陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司澄城卷煙廠 / 陳占民

RFID技術(shù)在卷煙成品倉儲管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司澄城卷煙廠 / 陳占民

RFID技術(shù)由于具有可重復(fù)使用、識別距離遠(yuǎn)、讀寫速度快、不易損壞、存儲容量大等突出優(yōu)勢，逐漸在倉儲管理系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。本文結(jié)合陜西中煙澄城卷煙廠在成品倉儲環(huán)節(jié)采用RFID技術(shù)的實(shí)際案例，從工藝流程、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案以及信息系統(tǒng)主要流程等多個方面進(jìn)行了分析闡述，并具體分享了實(shí)施效果，希望能為業(yè)內(nèi)帶來一定啟示。

RFID技術(shù)、卷煙成品倉儲管理系統(tǒng)

RFID技術(shù)目前正在為倉庫物流領(lǐng)域帶來一場巨大的變革，以其重復(fù)使用、識別距離遠(yuǎn)、讀寫速度快、不易損壞、存儲容量大等條碼無法比擬的優(yōu)勢，逐漸被廣泛采用。RFID 技術(shù)由于簡化了復(fù)雜的作業(yè)流程，有效提高了生產(chǎn)作業(yè)效率，因此為倉儲管理系統(tǒng)建設(shè)奠定了重要基礎(chǔ)。

陜西中煙澄城卷煙廠結(jié)合自身實(shí)際，在成品倉儲環(huán)節(jié)采用RFID技術(shù)，利用RFID的優(yōu)勢，結(jié)合倉儲管理系統(tǒng)和叉車車載終端系統(tǒng)，自動完成倉儲出入庫作業(yè)，為國家煙草專賣局在卷煙生產(chǎn)、銷售環(huán)節(jié)的整托盤聯(lián)運(yùn)做好基礎(chǔ)建設(shè)工作。

一、主要工藝流程

根據(jù)圖1可以看出，澄城卷煙廠成品庫分為入庫區(qū)、密集式存儲區(qū)和出庫區(qū)三個組成部分。從生產(chǎn)線輸送的成品件煙通過入庫分揀線送達(dá)碼垛機(jī)器人處，碼垛機(jī)器人將件煙碼垛到托盤上，30件煙一個托盤。碼盤完成以后，RFID記錄卷煙信息，然后向倉儲管理調(diào)度系統(tǒng)申請入庫，車載終端讀寫RFID，分配貨位，核對貨位標(biāo)簽正確后，完成入庫業(yè)務(wù)；出庫時(shí)，倉庫管理調(diào)度系統(tǒng)下達(dá)的出庫訂單運(yùn)行波次產(chǎn)生出庫任務(wù)，叉車獲取任務(wù)，核對托盤電子標(biāo)簽完成托盤出庫任務(wù)。倉儲管理環(huán)節(jié)，也可以通過RFID進(jìn)行盤點(diǎn)和質(zhì)檢作業(yè)流程。

二、倉儲系統(tǒng)RFID設(shè)計(jì)方案

為了實(shí)現(xiàn)上述工藝設(shè)計(jì)以及RFID在成品卷煙倉儲環(huán)節(jié)的自動化應(yīng)用，上述項(xiàng)目設(shè)計(jì)在叉車上安裝電子標(biāo)簽讀寫器，并安裝車載終端和藍(lán)牙掃描槍，在出入庫環(huán)節(jié)，叉車直接升入托盤底部，讀寫器在設(shè)定距離范圍內(nèi)讀取標(biāo)簽數(shù)據(jù)，通過車載終端連接倉庫管理系統(tǒng)，獲取數(shù)據(jù)、核對數(shù)據(jù)并最終完成出入庫任務(wù)，RFID流程設(shè)計(jì)詳見圖2。

三、信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)

自動化RFID倉儲管理，重點(diǎn)是信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)工作。本項(xiàng)目主要包含倉儲管理系統(tǒng)WMS、物流調(diào)度系統(tǒng)WCS、車載終端系統(tǒng)等3個子系統(tǒng)模塊，如圖3。

倉儲管理系統(tǒng)包括入庫管理、訂單管理、移庫管理、上架管理、下架管理、越庫管理、質(zhì)檢、預(yù)警管理、物料管理、盤點(diǎn)、入庫分流設(shè)置、貨位管理等功能模塊，通過波次、策略任務(wù)等完成成品件煙的入庫和出庫功能。

圖1 倉儲平面圖

圖2 倉儲系統(tǒng)RFID流程設(shè)計(jì)

圖3 系統(tǒng)架構(gòu)圖

WMS將產(chǎn)生的出入庫任務(wù)發(fā)送給WCS系統(tǒng)，WCS對任務(wù)進(jìn)行拆分，控制件煙輸送線，將貨物輸送到到機(jī)器人處進(jìn)行碼垛組盤，寫入RFID信息，調(diào)度托盤到入庫口，通知車載終端取貨入庫。

車載終端系統(tǒng)負(fù)責(zé)倉庫現(xiàn)場的出入庫作業(yè)流程處理，包括上架任務(wù)、出庫任務(wù)、質(zhì)檢任務(wù)、盤點(diǎn)任務(wù)、移庫任務(wù)等現(xiàn)場操作功能。

以下為主要業(yè)務(wù)的流程分析：

1.入庫業(yè)務(wù)流程分析

圖4描述了在入庫業(yè)務(wù)流程中，如何應(yīng)用RFID，結(jié)合信息系統(tǒng)以及自動化物流設(shè)備，完成入庫的過程。

（1）提前在WMS中綁定牌號與分揀道口信息，通過WCS下發(fā)綁定信息給入庫分揀系統(tǒng)；

（2）件煙在物流線自動碼垛， WCS采集件煙條碼數(shù)據(jù)，寫入RFID；

（3）WCS調(diào)度托盤到叉車取貨口，通知叉車取貨；

圖4 入庫業(yè)務(wù)流程

圖5 出庫業(yè)務(wù)流程

（4）叉車到取貨口，通過安裝在叉車上的電子標(biāo)簽讀寫器讀取電子標(biāo)簽ID號，調(diào)用WMS接口，WMS分配貨位，產(chǎn)生入庫任務(wù)；

（5）叉車搬運(yùn)托盤到達(dá)指定入庫口，通過車載RFID讀寫器掃描貨位電子標(biāo)簽，核對入庫貨位，完成入庫任務(wù)，WMS更新庫存。

2.出庫業(yè)務(wù)流程分析

圖5描述了在出庫作業(yè)中，如何應(yīng)用RFID，結(jié)合信息系統(tǒng)以及自動化物流設(shè)備，完成出庫業(yè)務(wù)的過程。

（1）在WMS建立出庫單據(jù)、運(yùn)行波次，系統(tǒng)通過設(shè)定出庫原則分配貨位，產(chǎn)生出庫任務(wù)；

（2）車載終端獲取到WMS產(chǎn)生的任務(wù)，指導(dǎo)作業(yè)人員到達(dá)指定貨位；

（3）車載終端核對托盤電子標(biāo)簽，如果核對正確，則完成出庫任務(wù)，核對不成功，則提示操作人員然后重新取貨處理。

四、實(shí)施效果

澄城卷煙廠通過實(shí)施成品倉儲管理系統(tǒng)，采用先進(jìn)的RFID技術(shù)和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，最大限度地在倉庫就地、實(shí)時(shí)、快速、準(zhǔn)確地采集、查詢和更新出入庫數(shù)據(jù)，利用高效的服務(wù)器/客戶機(jī)方式和本地?cái)?shù)據(jù)檢驗(yàn)?zāi)Ｊ?，使得系統(tǒng)快速響應(yīng)出入庫業(yè)務(wù)。將先進(jìn)的信息化技術(shù)和現(xiàn)代倉庫管理模式應(yīng)用到成品卷煙的管理、操作過程中，提高了現(xiàn)有的倉庫管理水平和工作效率，保證了卷煙成品倉庫管理的準(zhǔn)確性以及信息的及時(shí)更新，改變過去以紙張記載信息和傳遞信息的方式，真正實(shí)現(xiàn)倉庫管理的現(xiàn)代了化和自動化。

倉庫管理系統(tǒng)利用RFID參與過程管理，實(shí)現(xiàn)貨位管理的全過程跟蹤。倉儲作業(yè)的全過程管理，提高了貨位的利用效率及作業(yè)班組的績效考核效率和準(zhǔn)確率。RFID主要針對倉儲環(huán)節(jié)，應(yīng)用更加系統(tǒng)化，貫穿于入庫、倉儲、盤點(diǎn)、出庫等各個環(huán)節(jié)，技術(shù)也更加先進(jìn)；同時(shí)，引入RFID中間件，具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性，方便與各種系統(tǒng)之間的對接；最后，在貨位管理上通過引用貨位電子標(biāo)簽，技術(shù)先進(jìn)性遠(yuǎn)高于條碼及電子顯示屏，RFID技術(shù)貫穿整個流程，提升了倉儲管理的準(zhǔn)確性 。