Применение технологий RFID и Интернета вещей в логистике и управлении складом

Технология RFID родилась во время Второй мировой войны, но с тех пор ее развитие было медленным на протяжении более 50 лет. В последние годы, поскольку среда ее прикладных технологий становилась все более зрелой, внезапно появилась технология IoT на основе радиочастотной идентификации (RFID), привлекшая внимание многих отраслей промышленности. С быстрым развитием информационных технологий управление логистикой, складированием и цепочкой поставок должно идти в ногу со временем и развиваться в направлении промышленной цифровизации и интеллекта. Технология Интернета вещей на основе RFID является точкой доступа ИТ, которая привлекла внимание всего мира в последние годы. Технология RFID широко используется в Китае, с заметными приложениями в логистике, удостоверениях личности второго поколения, электронной продаже билетов, автомагистралях, управлении недвижимостью и общественном транспорте. Технология Интернета вещей на основе RFID стала фокусом и прорывной точкой информатизации логистики и складирования. На основе введения коннотации технологии Интернета вещей на основе RFID в данной статье предварительно исследуется практическое применение технологии Интернета вещей на основе RFID в логистике и управлении складированием путем анализа влияния технологии Интернета вещей на различные уровни логистики и управления складированием.

Введение в технологию Интернета вещей

1. Коннотация Интернета вещей

Интернет вещей (IOT, Internet of Things), также называемый «сенсорной сетью», относится к использованию различных устройств считывания информации, таких как радиочастотная идентификация, для соединения информации всех предметов с Интернетом в режиме реального времени для достижения интеллектуального управления и идентификации. Интернет вещей присваивает идентификатор каждому предмету и получает информацию в идентификации предмета с помощью устройств радиочастотной идентификации, инфракрасных датчиков, глобальных систем позиционирования, лазерных сканеров и т. д., чтобы достичь цели идентификации предметов и отслеживания цепочки поставок в режиме реального времени. Интернет вещей состоит из трех элементов. Один из них - это сенсорное оборудование, которое использует QR-коды, радиочастотные метки и датчики для идентификации «вещей». В Китае основным является низкочастотная RFID; другой - это сеть передачи, которая использует существующую сеть Интернета, радио- и телевизионную сеть, сеть связи или будущую сеть NGN (сеть следующего поколения) для реализации передачи данных и вычислений, например, бизнес M2M (машина-машина), активно продвигаемый China Mobile; третий - это терминал обработки, который относится к терминалу управления вводом и выводом, мобильным телефонам, компьютерам, базовым станциям связи и другим мобильным терминалам. Таким образом, мы можем дать определение Интернету вещей, а именно: посредством радиочастотной идентификации, инфракрасных датчиков, глобальных систем позиционирования, лазерных сканеров и другого информационного сенсорного оборудования, в соответствии с согласованным протоколом, любой элемент подключается к Интернету для обмена информацией и связи для достижения интеллектуальной идентификации, позиционирования, отслеживания, мониторинга и управления.

2. Технология RFID

Полное название RFID - радиочастотная идентификация, которая на китайском языке называется радиочастотной идентификацией. Это технология, которая использует радиочастотные сигналы для достижения бесконтактной передачи информации посредством пространственной связи (переменное магнитное поле или электромагнитное поле) и достигает целей идентификации посредством переданной информации. Самым важным преимуществом технологии RFID является бесконтактная идентификация. Он может проникать сквозь снег, туман, лед, краску, грязь и суровые условия, где штрих-коды не могут использоваться для считывания этикеток, а скорость считывания чрезвычайно высока, менее 100 миллисекунд в большинстве случаев, особенно в области идентификации уникальных объектов имеет непревзойденные преимущества по сравнению с другими технологиями идентификации.

Полная система RFID включает в себя терминал сбора данных RFID (тег, считыватель, антенну), промежуточное программное обеспечение или интерфейс, прикладную систему и платформу управления и т. д. Эталонная архитектура прикладной системы RFID обычно принимает форму четырехслойной структуры, которая представляет собой слой считывателя, пограничный слой, интеграционный слой и прикладной слой снизу вверх. Принцип работы системы RFID заключается в следующем: считыватель отправляет радиочастотный сигнал запроса определенной частоты через передающую антенну. Когда электронная метка попадает в рабочую зону передающей антенны, генерируется индуцированный ток. Метка получает энергию и активируется и автоматически отправляет свой собственный код и другую информацию через встроенную карту. Антенна отправляет; приемная антенна системы принимает несущий сигнал, отправленный с метки, и передает его считывателю через регулятор антенны. Считыватель опосредуетd декодирует полученный сигнал, а затем отправляет его через хост-компьютер, беспроводной КПК или эмитента карт и другое оборудование. Перейдите в фоновую систему управления для соответствующей обработки и управления и, наконец, отправьте командные сигналы для управления считывателем для выполнения различных операций чтения и записи.

3. RFID и система управления складированием логистики

На основе простой системы RFID в сочетании с существующей сетевой технологией, технологией баз данных, технологией промежуточного программного обеспечения и т. д. мы можем построить «Интернет вещей» (Internet of Things), который состоит из большого количества сетевых считывателей и бесчисленных мобильных меток и больше, чем Интернет. ) стала тенденцией развития технологии RFID.

Система управления складским хозяйством использует технологию радиочастотной идентификации RFID для сбора информации, подключает ее к открытой сетевой системе с помощью беспроводной передачи данных и других технологий, а также автоматически идентифицирует и в режиме реального времени отслеживает информацию каждого звена в цепочке поставок, тем самым создавая огромную логистическую систему. Высокоинтеллектуальный физический Интернет, охватывающий все предметы на складе и даже между предметами и людьми.

Интернет вещей на основе RFID принципиально изменит уровень управления мониторингом потока во всех аспектах производства, транспортировки и складирования предметов в рамках глобальной логистики и складирования. Продукт с электронной меткой. Электронная метка содержит уникальный код продукта. Когда продукт с меткой проходит через считыватель, информация о продукте будет передана на назначенный компьютер через Интернет. Это полностью автоматизированная сеть мониторинга потока продуктов. С помощью системы управления складской логистикой предметы с электронными метками могут быть идентифицированы, отслежены и отслежены по требованию в любое время и в любом месте, тем самым достигая обмена информацией в реальном времени, облегчая общее управление и, таким образом, лучше способствуя созданию производственных возможностей предприятия.

Применение технологии Интернета вещей в логистике и управлении складированием

1. Ссылка на закупки

В процессе закупок компании могут добиться своевременных закупок и закупок быстрого реагирования с помощью технологии RFID. С помощью технологии RFID отдел управления может понимать статус поставок всей цепочки поставок в режиме реального времени, тем самым лучше усваивая информацию о запасах, информацию о поставках и производственном спросе и т. д., своевременно формулировать и управлять планами закупок и своевременно генерировать эффективные заказы на закупку. Применяя технологию RFID, точные материалы могут быть закуплены в точное время, не вызывая задержек на складе, а производственный план не будет зависеть от нехватки материалов, тем самым реализуя переход от «простой покупки» к «разумной закупке», то есть в нужное время. , выбирать нужный продукт по правильной цене, нужного качества и через нужного поставщика.

На основе информационных ресурсов, интегрированных с помощью технологии Интернета вещей, предприятия могут реализовать информатизацию внутреннего закупочного бизнеса и внешних операций, добиться безбумажного управления закупками, увеличить скорость передачи информации, ускорить скорость реагирования на производственные решения и в конечном итоге достичь рабочих целей. Унификация потока означает использование заказа на закупку в качестве источника для точного отслеживания всех аспектов потока заказов на закупку от подтверждения заказа поставщиком, отгрузки, прибытия, проверки, складирования и т. д., и может выбирать различные процессы закупки, такие как заказы размещаются непосредственно на складе или проверяются и помещаются на склад после прохождения процесса проверки качества прибытия. В то же время в течение всего процесса можно отслеживать и управлять статусом планирования закупленного инвентаря, статусом заказа в пути и статусом прибытия, ожидающего проверки. Благодаря единому контролю потока капитала, логистики и информационного потока в процессе закупки можно достичь оптимального соответствия общей стоимости и общей эффективности процесса закупки.

2. Производственное звено

Отправной точкой традиционной логистической системы предприятия является вход или выход склада, но в логистической системе на основе RFID все материалы должны были начать внедрять метки RFID (Tag) во время производственного процесса. Поскольку в общей товарной логистике большинство RFID-меток используются в виде самоклеящихся этикеток, вам нужно только наклеить RFID-метки на упаковку товаров.

Самым важным в процессе производства материалов на предприятии является ввод информации RFID-меток, который можно выполнить за 4 с.шаги:

(1) Опишите соответствующую информацию о товаре, включая производственный отдел, время завершения, каждый производственный процесс и ответственное лицо, период использования, целевой отдел, номер проекта, уровень безопасности и т. д. Комплексный ввод информации RFID-меток станет мощным инструментом для поддержки отслеживания процесса.

(2) Введите соответствующую информацию об товаре в соответствующий элемент RFID-метки в базе данных.

(3) Отредактируйте и организуйте товары и соответствующую информацию, чтобы получить исходную информацию и базу данных товаров. Это первый шаг во всей логистической системе и первое звено, где RFID начинает вмешиваться. Необходимо абсолютно гарантировать, что информация в этом звене, а также точность и безопасность RFID-меток.

(4) После завершения ввода информации используйте считыватель для подтверждения информации и проверьте, соответствует ли информация, соответствующая RFID-метке, информации об товаре. Ввод данных выполняется одновременно, и отображаются время завершения и лицо, обрабатывающее ввод информации RFID-метки для каждого элемента. Чтобы обеспечить уникальность RFID-меток, информация об одних и тех же продуктах может быть отсортирована и закодирована для облегчения инвентаризации одних и тех же элементов.

3. Складское звено

В традиционных логистических системах есть три основных элемента складирования, которые строго контролируются: обработка персонала, предметов и записей. Этот процесс требует больших затрат рабочей силы, времени и, как правило, требует нескольких уровней и нескольких проверок для обеспечения точности. В системе складирования RFID эти три звена можно эффективно и точно контролировать с помощью системы обмена информацией RFID. В системе складирования RFID RFID-метка элемента идентифицируется с помощью считывателя на входном канале склада, а информация о соответствующем элементе находится в базе данных и автоматически вводится в систему управления запасами RFID. Система записывает информацию о складировании и проверяет ее. Если она квалифицирована, будет введена информация об инвентаре. Если есть ошибка, будет выдано сообщение об ошибке, будет отправлен сигнал тревоги, и складирование будет автоматически запрещено. В системе информации об инвентаре RFID посредством расширения функций радиочастотные терминалы на оборудовании погрузчиков и штабелеров могут быть напрямую направлены для выбора пустых грузовых слотов и поиска наилучшего способа добраться до пустых слотов. После того, как считыватель подтвердит, что товары на месте, он обновляет информацию об инвентаре. После того, как материалы помещены на хранение, список хранения может быть распечатан с помощью принтера системы RFID, и ответственное лицо может подтвердить его.

4. Ссылка на управление запасами

После того, как предметы помещены на хранение, систему RFID необходимо использовать для проверки и управления запасами. Этот процесс включает регулярные проверки классифицированных предметов с помощью считывателей и анализ изменений запасов; при перемещении предметов RFID товаров автоматически собирается через считыватель. Теги, найдите соответствующую информацию в базе данных и автоматически введите информацию в систему управления запасами, чтобы записать название предмета, количество, местоположение и другую информацию, проверьте, нет ли каких-либо отклонений, и с помощью системы RFID традиционный инвентарь может быть значительно сокращен Сократите ручную нагрузку в управлении и достигните безопасного и эффективного управления запасами предметов. Поскольку RFID автоматизирует ввод данных, нет необходимости в ручном осмотре или сканировании штрихкодов во время инвентаризации, что может сократить множество рабочей силы и материальных ресурсов и сделать инвентаризацию более быстрой и точной. Использование технологии RFID для управления запасами может точно захватывать информацию об инвентаре в режиме реального времени и понимать структуру спроса на каждый продукт, чтобы своевременно пополнять запасы товаров, изменять неэффективные операции, улучшать возможности управления запасами и снижать средние уровни запасов. Благодаря динамическому управлению запасами в реальном времени эффективно снижаются затраты на инвентаризацию.

5. Ссылка на управление исходящими заказами

В системе управления исходящими заказами RFID система управления автоматически определяет зону выдачи и оптимальный путь выдачи в соответствии с требованиями исходящего заказа товаров. После сканирования меток RFID товаров и мест груза исходящие товары подтверждаются, а инвентарь обновляется одновременно. Когда товары поступают на выходной канал, считыватель автоматически считывает метку RFID, вызывает соответствующую информацию в базе данных и сравнивает ее со строкой информации о заказе. Если она верна, ее можно отгрузить со склада, а инвентарь товаров будет соответственно сокращен; Если произойдет неисправность, появится сообщение с подсказкойпоявляются в системе управления складом, чтобы облегчить персоналу работу с ними.

6. Ссылка на управление двором

Товары необходимо регулярно проверять после того, как они отправляются со склада на грузовой двор, а традиционные методы проверки требуют много рабочей силы и времени. С помощью системы RFID проверка найденных объектов на дворе становится намного удобнее. Высокочастотная радиочастотная система, использующая УВЧ, может автоматически идентифицировать метки RFID в радиусе 10 метров. Считыватель системы RFID сначала идентифицирует метки RFID одной и той же партии товаров и в то же время вызывает соответствующую информацию о метках из базы данных; затем сравнивает эту информацию с базой данных, чтобы увидеть, есть ли какие-либо отклонения в различных товарах на дворе.

Заключение

В настоящее время «Интернет вещей» рассматривается как важная движущая сила восстановления мировой экономики, и ее основная технология RFID также привлекла большое внимание. Технология RFID обладает преимуществами бесконтактной и автоматической идентификации и широко используется в управлении логистикой. Однако разработка RFID по-прежнему сталкивается со многими проблемами. Такие вопросы, как технические стандарты, затраты на внедрение и информационная безопасность, представляют собой основные препятствия для всестороннего применения RFID. Когда будет сформулирован единый международный стандарт для RFID, стоимость внедрения RFID будет снижена до приемлемого уровня, а проблемы информационной безопасности, которые могут быть вызваны RFID, будут решены, RFID откроет путь к быстрому глобальному развитию во многих отраслях, включая логистику. весна.

Для сценариев применения RFID складская среда будет намного сложнее, чем транспортировка. Пассивная RFID используется для модернизации складирования. Поддон — это всего лишь носитель. Он также должен взаимодействовать с платформой системы складирования, включая управление входящими и исходящими складами и резервирование грузовых мест. , сотрудничество с оборудованием автоматизации и т. д., сочетание этих факторов является настоящим умным складом. Внедрение оборудования автоматизации относительно просто, но развитие функций платформы управления и реализация управления товарами через платформу являются фокусом и трудностью.