阮玉國

關鍵詞：鋼材管理；RFID；管理系統(tǒng)；物聯(lián)網(wǎng)

1研究背景和目的

隨著目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展和智能硬件設備的日常普及，在鋼材倉儲管理方面也可以利用相關技術(shù)對鋼材倉儲管理進行改進和升級，一方面可以有效提高鋼材倉儲管理的效率，節(jié)省相關管理的人工成本，另一方面還能大幅提升鋼材識別的準確率，進而提高出庫和入庫的效率。RFID芯片中存儲的鋼材信息需要滿足基本的加密需求，防止造成數(shù)據(jù)泄露和惡意篡改，通過對相關數(shù)據(jù)信息進行加密，然后寫入芯片中，并對RFID芯片信息進行防止重寫設置，從而對芯片進行物理安全防護。鋼材倉儲管理人員針對需要寫入的鋼材信息數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)加密操作，然后將數(shù)據(jù)寫入RFID芯片中，并將芯片中寫入所有需要的信息，貼在鋼材表面，就代表鋼材的唯一標識，后續(xù)出入庫都使用此芯片來操作。本文提出了一種基于RFID的鋼材倉儲管理系統(tǒng)，并結(jié)合加解密技術(shù)，對鋼材倉儲管理進行優(yōu)化，完成鋼材入庫信息編碼，鋼材出庫信息校驗，保證鋼材出入庫準確可靠。另外，RFID芯片設置信息寫入可以防止數(shù)據(jù)二次編輯，達到保護數(shù)據(jù)信息安全的目的，總體芯片造價低廉，可以大幅解決企業(yè)鋼材倉庫管理效率和成本管理等實際問題。

2系統(tǒng)總體架構(gòu)

本文設計的一種基于RFID的鋼材倉儲管理系統(tǒng)可以提供用戶PC設備和移動設備等主流的應用程序人口，保證用戶的使用體驗，系統(tǒng)主要由4層組成，即應用層、業(yè)務層、控制層和硬件層，系統(tǒng)詳細總體架構(gòu)設計圖如圖1所示。系統(tǒng)應用層主要給用戶提供Web端服務、Android端服務和iOS端服務訪問能力。系統(tǒng)業(yè)務層統(tǒng)一提供相關系統(tǒng)權(quán)限管理、異常處理、RFID信息管理、數(shù)據(jù)服務和業(yè)務服務等能力，還提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問代理服務能力供應用層使用。系統(tǒng)控制層對鋼材信息進行數(shù)據(jù)信息加密解密設計，以保護數(shù)據(jù)安全。針對用戶管理，提供統(tǒng)一身份認證能力，以保證用戶安全訪問，并阻止未認證用戶進行越權(quán)訪問?？刂茖舆€提供事務管理、異常處理、數(shù)據(jù)持久化、日志管理和密鑰管理等能力。系統(tǒng)統(tǒng)一插片設計原則是針對以上事務管理進行統(tǒng)一化處理和封裝，不涉及業(yè)務代碼耦合化的設計，不影響系統(tǒng)進行功能迭代升級和擴展。系統(tǒng)硬件主要由網(wǎng)絡設備、計算機設備、RFID讀寫設備和RFID相關輔助設備組成[1-4]。

3倉儲管理系統(tǒng)設計

基于RFID的鋼材倉儲管理系統(tǒng)，減輕了相關工作人員的專業(yè)性和依賴性，對不同的操作員工安排好具體的工作，以確保工作正常進行，從而有利于鋼材倉儲工作的管理，同時提升了用戶對系統(tǒng)使用的熟練度。

3.1鋼材信息出入庫設計

整個鋼材出入庫管理流程主要由入庫和出庫組成。本文定義了鋼材倉儲出入庫過程中不同操作員的工作，具體如表1所列。

不同員工在鋼材倉儲管理流程中對應的工作和權(quán)限都不同，員工完成當前系統(tǒng)分配的工作即可，如信息輸入檢驗員只需要核對輸入的信息和鋼材信息一致即可，后續(xù)根據(jù)輸入信息生成的RFID標簽由專門的入庫員工進行操作，這可以大幅提升工作效率，也可以降低出錯率。出庫管理員負責讀取RFID標簽，后續(xù)員工進行鋼材信息的校對和出庫，整套流程在系統(tǒng)中有序進行，進而保證相關鋼材出入庫的總體準確率[5-10]。

3.2加解密管理模塊

系統(tǒng)中的鋼材信息數(shù)據(jù)都必須先進行加密操作，然后將相關數(shù)據(jù)寫入RFID芯片中。為防止數(shù)據(jù)過大，必須按照企業(yè)內(nèi)部統(tǒng)一規(guī)定的編碼方式來描述具體的數(shù)據(jù)信息。將鋼材的信息輸入后，進行段加密處理，加密算法將明文信息轉(zhuǎn)換成密文數(shù)據(jù)，然后RFID終端設備將對應的信息寫入芯片中。對應的出庫流程正好相反，讀取對應加密的數(shù)據(jù)然后通過密文處理算法進行數(shù)據(jù)信息解密。解密完數(shù)據(jù)后，工作人員對數(shù)據(jù)進行校驗，以確保鋼材的信息和需要出庫的信息一致，再進行后續(xù)出庫的流程。系統(tǒng)中具體的鋼材信息加解密流程圖如圖2所示。當鋼材出庫后，需要實時更新系統(tǒng)庫存的信息，以及倉庫位置信息，以便后續(xù)進行管理。

4系統(tǒng)應用與實踐

本文設計的鋼材倉儲管理系統(tǒng)，主要通過利用RFID技術(shù)對信息進行存人和讀寫，鋼材在進行入庫時，工作人員主要寫入對應的鋼材信息，按照一定的編碼規(guī)范和要求進行編寫，然后生成相對應的RFID標簽并貼于鋼材表面，以便后續(xù)進行出入庫和位置的調(diào)整。系統(tǒng)根據(jù)鋼材信息分配倉庫位置給鋼材，鋼材按照位置進行入庫操作，并更新系統(tǒng)存庫數(shù)量等基礎信息。如果是新鋼材首次入庫，需要操作人員進行新建種類和分配相關倉庫位置等操作，以便后續(xù)倉庫進行管理。鋼材位置中途變換或者核驗校對，需要工作人員使用RFID設備掃描讀取信息后進行核對，也可以對相關鋼材庫存及位置信息進行調(diào)整。鋼材出庫主要是操作人員進行鋼材信息的核對，核對后進行出庫交接，并及時更新倉庫中的庫存和位置信息，以便新材料的入庫操作，不占用資源。系統(tǒng)具體的鋼材管理流程圖如圖3所示。

系統(tǒng)還提供統(tǒng)一的報表和數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能供用戶使用，主要是為了方便用戶直觀了解單位日寸間內(nèi)的倉庫鋼材流動情況，也便于財務進行核對和審計進出的量是否與庫存匹配，從而保證企業(yè)資產(chǎn)安全。

5結(jié)束語

通過對鋼材倉儲管理的理論調(diào)研和RFDI技術(shù)的相關研究及系統(tǒng)實踐，本文提出了一種基于RFID鋼材倉儲管理系統(tǒng)，通過對工作人員分配不同的工作權(quán)限，降低了工作人員的工作復雜性，避免了出現(xiàn)工作流程過于依賴員工的現(xiàn)象。系統(tǒng)針對鋼材數(shù)據(jù)采用一定的編碼和加解密方式，以保證數(shù)據(jù)的安全性，防止遭到數(shù)據(jù)篡改和數(shù)據(jù)泄露，進而保證操作流程的安全性。另外，在每一個工作節(jié)點上，若需要進行其余的操作，則需要具有管理員權(quán)限的工作人員進行操作，通過實際的應用證明，該系統(tǒng)能提高總體倉庫管理的效率，同時降低了管理的總體成本，其具有一定的實際應用意義。