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1、山东交通学院课程设计摘 要RFID是一种新型的信息技术，可以实现数据与信息非接触快速传送。RFID技术的优点使其在物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集、交换和频繁改变数据内容的场合有很大的发展潜力与前景。本文针对传统的物流仓储管理存在的缺陷，利用RFID技术来解决传统物流仓储管理存在的问题，满足当前物流仓储管理的需要。由于传统仓储从入库开始到出库为止的入库验收作业、在库盘点作业、在库查询、出库分拣作业等全过程都是依靠人工手动完成的，这种运作模式已经越来越不能适用现代化物流仓储业的发展，而RFID 技术在物流仓储的运用上正好解决了这一问题，它在物流仓储中的运用可以提高物品入库验收效率
2、、实现在库物品快速查询、减少物品在库盘点时间、提高物品出库分拣效率。关键词：RFID，物流仓储，安全，改进建议1目 录1 RFID技术的介绍11.1 无线射频识别系统的组成与基本原理11.2 RFID技术的优势21.3 RFID技术与物流仓储管理32 RFID在仓储中运用的需求分析42.1 传统仓储的分析42.2 传统仓储操作的缺点分析53 RFID在物流仓储业务流程中的应用63.1 RFID在物流仓储中运用的系统构造63.2 基于RFID的仓储业务流程分析63.3 RFID在物流仓储中运用的安全性分析84 RFID技术在国内仓储业务中的应用94.1 RFID在我国物流行业应用中存在的问题94
3、.2 RFID技术在国内仓储业应用较少的原因分析94.3RFID技术在国内仓储业应用前景分析105 我国仓储业关于RFID技术的应用前景115.1 RFID技术在物流仓储业中的推行115.2 仓储业务应用RFID技术的建议11设计体会及改进意见12参考文献13I1 RFID技术的介绍1.1 无线射频识别系统的组成与基本原理RFID技术是20世纪90年代兴起的一种非接触式自动识别技术，它以无线通信技术和存储技术为核心，伴随着半导体、大规模集成电路技术的发展而逐步形成。与其他识别技术一样，无线射频系统也是由信息载体和信息获取装置组成的。其中装载识别信息的载体是标签（在部分系统中也称为应答器、射频卡
4、等）；获取信息的装置称为读写器（在部分系统中也称为问询器、收发器等）。标签与读写器之间利用感应、无线电波或微波能量进行非接触双向通信，实现数据交换，从而达到识别目的。射频识别系统的工作过程是这样的：读写器在一个区域发射能量形成电磁场，射频标签经过这个区域时检测到读写器的信号后发送储存的数据，读写器接受射频标签发送的信号，解码并校验数据的准确性已达到识别的目的。一个典型的可应用RFID系统一般由标签、读写器和应用系统几部分组成。（1）标签 标签相当于条形码技术中的条形码符号，用来存储需要识别传输的信息，它是RFID技术的核心。标签一般由天线、调制器、编码发生器、时钟及存储器等组成。如图1.1所示
5、。电池天线 控制（CPU）调制器编码发生器 时钟存储器图1.1 无线射频标签的构成（2）读写器 读写器基本功能就是提供与标签进行数据的途径。另外，读写器还提供相当复杂的信号状态控制、奇偶错误校验与更正功能等。根据支持的标签类型不同与完成的功能不同，读写器的复杂程度有显著的不同。但通常读写器由天线、射频模块、读/写模块组成。（3）应用系统 应用系统包括数据库服务器和其他信息系统。数据库服务器负责处理读写器传送过来的信息，并进行信息处理，将重要信息存储在数据库中。其他信息系统根据需要向读写器发送指令，对标签进行相应操作。RFID技术的基本工作原理是：阅读器(reader)通过阅读器天线在一定范围的
6、磁场内发出特殊射频信号，若此射频信号被无源射频标签或称被动射频标签 (Passive Tag)接收到，射频标签就能凭借感应电流所获得的微量能量发送出存储在芯片中的电子信息，或者由有源射频标签或主动射频标签(Active Tag)主动发送某一频率的信号，阅读器接收到射频标签的电子信息并解码后，送至计算机网络系统（system）进行有关数据处理。RFID技术的工作原理图如图1.2所示。3.识读器采集信息并编码识读器（reader）天线标签（tag）2.当标签进入磁场时产生感应电1.识读器通过天线发送出一流从而获得能量；向识读器发出定频率的射频信号自身编码等信息计算机系统4.识读器将信息/数据送至计
7、算机主机进行处理图1.2 RFID技术的工作原理图1.2 RFID技术的优势RFID技术最大的特点是非接触高速识别，它以无线方式通信，射频标签不用露出电触点也可以被识读到，所以即使粘贴这种射频标签物品放在包装材料内部也可以被识别出，RFID识别系统还可以同时识别多个射频标签及高速运动的射频标签，这能实现物品流通过程的高效性。RFID技术的优点具体如下：（1）RFID阅读器非接触的数据读写(Read and Write)功能强只要通过RFID系统的阅读器(Reader)即可不接触，直接读取信息至数据库内，这比原始通过专门的单证员录入信息具有非常大的优势，并可以将物流处理状态的各种信息写入标签，为
8、下一阶段工序减少很多信息采集时间。（2）RFID阅读器多读性好通过RFID阅读器可以一次识读多个RFID射频标签，并且一次性把数据由阅读器传送到计算机网络系统，这种数据采集与对物品的验收速度是条形码一个个扫描采集与验收速度的十数倍，更比传统的利用单据录入的数据采集与查看货物名称来验收物品方法快得多。通过这种RFID阅读器的多读性，可实现物品的高效快速流通。（3）RFID射频标签穿透性好粘贴有RFID射频标签的物品放在包装材料是纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质也能正常地被阅读器识别出来，它具有很好的穿透性，这样可以不用把物品从包装材料中拿出来即可以实现对它识别，迅速且方便。（4）RFID射
9、频标签储存数据的容量大RFID射频标签存放的数据比条形码大得多，条形码技术存放的数据只能表示出物品所属的种类，不能表达出每个种类物品的个体，而RFID射频标签所存放的数据却可以详细描述出物品的个体，如：用RFID技术能区别出两本同一个出版社出的同一种书。且RFID射频标签的数据容量会随着记忆规格的发展而扩大，未来物品所需携带的资料量愈来愈大，RFID标签也能扩充容量满足需求。(5)RFID射频标签适应环境能力强纸张脏污就可能看不到纸张上写的字，条形码在黑暗环境下条形码扫描器就扫不出条形码的信息，磁卡没有磁性就不能刷卡了，而RFID技术却有很强的环境适应能力，RFID射频标签对水、油和药品等物质
10、有强力的抗污性及对光有很强的免疫力，在脏污的环境下或黑暗的环境之中仍然可以非常容易地采集到射频标签内的电子信息。(6)RFID射频标签可重复使用RFID存储的数据为电子数据，存储数据的载体为电子芯片，此芯片具有反复写入功能，所以RFID标签可以重复使用。如被动式RFID，不需要电池供电，不需要维护保养，重复使用非常方便，可节省材料成本，长期使用RFID技术耗材成本很低。1.3 RFID技术与物流仓储管理在仓储的存取货物与库存盘点方面使用射频技术。因为射频标签具有读写与方向无关、不易损坏、远距离读取、多物品同时一起读取等特点，所以它能用来实现自动化的存货和取货等操作，并提高对出入库产品信息的记录
11、采集速度和准确性。在整个仓库管理中，将供应链计划系统制定的收货计划、取货计划、装运计划等与射频识别技术相结合，能够高效地完成各种业务操作，如指定堆放区域、上架取货和与补货等。这样，增强了作业的准确性和快捷性，提高了服务质量，降低了成本，节省了劳动力和库存空间，减少库存盘点时的人为失误，同时减少了整个物流中由于商品误置、送错、偷窃、损害和库存、出货错误等造成的损耗。在仓储的查询货位方面使用射频技术。每个货物都贴有射频标签，当货物被装走运往别地时，由另一识读器识别并告知计算中心它被放在哪个拖车上，这样管理中心就可以实时地了解到已经生产了多少产品和发送了多少产品，并可自动识别货物，确定货物的具体位置
12、。2 RFID在仓储中运用的需求分析2.1传统仓储的分析传统仓储从商品入库到商品出库整个运作过程中都是依靠人工操作来完成，这种操作方法最直接产生的后果是仓储相关信息采集时间长、信息传递速度慢、信息准确性低等缺点，这导致了公司管理层人员无法及时确切了解仓库的库存信息，没有办法对客户的订货要求给出明确及时的答复，直接影响了客户服务质量，这对公司的整体发展非常不利。（1）仓储管理的任务 利用市场经济的手段获得最大的仓储资源的配置 以高效率为原则组织管理机构 以高效率、低成本为原则组织仓储作业 以优质服务、讲信用建立企业形象（2）仓储管理的基本原则 效率的原则 经济效益的原则 服务的原则（3）物品存放
13、的基本原则 分类存放分类存放是仓库保管的基本要求，是保证货物质量的重要于段。包括不同类别的货物分类存放，甚至需要分库存放；不同规格、不同批次的货物也要分位、分堆存放；残损货物要与原货分开。对于需要分拣的货物，在分拣之后，应分位存放，以免又混合。分存还包括不同流向货物、不同经营方式的货物分类分存。 适当的搬运活性、摆放整齐为了减少作业时间、次数，提高仓库周转速度，根据货物作业的要求，合理选择货物的搬运活性。对采用搬运活性高的入库存放货物，也应注意摆放整齐，以免堵塞通道，浪费仓容。 尽可能码高、货垛稳固为了充分利用仓容，存放的货物要尽可能码高，使货物占用地面最少面积。尽可能码高包括采用码垛码高和使
14、用货架在高处存放，充分利用空间。货物堆垛必须稳固，避免倒垛、散垛，要求叠垛整齐、放位准确，必要时采用稳固方法，如垛边、垛头采用纵横交叉叠垛，使用固定物料加固等。只有在货垛稳固的情况下才能码高。 面向通道、不围不堵面向通道包括两方面意思，一是垛码、存放的货物的正面，尽可能面向通道，以便察看。货物的正面是指标注主标志的一面。二是所有货物的货垛、货位都有一面与通道相连，处在通道旁。以便能对货物进行直接作业。只有在所有货位都与通道相通时，才能保证不围不堵。2.2 传统仓储操作的缺点分析由于传统仓储操作所采用的信息技术与物流仓储设备较落后，因此其操作与管理过程中存在很多缺点，如：入库验收时间长，在库盘点
15、乱且数量不准，出库拣货时间长且经常拣错货，出库货品不能做到先进先出，有些货品会因为不正确的拣货顺序而导致保质期到期不能再用等。这些问题几乎在每个仓库中都会发生。另外，传统的仓储物流功能单一，信息化程度低，服务水平和能力不高，很不适应我国社会主义市场经济的新形势和国际经济一体化的发展趋势。我国传统仓储业大多是计划经济时代的产物，那时它们主要是为本行业的物资或商贸流通企业提供仓储和少量短途运输服务，即从事传统的物流业务，信息化程度低，经营方式粗放，经济效益不佳。仓储管理社会化程度不高。即使是同一个企业，有的内部物流资源也不能共用。由于仓储管理落后，仓储设施资源利用率不到40%，导致物流效率普遍低下。3 RFID在物流仓储业务流程中的应用3.1 RFID在物流仓储中运用的系统构造RFID 在物流仓储
