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浅析RFID技术在电力物资可视化智能仓储管理系统中的应用

时间: 2013-07-24 作者:
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[摘 要] 随着RFID技术的快速发展,其应用领域已经扩展到了人们工作与生活的各个领域。RFID的应用已经成为科研机构、商业系统、信息产业和国家部委等非常重视的一个重要课题。本文综述了RFID技术在电力物资可视化智能仓储管理领域中的应用。

[关键词] RFID技术 电力物资 仓储管理
电力物资作为生产物资有其特殊性,其保管环境和使用环境和其他企业物资有很大不同,既有精准的精密仪器,也有大量室外使用设备,这就要求设备物资在保管和储运过程中,需要耐腐标签和特殊的识别系统。RFID技术的完善和应用,提供了解决识别系统的相关方案。
     
一、RFID技术简介
  RFID(Radio Frequency Identification)是一种非接触式的自动识别技术,始于二次世界大战,经过多年的发展和功能不断提升,技术已十分成熟,其基本原理是利用射频特性和空间耦合(电感或电磁耦合)传输特性,实现对识别物体的自动识别。简单的RFID系统通常由读写器、标签、天线以及控制器(PC机)组成。(图1)
(图1)
二、RFID技术同条形码的比较
  与目前得到广泛应用的条形码技术相比,RFID技术具有远距离识别、可批量读写、编码全球唯一、信息容量大、使用环境要求较低、安全保密性好等优良特性。同时RFID标签可以用于潮湿、多尘等污染比较严重的环境中,克服了条形码一旦被撕裂或污损,扫描仪将无法扫描和识别商品的现象。此外,由于信息容量的限制,条形码只能识别一类商品,而RFID标签的编码为96位的二进制编码,能够识别单件商品。进而减少货品在各个节点企业中的处理错误。可见RFID技术能大大提高仓储、物流管理的处理效率和准确率。
RFID与传统条形码的比较

传统条形码
RFID电子标签
必须用扫描器直接对准条码进行阅读
读取方便快捷,数据的读取无需光源,甚至可以透过外包装
每次只能读一条条形码,是一次性的,不可改变的
 
有效识别距离大,可读可写,可以进行信息修改
通常需要人工干预,如采集数据或特别放置货物
 
识别速度快,标签进入磁场,解读器立即读取其中信息,并能同时处理多个标签,实现批量识别
只能提供单向通信,很难提供即时信息或互联网数据传输能力
 
无线通信方式能用于粉尘、油污等高污染、放射性环境,封闭式包装寿命大大超过印刷条形码;
动态实时通信,标签以每秒50-100次的频率与解读器进行通信,只要标签所附着的物体出现在有效识别范围内,就可以对其位置进行动态的更踪和监控
条码受损后丧失数据阅读能力
 
标签数据可动态更改,利用编程器可以写入数据且写入时间相比打印条码更少;
更好的安全性,不仅可以嵌入或附着在不同形状、类型的产品上,而且可以为标签数据的读写设置密码

三、RFID在仓储、物流中的使用概述
现阶段电力物资仓储、物流管理过程中的信息采集模式采用的是“人工结合条形码”的方式,此方式有着如下不可避免的缺陷:人力成本高;数据包含信息量小,不能及时反映产品需求变化的信息;信息不能实时交互传递。因此,要改善电力物资仓储、物流中的管理效果,降低整个电力物资的流通成本,必须从根本的技术入手,从而改变整个电力物资仓储、物流阶段中的信息传递方式。
基于RFID技术的电力物资可视化智能仓储管理 是指对整个供应链系统进行计划、协调、操作、控制和优化的各种活动和过程,其目标是将项目所需的设备材料能够在准确的时间、按照正确的数量、良好的状态送达项目现场,并使总成本达到最小,客户服务最优。电力物资可视化智能仓储管理系统不仅仅是物流管理中的一部分,而是能否提高企业绩效的关键环节。
通过此技术,我们可以减少人力成本;减少人为操作中的误差,提高数据的准确性;从数据传输技术角度上讲,数据包信息含量大,为精确无误的数据传输提供了技术上的保障;关键的还是能够为电力物资仓储、物流企业及时反映产品信息的变化;可提供直观、立体、实时的电力物资仓储、物流状况;可以为管理层提炼出直观、快速、图形化、图表化的数据报表,供管理层决策;亦可为仓储、物流管理人员提供高效的管理和业务操作依据,为电力物资企业真正实现“精益管理”。
  四、RFID技术在电力物资可视化智能仓储管理中的特点介绍
RFID技术的推广和应用,使得仓储、物流管理的透明度大大提高,实现了仓储、物流管理的同步化与集成化管理。下面通过仓储、物流管理的典型路径来阐述RFID技术所发挥的效应。
  (一)采购环节
  利用RFID标签信息可实现对整个仓库中的产品自动化识别与实时跟踪,进而减少人工识别成本。采购人员可以通过后台的管理系统读取库存产品的RFID标签信息,快捷地决定是否补货或退货,大大地优化了采购管理。
  在仓库中的产品上都装有RFID标签,标签中所有数据(如生产厂家、货品名称、数量、批号、编码、生产日期、发货地址等)都通过天线传输给阅读器,最后输入到数据库中进行处理,采购人员可以根据系统提示进行相关采购操作,进而实现了高效率的后台信息管理。
系统突出特点:系统可以将采购订单、采购数量上下限、采购时间周期等弹出报警信息或者直接发送相关信息到采购人员处,做到准确、实时提示。
  (二)仓库管理环节
  现场仓库管理人员将来自于不同企业的商品信息扫入RFID标签信息处理终端,就可以实现自动收货和发货处理,这种无缝流程极大地缩短了物流时间,从而大幅度地降低了流通成本。其结果是形成灵活、高效、可靠、低成本运作的物流管理流程。同时,商品的流动情况可以被后台管理系统自动监控。(图2)
(图2)
1)后台界面以图表格式的形式将主控制平台显示出来,加以不同的颜色来区分,可以直观、快速、全面地体现整个仓库存货情况,并将各仓管员也加以实时管理,真正做到可视化、立体化、智能化的仓储、物流管理。(如图3)
(图3)
(2)仓库管理环节也设置不同种类的智能提醒方式,短信提醒、弹窗提醒等,时刻提醒相关部门、人员进行相应的业务操作和查询处理。
(3)仓库管理中设置了预约领料模式,可以对预约领料的客户进行领前备货、督促领料等操作,做到仓库的主动式管理,真正做到向管理要效益。
(4)电力物资可视化智能仓储管理系统中,专门为仓储、物流企业设置了物资签发的应急通道,可以快速、高效地为重大、特大灾害提供物资保障,为国家和人民提供最及时的物资援助,取保在紧急事故快速解决电力设备的故障。
  (5)对于部分电力物资企业下设的二级库、库外库亦可以进行实时管理,应用VPN通道进行数据通信,取保下设库的数据安全,为电力物资企业彻底解决困扰多年的数据安全问题。
(6)电力物资通常存在寄售模式,对这部分物资进行独立的货位管理,利用RFID技术能够有效地进行货位划分,将特色货位加以区别,在电力物资可视化智能仓储管理系统中将帐务也进行单独隔离,在有销售情况下,才进行物资核算,有效地解决了上述电力物资企业存在的特殊问题。
  (三)运输环节
  货物外包装上安装的RFID标签,结合GPS系统,实现了运输货品的可视化管理,实时地了解货物的具体位置。实现对运输过程的全信息监控和追踪。
五、RFID技术在电力物资可视化智能仓储管理系统中的优势
(一)电力物资可视化智能仓储管理系统对在仓储领域的应用可以极大的提高仓储效率、空间利用率、节约成本精准运营,从而提高企业的整体竞争力;另外它也是企业新的利润增长点之一。
(二)电力物资可视化智能仓储管理系统对可以帮助企业进入智能物流领域,在行业内占据有利的地位,引领潮流并设立电力物资仓储、物流的技术标准。
(三)智能化仓储、物流领域是国家大力提倡和引导的研究方向,属于十二五规划中物联网战略的一个领域。致力于这个领域的工作不但可以获取国家的专项扶持政策和资金,还可以在国家性的科研项目和学术领域中发挥作用,使得国家拥有关键性技术的核心技术。
十二五规划已经明确了RFID相关技术的研发及产业化的工作,并已经在部分领域开始应用,相信我国会在智能化仓储、物流领域中继续在核心技术、高端应用方面取得较大发展。我国已经由政府主导、企业牵头,集中开展RFID核心技术的研究开发,在智能化仓储、物流领域形成较大产业规模。随着市场的不断发展和需求的推动,利用RFID技术来打造智能化电力物资管理模式必将有更大发展。(作者: 国家电网临沂供电公司物流服务中心山东临沂276004
 
参考文献:
1、C.M.Roberts.Radio Frequency Identification (FRID) [J]Computers&Security,2006,25(1):18-26
2、郎为民.射频识别技术原理和应用[M].北京.机械工业出版社,2006.6
3、周晓光.射频技术系统设计仿真和应用[M].北京.人民邮电出版社,2008.3
4、段其昌.RFID在电力物资管理系统中的应用研究[M].仪器仪表学报,2009,,10
 

 

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