一、系統(tǒng)介紹
射頻識別技術(RFID,即Radio Frequency Identification)是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù),識別工作無須人工干預。它與同期或者早期的接觸式識別技術相比,具有可非接觸識別(讀取距離可以從10cm到幾十米),可識別高速運動物體,抗惡劣環(huán)境,保密性強,可同時識別多個識別對象等突出特點,因此,它具有更廣闊的應用領域。
通常,射頻識別系統(tǒng)由射頻標簽和閱讀器組成。射頻標簽是射頻識別系統(tǒng)中存儲可識別數(shù)據(jù)的電子裝置。通常,射頻標簽是安裝在被識別對象上,存儲被識別對象的相關信息,作為待識別物品的電子標記。標簽存儲器中的信息可由閱讀器進行非接觸讀/寫。閱讀器是將標簽中的信息讀出,或?qū)撕炈枰鎯Φ男畔懭霕撕灥难b置。閱讀器讀出的標簽信息通過計算機及網(wǎng)絡系統(tǒng)進行管理和信息傳輸。
射頻識別系統(tǒng)工作過程:通常由閱讀器通過發(fā)射天線在一個區(qū)域內(nèi)發(fā)射射頻能量形成電磁場,作用距離的大小取決于發(fā)射功率。標簽通過這一區(qū)域時產(chǎn)生感應電流,并獲得能量被激活;標簽將自身編碼等信息通過內(nèi)置發(fā)送天線發(fā)送出去,或根據(jù)閱讀器的指令改寫存儲在標簽中的數(shù)據(jù)。閱讀器則接收從標簽發(fā)送過來的數(shù)據(jù),并對接收的信號進行解調(diào)和解碼然后通過標準接口與計算機網(wǎng)絡進行通信。
配送是商品流通的過程的一個組織部分,是物流的一個重要環(huán)節(jié)。一般來說,配送中心就是從事貨物配備(集貨、加工、分貨、揀選、配貨)和組織對用戶的送貨,以高水平實現(xiàn)銷售和供應服務的現(xiàn)代流通設施。
配送中心是基于物流合理化和發(fā)展市場兩個需要而發(fā)展的,是以組織配送式銷售和供應,執(zhí)行實物配送為主要功能的流通型物流結(jié)點。它很好地解決用戶多樣化需求和廠商大批量專業(yè)化生產(chǎn)的矛盾,因此,逐漸成為現(xiàn)代化物流的標志。
本配送中心管理系統(tǒng)是在對國內(nèi)鋼鐵行業(yè)狀況與發(fā)展趨勢的深刻認識的基礎上,以鋼鐵冶金行業(yè)的成品業(yè)務流程模型為基礎,引入先進的射頻識別技術為手段,著重完善流程中的入庫、存儲、揀貨、加工、出庫和運輸?shù)确矫娴谋O(jiān)控和功能,減少流程中不必要的環(huán)節(jié)及損失,改進其供應鏈結(jié)構(gòu),最大限度地降低流通環(huán)節(jié)的成本。
采用射頻識別技術并根據(jù)先進性和可靠性原則,本系統(tǒng)對運輸車輛管理、叉車管理、托盤管理、揀貨車輛管理和各種貨架管理等業(yè)務進行動態(tài)安排以及人員管理,實現(xiàn)對配送中心作業(yè)流程全過程電子化操作,能夠與客戶服務中心建立數(shù)據(jù)接口使客戶通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)遠程貨物管理。通過基于Web系統(tǒng),實現(xiàn)配送中心的各種數(shù)據(jù)在總部的集中共享,總部管理人員可以進行及時正確的決策,對配送中心業(yè)務實行統(tǒng)一管理,以提高運營效率,降低各個環(huán)節(jié)的成本,同時保證各個環(huán)節(jié)的高速運作。
二、系統(tǒng)實現(xiàn)
本配送中心的基本作業(yè)流程如圖1:
圖1配送中心基本作業(yè)流程
由成品下生產(chǎn)線開始,經(jīng)「入庫」作業(yè)確認入庫貨品后,便依次將貨品入庫「存儲」。為確保在庫貨品受到良好的保護管理,需進行定期或不定期的「盤點」檢查。當接到客戶訂單后,先將訂單依其性質(zhì)作「訂單處理」,之后即可按處理后的訂單信息將客戶訂購貨品從存貨區(qū)中取出,進行「揀貨」作業(yè)。揀貨完成后,一旦發(fā)覺揀貨區(qū)所剩余的存量過低,則必須由存儲區(qū)或者由再生產(chǎn)來「補貨」。需加工的貨品,要運送到加工區(qū)進行加工。揀出的貨品和加工后的貨品經(jīng)整理后即可準備「出庫」,等到一切出庫作業(yè)完成后,司機便可將出庫貨品裝上配送車,將之「運輸」到各個客戶點交貨。
配送中心的區(qū)域分布如下:進貨區(qū)、存儲區(qū)、發(fā)貨區(qū)、加工區(qū)、辦公區(qū)、物流設備存放區(qū),如圖2所示。進貨區(qū):對貨物進行接收、稱重、打捆,然后入庫,并把貨物的有關信息錄入計算機或者后臺服務器。存儲區(qū):保存將要出庫的貨物,揀貨時,主要從這個區(qū)進行揀貨。其中,又分為若干個小區(qū),如A區(qū),B區(qū)等。均采用立體型存儲方式。加工區(qū):揀貨完成后,如需加工的貨品,要運送到加工區(qū),按照客戶的要求進行加工。發(fā)貨區(qū):把揀取完成后或者加工完畢的貨物裝入合適的容器,準備出庫、裝車。物流設備存放區(qū):用來存放叉車、搬運車和揀貨車輛等搬運設備和托盤倉儲設備。辦公區(qū):管理整個配送中心的作業(yè)流程,并取得各個環(huán)節(jié)的基礎數(shù)據(jù),然后把數(shù)據(jù)上傳到總部數(shù)據(jù)服務中心,而總部管理人員可以實時監(jiān)控作業(yè)流程,并根據(jù)所獲得的數(shù)據(jù)進行正確決策。
1、系統(tǒng)硬件實現(xiàn)方案及工作原理
?。?)入庫
在進貨區(qū)入口和存貨區(qū)入口處安裝閱讀器。在進貨區(qū)工作人員對貨物進行接收,貨物經(jīng)過智能稱重系統(tǒng)后,自動把其有關重量的信息傳送到辦公區(qū)的數(shù)據(jù)處理服務器,并打印出相應的電子標簽。其中,標簽已經(jīng)寫入了有關該貨物的信息。例如包括:名稱、重量、批號、序號、訂購客戶,生產(chǎn)線、生產(chǎn)日期等信息。貨物進行打捆后,粘貼上電子標簽。當叉車載著托盤和貨物經(jīng)過進貨區(qū)入口時,閱讀器會自動讀取貨物上電子標簽的信息,把該貨物信息傳送到辦公區(qū)的數(shù)據(jù)處理服務器,形成入庫清單,并在前方顯示屏上顯示出貨物的名稱,在貨架上的具體位置(即貨格)等信息。例如,XX物品在A貨區(qū)B航道C貨架2層。叉車司機可根據(jù)以上信息進行貨物的放置。貨物入庫模型如圖3所示。
(2)揀貨
在存放各種貨物的貨架上的貨位安裝指示燈和品種顯示器。當辦公區(qū)把客戶貨物訂單輸入電腦后,管理軟件自動生成派車單,并且存放各種貨物的貨架上的貨位指示燈和品種顯示器,會立刻顯示出揀選商品及所需數(shù)量,作業(yè)人員便可從貨架里取出貨物,放入揀貨車,然后撳動按鈕,貨位指示燈和品種顯示器熄滅,然后作業(yè)人員再到下一個區(qū)域進行揀貨,直到揀貨工作結(jié)束。揀貨模型如圖4所示。
圖4揀貨模型
(3)加工
在每個加工產(chǎn)品線上安裝可以讀寫的閱讀器和計算機。根據(jù)訂單揀貨完成后,如需對產(chǎn)品進行加工,則需把揀貨產(chǎn)品運送到加工區(qū)按客戶的要求進行加工。加工完畢后,用可讀寫的閱讀器向標簽內(nèi)添加寫入有關加工的信息,例如規(guī)格、尺寸、重量等信息,最后把加工好的貨物運往發(fā)貨區(qū),準備包裝、出貨。
?。?)出庫
在存儲區(qū)的出口處安裝閱讀器。當裝有貨物的揀貨車或者叉車,經(jīng)過存儲區(qū)出口而進入發(fā)貨區(qū)時,位于出口上方的閱讀器就會自動識別讀取貨物上的標簽數(shù)據(jù),并把數(shù)據(jù)傳送到辦公區(qū)的數(shù)據(jù)處理服務器,與原先的訂單比較,進行校驗處理,然后形成出庫清單。
?。?)貨物運輸
在運輸貨車的擋風玻璃上安裝電子標簽;在門哨處安裝閱讀器、電子汽車衡智能稱重系統(tǒng)、道閘、紅綠指示燈和顯示屏。當貨物進入發(fā)貨區(qū)后,把貨物裝入合適的容器或進行指定的包裝,準備裝車運輸。向車輛司機的標簽內(nèi)寫入所運載的貨物的信息,例如,包括車號、裝車單號、貨物名稱、重量、數(shù)量、目的地、路線、客戶名稱等信息。司機把該電子標簽放在駕駛室內(nèi)擋風玻璃上。當車輛到達門哨處并經(jīng)過電子汽車衡智能稱重系統(tǒng)時,車上駕駛室內(nèi)電子標簽的數(shù)據(jù)自動被安裝在門哨處的閱讀器讀取,同時汽車衡的重量信息會自動被收集,與讀取的標簽信息一起被傳送到辦公區(qū)的數(shù)據(jù)處理服務器,然后與原始數(shù)據(jù)比較,進行校驗處理,如果正確,顯示屏上顯示車號、裝車單號、數(shù)量等信息,同時綠燈亮,道閘打開,車輛放行,否則紅燈亮,道閘關閉。貨物運輸模型如圖5所示。
(6)盤點
為了進一步確定所存儲貨物的實際數(shù)量與數(shù)據(jù)處理服務器內(nèi)的數(shù)據(jù)一致,需要定期對存儲區(qū)進行盤點作業(yè)。工作人員可以通過手持式閱讀器對存儲區(qū)內(nèi)的貨物單件進行信息采集。采集后的數(shù)據(jù)通過無線傳輸裝置或者串行接口傳送到數(shù)據(jù)處理服務器,并通過管理軟件形成盤庫數(shù)據(jù),自動與入庫數(shù)據(jù)進行比較,并提供差錯處理。存儲區(qū)中,工作人員采集數(shù)據(jù)模型如圖6所示。
?。?)叉車、托盤、搬運車、揀貨車輛管理
在物流設備存放區(qū)的入口和出口處均安裝閱讀器;在叉車、托盤、搬運車、揀貨車輛上安裝電子標簽;在存儲區(qū)中的每個小區(qū)的入口和出口處均安裝閱讀器。當叉車、托盤、搬運車、揀貨車輛從物流設備存放區(qū)出去,在存儲區(qū)中各個小區(qū)進行作業(yè)時,其上的標簽信息就會自動被安裝在各小區(qū)出口處和入口處的閱讀器讀取,辦公區(qū)的數(shù)據(jù)處理服務器根據(jù)所接收到的標簽信息,對該設備進行監(jiān)控和調(diào)度,并在電子地圖上顯示其大概位置。
?。?)人員管理
在電子標簽中寫入工作人員的有關數(shù)據(jù)信息,并帶在工作人員身上。當工作人員在配送中心來回作業(yè)時,通過安裝在各個區(qū)的閱讀器自動讀取人員身上電子標簽信息,數(shù)據(jù)處理服務器獲取該信息后,記錄工作人員運行時間及軌跡,并把數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)管理總部,用于生成工作人員工作考核表。
2、系統(tǒng)軟件實現(xiàn)方案
本軟件系統(tǒng)由以下幾個子系統(tǒng)組成:配送中心管理系統(tǒng)、運輸管理信息系統(tǒng)、客戶管理信息系統(tǒng)、基礎數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。
?。?)配送中心管理系統(tǒng)
支持配送中心區(qū)域整個作業(yè)流程的管理,主要的功能模塊包括:
?。?)入庫管理:預入庫計劃查詢、貨位預安排、收貨管理、檢驗管理、入庫計劃、入庫執(zhí)
行調(diào)度、退貨管理。
(2)出貨管理:預出貨計劃查詢、揀貨計劃、揀貨執(zhí)行調(diào)度、出庫復核。
?。?)庫存管理:庫存調(diào)整、盤點管理、成品溢損管理、庫存控制、貨物分類管理。
?。?)物流設備管理:叉車、托盤、搬運車、揀貨車輛調(diào)度管理、狀態(tài)維護與查詢。
?。?)存貨儲備分析:存貨庫期分析、安全庫存預警、存貨ABC分析。
?。?)庫存報告:進出庫報表、日結(jié)報表。
?。?)運輸管理信息系統(tǒng)
可以自有車輛和協(xié)作車輛以及臨時車輛實現(xiàn)實時調(diào)度管理,提供對貨物的分析,配載的計算,以及最佳運輸路線的選擇。支持射頻識別系統(tǒng)和地理圖形系統(tǒng)(GIS),實現(xiàn)車輛的監(jiān)控、動態(tài)跟蹤、車輛調(diào)度、成本控制和單車核算。并提供網(wǎng)上車輛以及貨物的跟蹤查詢。主要的功能模塊包括:
?。?)運力資源管理 :司機管理
車隊管理:包括自有車隊管理和協(xié)議車隊管理。
運力狀態(tài)管理:對車輛狀態(tài)進行查看和維護。
?。?)運輸管理/配送管理 :
運輸計劃:根據(jù)各種出庫指令對商品的體積、重量和送貨地址生成配送路線計劃和車輛送貨計劃。
運輸調(diào)度管理:運輸/配送調(diào)度計劃與維護。結(jié)合基于GIS的決策支持系統(tǒng)能實現(xiàn)干線運輸、配送運輸、普貨運輸?shù)鹊倪\力配載、車輛調(diào)度和線路優(yōu)化(包括動態(tài)線路管理)。
生的問題,培養(yǎng)長期的忠誠的客戶群體,為企業(yè)供應鏈的形成和整合提供支持。主要的功能模塊包括:
?。?)基礎數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)
通過授權不同的管理人員不同的管理權限,實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的基礎數(shù)據(jù)高效管理。主要的功能模塊包括:
(1) 通用基礎數(shù)據(jù):主要是分類、費用科目、計量單位、包裝類型、狀態(tài),客戶或結(jié)算對象管理,價格管理等等。
(2) 組織與人事管理:組織機構(gòu)管理、員工管理等。
(3) 系統(tǒng)管理:用戶管理、系統(tǒng)參數(shù)管理、角色管理、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復等。
3、系統(tǒng)特點
本系統(tǒng)設計理念先進、應用無線射頻識別先進技術,而且現(xiàn)實適用。其主要特點如下:
?。?)規(guī)范化、流程化管理:完全符合鋼鐵企業(yè)配送作業(yè)的處理流程。
?。?)執(zhí)行任務的高效性:采用射頻識別技術使系統(tǒng)能高效的進行入庫、存貨、揀貨、
出庫管理以及叉車、托盤、搬運車、揀貨車輛管理等。
(3)可根據(jù)產(chǎn)品的標簽對貨品進行全面的跟蹤和查詢。
?。?)系統(tǒng)具有更高的運行效率、較低的系統(tǒng)運行成本:在通信量、通信時間上大大降
低,可以加快系統(tǒng)訪問速度。
?。?)系統(tǒng)操作與數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕合到y(tǒng)對操作用戶權限進行了嚴格的管理和記錄,對所有操作都可以進行跟蹤與監(jiān)控。數(shù)據(jù)傳輸過程采用嚴格的安全策略。
?。?)良好的可擴展性和可重組性:適應其他業(yè)務和發(fā)展的需要,在業(yè)務不變而引入新的操作模式時,只需編寫新的操作界面。當業(yè)務規(guī)則發(fā)生變化時,只需少量修改。
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