RFID智能仓储方案规划
数字化仓储项目应用
方案
目录
一．概述 (3)
1．现代化仓储管理的概念 (3)
2．何为RFID (4)
3．RFID应用于仓储管理的优越性 (6)
二．系统结构 (7)
三．系统软件模块功能 (9)
四．RFID功能流程设计 (11)
1．入库任务指派 (11)
2．入库上架 (11)
3．托盘调整 (13)
4．货位调整 (14)
5．移库调度 (14)
6．出库调度 (14)
7．出库任务指派 (15)
8．出库拣货下架 (16)
9．移库出库理货 (16)
10．移库出库装车 (17)
11．分拣出库交接 (18)
12．盘点 (19)
五．系统可以实现的功能 (20)
1．快捷的出入库管理 (20)
2．分级别权限的人员管理 (20)
3．可视化库存管理 (21)
4．明确的货位管理 (22)
5．快速盘点和准确查找管理 (22)
6．将普通的叉车变成智能叉车 (22)
7．将普通车辆改为可实现实时监控的智能交通平台 (23)
8．良好的扩展性和前瞻性 (23)
六．设备选型 (24)
1．固定式读写器（XCRF-502E） (24)
2．手持式读写器（XCRF-2900或其他同等类型读写器） (25)
3．电子标签 (26)
4．天线 (27)
RFID数字化仓储项目应用方案
一．概述
一直以来，电力企业的固定资产管理从设备购入、施工安装到投入生产，以及设备经改造后的继续使用、闲置退库或报废等环节上，对设备的实物实际信息的采集、录入，基本全部是手工完成。而通过手工进行设备物资的现场信息抄录，并与台帐信息核对，不但工作非常繁琐，时效较低，且容易出现漏洞、误点或错记的情况，即使现在很多电力企业使用了业务管理系统，但仍然会出现“账实不符”等问题。
为解决这一问题，大家想到使用条码技术，可是也只是解决实物与业务管理系统中信息的对应问题，还是无法满足对实物变动信息的实时记录。如今，随着射频识别技术的飞速发展，人们把更多的关注转移到它的运用上，希望通过这项新兴技术能解决现在电力企业所面临的问题。射频识别技术在国内的发展始于十年前，近期发展速度很快。其基本思想就是通过采用一些先进的自动化技术手段，实现人们对各类物体或设备在不同状态下的自动识别管理。通过应用自动采集数据，消除人为错误，同时与信息管理系统实现无缝联接。
1．现代化仓储管理的概念
当仓储业作为一个业态存在的时候，物流是其实现增值服务的有效手段；而在物流业中，仓储是其不可或缺的一个重要节点。现代物流业的发展需要现代化的仓储管理做支撑，信息化和以信息化做指导的先进技术就成为仓储业走向现代化的有效途径。
先进的基础设施和自动化功能是实现仓储现代化的基础，比如高平台的立体仓库、可存放不同种类货物的货架、有效的作业平台、可进行RFID扫码的叉车、自动化货物传送装制、温控装制、喷淋装制、监控装制等；信息网络平台的搭建是实现仓储现代化的有效手段，通过综合运用现代化科学管理方法和现代信息技术手段，合理有效地组织、指挥、调度、监督物资的入库、出库、储存、装卸、搬运、计量、保管、财务、安全保卫等各项活动，达到作业的高质量、高效率，取得较好的经济效益。
在西方发达国家，仓储业的现代化程度，为企业获取高额利润创造了条件。在我国，一些大的物流企业也正在实践并享受着先进信息化带来的快意。数字化信息系统通过为企业提供科学规范的业务管理、实时的生产监控调度、全面及时的统计分析、多层次的查询对账功能、包括网上查询在内的多渠道方便灵活的查询方式、新型的增值业务的管理功能，满足了仓储管理、经营决策的要求，成为企业其营销和发展的利器。仓储信息化管理系统整合了物流组织体系，重构仓储管理模式，有效地降低了运营成本，取得了明显的经济效益，同时也赢得了客户的尊敬与信赖。
在现有仓储环境的基础上，信息网络的建设和信息技术的应用，将使仓储增值业务水平进一步提高，有效地将各操作环节合理对接，并使综合物流业务成为仓储业发展的主要方向，把仓储业的功能向上下游延伸，从而可以获得更多的增值收入。业务流程的优化和改革将大大提高仓储业的效率，扩大服务的对象。2．何为RFID
射频识别技术（RFID）较之条形码技术和IC卡技术的最大优势是远距离、高速度读写信息，这也是未来射频识别技术（RFID）能普及的关键。大家比较熟悉的IC卡，又称智能卡，是在较为原始的磁卡的基础上发展起来的，大致经过了从接触式IC卡到非接触式的发展阶段。接触式IC卡在使用的时候须将卡插入读卡器中。IC卡走过了十几年的历程并得到了广泛的应用，但随着社会需求的不断扩大，要求更高，必将被新的技术所取代，这里所说的新技术就是射频识别技术（RFID）。
A．射频识别技术（RFID）的基本原理
RFID（Radio Frequency Identification）是射
频识别系统的简称。基本的RFID系统由阅读器和应答
器组成。
RFID卡片和阅读器之间的通信方式主要分两种：
感应偶合和后向散射偶合。一般的采用第一种方式
（如）；而超高频或微波多采用第二种方式（如
915MHz、等）。我们建议采用第二种方式。
B．射频识别技术（RFID）的特点
射频识别技术（RFID ）的最大特点就是远距离、高速度读写信息，同时还具有以下几个主要特点：
系统唯一性：将动物基本数据从中央计算机中写到标签上将大大
提高系统安全性。只要携带有标签，就能够通过手持级或读写设备，获
得该动物的详细数据。
数据安全：通过较验和的方法来保证射频标签中存储的数据，从
而确保读出数据的准确。
灵活性：可以更加灵活的控制产品的生产。例如，可以通过手持
机来设置数据，可以在预处理阶段把数据写到标签中去，并在需要时马
上应用这些数据。
射频识别系统完全不怕灰尘，潮湿，油污，冷却剂，有害气体，
高温等类似影响。
C ．射频识别系统（RFI
D ）的硬件组成
最基本的（RFID ） 硬件系统由三部分组成，RFID 系统工作原理图如下所示。
数
据时序能量
读写器天线
电子标签
计算机控制端
图1 RFID 系统工作原理示意图
电子标签（Tag ）：由偶合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附者在物体商标标识目标对象；当受无线电射频信号照射时，能反射携带数字字母编码信息的无线电射频信号，供阅读器识别处理。
读写器（Reader ）：用以产生发射无线电射频信号并接收电子标签反射回来的无线电射频信号，经处理后获取标签数据信息，有时还可以写入标签信息。可以设计为手持式的。
天线（Antenna ）：在阅读器和标签之间传递射频信号。
3．RFID应用于仓储管理的优越性
RFID技术近年来在世界兴起，已经广泛应用于交通、物流、供应链管理、门禁、生产管理、军事、自动控制等多个领域，而且已经逐渐显现出替代条码等其他识别技术的趋势，RFID技术应用于资产管理已经有多个成功的案例，经过长期的探索，我们已经解决了实际应用中所存在的诸多问题，对于许多世界范围内难以解决的问题，我们也提出了自己独到的见解。经过长期的技术积累，RFID 技术应用于仓储管理的模式已经逐步成熟。
RFID相较于条码，具有识别距离远，识别速度快，自身具备信息存储能力、环境适应性强多种优势，是大型企业仓储管理的不二选择。配合良好的仓储管理系统，RFID能够实现仓储管理的动态化，系统中可以实时查询、管理仓储信息，实现资源的合理调配。
二．系统结构
RFID仓储管理系统由业务管理软件、RFID标签发行系统和RFID标签识别采集系统组成，这几个系统互相联系，共同完成物品管理的各个流程。后台数据库管理系统是整个系统的核心，RFID识别采集是实现管理功能的基础和手段。
系统结构图
后台管理软件由中心数据服务器和管理终端组成，是系统的数据中心。负责与手持机通讯，将手持机上传的数据转换并插入到后台业务仓储管理系统的数据库中，对标签管理信息、发行标签和采集的标签信息集中进行储存和处理。
RFID标签发行系统由电子标签专用打印机和标签制作管理软件组成，负责完成库位标签、物品标签、箱标签的信息写入和标签表面信息打印工作。
电子标签专用打印机采用内嵌非接触读写器的工业级热转印打印机，能够在标签芯片写入信息的同时在标签表面打印预先设定的内容信息。标签制作管理软件的核心是标签制作函数动态连接库，它嵌入在后台系统内，为后台仓储管理系统提供操作打印机制作标签的开发接口函数。基于该动态库还提供了一个独立
的标签制作软件，可以手工输入标签数据，便于临时制作标签。
RFID标签识别采集系统可通过手持机或固定位置终端采集标签信息，完成标签数据的存储，并通过RFID中间件与管理中心进行数据的交换。
三．系统软件模块功能
1、订单管理
-客户订单管理
-客户预测数据管理
-订单管理
-预测数据管理
2、在库管理
-库存物品一览表
-库存控制
-库存按客户列表
-查询
3、仓库管理
-进货管理
-出货管理
-物品转移货架管理
-物品状态管理
-物品分包管理
-货架管理
-存货盘点管理
4、客户管理
-客户注册
-客户品名和卖价设置
5、供应商管理
-供应商注册
-供应商品名和买价设置
6、报表
常规报表
-在库物品库龄报表
-未完成客户订单一览
-未完成订单一览
-商品进出一览
-买价卖价对照表（按客户）
-物品一览（按客户）
月报表
-库存月报（以数量计）
-库存月报（以金额计）
-运输费用月报
7、查询
该模块是为客户和供应商设计的，目的是让他们查询与其有关的信息，以减轻业务人员的负担。
-客户订单查询
-订单查询
-货运状态查询
-库存查询
8、访问控制
-用户管理
-访问组别管理，根据用户的职能进行归类分组，同组用户拥有同等的访问级别。
-更改密码管理体系
-显示语言，菜单英文和中文显示可自由切换
9、系统维护
-用户可以对计量单位，商品品种，日历，系统参数，业务部门，合作伙伴，公司简档等进行维护。
四．RFID功能流程设计
本方案将RFID后台应用系统和数字化仓储(WMS)无缝结合，通过RFID技术在仓库里的实时操作达到数据的快速反应、数据安全得到保障。
RFID后台具体操作如下环节做详细介绍：
1．入库任务指派
1.WMS根据一定的规则自动为“入库单”分配货位，生成“入库作业任
务单”（蓝色）；
2.根据一定的业务规则将该“入库作业任务单”自动分配相应的理货
组，并发送至理货班长的手持PDA上，理货班长在手持PDA上对该项任务指派进行确认或调整，并将信息发送回WMS；WMS根据理货班长确认的任务分派信息将“入库作业任务单”发至对应理货组长的手持PDA上，理货组长在手持PDA上对参与本项作业任务的组员进行签到确认，并将相关信息反馈至WMS，此时收货作业启动；（红色）
3.WMS根据一定的业务规则将“入库作业任务单”分解为多组上架指令，
并按货位的分类（首层、非首层）分别发送至相应的电动托盘车司机的手持RFID读写终端或高位叉车的车载RFID读写终端（紫色）。
2．入库上架
1.WMS中的地址分配模块通过入库区固定式RFID读写设备将为每个托
盘分配的货位信息写入托盘电子标签内（蓝色）；
2.托盘车司机操纵托盘车接近托盘时，车载或手持RFID读写终端读取托盘电子标签信息，显示该托盘的目标货位，托盘车司机将托盘运至货位所在储区（绿色）；
3.高位叉车司机操纵叉车靠近待上架托盘，叉车上的RFID终端读取托盘电子标签信息后，将托盘货物放置到指定的货位上，并读取货位电子标签信息（红色）；
4.WMS自动核对托盘与货位关联的正确性，如相符则反馈回WMS，视作完成上架作业，如不相符，则发出声音警示和错误状态提示，以便作业人员核对后重新正确上架（紫色）。
5.上架作业完成后，“入库任务单”和“入库单”完成，更新WMS数据，并向V3系统传送入库数据（橙色）。
1.拆盘时，作业人员用手持RFID读写终端读取移出托盘电子标签相关信息，读取移出货物的条码，并将信息反馈予WMS，解除原有货物/托盘关联；
2.拼盘时，用手持RFID读写终端读取移入托盘相关信息，读取移入货物的条码，并将信息反馈予WMS，重新建立新的货物/托盘关联，更新WMS 中的库存和货位信息。
1.车载或手持RFID读写终端分别读取移出托盘和移出货位的电子标签
信息，解除该货位与托盘的关联关系（蓝色）；
2.叉车司机或托盘车司机把移出托盘搬运至移入新货位（紫色）；
3.车载或手持RFID读写终端读取移入货位电子标签相关信息，重新建
立移入托盘与移入货位的关联关系，并将信息反馈予WMS，WMS实时更新库存信息，并将更新后的库存数据发送予V3系统（红色、绿色）。
5．移库调度
1.货主在其V3系统中录入“移库申请单”，并发送至东部物流WMS。
2.WMS对“移库申请单”进行处理，产生以承运车辆为单位的“干线
物流任务单”，以此为依据申领准运证，然后以货主为单位生成“移库出库单”，并反馈回V3系统。
6．出库调度
WMS将“干线物流任务单”进行处理，按品牌生成“出库作业任务单”，为出库货物分配下架的货位。
1.WMS将已分配好下架货位的“出库作业任务单”，根据一定逻辑关系自动分配至理货组、托盘车组和叉车司机，形成作业策略（蓝色）；（蓝色）
2.将分配方案发送至理货班长的手持PDA上。理货班长在手持PDA上确认或修改分配方案，并将信息发送回WMS。WMS将出库作业任务单发至指定理货组长手持PDA上，理货组长在手持PDA上对参与本项作业任务的组员进行签到确认，将相关信息反馈至WMS，并安排理货人员做好装车准备（红色）；
3.WMS按货位的分类（首层、非首层）将出库作业任务单分别发送至相应的电动托盘车司机的手持RFID读写终端或高位叉车的车载RFID读写终端，相应的作业人员按指令进行实物的下架操作（紫色）。
1.当有货物出库时，叉车司机根据指令靠近指定的货位，车载RFID读
写终端（或手持RFID读写终端）读取货位电子标签的相关信息和货位上托盘电子标签的相关信息，即时进行下架指令、货位与托盘三者的匹配性校验，确认无误后取下托盘，完成托盘下架动作，并将相关信息反馈予WMS后台（蓝色）。
2.出库货物数量不足满托盘时，先按上述方法取下托盘，提取需要出
库数量的货物，转移到另一空托盘上，并按一号工程的规范进行拆盘操作，剩余货物的托盘由WMS安排合适的货位存放并更新相关信息（红色）。
9．移库出库理货
1.托盘车司机驾驶托盘车靠近已下架托盘，用手持RFID读写终端读取
托盘电子标签信息，核对托盘上货物的货主、品规、数量无误后，按照WMS 指定的码头号码，用托盘车将托盘运送至指定码头前的出库暂存区等待装车。
2.理货人员对在出库暂存区的货物进行复核，用手持PDA采集每个托
盘上的任意一货物的条码，在WMS上获得该货物所有托盘上所有货物的数据，
累计后与“出库任务单”自动进行核对，当出现差异时，WMS在固定终端、移动终端发出警报。
10．移库出库装车
装车时，启动码头门入口处的固定式RFID读写器，开始装车作业。作业人员用手动托盘车将整托盘货物拉入车厢，托盘经过码头门入口时，装在入口处的固定式RFID读写器读取正在移动的托盘上的电子标签相关信息，由WMS后台对该托盘的装车码头号、托盘ID号、托盘上货物的品规、数量等信息进行校验，发现不相符时即时发出警报，由作业人员重新校核调整。同时实时统计移库货物信息，并将移库货物信息反馈回WMS进行移库确认。
装车完成后，WMS更新“移库出库单”状态为完成，更新库存信息，并将相关信息发送予V3系统。
11．分拣出库交接
1.智能调度系统把零售客户订单信息（包括品规、数量、线路、顺序
等）导入WMS，生成分拣出库单。（蓝色）
2.WMS从分拣系统中导入分拣进程状态，按循环补货的策略和出库货位
分配策略，将分拣出库任务单拆分生成出库作业任务单，并向各作业人员下达拣货下架指令（红色）。
3.托盘下架后，作业人员操纵托盘车靠近目标托盘，用手持RFID读写
终端读取托盘电子标签信息（货主、品规、数量、出库类型等），进行分拣出库指令与托盘的校验，校验无误后根据指令将整托盘货物经过规定通道运送至分拣区指定位置（紫色）。
4.整托盘货物经过规定通道入口时，设在入口处的RFID读写终端自动
读取托盘电子标签中货物条码的数据包，通过解密解析得到对应的货物条码信息，将托盘电子标签中的货物条码信息上传给WMS系统，由WMS系统及时反馈给一号工程扫码系统，完成分拣前的一号工程“第三扫”，同时数据回传WMS，在WMS中作分拣出库完成的处理，进入分拣配货流程（橙色）。
12．盘点
盘点前，调度人员选择所需的盘点策略，生成相应的盘点指令。实盘时，盘点人员用手持式RFID读写终端读取货位电子标签的信息（ID号），回传至WMS，从WMS中获取该货位上的货物信息，在手持式RFID读写终端上显示，盘点人员与现场实物进行核对，并将核对结果在手持机上记录，发送回WMS。盘点完成后由WMS生成盘点表和盈亏表。