基于RFID技术的物流仓储管理系统的设计

随着物流管理信息化建设的发展，作为物流管理中的重要组成部分的仓储管理信息化也越来越多的被关注，计算机和自动化技术被越来越多地引入到了仓库管理系统中。以RFID为代表的新技术正在深刻地影响着仓储管理系统，甚至孕育着一场“物流革命”。RFID是一种标签形式，将特殊的信息编码进电子标签，标签被粘贴在需要识别的物体上。它利用无线射频方式进行非接触双向通信，以达到识别目的并交换数据，使其最大化满足有效产出和精确性的要求。

1RFID技术
RFID最早出现20世纪80年代，当初被用于无法使用条形码跟踪技术的特殊工业场合，许多行业和公司利用它来定位、确认及跟踪库存产品或其他目标。
在具体的应用过程中，根据不同的目的和环境，RFID系统的组成会有所不同，但从其工作原理来看，系统一般都由信号发射机、信号接收机、发射接收天线三部分组成。RFID技术用于需要跟踪众多货物资源、而人手又有限的仓库管理中是非常现实的。因为RFID系统基于人们熟悉的Windows或UNIX平台，所以通常易于管理。

2RFID技术在仓储管理系统设计中的应用
应用RFID技术的仓储管理系统核心是放置货物的托盘上设置一个感应器，相应在仓库各入口的通道处设置RFID读取机。货物在通过读取机时，中心电脑就可以通过货物托盘上的感应器获得货物的信息。库内各货架中间和出库通道同样设置一定数量的RFID读取机，以追踪货物在库的信息和出库的信息。从而实现计算机管理中心对货物从入库开始的自动识别、定位、输送、存取、出库等全部业务流程的可视化管理。

2.1RFID技术在仓库管理系统中的流程
RFID物流仓库系统的目标是在仓库管理体系中建立一条基于RFID技术的快速通道，实现库房高效管理，收发货高速自动记录，形成一个完整的基于RFID自动识别技术的仓库管理系统。具体的流程如下：
①供应商将商品出库信息提前发送到仓储中心的仓储管理系统，由仓储管理系统自动处理，生成预入库信息。
②货物被放置在带有感应器的托盘上，入库时通过在入库口通道处的RFID读取机，不需要拆包装，即可将货物相关信息自动输入到仓库管理系统。
③系统将实际入库信息与预入库信息进行比较，如果无误或误差在规定范围以内，则准许入库并将预入库信息转换成库存信息；如果出现错误，则由系统输出提示信息，由工作人员解决。
④仓储管理系统按最佳的储存方式，选择空货位，通过叉车上的射频终端，通知叉车司机，并指引最佳途径，抵达空货位，扫描货位编码，以确定货物被放置在确定的货位。货物就位后，再扫描货物的电子标签，仓储管理系统即确认货物已储存在这一货位，可供日后按定单发货。
⑤定单到达仓库后，仓储管理系统按预定规则分组，区分先后，合理安排。例如：交由快运的，要下午2时前发货；需由公路长途运输的，要5时前发货；有些货物需特别护送等。仓储管理系统按这些需要，确定安排如何最佳、及时地交付定单的货物，并在系统内生成拣货方案。
⑥仓储管理系统按照拣选方案，安排定单拣选任务。拣选人由射频终端指引到货位，显示需拣选数量。经扫描货物的电子标签和货位的条码，仓储管理系统确认拣选正确，货物的存货状态转换成待出库。
⑦货物出库时，同入库一样，通过出库口的通道处的RFID读取机，货物信息传入仓库管理系统并与定单进行对比，若无误，则顺利出库，货物的库存量相应减除；若出现错误，则由仓库管理系统输出提示信息。

2.2RFID技术的系统硬件结构
硬件系统由RFID标签、固定式/移动读写器、固定式天线、以及通信网络系统等组成。
①RFID标签：根据不同的应用需求，采用高频和超高频的产品。分为托盘标签、仓库定位标签、单品标签等。
②读写器：用于识读及写入标签数据，分为固定式读写器和手持移动式读写器两类。固定式读写器支持四天线并联同时工作，其强大的防冲撞算法允许每秒扫描多达40个标签；手持式读写器集成条码和RFID读取功能，适用于室外和恶劣工作环境。两类读写器均支持RS232、以太网和无线局域网等多种通信方式。其主要功能是：查阅RFID电子标签中当前贮存的数据信息；向空白RFID电子标签中写入欲贮存的数据信息；修改（重新写入）RFID电子标签中的数据信息；与后台管理计算机进行信息交互。
③固定式天线：天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置。在实际应用中，除了系统功率，天线的形状和相对位置也会影响数据的发射和接收，需要专业人员对系统的天线进行设计、安装。包括超高频全向平板、垂直平板和水平平板天线，能够适应多路径高散射的复杂环境，能够增强接收信号；尺寸较小，构造出无盲区的局域网络。
④RFID中间件系统：是整个系统的运营支撑平台，具有数据采集、过滤、排序、封装和转发等功能。并提供数据流、文件和XML等多种数据交换方式，可以实现与管理信息系统和仿真系统等的平滑连接。使各不同功能包或流程包的数据在整个平台上平滑流动。它既可以作为单独实施的功能包的数据采集支持平台，也可以作为多个功能包同时运转的支撑平台，也是与仿真系统、信息管理系统和ERP系统等外界系统连接和数据交换的平台。
⑤各种应用系统：例如企业的管理信息系统、ERP等应用系统相连。