倉儲物流管理在各個行業的廣泛應用

　　一、RFID 倉儲管理信息系統

　　目前，市場競爭日益激烈，如何提高生產效率、降低運營成本，對于企業來說至關重要。倉儲物流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，是為企業提高生產效率的重要環節。

　　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，這些管理方式有著明顯的缺點：

　　條碼管理：易復制、不防污、不防潮而且只能近距離讀取人工錄入：工作繁瑣，數據量大易出錯漏，增加倉儲環節人工成本。手工盤點工作量大，導致盤點周期長，托盤缺失或被偷盜不能 及時發現 RFID 技術正在為供應鏈領域帶來一場巨大的變革，以識別距離遠，快速，不易損壞，容量大等條碼無法比擬的優勢，簡化繁雜的工作流程，有效改善供應鏈的效率和透明度。RFID 的倉庫管理系統是在現有倉庫管理中引入 RFID 技術，對倉庫到貨檢驗、入庫、出庫、調撥、移庫移位、庫存盤點等各個作業環節的數據進行自動化的數據采集，保證倉庫管理各個環節數據輸入的速度和準確性，確保企業及時準確地掌握庫存的真實數據，合理保持和控制企業庫存。通過科學的編碼，還可方便地對物品的批次、保質期等進行管理。利用系統的庫位管理功能，更可以及時掌握所有庫存物資當前所在位置，有利于提高生產效率、降低運營成本,對于企業來說至關重要。隨著 RFID 技術的投入應用，將電子標簽封成卡狀，貼在每個托盤的包裝上或托盤上，在標簽中寫入托盤的具體資料、存放位置等信息。同時在托盤進出倉庫時可寫入送達方的詳細資料，在倉庫和各經銷管道設置固定式或手提式卡片閱讀機，以辨識、偵測托盤流通。RFID倉儲管理系統由業務管理軟件、RFID標簽發行系統和RFID標簽識別采集系統組成，這幾個系統互相聯系，共同完成物品管理的各個流程。后臺數據庫管理系統是整個系統的核心，RFID 識別采集是實現管理功能的基礎和手段。后臺管理軟件由中心數據服務器和管理終端組成，是系統的數據中心。負責與手持機通訊，將手持機上傳的數據轉換并插入到后臺業務倉儲管理系統的數據庫中，對標簽管理信息、發行標簽和采集的標簽信息集中進行儲存和處理。

　　RFID標簽發行系統由電子標簽專用打印機和標簽制作管理軟件組成，負責完成庫位標簽、物品標簽、箱標簽的信息寫入和標簽表面信息打印工作。電子標簽專用打印機采用內嵌非接觸讀寫器的工業級熱轉印打印機，能夠在標簽芯片寫入信息的同時在標簽表面打印預先設定的內容信息。標簽制作管理軟件的核心是標簽制作函數動態連接庫，它嵌入在后臺系統內，為后臺倉儲管理系統提供操作打印機制作標簽的開發接口函數。基于該動態庫還提供了一個獨立的標簽制作軟件，可以手工輸入標簽數據，便于臨時制作標簽。RFID 標簽識別采集系統可通過手持機或固定位置終端采集標簽信息，完成標簽數據的存儲，并通過 RFID 中間件與管理中心進行數據的交換。

　　RFID 無線射頻技術的引入，使得企業倉庫管理變得透明且工作效率更高。將電子標簽封裝在條形碼標簽內，貼在每個托盤的包裝或托盤上，在標簽中寫入托盤的具體資料、存放位置等信息。同時在托盤進出倉庫時可寫入送達方的詳細資料，在倉庫和各經銷管道設置固定式或手持式閱讀器，以辨識、監測托盤流通。其優點主要有：

　　RFID 倉儲管理信息系統人工可降低 20-30%; 99%的倉庫產品品可視化，降低商品缺失的風險; 改良的供應鏈管理將降低 20-25%的工作服務時間;提高倉儲信息的準確性與可靠性; 高效、準確的數據采集，提供作業效率; 入庫、出庫數據自動采集，降低人為失誤;降低企業倉儲物流成本。 在物流自動化技術高速發展的今天，借助RFID 快速掃描、無障礙閱讀等特點，快速、準確地進行數據采集和處理，實現倉庫的標準 化和高效化運營。實現快速查貨、找貨，堆存直觀，科學合理。通過現代先進的網絡技術，實現入庫、出庫、庫存等倉庫管理信息在企業 運營過程中的實時共享。方便公司對托盤進行監管;方便倉庫對托盤進行入庫、出庫、盤點、揀貨;方便企業了解本公司托盤在倉庫的情況。

　　(一)文檔范圍

　　1.綜合介紹

　　2.功能需求

　　3.非功能性需求

　　(二)文檔讀者對象

　　本文檔主要針對：項目實施人、項目經理、開發人員、測試人員或文檔的編寫人員。本文檔為技術實施項目參考文件，非正式實施方案，最終實施方案以合同附件為準。

　　(三)關鍵術語與縮寫解釋

　　1.RFID：(Radio Frequency Identification)無線射頻識別;

　　2.B/S架構：(Browser/Server)瀏覽器/服務器架構。【暫定】

　　二、綜合介紹

　　(一)系統功能介紹

　　圖 1 整體功能框架圖

　　該倉儲管理系統的功能如上圖所示。主要包括了日常管理、入庫管理、查詢管理、移庫管理、出庫管理、打印管理六大功能模塊。

　　(二)系統投資效益分析

　　1.倉庫入庫、出庫免去逐件掃描的繁冗工作，速度得到大規模的提升。

　　2.貨位上的條碼標簽在倉庫里目視困難，叉車手容易放錯貨位。通過叉車上的無線PC 及閱讀器能保證上架的目標貨位正確。

　　3.叉車通過無線PC 與主機交互，可以實時掌握每臺叉車的位置及狀態，叉車調度可以更靈活，叉車的利用率可以最大化。

　　4.叉車手通過無線PC 接收出入庫指令及最短路徑導引，可以更快更準確將托盤上架、出庫揀貨，可以縮短叉車手在倉庫的工作時間。

　　5.當因各種原因不能將托盤放到目標貨位上，叉車手可以將托盤放到其它貨位，通過閱讀貨位標簽關聯及無線PC 與主機交互，保證庫存信息的實時準確性。避免不能放到目標貨位時原來的煩瑣流程，而且因叉車手工作繁忙，沒記錄不放目標貨位的情況，造成庫存不準確，

　　6.可能導致出貨錯誤的重大損失。

　　7.當托盤存放托盤并不是由系統指定，而是由叉車車決定托盤的存儲貨位時，通過RFID叉車可以將實時存儲信息提交到主機系統，相對傳統方案的手工記錄而后錄入電腦的方案，庫存的實時性和準確性有很大的提高，效率也得到很大提升。傳統倉庫的盤點，需要近距離每箱托盤來進行掃描。利用RFID 技術，將大大的簡化上述程序。盤點的結果可以通過無線網絡傳送到系統進行記錄，免去了手工錄入的工作。

　　(三)角色功能劃分

　　日常管理、入庫管理、查詢管理、移庫管理、出庫管理、打印系統管理員、管理業務員 入庫作業、查詢管理、移庫作業、出庫作業、打印

　　(四)設計和實現上的限制

　　系統需作為企業現有ERP系統的附屬子系統，且與OA辦公系統進行對接。

　　(五)業務流程介紹

　　圖 2 成品庫總體操作流程

　　1.流程詳細描述：

　　①根據客戶托盤需求進行安排;

　　②入倉托盤根據顧客的需求，進行分類、揀選和包裝;(包裝有

　　混裝和整裝兩種，根據客戶的需求)

　　③包裝好的成品，堆放在帶有RFID的托盤(通過RFID終端將托盤信息寫入RFID)，由人力拖車或叉車搬運進行入庫作業;

　　④貨倉入庫時，入庫口裝有的閱讀器讀取RFID信息，并將所讀

　　取托盤信息傳入到管理系統數據庫;

　　⑤通過查詢貨倉信息管理系統，打印入庫單，確定托盤存放區;

　　⑥叉車結合搬運作業，進行上架操作，即將托盤放置在指定的貨位，并通過傳輸設備將所錄信息傳輸到管理系統數據庫;

　　⑦對在庫托盤進行在庫管理和盤點，貨倉信息系統存儲貨倉托盤的所有信息，對托盤的狀態和貨位的占用狀態進行全面的監控;

　　⑧托盤出庫時，叉車操作人員輸入托盤號或者托盤信息，查詢所取托盤所在的貨位，進行下架操作;

　　⑨出庫的托盤進行發貨和配送，最后客戶簽收托盤，貨倉管理系

　　統實時記錄托盤的簽收狀態。

　　2.出入庫等重要環節具體流程：

　　①入庫流程

　　需要存放的托盤，堆放在帶有RFID的托盤，由人力拖車或叉車運送到倉庫進行入庫;入庫時，貨倉入口處裝有的閱讀器讀取RFID信息，并將所讀取托盤信息傳入到倉庫管理系統數據庫;倉庫管理系統根據貨位空閑情況分配貨位，打印入庫單，指導叉車操作人員進行上架操作，即將托盤放置在指定的貨位。

　　圖 3 成品庫入庫操作流程

　　②出庫流程

　　托盤出庫時，叉車操作人員輸入托盤號，或者托盤信息，查詢所取托盤所在的貨位，進行下架操作;出庫的托盤在月臺上進行發貨和配送，;黃色部分表示操作流程中的相關單據;紅色部分表示貨倉管理系統的信息流。

　　圖 4 成品庫出庫操作流程

　　3.貨位定位編碼：

　　01 A 02 03

　　通道 貨架 深度 層

　　圖 5 貨位編碼格式貨位編碼共6位。

　　第一、二位代表倉庫的通道。范圍01～07，分別代表倉庫的01至07通道，設計為兩位是方便擴展。第三位代表通道兩側的兩排貨架，范圍A或B，分別代表通道左側與右側。第四、五位代表倉庫的深度。范圍01～19，分別代表倉庫的01至19深度，其中01表示貨架最靠近出口通道的貨位，19表示貨架最靠近入口通道的貨位。第六位代表貨架的層。值為1~4，1代表貨架1層，2代表貨架2層，3代表貨架3層，4代表貨架4層。過橋式貨架只有3層與4層。

　　圖6為貨位編碼示意圖，編碼舉例：其中箭頭所指貨架第二層貨位編碼為03A0702。

　　圖 6 立體倉庫布局設計圖

　　三、功能性需求

　　(一)托盤信息管理：

　　新建托盤存儲信息，包括托盤號、入庫時間、托盤號、顏色、工位號等信息。刪除托盤信息，覆蓋托盤信息，該信息可以選擇是否打印。

　　(二)用戶信息管理：

　　新建用戶信息、設置用戶權限，刪除用戶信息，用戶修改登錄密碼，查詢用戶信息，該信息可以選擇是否打印;

　　(三)操作人員信息管理：

　　新建操作人員信息(包括工號，技能等級等信息)，設置操作人 員權限，刪除操作人員信息，查詢操作人員信息，選擇是否打印該信息;

　　(四)入庫管理：

　　①通過手持終端將托盤所屬信息寫入標簽;

　　②入庫口：閱讀器自動讀取標簽ID、托盤所屬信息、傳入電腦主機，入庫管理員進入入庫管理功能選項，進入收貨界面，界面上顯示 已讀到但未處理的標簽，以及根據該標簽ID查詢到的數據庫中相關記錄，顯示該批入庫所有托盤的ID、托盤所屬信息，管理員將這些信息 與實物核對，無誤后，確認收貨，進入入庫界面;

　　③入庫界面：主機根據托盤托盤所屬信息分配存儲貨位，并在界面上列表顯示，該列表可打印，指導叉車作業，叉車將托盤存入貨位后，叉車操作工在打印的作業單上簽字，確認作業完成;

　　④記錄完成入庫操作人員信息(工號)。數據庫更新托盤所屬信息，確認入庫。入庫過程結束;

　　(五)庫存查詢：

　　查詢實時在庫信息。可通過相應托盤所屬信息、日期等查詢條件查詢在庫庫存信息(包括產品名稱、數量、入庫時間、操作人員、預計出庫時間、等)，該信息可以選擇是否打印;

　　(六)出庫查詢：

　　查詢出庫信息。通過輸入托盤所屬信息、日期查詢某時間段內該托盤(包括托盤所屬信息)，該信息可以選擇是否打印。通過輸入托盤號查詢該托盤所屬信息;通過輸入日期查詢該時間段內出托盤;

　　(七)入庫查詢：

　　查詢入庫信息。通過輸入托盤所屬信息、日期查詢某時間段內該托盤所屬信息。通過輸入托盤所屬信息查詢該托盤，該信息可以選擇是否打印。通過輸入日期查詢該時間段內入庫托盤所屬信息;

　　(八)呆貨托盤查詢：

　　查詢超期存儲托盤。通過輸入在庫時間長度查詢超期存儲托盤信息(包括托盤號，所屬客戶代碼、每托盤號入庫時間、操作人員，預計出庫時間，發貨目的地，入庫總量)，該信息可以選擇是否打印;

　　(九)出庫管理：

　　出庫過程信息管理。①出庫管理員進入出庫管理界面，輸入提貨單上的托盤號，獲取該托盤的在庫狀態，包括入庫時間，在庫數量，托盤名稱，代碼、目的地，存儲貨位等信息，貨位信息可打印，交由叉車操作人員根據貨位信息取出托盤;②托盤通過出庫口，閱讀器自動讀取標簽ID，托盤號，信息系統彈出界面顯示該托盤號對應的托盤信息，包括數量、托盤名稱、入庫時間、目的地等，與實物核對無誤后，確認出庫;③記錄完成出庫操作人員信息(工號)。出庫過程結束;

　　(十)移庫管理：

　　移庫過程信息管理。①倉庫管理人員進入移庫管理界面，輸入要移庫的托盤號，獲取該托盤的托盤在庫狀態，包括入庫時間，在庫數量，托盤名稱，目的地，當前存儲貨位信息，當前空閑貨位信息;②指定要移庫的目標貨位，并打印當前貨位信息和移庫目標貨位信息，交由叉車操作人員根據貨位信息先取出托盤，再將托盤存入到目標貨位，叉車操作工在打印的作業單上簽字，確認作業完成。數據庫更新貨位信息與托盤信息，確認重新入庫;③記錄完成移庫操作人員信息(工號)。移庫過程結束;

　　(十一)打印管理：

　　查看和管理組織中的所有打印機，按所需信息輸入條件進行打印。主要用于打印出庫單、入庫單、庫存單、業務信息等單據打印。

　　四、非功能性需求

　　(一)軟硬件環境需求

　　本系統要求的軟件的運行環境，包括硬件平臺、操作系統和版本，還有其它的軟件組件或與其共存的應用程序表2、3所示：

　　(二)軟件質量需求

　　本系統的質量要求入下表4所示：

　　(三)硬件功能需求

　　(1)系統主要組成

　　1.RFID電子標簽

　　2.RFID打印機 (可選)

　　3.RFID固定式閱讀器

　　4.RFID手持式閱讀器 (可選)

　　5.RFID叉車閱讀系統

　　6.RFID通道閱讀系統 (可選)

　　7.RFID中間件

　　8.RFID倉儲物流管理系統

　　(2)本系統所需RFID閱讀器包括3種：

　　1.出入庫門禁系統：此處所需閱讀器讀寫范圍為3米以上。

　　2.手持終端：所需讀寫距離為2米左右

　　3.叉車終端：讀寫距離1米左右，讀取托盤和貨位標簽

　　(四)基于 RFID 的倉庫管理系統硬件設備表

　　圖片僅供參考 實物根據最終確定方案而定

　　類型 參數說明 參考圖片

　　工作頻率：902～928MHz(隨國家或地區不同可以調整)

　　尺寸：200(長)*218 (寬)*48(高)mm

　　射頻功率:20～30dBm 可調

　　通訊接口：LAN、RS232、RS485、維根

　　通信速率: 串口速率 9600～115200bps，RJ45 為 10Mbps

　　RFID 讀寫器 讀取距離：可調，輸出功率可調。具有防碰撞檢測功能，可由輸入觸發信號或命令控制讀卡。

　　協議：支持 EPCglobal C1G2(ISO18000-6C)

　　抗干擾和防雷設計;

　　功耗:平均功率<20W

　　供電:配有 220V 交流輸入，+12V 直流輸出的電源變換器、滿足工業環境要求;

　　應用軟件接口：提供 API 開發包及 VC 和 VB、Java 應用例程

　　連接接頭：N(母座)

　　增益：12dBi

　　圓極化天線 頻率：902-928MHZ

　　極化方式：圓極化

　　輸入阻抗：50 歐姆

　　尺寸：405×405×35mm

　　連接接頭：N(母座)

　　增益：12dBi

　　垂直極化天線 頻率：902-928MHZ

　　極化方式：垂直極化

　　輸入阻抗：50 歐姆

　　尺寸：610X310X70mm

　　聯接饋線 每根長 5 米

　　外觀 尺 寸： 17.5cm 長 X 7.6cm 寬 X 2.3cm(3.3cm)高

　　液晶顯示：3.5"透反射

　　網絡：WIFI 或 3G

　　RFID 手持機 頻段：902~928MHz

　　最大讀標簽距離 5 米

　　(可選)

　　最大寫標簽距離 2 米

　　電池 3.7V 鋰電池,4400mAh(可反復使用)

　　工業防護標準 IP65 防水防塵

　　耐用性 1.5 米高度的水泥地面跌落測試，可承受三個方向，六面，跌落三次沖擊

　　叉車讀寫器 協議: EPCclass1 Gen2，接口:藍牙、Rs232、TCP/IP，頻率：902~928MHZ

　　天線數量：可接 1-4 個 SMA 口天線，供電：可充電鋰電池 3.0Ah(18V);

　　VT-635 是一款基于 Atom N450 處理器，專為完成嚴苛環境下的關鍵任務而設計的高工業

　　等級車載終端，內置 WIFI、3G、藍牙等通訊及 GPS 定位模塊，廣泛運用于倉庫叉車、集裝

　　箱卡車、礦車、農耕車、消防車等重型工業車輛的實時調度和跟蹤定位。

　　● 8.4 寸 LED 背光高亮度觸摸液晶屏

　　叉車車載平板 ● Intel Atom N450 1.66GHz 低功耗高效能處理器

　　● 無風扇全鋁壓鑄外殼散熱設計

　　PDA 電腦 ● 符合 IP65 防塵防水標準

　　● 支持 9-30V 寬電壓直流輸入

　　● 適應-30~60℃寬溫環境

　　● 強大的無線擴展性能：WiFi, WCDMA/CDMA2000、Bluetooth 等通訊及 GPS 定位

　　● VESA 標準固定安裝

　　尺寸：84(長)*54(寬)*0.8(厚)mm

　　材質:PCB 材質

　　托盤電子標簽 存儲容量：EPC 內存：240bits

　　擴展內存：512bits

　　頻率：860 - 960 MHz

　　尺寸: 244(長)*12(寬)* 13(高)mm

　　材質:ABS

　　貨位電子標簽 存儲容量：EPC 內存：240bits

　　擴展內存：512bits

　　頻率：860 - 960 MHz

　　抗金屬標簽

　　五、工程實施及售后服務

　　施工人員組成(乙方):

　　工程執行流程圖: