一、RFID物流運輸管理

　　1.1、現代物流管理需要解決的問題

　　在物流系統設計方面，每個物流企業的物流都必須同時實現至少六個不同的作業目標。這些作業目標構成了物流表現的主要方面，其中包括快速響應、最小變異、最低庫存、整合運輸、質量，以及生命周期支持等。

　　現代化的物流系統需要完成的工作很多，我們需要抓住物流的核心問題，從核心問題入手來提高物流的現代化水平，增加企業經濟效益。

　　1.2、物流管理需要解決的核心問題

　　隨著制造環境的改變，產品運輸周期要求越來越短，多樣化的生產方式，對物流的要求越來越高，因而必須建立及執行高效完整的供應鏈管理系統，借助科技化、信息化將供應商、需求商、物流企業三者緊密聯合起來。物流管理可以簡單概括為幾個關鍵管理點：

　　收：物流公司在收貨時確認貨物狀況，仔細清點，缺認無誤，確認貨物及時入庫;

　　揀：通過手持設備做到快速查找分揀相應的貨物信息，節省大量的工作時間;

　　發：按照正常物流發貨單，對每一批需外運輸的貨物通過手持設備采集貨物標簽信息，以便后期進行相關的貨物信息查驗;

　　追：物流管理應具備貨物資訊追溯能力，前伸至物流運輸與供應商出貨接收，后可延至需求商家收取貨物狀況相銜接;

　　RFID信息化物流管理系統依托成熟的數字化、網絡化為核心的信息技術，實現物資可視與動態模擬、準確預見、把握物資的流向和流量并以此為基礎上實現高效合理的營運方式。精確物流要想實現精確、快速，就必須采用眾多現代的信息技術，使得物流在不同區域的運輸設備變得透明而且可以控制。幫助物流企業對物流運輸進行科學管理、合理調度，減少空載率，提高營運效率，有效降低營運成本。

　　合理高效的物流運輸管理在整個管理流程中起著非常重要的作用，如果不能保證及時準確的進貨、庫存控制和發貨，將會給企業帶來巨大損失，這不僅表現為企業各項管理費用的增加，而且會導致客戶服務質量難以得到保證，最終影響企業的市場競爭力。所以我們提出了全新基于射頻識別的物流系統方案來解決現代物流管理中存在的不足之處。

　　二、RFID物流運輸管理帶的經濟效益

　　傳統的物流管理，一般依賴于一個非自動化的、以紙張文件為基礎的系統來記錄、追蹤進出的貨物，完全由人工實施內部的管理，因此管理的效率極其低下，所能管理的規模也很小。 隨著計算機的應用普及，目前規模龐大的物流公司管理數據資料已開始采用信息化計算機數據系統管理，但數據還是采用先紙張記錄、再手工輸入計算機的方式進行采集和統計整理。這不僅造成大量的人力資源浪費，而且由于人為的因素，數據錄入速度慢、準確率低。

　　隨著物流企業規模的不斷發展， 物流管理的運輸貨物種類數量在不斷增加、貨物出入頻率劇增，物流管理作業也已十分復雜和多樣化，傳統的人工作業模式和數據采集方式已難以滿足現有物流企業管理的快速、準確要求，嚴重影響了物流企業的運行工作效率，成為制約企業發展的一大障礙。

　　基于射頻識別(Radio Frequency Identification，縮寫RFID)技術的物流管理系統是在現有的物流管理中引入RFID技術，對到貨檢驗、入庫、出庫等各個作業環節的數據進行自動化的數據采集，保證貨物管理各個環節數據輸入的速度和準確性，確保企業及時準確地掌握貨物的真實數據，合理保持和控制企業物流運輸暢通無阻。通過信息化的RFID技術，還可方便地對貨物的數量、流向等進行管理，有利于提高物流管理的工作效率。

　　采用RFID技術后，將為企業帶來以下效益：

　　(1) 節省人工采集數據成本;

　　(2) 自動化的物流管理作業，提高工作效率;

　　(3) 減少管理成本和人為差錯

　　(4) 更精確的進、出、存控制;

　　(5) 增進合作伙伴關系;

　　(6) 快速響應顧客需求，擴大產品運輸量。

　　三、基于RFID的物流運輸管理系統

　　3.1、系統設計原則

　　方案嚴格遵循該項目中所涉及的技術規范。最大限度地利用現有計算機的最先進技術。遵循實時性、整體性、穩定性、先進性和可擴充性的原則，建立經濟合理、資源優化的系統設計方案。

　　(1)實時性 ：系統采用目前最先進的RFID和無線網絡數據傳輸技術，使得貨物的出入操作和管理全部具有實時性，大大提高現有工作的效率，實現物流管理的最大效益。

　　(2)整體性：系統涉及無線手持設備、無線接收設備、數據庫前臺以及后臺的數據管理。雖然它們之間在物理上是相互分離的，但均有各自的系統支持。為了使各個部分能夠統一協調的工作，在設計時必須確保它們之間整體的一致性。

　　(3)穩定性：系統為貨物管理、現場作業服務的信息化系統。系統在設計中對系統的效率和穩定性進行了優化處理，使系統在保證速度的同時確保了穩定性。

　　(4)先進性：系統是集計算機軟硬件技術、無線網絡技術、互聯網絡技術、RFID自動識別技術和數據庫技術為一體的智能化的系統。

　　(5)可擴充性和可維護性：根據系統的運行原理，系統的可擴充性和可維護性是提高此系統性能的必備手段。此系統采用結構化、模塊化結構，可根據需要修改某個模塊、增加新的功能，使其具有良好的可維護性。系統還預留有與其他子系統的接口，使此系統具有較好的可擴充性。

　　3.2、系統主要功能

　　基于RFID技術的物流管理系統具有以下基本功能：

　　① 便捷、精確地采集貨物信息

　　在貨物存儲倉庫中，采用RFID庫位電子標簽或者托盤標簽 ，通過手持設備快速精確的完成相應貨位存放區域的貨物信息采集;并且通過手持設備對相應貨位的標簽信息進行數據更新，同時借助無線傳輸將數據及時上傳營業管理大廳。

　　② 查詢和追蹤貨物信息

　　登錄管理系統軟件終端，查詢運輸貨物的具體信息，通過具體的信息結果判斷貨物的實際狀態(已運輸/未出庫);

　　③ 實現人力、物力資源的合理分配

　　在物流管理流程中，不僅需要系統終端數據庫的支持，還需要人工對手持機進行操作，從而實現了人力、物力資源的合理分配

　　④ 實時統計報表，匯總各類信息。

　　通過手持設備對倉庫內帶有RFID標簽的貨位進行信息采集，然后傳輸到系統管理平臺，實現當前貨物信息的系統匯總，及時了解貨物的實際情況。

　　3.3、系統應用設計

　　3.3.1、托盤管理

　　在鐵路物流貨場的實際管理情況，目前對于貨物的堆放都是采用托盤來管理，為了便于及時掌握堆放的貨物及相關信息，我們考慮在托盤上安置RIFD電子標簽，倉庫管理人員借助手持設備可以有效的對貨物進行有效的管理，利用RFID信息化管理方式從而降低了有效的管理成本和工作強度，管理中心也可及時的對庫房貨物信息進行管理匯總。

　　3.3.2、貨位管理

　　按照目前貨物倉庫的管理，每個貨物預計堆放兩個車皮的貨物。然而如何對倉庫的每一個貨位進行實時有效的科學管理，提高庫位的利用率也是貨場物流管理工作的重要部分。借助RFID信息技術，在倉庫的每一個庫位安裝RFID庫位標簽，工作人員不但能夠及時了解貨位的占用情況，還能夠對貨位存放的貨物信息進行上傳匯報，在一定程度上提高了倉庫貨位的利用率和企業的經濟效益。

　　3.3.3、叉車管理

　　當前物流貨場采用叉車進行貨物轉載，在每輛叉車上安置RFID讀寫器，可方便快捷的讀取托盤、貨位信息及時通過無線網絡上傳至管理中心。

　　3.3.4、門禁管理

　　介于鐵路物流貨運中心的往來車輛頻繁，安全管理也是不可忽略的物流管理工作。針對物流貨運中心目前自有車輛，為每一輛貨車發放安裝車載RFID電子標簽，同時在物流中心的出入大門安裝固定RFID讀寫器及監控安全報警設備，便于有效管理物流中心車輛的進出。同時對于外來車輛，物流中心可采用辦理發放臨時出入RIFD身份卡來實現合理的管理，避免意外安全隱患的發生，從而全面的確保了鐵路物流貨運中心的安全保障。

　　3.4、系統架構

　　3.5、作業流程

　　3.5.1、貨物到庫作業流程

　　3.5.2、貨物出庫作業流程

　　3.6、數據采集傳輸

　　基于物理基地場地的實際情況，我們采用無線網絡進行數據傳遞。通過手持設備讀取貨場電子標簽數據，獲取信息后通過無線傳輸設備將數據發送到營業大廳的數據接收器，將接收信息傳送給數據庫，完成數據的相應更新操作。

　　無線數字化倉儲管理系統具有以下特點：

　　1) 倉庫覆蓋面積大：此次項目中覆蓋的1號和2好倉庫總面積約3萬平方米，依靠傳統進出庫數據錄入模式效率底，無法實現錄入數據實時錄入到數據庫。

　　2) 傳統有線監控系統布線復雜，特別是需要繞過鐵路線或破路施工，施工復雜，通過無線MESH可最遠實現33公里高帶寬無線數據傳輸鏈路，同時滿足管理數據、辦公數據、語音數據和視頻監控圖像傳輸。

　　3) 倉庫分布在不同地點：通過無線Mesh網絡能夠很方便地實現各個倉庫的數據匯聚到中心，無需布線，后期新建倉庫可通過安裝Mesh路由器直接與現有Mesh網絡建立無線鏈路，擴展簡單方便。

　　四、 產品介紹

　　4.1、RFID手持讀寫器

　　工作頻率為860~960MHz;

　　256MB大容量數據、程序存儲空間 ;

　　中文手寫輸入，支持簽名捕獲功能;

　　讀卡距離：讀>1m，寫>0.5m;

　　支持WiFi，通過無線網絡與局域網相連;

　　支持TCP/IP無線組網功能 ;

　　工業級IP54硬件設計，經久耐用，可在惡劣環境中使用;

　　工作溫度-20℃--50℃，液晶和鍵盤防塵處理 ;

　　4.2、RFID電子標簽

　　該產品的領先技術、全工業性設計和出眾特點使得其在各領域都具有綜合的競爭優勢。電子標簽其最大特點是具有防沖撞性、封裝任意性、信息防篡改等優勢，廣泛應用于物流管理以及生產行業。

　　產品性能：

　　存儲大小：512bit

　　存儲結構：32-塊，2字節/塊

　　依據標準：UHF EPC G2

　　工作頻率：UH0F(860-960)

　　波特率：可達640kbit/s

　　反沖突：終端時間分片協議

　　唯一序列號：4(or 32-bit)

　　寫保護：塊方式

　　訪問密鑰：32-bit

　　訪問條件：無格式/保密字