李鈺靚

中圖分類(lèi)號(hào):TP7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)0910124-01

射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Identification,RFID)是20世紀(jì)90年代開(kāi)始興起的一種非接觸的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),它是一項(xiàng)利用射頻信號(hào)通過(guò)空間耦合實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸信息傳遞,并通過(guò)所傳遞的信息達(dá)到識(shí)別目的的技術(shù)[1,2]。

本文結(jié)合煙草行業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際,提出了在成垛運(yùn)輸?shù)耐斜P(pán)中采用RFID電子標(biāo)簽的方法,通過(guò)條碼與RFID電子標(biāo)簽的結(jié)合,解決成垛卷煙的物流和信息流的交互與統(tǒng)一問(wèn)題。

一、射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng)

RFID系統(tǒng)通常由三部分組成,如圖1所示,分別是RFID讀寫(xiě)器、RFID卡及天線(xiàn).其工作時(shí),RFID讀寫(xiě)器通過(guò)天線(xiàn)發(fā)送出一定頻率的射頻信號(hào),當(dāng)RFID卡進(jìn)入該磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流,同時(shí)利用此能量發(fā)送出自身編碼等信息,讀寫(xiě)器讀取信息并解碼后獲得卡內(nèi)數(shù)據(jù);當(dāng)寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí),讀寫(xiě)器通過(guò)發(fā)射特定頻率的無(wú)線(xiàn)電波傳送寫(xiě)指令信息和所寫(xiě)數(shù)據(jù)給RFID卡,RFID卡則按照指定的地址把數(shù)據(jù)寫(xiě)入卡中。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

(一)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)有碼垛數(shù)據(jù)生成、寫(xiě)入電子標(biāo)簽環(huán)節(jié)、倉(cāng)庫(kù)件煙信息數(shù)據(jù)調(diào)整環(huán)節(jié)、按托盤(pán)出廠掃描環(huán)節(jié)和市公司到貨掃描環(huán)節(jié)四個(gè)組成部分。

首先,碼垛數(shù)據(jù)生成。在碼垛環(huán)節(jié)通過(guò)固定式掃描器采集每一個(gè)垛對(duì)應(yīng)的件煙條碼信息,并把這些件煙條碼數(shù)據(jù)組進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮后,通過(guò)電子標(biāo)簽讀寫(xiě)設(shè)備將該壓縮信息寫(xiě)入到垛托盤(pán)上安裝的電子標(biāo)簽中。

其次,碼垛數(shù)據(jù)調(diào)整。在倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)通過(guò)條碼采集設(shè)備將要調(diào)整的件煙條碼數(shù)據(jù)A,通過(guò)移動(dòng)式電子標(biāo)簽讀寫(xiě)設(shè)備采集調(diào)整垛托盤(pán)中存放的件煙條碼數(shù)據(jù)B,再將B進(jìn)行數(shù)據(jù)解壓形成垛條碼數(shù)據(jù)組C,根據(jù)A調(diào)整的功能(調(diào)增、調(diào)減、替換)與C進(jìn)行比對(duì)調(diào)整,得到調(diào)整后的垛數(shù)據(jù)組D,將D進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮得到E,再通過(guò)移動(dòng)式電子標(biāo)簽讀寫(xiě)設(shè)備將E寫(xiě)入到垛托盤(pán)上安裝的電子標(biāo)簽中。

第三,按垛出廠掃描。在出廠時(shí)利用RFID讀寫(xiě)器讀出垛托盤(pán)上電子標(biāo)簽存放的件煙條碼數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)解壓,最后實(shí)現(xiàn)與一打兩掃(即對(duì)生產(chǎn)的每件煙打貼主管部門(mén)統(tǒng)一下發(fā)的條碼,并進(jìn)行出庫(kù)掃碼和銷(xiāo)售企業(yè)入庫(kù)掃碼)出廠掃描系統(tǒng)的對(duì)接。

最后,按垛到貨掃描。在商業(yè)到貨時(shí)利用RFID讀出垛托盤(pán)上電子標(biāo)簽存放的件煙條碼數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)解壓,最后實(shí)現(xiàn)與一打兩掃商業(yè)到貨掃描系統(tǒng)的對(duì)接。

(二)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式

1.應(yīng)用設(shè)備

實(shí)現(xiàn)該管理系統(tǒng)主要應(yīng)用到RFID標(biāo)簽、固定式讀寫(xiě)設(shè)備、手持式讀寫(xiě)設(shè)備和RFID叉車(chē)等硬件設(shè)備及RFID數(shù)字化倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)等軟件。

其中RFID電子標(biāo)簽XCTF-5013型是專(zhuān)門(mén)針對(duì)該項(xiàng)目的要求,設(shè)計(jì)的一款能夠直接方便的安裝在托盤(pán)內(nèi),有效防止標(biāo)簽掉落,同時(shí)又方便拆卸的專(zhuān)用標(biāo)簽。固定式讀寫(xiě)設(shè)備應(yīng)用于自動(dòng)化堆垛機(jī)、輸送機(jī)、提升機(jī),RFID讀寫(xiě)器將讀取到的托盤(pán)信息傳遞給PLC以進(jìn)行相應(yīng)的處理;手持式讀寫(xiě)設(shè)備用于人工堆垛,即首先讀取托盤(pán)信息,再逐一讀取其上每一煙件上的條碼信息,將這些信息上傳給系統(tǒng),在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行關(guān)聯(lián);RFID叉車(chē)用于改垛,通過(guò)RFID讀寫(xiě)器讀取托盤(pán)信息,再使用無(wú)線(xiàn)掃描器逐一掃描撤下或增補(bǔ)煙件上的條碼,將所有的數(shù)據(jù)上傳系統(tǒng),更新數(shù)據(jù)庫(kù)。

在軟件方面,采用RFID數(shù)字化倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)包含了收貨管理系統(tǒng)、倉(cāng)庫(kù)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、托盤(pán)出入庫(kù)管理系統(tǒng)、接口服務(wù)中間件等。

2.應(yīng)用流程

入庫(kù):當(dāng)貨物通過(guò)進(jìn)貨口傳送帶進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)時(shí),每托盤(pán)貨物信息通過(guò)進(jìn)貨口讀寫(xiě)器寫(xiě)入托盤(pán),然后通過(guò)計(jì)算機(jī)倉(cāng)儲(chǔ)管理信息系統(tǒng)運(yùn)算出貨位,并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將存貨指令發(fā)到叉車(chē)車(chē)載系統(tǒng),按照要求存放到相應(yīng)貨位。

出庫(kù):叉車(chē)接到出貨指令,到指定貨位叉取托盤(pán)貨物。叉取前叉車(chē)讀寫(xiě)器再次確認(rèn)托盤(pán)貨物準(zhǔn)確性,然后將托盤(pán)貨物送至出貨口傳送帶,出貨口傳送帶讀寫(xiě)器讀取托盤(pán)標(biāo)簽信息是否準(zhǔn)確,校驗(yàn)無(wú)誤出貨。

三、效果分析

當(dāng)卷煙進(jìn)入流通領(lǐng)域后,在流通領(lǐng)域的每一站,RFID系統(tǒng)都能利用各流通環(huán)節(jié)配置的讀寫(xiě)裝置自動(dòng)添加相關(guān)信息,不需要人工干預(yù)。卷煙運(yùn)輸?shù)絺}(cāng)儲(chǔ)中心后系統(tǒng)自動(dòng)同時(shí)讀取每條煙的RFID標(biāo)簽,傳到后臺(tái)倉(cāng)儲(chǔ)及基礎(chǔ)服務(wù)平臺(tái);系統(tǒng)自動(dòng)匹配來(lái)自基礎(chǔ)服務(wù)平臺(tái)的生產(chǎn)訂單及運(yùn)輸清單,同時(shí)基礎(chǔ)服務(wù)平臺(tái)會(huì)將到運(yùn)的具體信息傳給卷煙廠確認(rèn);每箱卷煙詳細(xì)信息由叉車(chē)上RFID讀取器讀取,傳輸?shù)胶笈_(tái),以確定其存儲(chǔ)方式及位置;傳送帶上RFID讀取器讀取每條卷煙的信息,根據(jù)配送清單進(jìn)行自動(dòng)分揀;分揀好后的各類(lèi)卷煙由位于打包機(jī)上RFID讀取器讀取,進(jìn)行最后確認(rèn),然后裝車(chē)運(yùn)輸;發(fā)出的卷煙在倉(cāng)庫(kù)門(mén)口被讀取,然后傳送到后臺(tái)物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)及基礎(chǔ)服務(wù)平臺(tái)。因此,任何一個(gè)RFID標(biāo)簽都能夠清楚且準(zhǔn)確地告訴我們?cè)摷?條)卷煙的“身份”、儲(chǔ)運(yùn)歷史、目的地及其他有用信息。一旦產(chǎn)品出現(xiàn)問(wèn)題,RFID就是一個(gè)100%追蹤卷煙來(lái)源的解決方案,因而可回答有關(guān)“煙從哪里來(lái),中間處理環(huán)節(jié)是否完善”等問(wèn)題,并給出詳盡、可靠的回答物流配送及倉(cāng)儲(chǔ)中心收到來(lái)自于煙草基礎(chǔ)服務(wù)平臺(tái)的卷煙運(yùn)輸明細(xì)清單,根據(jù)其數(shù)量、種類(lèi)和到運(yùn)時(shí)間及時(shí)安排存儲(chǔ)計(jì)劃。

總之RFID在供應(yīng)鏈管理當(dāng)中具有很大的優(yōu)勢(shì)和發(fā)展空間,它消除貨箱里或托盤(pán)上卷煙成品的混淆現(xiàn)象;保證將正確的產(chǎn)品送達(dá)正確的地點(diǎn);實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)分揀操作,免除了人工操作;可以做到產(chǎn)品資料的全線(xiàn)跟蹤產(chǎn)品供求更合理、迅速。

參考文獻(xiàn):

[1]譚仲夏,射頻識(shí)別技術(shù)及其在煙草上的應(yīng)用[J].中國(guó)制造業(yè)信息化,2006,35(9):73-76.

[2]許勇,RFID在煙草行業(yè)卷煙成品工商對(duì)接中的應(yīng)用[J].金卡工程,2007,5:52-53.