基于RFID技術(shù)的軍械倉庫物流管理系統(tǒng)構(gòu)建研究

　   1軍械倉庫物流管理現(xiàn)狀  
　　  
　　1.1倉庫基本情況  
　　以某軍械倉庫為例進(jìn)行分析。該倉庫擔(dān)負(fù)某軍區(qū)軍械裝備的存儲(chǔ)供應(yīng)任務(wù)，現(xiàn)有庫房x棟，庫存裝備器材x萬余項(xiàng)x萬余件，年平均吞吐量x萬余噸，年收發(fā)整車x車皮。該庫存放軍械維修器材的立體化庫房于2005年投入使用，擁有貨位x個(gè)，存放著維修器材x萬余項(xiàng)，x余萬件，價(jià)值x億元。該庫正在使用的《某軍械管理系統(tǒng)》基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)關(guān)對倉庫收發(fā)作業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化傳輸，安全管理實(shí)時(shí)化圖像化監(jiān)控，保障目的單位申請器材、收發(fā)料單傳遞、計(jì)劃匯總、調(diào)劑器材等業(yè)務(wù)基本實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上作業(yè)。  

　　1.2倉庫現(xiàn)有主要物流作業(yè)介紹  
　　倉庫現(xiàn)以人工作業(yè)為主。入庫作業(yè)：倉庫保管員根據(jù)提前打印的收料單核對收到的器材，清點(diǎn)無誤后進(jìn)行上架作業(yè)，在箱單中記錄架上器材增加情況，同時(shí)對收料單簽字確認(rèn)，將確認(rèn)過的收料單送到倉庫協(xié)調(diào)中心，協(xié)調(diào)中心在通信裝備器材管理系統(tǒng)中進(jìn)行確認(rèn)。  
　　出庫作業(yè)分為批量發(fā)付和零星發(fā)付。由信息中心根據(jù)上級指令或保障單位的請領(lǐng)要求開具發(fā)料單，倉庫保管員根據(jù)局域網(wǎng)傳來的發(fā)料單進(jìn)行發(fā)付作業(yè)，并在倉庫內(nèi)操作終端上記錄發(fā)付品種、數(shù)量及時(shí)間，將要求器材下架出庫。發(fā)付完畢后通過網(wǎng)絡(luò)將發(fā)料單回饋至信息中心，由信息中心確認(rèn)發(fā)付完畢。  
　　庫存盤點(diǎn)：協(xié)調(diào)中心打印盤點(diǎn)通知，倉庫保管員根據(jù)通知的要求，對相應(yīng)區(qū)域或品種的器材進(jìn)行盤點(diǎn)，核查實(shí)物與庫存表是否一致，并將盤點(diǎn)結(jié)果反饋給信息中心備查處理。  

　　1.3物流管理系統(tǒng)現(xiàn)狀分析  
　　該軍械倉庫在信息化建設(shè)方面進(jìn)行了很多有益的嘗試，取得了令人矚目的成績。尤其該倉庫的立體庫房的建設(shè)，數(shù)據(jù)傳遞采取光纖+WLAN的方式，并對叉車加裝了車載終端、激光定位等系統(tǒng)，貨位、托盤和整發(fā)付單元都實(shí)現(xiàn)了條碼化管理，物流管理效益較高。  
　　該倉庫物流管理系統(tǒng)大致存在以下問題：  
　?。?）庫存規(guī)劃不完全合理。對庫存物資未能按ABC分類法進(jìn)行分類分架儲(chǔ)存，發(fā)付作業(yè)未能體現(xiàn)按器材壽命先進(jìn)先出原則。  
　?。?）部分庫房作業(yè)方式比較落后。如存放槍械的庫房還是采用較傳統(tǒng)的物流作業(yè)方式。為了節(jié)省洞庫空間，采取大堆垛的方式，不利于貨物檢驗(yàn)。  
　?。?）入庫、揀選作業(yè)路徑未能進(jìn)行優(yōu)化。貨位分配基本從經(jīng)驗(yàn)角度出發(fā)，現(xiàn)有信息系統(tǒng)不能提供最短路徑或最優(yōu)路徑的建議。  
　　  
　　2基于RFID技術(shù)的軍械倉庫物流管理系統(tǒng)構(gòu)建  
　　  
　　2.1系統(tǒng)硬件選擇  
　　考慮到RFID的實(shí)施成本和電磁特征以及軍械的特點(diǎn)，本系統(tǒng)擬以包裝箱、托盤、周轉(zhuǎn)箱和野戰(zhàn)集裝單元上的應(yīng)用為RFID識(shí)別設(shè)計(jì)目標(biāo)，單品包裝采用條形碼識(shí)別，同時(shí)建議對倉庫操作人員進(jìn)行RFID身份識(shí)別管理。  
　　RFID硬件系統(tǒng)包括閱讀器、標(biāo)簽、天線、中間件及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。  
　　RFID頻率特征如表1所示。根據(jù)表1所示的RFID頻率特征及系統(tǒng)實(shí)際需要，我們建議的倉庫RFID物流管理系統(tǒng)硬件配置如表2所示。為控制成本，便于維護(hù)，從目前市場上產(chǎn)品的成熟度和降低通訊器材本身對RFID標(biāo)簽讀取產(chǎn)生的擾亂和屏蔽出發(fā)，我們選擇超高頻和雙頻系統(tǒng)。  
　　  
　　2.2管理流程分析  
　　考慮到現(xiàn)階段RFID標(biāo)簽的價(jià)格，我們提出單品包裝使用條碼，包裝箱、托盤和貨位上粘貼RFID標(biāo)簽的方案。在該方案中，根據(jù)每批入庫貨物信息，管理系統(tǒng)生成用于倉庫內(nèi)部管理的貨物單品條形碼，包裝箱上的RFID標(biāo)簽包含箱內(nèi)物資數(shù)質(zhì)量信息，粘貼在貨位上的RFID標(biāo)簽包含了該貨位上物品的信息。貨架RFID標(biāo)簽上的信息，通過手持式RFID讀寫器（手持機(jī)）在掃描完該貨位上物品的條碼信息后進(jìn)行更新。主機(jī)系統(tǒng)通過無線局域網(wǎng)與手持機(jī)保持實(shí)時(shí)信息交互，貨架RFID標(biāo)簽的更新信息被實(shí)時(shí)傳送回主機(jī)系統(tǒng)。這樣有效地提高了庫存物資信息收集的自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)了出入庫作業(yè)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，方便了庫存物資的定位和查詢，同時(shí)又避免了在單品上使用RFID標(biāo)簽帶來的高成本，從而大幅提高了倉庫物流管理效率。  

　　另外，使用RFID定位技術(shù)，還可以實(shí)現(xiàn)叉車智能調(diào)度。在庫區(qū)地面植入RFID定位標(biāo)簽作為位置傳感器，叉車上安裝閱讀器，叉車在不同位置讀取到不同的定位標(biāo)簽，讀取到的標(biāo)簽信息通過局域網(wǎng)傳回倉庫管理系統(tǒng)，通過標(biāo)簽定位技術(shù)獲取叉車實(shí)時(shí)位置，根據(jù)倉庫作業(yè)任務(wù)通過最短路徑算法和周游路徑算法對叉車進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度?？紤]到投資成本和倉庫作業(yè)面積有限，本例中暫不考慮實(shí)現(xiàn)該功能。  
　　2.2.1入庫作業(yè)  
　　  
　?。?）激活手持機(jī)。手持機(jī)通過無線局域網(wǎng)與主機(jī)進(jìn)行通信，操作員通過手持機(jī)進(jìn)行身份認(rèn)證。若身份合法，則取得操作權(quán)限，手持機(jī)登陸倉庫管理系統(tǒng)，否則，手持機(jī)無法激活。  
　?。?）掃描貨物原始條碼。手持機(jī)處于“入庫”狀態(tài)，掃描原始條碼。如果沒有條碼，則于主機(jī)手工輸入有關(guān)信息。  
　?。?）將待入庫貨物信息（從原始條碼獲取的狀態(tài)信息及數(shù)量等信息）由手持機(jī)通過無線局域網(wǎng)傳送至主機(jī)。  
　?。?）產(chǎn)生入庫單和貨物單品包裝條碼。倉庫管理系統(tǒng)將手持機(jī)發(fā)送的信息錄入數(shù)據(jù)庫，并產(chǎn)生包含貨物有關(guān)信息的單品包裝條碼及入庫單。若倉庫管理系統(tǒng)中含有預(yù)先傳送到的入庫信息，則與預(yù)入庫信息核對并作相應(yīng)處理。入庫單包含待入庫貨物基本信息、擬放置區(qū)域信息、貨位信息等。  
　?。?）貨物入庫。操作員對貨物進(jìn)行檢驗(yàn)，并將入庫條形碼粘貼到待入庫貨物上，根據(jù)入庫單指示，進(jìn)入指定區(qū)域?qū)⒇浳锓胖玫街付ㄘ浖苌?。放置完畢后，操作員在手持機(jī)上對入庫操作進(jìn)行最終確認(rèn)，確認(rèn)信息傳入主機(jī)。主機(jī)生成入庫操作日志。  
　?。?）更新貨架標(biāo)簽。利用手持機(jī)寫入新的該貨位上庫存物品的編號(hào)、數(shù)量等信息。  
　?。?）手持機(jī)歸位。手持機(jī)退出倉庫管理系統(tǒng)。  
　　整個(gè)通訊過程中操作日志實(shí)時(shí)被主機(jī)保存，主機(jī)更新貨架庫存物資信息及貨位變更信息，確認(rèn)貨物入庫。  

　　2.2.2出庫作業(yè)  
　　理想出庫作業(yè)應(yīng)具備以下七個(gè)要點(diǎn)：不要思考——零判斷業(yè)務(wù)（無需培訓(xùn)，不依賴熟練工）；不要尋找——儲(chǔ)位管理；不要書寫——免紙張；不要等待——零閑置時(shí)間；不要拿取——零搬運(yùn)（利用輸送帶、無人搬運(yùn)車）；不要走動(dòng)——?jiǎng)泳€的縮短；不要檢查——利用條碼（RFID標(biāo)簽）由計(jì)算機(jī)檢查。本系統(tǒng)基本能達(dá)到理想出庫作業(yè)要求。出庫作業(yè)實(shí)質(zhì)是入庫的逆過程，需要生成出庫單、出貨、更新貨架RFID標(biāo)簽、確認(rèn)出庫等操作。