 物聯(lián)網(wǎng)體系下的智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)研究[J]. 新材料新裝飾, 2014(5).
[4]滕華, 劉敏. 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)研究[J]. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用, 2017(6):80-80.