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RFID倉庫管理方案

作者:北京創(chuàng)羿興晟科技發(fā)展有限公司
日期:2018-06-14 09:14:35
摘要:隨著條形碼技術(shù)的發(fā)展,和現(xiàn)代倉庫管理的興起(如物流的興起、無紙化辦公、自能倉儲、智能分揀)。為了彌補傳統(tǒng)倉儲的不足,條形碼技術(shù)被引入了倉庫管理。用條形碼去標識物料、庫位、棧板、托盤,甚至在出庫如指令單上也打印條碼;在倉庫物流節(jié)點布置專用設(shè)備(條碼打印機、PDA、AP、 PC等)配合軟件系統(tǒng)對物品出入庫作業(yè)進行掃描、核對、控制。
關(guān)鍵詞:批量貨物掃描

  RFID倉庫管理方案

  一、傳統(tǒng)方案

  1、傳統(tǒng)倉儲

  傳統(tǒng)的倉儲管理軟件實際上是ERP或進銷存系統(tǒng)的一部分,其根本是財務(wù)賬的庫存管理。更注重賬目的記錄,而不注重實際倉儲業(yè)務(wù)。導(dǎo)致物料標識困難、庫存更新滯后、操作難度大、倉庫管理成本高、效果奇差、效率低下,尤其是庫存準確率極低,部分大型公司的系統(tǒng)庫存準確率甚至不到70%。

  2、條形碼WMS

  隨著條形碼技術(shù)的發(fā)展,和現(xiàn)代倉庫管理的興起(如物流的興起、無紙化辦公、自能倉儲、智能分揀)。為了彌補傳統(tǒng)倉儲的不足,條形碼技術(shù)被引入了倉庫管理。用條形碼去標識物料、庫位、棧板、托盤,甚至在出庫如指令單上也打印條碼;在倉庫物流節(jié)點布置專用設(shè)備(條碼打印機、PDA、AP、 PC等)配合軟件系統(tǒng)對物品出入庫作業(yè)進行掃描、核對、控制:

  提高作業(yè)效率、準確率;

  控制物品按合適的策略(如FIFO)下架;

  指引物品上架到合適的倉位;

  方便、快捷地進行倉庫盤點。

  實現(xiàn)實時、快捷、條碼化的倉庫管理,解決了傳統(tǒng)庫存更新延遲、庫存準確率低、倉庫管理成本居高不下等問題。

  3、條形碼WMS一般有以下特點:

  ◇ 庫位管理

  庫按庫位劃分進行系統(tǒng)管理,方便物料分類存放管理、方便物料上架下架、方便倉庫盤點、方便查詢物料存放位置及分布、方便查詢庫位存放物料品種及數(shù)量等;

  ◇ 高庫存的準確性

  目前庫存數(shù)據(jù)更新主要靠手工輸入單據(jù)到ERP,一是單據(jù)錄入系統(tǒng)經(jīng)常滯后,造成統(tǒng)庫存更新不及時;二是人工錄入數(shù)據(jù)容易出錯,造成庫存數(shù)據(jù)不正確。實施本系統(tǒng)后實時的數(shù)據(jù)采集可保證庫存數(shù)據(jù)的及時更新、可防止人工誤差,提高了庫存數(shù)據(jù)的準確性,使得企業(yè)的財務(wù)帳與貨物帳對應(yīng)一致,保證了企業(yè)的生產(chǎn)供應(yīng)和客戶需求。

  ◇ 先進先出,減少造成呆料、廢料

  物料在出庫下架時,根據(jù)其入庫批次時間控制較早入庫的物料應(yīng)該優(yōu)先發(fā)出,以減少倉庫的呆料、廢料。

  ◇ 入庫防錯、防漏

  利用出入庫指示單據(jù)(采購訂單、銷售訂單、生產(chǎn)訂單等)驗證出入庫物品、數(shù)量是否正確,并在錯漏發(fā)生時及時警告或拒絕操作。

  如我公司開發(fā)的倉儲管理系統(tǒng)就是基于條形碼的倉庫管理軟件,有效解決了ERP、進銷存軟件在庫存管理方面的不足、并且可以可ERP、進銷存軟件無縫集成,極大提高庫存準確率、即時性,而且傻瓜式操作,讓所有的倉儲操作都非常簡單、即學即會。是非常不錯的一款條形碼倉儲系統(tǒng)。

  4、條碼WMS存在的問題:

  掃描效率不高:當產(chǎn)品數(shù)量比較多時尤其如此;而且掃描時必須對準標簽,這更增加了倉儲人員的工作量;當出現(xiàn)標簽?zāi):?、損壞的情況只能手工輸入、費時費力;極端情況下,標簽遺失或不全時,會導(dǎo)致其產(chǎn)品無法做出入庫,而且補救也是很費時費力的事。

  限制了叉車的高效能:由于掃描必須對準標簽,用叉車做出入庫時,如果要及時掃描條形碼,就必須從下來,這就限制了叉車的出入庫時的高效能,造成了條形碼倉儲和叉車的矛盾。

  標簽不能重復(fù)使用:標簽一經(jīng)打印,內(nèi)容不能更改,只能使用一次。

  不能防盜:使用條形碼技術(shù),產(chǎn)品出了倉庫也無法監(jiān)控,造成企業(yè)的損失。

  物品標識不方便:大多數(shù)企業(yè)都是預(yù)先打印好標簽,再將標簽粘貼在產(chǎn)品上。

  粘貼標簽有兩種做法:

  1、找標簽,即從眾多標簽中找到和產(chǎn)對應(yīng)的標簽并粘貼到產(chǎn)品上;

  2、找產(chǎn)品:從眾多產(chǎn)品中找到和標簽對應(yīng)的產(chǎn)品,并將標簽粘貼到產(chǎn)品上。這兩種方式效率都不高,尤其是初盤的時候。

  二、RFID方案

  1、RFID倉庫管理

  RFID(射頻識別:Radio Frequency Identification)俗稱"電子標簽",是一種非接觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識別工作無須人工干預(yù),作為條形碼的無線版本,RFID技術(shù)具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點。RFID為倉庫管理帶來的革命性變化:

  自動出入庫:手持式讀寫器穩(wěn)定讀寫距離可達2-5米,使用固定式讀寫器讀寫距離可達12米以上,如果使用有源電子標簽,有效識別距離可達到30米以上。有效解決了以往條形碼倉儲必須手動掃描條形碼的問題,實現(xiàn)自動出入庫,極大提高倉儲人工成本和叉車使用效率。

  數(shù)十上百標簽,瞬間讀取:標簽一進入磁場,閱讀器就可以即時讀取其中的信息;利用RFID防碰撞技術(shù)和固定式讀寫器,可以瞬間間讀取數(shù)十上百個標簽,極大提高掃描效率,降低人工成本。

  無屏礙閱讀:掃描傳統(tǒng)條形碼時,標簽不能被遮擋。而RFID能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬和非透明的材質(zhì),進行穿透性通信,不需要光源。提供更佳掃描體驗,可快速理貨、找貨、盤點。是倉庫管理加速器。

  數(shù)據(jù)容量大:維條形碼的容量是50Bytes,二維條形碼最大容量可儲存2到3000字符,RFID最大的容量則有數(shù)MegaBytes。隨著記憶載體的發(fā)展,數(shù)據(jù)容量也有不斷擴大的趨勢。未來物品所需攜帶的資料量會越來越大,對標簽所能擴充容量的需求也相應(yīng)增加。

  使用壽命長,適應(yīng)惡劣環(huán)境:RFID的無線電通信方式,使其可以應(yīng)用于粉塵、油污等高污染環(huán)境和放射性環(huán)境,擁有大于10年(10萬次讀寫)壽命;傳統(tǒng)條形碼的載體標簽紙容易受到污染,但RFID對水、油和化學藥品等物質(zhì)具有很強抵抗性。此外,由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上,所以特別容易受到折損;RFID卷標是將數(shù)據(jù)存在芯片中,因此可以免受污損,RFID抗污染能力和耐久性強。

  重復(fù)使用:RFID標簽內(nèi)容可更改,直接好處就是可以重復(fù)使用RFID標簽,擺脫傳統(tǒng)條形碼標簽只能使用一次的情況,可有效降低企業(yè)耗材費用(使用條形碼倉儲系統(tǒng)的企業(yè)每年都要采購大量的標簽和碳帶)

  安全性:RFID電子標簽不僅可以嵌入或附著在不同形狀、類型的產(chǎn)品上,而且可以為標簽數(shù)據(jù)的讀寫設(shè)置密碼保護,從而具有更高的安全性;:由于RFID承載的是電子信息,其數(shù)據(jù)內(nèi)容可經(jīng)由密碼保護,使其內(nèi)容不易被偽造及變編造,安全性更高。

  體積小型化、形狀多樣化:RFID不需要為讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì),更適合往小型化與多樣形態(tài)發(fā)展,以方便嵌入或附著在不同形狀、類型的產(chǎn)品上。

  2、RFID標簽

  RFID標簽物理上由三部分組成:標簽(tag)、CY-TUD-561面板天線、CY-URD-200固定式讀卡器

  l 標簽(Tag):由耦合元件及芯片組成,每個標簽有唯一的電子編碼,高容量電子標簽有用戶寫入?yún)^(qū), 附著在物體上標識目標對象;

  l 讀寫器(Reader):讀取(有時還可以寫入)標簽信息的設(shè)備,可設(shè)計為手持式或固定式;

  l 天線(Antenna):在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。

  3、RFID技術(shù)原理

  RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜:由閱讀器通過發(fā)射天線發(fā)送特定頻率的射頻信號,當電子標簽進入有效工作區(qū)域時產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而獲得能量、電子標簽被激活,使得電子標簽將自身編碼信息通過內(nèi)置射頻天線發(fā)送出去;閱讀器的接收天線接收到從標簽發(fā)送來的調(diào)制信號,經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到閱讀器信號處理模塊,經(jīng)解調(diào)和解碼后將有效信息送至后臺主機系統(tǒng)進行相關(guān)的處理;主機系統(tǒng)根據(jù)邏輯運算識別該標簽的身份,針對不同的設(shè)定作出相應(yīng)的處理和控制,最終發(fā)出指令信號控制閱讀器完成相應(yīng)的讀寫操作。

  4、傳統(tǒng)條形碼與RFID標簽比較

  5、方案概述

  采用先進的RFID技術(shù),在倉庫的貨物上面粘貼電子標簽,給每件貨物一個標識,或者對托盤進行標識,讓貨物與托盤相聯(lián);然后在進出倉庫的大門處架裝天線與讀寫器,當貨物托盤經(jīng)過大門時,標簽會被讀寫器讀到,從而通過計算標簽的數(shù)量知道進出的貨物數(shù)量,再通過倉儲軟件來自動處理進出庫,完成自動出入庫的操作。

  在貨架上面粘貼標簽來標識貨架,同時在叉車上面加裝讀寫器和車載電腦,就能實現(xiàn)貨物與貨架的關(guān)聯(lián);通過叉車讀寫器讀取貨架與貨物的標簽,既能確切地記錄貨物的存放位置,同時還能提供叉車在倉庫里的位置信息,從而來調(diào)配叉車。

  盤點的過程使用手持機來完成,由員工拿著手持機在所要盤點的貨物上面讀取數(shù)據(jù),巡查完所要盤點的貨物,同時可以通過讀取標簽知道貨物的相關(guān)信息,還可以輸入貨物名稱來查找貨物在倉庫里面的位置。

  6、方案架構(gòu)

  7、方案特點

  l 批量貨物讀寫

  利用手持式RFID讀寫器現(xiàn)場綁定RFID和貨物,省去標簽打印時間和人工將標簽對應(yīng)到貨物的時間,極大提高貨物標識效率。到貨以后,將事先準備好的RFID標簽粘貼到貨物上(不需要核對RFID標簽和貨物是否對應(yīng));當所有貨物都粘貼好標簽后,在手持式RFID讀寫器選定貨物的品號、規(guī)格等信息;用手持式RFID讀寫器掃描已粘貼好標簽的貨物,系統(tǒng)自動批量將RFID標簽和貨物關(guān)聯(lián),貨物標識完成

  l RFID貨位

  用RFID標簽標識貨位,通過叉車上的無線PC及閱讀器讀取到的RFID貨位標簽號能保證貨物放在正確的位置。貨位標簽一般選用抗金屬RFID標簽。

  l 超高掃描速度

  無障礙閱讀,可同時掃描數(shù)十上百張標簽,全新的掃描方式,極大提高倉儲效率,降低倉儲成本。

  l 存儲大

  標簽存儲容量大,有的標簽可存儲數(shù)M數(shù)據(jù),即使普通的RFID標簽可以存儲幾百K數(shù)據(jù),并且標簽大小不受存儲數(shù)據(jù)量大小的影響,可在標簽內(nèi)存儲足夠多的貨物信息。

  l 重復(fù)使用

  RFID標簽使用壽命一般大于10年(10萬次讀寫),并且內(nèi)容可更改,所以可以重復(fù)使用RFID標簽,可回收RFID標簽,降低企業(yè)倉儲成本。

  l 高效

  在叉車上加裝讀寫器和車載電腦,實現(xiàn)貨物與貨架的關(guān)聯(lián);通過叉車讀寫器讀取貨架與貨物的標簽,既能確切地記錄貨物的存放位置,同時還能提供叉車在倉庫里的位置信息,從而來調(diào)配叉車??梢詫崟r掌握每臺叉車的位置及狀態(tài),叉車調(diào)度可以更靈活,叉車的利用率可以最大化。

  l 自動化入庫

  當有新的入庫指令單時:系統(tǒng)根據(jù)叉車調(diào)度計劃挑選空閑叉車,并將入庫指令發(fā)送到叉車的平板電腦上。叉車手根據(jù)平板電腦收到的入庫指令,去叉托盤,叉車上的閱讀器讀取托盤標簽信息并與入庫指令上的信息對比,確保操作貨物與收到的入庫指令一致。叉車經(jīng)過RFID貨倉門,貨倉門上的閱讀器讀取叉車上的電子標簽,確認身份后開啟卡門,并將讀取到的叉車信息、托盤標簽信息發(fā)送后臺。叉車到達目標貨位后,閱讀器讀取貨位標簽,確認與指令的目標貨位一致后,貨物上架,發(fā)送指令回到主機系統(tǒng)。主機系統(tǒng)確認入庫并生成單據(jù)更新數(shù)據(jù)庫,并記錄本次操作日志。

  l 自動化出庫

  當有新的出庫指令單時:主機系統(tǒng)挑選離準備出庫的倉庫較近的空閑叉車,并將出庫指令發(fā)送到叉車的平板電腦上。叉車手根據(jù)平板電腦上的托盤明細信息,到達目標貨位后,閱讀器讀取貨位及托盤標簽,與出庫指令比對,確認后托盤貨物下架,如果只取托盤的部分貨物,需要人工挑揀到目標托盤。揀貨完畢,發(fā)送指令到主機系統(tǒng),完成出庫。全部揀貨完畢后,用RFID手持機掃描全部托盤標簽,與出貨單信息核對,無誤后回收托盤標簽并發(fā)送指令到主機系統(tǒng)。主機系統(tǒng)確認出庫并生成單據(jù)更新數(shù)據(jù)庫,并記錄本次操作日志。清單所有明細都入庫后,采集數(shù)據(jù)及清單數(shù)據(jù)進行核對,并將核對結(jié)果發(fā)送到海關(guān)監(jiān)管平臺系統(tǒng)。

  l 超高效率盤點

  利用RFID多標簽盤點功能,可快速盤點倉庫庫存,極大提高了條碼方式時盤點掃描花費大量時間的問題。

  l 防盜

  當貨物離開倉庫時,系統(tǒng)自動判斷,如果不屬于出庫貨物(出庫指令單指定的貨物),系統(tǒng)自動報警,防止貨物被盜。

  8、實施效益

  l 庫存的可用性提高 5% 至 10%

  l 送貨速度提高 10%

  l 人工成本的減少20%:

  l 場地管理費減少 30%

  l 提高倉庫產(chǎn)品的吞吐量可達 20%

  l 減少損壞率和過期商品的銷賬可達 20%

  9、總結(jié)

  RIFD智能倉儲管理系統(tǒng)的應(yīng)用,保證了貨物倉庫管理各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)輸入的速度和準確性,確保企業(yè)及時準確地掌握庫存的真實數(shù)據(jù),合理保持和控制企業(yè)庫存。通過科學的編碼,還可方便地對庫存貨物的批次、保質(zhì)期等進行管理。利用系統(tǒng)的庫位管理功能,更可以及時掌握所有庫存貨物當前所在位置,有利于提高倉儲管理的工作效率。

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