倉儲物流RFID智能管理設計解決方案
在物流管理中,倉儲管理是至關重要的環節,傳統的倉儲管理存在諸多問題,如進出庫操作混亂、庫存報告延遲、貨品屬性不清晰、堆放混亂、盤點不準確等,這些問題需要通過基于信息化管理的技術進行徹底改造。

基于RFID技術的倉庫管理可以改變傳統的倉庫管理方式和流程,通過在貨物上貼上RFID標簽,實現對倉庫管理核心業務流程(出庫、入庫、盤點、庫存控制)的高效精確管理。RFID技術具有識別距離遠、快速、不易損壞、容量大等優勢,可以簡化繁瑣的工作流程,有效提高倉庫管理的效率和透明度,使企業的業務運營更加精益高效。
一些大型零售商,如沃爾瑪,已經開始在物品倉庫和配貨中心部署RFID倉儲管理系統,據一些研究機構估計,沃爾瑪的RFID系統每天產生約7兆字節的數據。因此,對于RFID倉儲管理系統來說,如何存儲和檢索海量RFID數據也是一個亟待解決的問題。
2、項目目標
倉庫管理系統(WMS)作為企業的核心業務系統,利用計算機軟件模擬實施倉庫管理的系統流程,旨在簡化實用、提高倉庫管理的質量和效率。
該系統需要科學管理集中放置的物資,實現高效準確的出入庫操作,并及時將貨物更新信息提交到服務器數據庫,上層管理系統需要確保貨物在存儲期間數量不發生變化,維護相應的出入庫記錄和定期盤點信息。
在貨物存儲方面,系統需要最大化利用空間,最大程度和最有效地利用勞動力和設備,實現方便的貨物存取和快速定位。另外,該管理系統需要實現高效準確的出入貨驗證審核機制,以在有限的工作時間內無差錯地完成更多數量的入貨和出貨操作,從而節省人力資源消耗,避免人為因素導致錯誤的發生。
二、項目需求
1、倉庫管理系統需求
傳統的倉儲管理,一般依賴于一個非自動化的,以紙質文件為基礎的系統與人工記憶相結合來實現庫存管理。這種方式不僅費時費力,而且容易出錯,使得貨物倉儲環節效率低下,給企業帶來不可估量的損失。

系統的主要功能
2、入庫模塊需求
在成品包裝車間,工人將RFID電子標簽貼在產品上,并進行批量裝箱,需打托盤的也可在打完托盤后貼上托盤標。一般貼標方式有:(1)產品單件貼標;(2)多件產品包裝在一起,外包裝貼標;(3)托盤貼標,并與單件產品標簽或外包裝標簽數據關聯。
入庫時,通過RFID讀寫器和RFID天線通道,自動獲取入庫數量并記錄于系統,托盤貨物信息通過進貨口RFID讀寫器寫入托盤標,并與訂單數據關聯,系統根據庫存管理信息計算出庫位,或者由人工指定庫位。

2.1 入庫模塊業務
在倉庫門口部署固定式RFID讀寫器,同時根據現場環境進行射頻規劃,比如可以安裝上下左右四個天線,保證RFID電子標簽不被漏讀。
當RFID電子標簽進入讀寫器的范圍內,會自動激活并與RFID讀寫器通信,采集完成后,系統會與訂單進行比對,核對貨物數量和型號的準確性,如有錯誤,將進行人工處理,將貨物運送到指定位置后,按照規則進行擺放,RFID技術的主要優勢是非接觸式遠距離識別,能夠批量讀取,提高效率和準確性。

2.2 入庫模塊實現要求
倉庫管理系統可以顯示每種物品的位置、數量和規格型號,實現倉儲狀態的可視化。完成入庫操作后,系統自動生成入庫產品數據表,記錄入庫產品的名稱、種類、生產日期、入庫時間、入庫批次、質量狀況、入庫數量、入庫經辦人和倉庫代碼等信息,以便查詢。
3、出庫模塊需求
部門的發貨人根據銷售要求生成出庫單,根據出庫優先級向倉庫查詢出庫貨物存儲倉位和庫存狀態。領貨人攜帶出庫單至倉庫管理員處,核對信息后安排裝卸人員執行出庫操作,裝卸人員通過出口閘,RFID讀寫器讀取托盤上的RFID標簽獲取出庫信息,并核實出貨產品與出庫單中的產品批號和庫位是否正確,出庫完成后,倉儲終端提示出庫詳細供管理員確認,并自動更新數據庫。
3.1 出庫模塊業務
根據出貨計劃,對出庫貨物進行分揀處理,并進行出庫管理。對于大量的貨物,可以利用固定式RFID讀寫器與RFID標簽通信,采集出庫貨物的RFID電子標簽信息。對于少量的貨物,可以使用RFID手持式終端進行RFID電子標簽的信息采集,出現錯誤時會發出警報,工作人員應及時處理,并將數據發送到管理中心更新數據庫。

3.2 出庫模塊實現要求
裝卸人員根據出貨指令到指定貨位取貨物,并再次確認貨物準確性,然后將貨物送至出貨口傳送帶,出貨口傳送帶的RFID讀寫器讀取貨物標簽信息進行校驗,確保準確無誤后出貨。
4、盤點模塊需求
倉管人員使用RFID手持終端,在每個貨架或托盤邊走過,讀取貨物的數量和種類,并進行累加,盤點完成后生成盤點報表,與倉庫實際存貨的數量進行對比,修正系統內的數據信息,保證貨物與賬目一致。
4.1 盤點模塊業務
根據倉庫管理要求,進行定期或不定期的盤點,利用RFID手持終端進行貨物盤點掃描,將盤點的信息通過無線網絡傳入后臺數據庫,與數據庫中的信息進行比對,生成差異信息供盤點工作人員核查,盤點完成后,與后臺數據庫信息進行核對,保證準確性。

三、技術解決方案
1、硬件平臺
(1)UHF固定式RFID讀寫器:用于倉庫出入管理和物資盤點定位。
(2)RFID手持終端:用于倉庫物資的盤點和管理。
(3)RFID電子標簽:作為標識倉庫貨物的唯一標志。
(4)應用PC:用于運行倉庫管理系統。
(5)WEB服務器:用于提供遠程訪問倉庫管理系統的功能。
(6)數據庫服務器:用于存儲和管理倉庫管理系統的數據。
以單個倉庫為單位,倉庫出入管理可以采用固定式讀寫器來管理、倉庫物資的盤點定位等可以采用手持式讀寫器來管理。
1.1 硬件布局
在標簽的貼放方案中,需要特別注意標簽的貼放位置,以確保最佳的讀寫效果,標簽的貼放方式根據不同介質的貨物來確定,主要分為抗金屬標簽和非抗金屬標簽。抗金屬標簽適用于貼放在金屬貨物表面,非抗金屬標簽適用于貼放在非金屬貨物上,像木箱、帆布包、塑料袋子、紙箱等貨物均可以通過非金屬標簽來標識。
在倉儲管理中,通常采用托盤級管理,即一個托盤上的貨物作為一個單位進行操作,標準托盤的大小為3000px*2500px*375px。因此,一般在貼放標簽時,一個托盤貼放一張標簽來標識,貼放位置根據具體的托盤貨物堆放方式確定。通常情況下,貨物在托盤上的堆放高度不超過2000px,即托盤與貨物一起堆放的最大高度不超過1m。

2、軟件平臺
(1)操作系統:建議使用Windows 2000以上的操作系統。
(2)數據通信:采用10/100以太網和RS232串口進行數據通信。
(3)數據庫:采用SQL Server 2000的數據庫管理系統。
(4)開發語言:主界面使用C++或Java語言進行開發。
該系統包括入庫管理軟件、出庫管理軟件和盤點管理軟件。

倉儲管理系統總體架構圖
四、項目實施方法




