超高頻RFID在叉車上的運(yùn)用,助力智慧倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)自動(dòng)化管理!
一、背景
隨著社會(huì)的進(jìn)步,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,物流設(shè)備在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位也越來(lái)越明顯,叉車普及率也越來(lái)越高。叉車在企業(yè)的物流系統(tǒng)中扮演著非常重要的角色,是物料搬運(yùn)設(shè)備中的主力軍。這種無(wú)軌、輪胎行走式裝卸搬運(yùn)車輛,廣泛應(yīng)用于廠礦、倉(cāng)庫(kù)、車站、港口、機(jī)場(chǎng)、貨場(chǎng)、流通中心和配送中心等場(chǎng)所,并可進(jìn)入船倉(cāng)、車廂和集裝箱內(nèi),對(duì)成件、包裝件以及托盤、集裝箱等集裝件進(jìn)行裝卸、堆碼、拆垛短途搬運(yùn)等作業(yè),是托盤運(yùn)輸、集裝箱運(yùn)輸必不可少的設(shè)備。
叉車在物流倉(cāng)儲(chǔ)中的重要地位,為其迎來(lái)了良好的發(fā)展空間,同時(shí),多樣化、智慧化的物流倉(cāng)儲(chǔ)需求也給叉車的發(fā)展提出了更高的要求。近年來(lái),叉車產(chǎn)品從系列化、多樣化和綠色動(dòng)力技術(shù)發(fā)展的同時(shí),也越來(lái)越多的關(guān)注自動(dòng)識(shí)別技術(shù)在叉車上的發(fā)展和應(yīng)用,在提高叉車整體作業(yè)水平,提升復(fù)合功能,以保證叉車基本動(dòng)力運(yùn)輸功能的同時(shí),追求更多的附加價(jià)值,為實(shí)現(xiàn)智慧物流、智慧倉(cāng)庫(kù)起到重要的支撐作用。
二、系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)思路
叉車運(yùn)輸貨物的載體主要是以托盤為主,利用RFID技術(shù)的叉車管理系統(tǒng),是通過在叉車上安裝超高頻RFID讀寫器、超高頻RFID天線和工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成RFID讀取系統(tǒng),再通過在成品托盤上使用RFID標(biāo)簽,使裝備有RFID讀取系統(tǒng)的叉車在叉取托盤時(shí),通過對(duì)RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)的獲取,實(shí)現(xiàn)貨物信息的確認(rèn),完成成品信息的不間斷跟蹤,為倉(cāng)儲(chǔ)物流的貨物出入庫(kù)、貨物轉(zhuǎn)撥、貨位的精確管理提供了基礎(chǔ)信息保障。
2.1 RFID讀取系統(tǒng)由工業(yè)計(jì)算機(jī)、RFID讀寫器和RFID天線構(gòu)成的RFID讀取系統(tǒng)是叉車應(yīng)用的核心部分,示意簡(jiǎn)圖如下:
2.2 RFID托盤是將RFID電子標(biāo)簽安裝在托盤內(nèi),完成標(biāo)簽與托盤的綁定。
2.3 RFID貨架是將RFID電子標(biāo)簽安裝在貨架上,完成標(biāo)簽與貨架的綁定。
三、系統(tǒng)工作流程
企業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)(WMS)在生成新的進(jìn)出庫(kù)或轉(zhuǎn)撥任務(wù)后,會(huì)自動(dòng)根據(jù)叉車系統(tǒng)的運(yùn)行情況將任務(wù)下發(fā)至未執(zhí)行任務(wù)的叉車工業(yè)PC上,叉車工人啟動(dòng)任務(wù)后,將按照叉車PC的指引前往指定的貨架或者倉(cāng)庫(kù)大門,執(zhí)行任務(wù)。在執(zhí)行任務(wù)的過程中,叉車RFID讀取系統(tǒng)會(huì)根據(jù)當(dāng)前的任務(wù)狀態(tài)完成對(duì)進(jìn)出庫(kù)或轉(zhuǎn)撥貨物的確認(rèn),叉車司機(jī)無(wú)須干預(yù)。
3.1 入庫(kù)
入庫(kù)作業(yè)時(shí),操作人員在WMS上進(jìn)行入庫(kù)數(shù)據(jù)錄入,將入庫(kù)貨物的信息與托盤進(jìn)行關(guān)聯(lián),并可根據(jù)實(shí)際的入庫(kù)貨物決定是否需指定具體貨位信息。對(duì)指定貨位信息的貨物,叉車司機(jī)在叉車工業(yè)PC的指示下叉取托盤貨物前往指定的貨位,在放好托盤準(zhǔn)備退叉時(shí),RFID讀取系統(tǒng)對(duì)讀到的貨位信息和貨物在系統(tǒng)中指定的貨位信息進(jìn)行比對(duì),正確則提示入庫(kù)完成,否則將提醒叉車司機(jī)前往正確的貨物上架。
對(duì)不指定具體貨位的貨物,可由叉車司機(jī)根據(jù)貨位空閑狀態(tài),選擇合適的貨位上架。上架后,RFID讀取系統(tǒng)自動(dòng)將讀到的貨位標(biāo)簽與貨物托盤標(biāo)簽進(jìn)行關(guān)聯(lián),并上傳到后臺(tái)系統(tǒng),完成貨物上架。
3.2 出庫(kù)
出庫(kù)作業(yè)時(shí),操作人員在WMS上下達(dá)出庫(kù)指令后,叉車上的工業(yè)PC將收到相關(guān)任務(wù),并指引叉車司機(jī)執(zhí)行貨物出庫(kù)任務(wù)。叉車在叉取托盤后,RFID讀取系統(tǒng)通過托盤標(biāo)簽可以獲取準(zhǔn)確的貨物信息,并與WMS指定的出庫(kù)貨物信息比對(duì),符合則允許出庫(kù),否則將告警。
出庫(kù)與入庫(kù)是一個(gè)流程逆向操作。
3.3 轉(zhuǎn)撥
轉(zhuǎn)撥是在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部完成的一次出庫(kù)和一次入庫(kù),其大體流程控制遵循出入庫(kù)流程控制原則。RFID技術(shù)在叉車上的應(yīng)用,優(yōu)化了業(yè)務(wù)流程,提高了工作效率,既保證了安全生產(chǎn),又減少了占用的勞動(dòng)力,勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低,作業(yè)效率大大提高。同時(shí),實(shí)現(xiàn)了倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存的實(shí)時(shí)管理,降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。
四、硬件選型推薦
RFID技術(shù)在叉車上的應(yīng)用,對(duì)RFID設(shè)備有嚴(yán)苛的要求,包括防塵、防水、防振設(shè)計(jì),能適應(yīng)電壓、電流的波動(dòng),設(shè)備外殼必須堅(jiān)固耐用,抗腐蝕,同時(shí),應(yīng)具備良好的溫度適應(yīng)性,適用于各類惡劣環(huán)境中作業(yè)。