RFID智慧无人自助仓库的方案应用

RFID智慧无人自助仓库的方案应用

苏州泉汇川网络科技

一、项目背景

1.1项目背景

随着工业4.0发展，产品定制与个性化服务已逐渐成为市场发展的重要趋势，这对现代物流系统提出了更高要求。仓储系统作为物流与供应链的核心环节，其作业效率、服务质量和运营成本一直是企业重点关注的指标。

高效合理的仓储系统，可以帮助企业加快物资流动的速度，降低成本，保障生产顺利进行，并实现对资源的有效控制和管理。

现代“仓储”已经不是传统意义上的“仓库”、“仓库管理”，而是在经济全球化与供应链一体化背景下的仓储，是以满足供应链上下游需求为目的，在特定的有形或无形场所，运用现代技术对物品进出、库存、分拣、包装、配送及其信息进行有效计划、执行和控制的物流活动。显然，仓储物流技术是企业建立先进合理仓储物流系统的关键。

1.2 痛点需求

传统仓储出入库管理纯粹人工卡片登记进出及库存数量，设备器具盘点依靠人员清点管理。这些在实际运营管理中易造成速度慢、效率低、易出错现象。

传统仓储管理需要较多人力参与，但随着社会大发展人员工资逐渐上涨，成本支出越来越大，对企业发展负担越来越重。

传统仓储管理过度依赖熟手、核心员工一旦离职，新入员工短时间内无法从容有效管理好仓库的方方面面，易造成效率低下，严重更会造成库存管理错误容易对生产经营工作造成经济损失。

二、RFID技术介绍

2.1 RFID技术介绍

RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）技术是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关的数据信息。

利用射频方式进行非接触双向通信，达到识别目的并交换数据。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签。识别精度高，速度快。

其工作原理是阅读器发射一特定频率的无线电波能给电子标签， 用以驱动电子标签电路将内部的数据送出，此时阅读器便依序接收解读数据，送给应用程序做相应处理。

2.2 RFID技术优势

1、无需可视、可大批量快速识别读取

无需可视、批量读取，大量RFID标签可被读写器同时、快速、批量读取，一次可读取数百枚甚至数千枚标签。也可识别高速、移动的物体，如火车、公交等。

2、储存信息丰富、便于追溯

高容纳力，电子标签可存储更多信息，如生产日期、入库日期等，还可反复改写，重复使用。读取后的数据也即时上传系统加以处理，还可实现对产品的追根溯源。

3、最远6米范围读取

读取距离远，根据读写器的功率和天线的增益率，读取距离可从几十厘米到几米不等。

4、信息唯一，不可复制

全球唯一性，不可复制，每个RFID标签都是唯一的，在生产标签过程中，便已将标签与商品信息绑定，所以在后续商品流通、使用过程中，这个标签都是唯一代表所对应的那一件商品。

5、使用环境限制少，使用年限长

保存周期长RFID标签具有防水、防磁、防腐蚀、耐高温的特点。如洗衣行业、动物饲养行业、医疗行业等，都对标签耐用性有较高要求。目前一般的标签保存时间都可以达到几年、十几年甚至几十年。

6、芯片信息存储安全性大

高安全性RFID标签的核心技术之一是芯片，众所周知芯片开发的难度之大，造价之高。对于造假者而言，复制成本太高，且难以突破技术关卡。此外电子标签具有可靠的安全加密机制，我国第二代居民身份证也是采用RFID技术。

三、方案概况

3.1 系统概述

RFID无人自助仓储管理系统的设计基于互联网＋技术，充分利用物联网、云平台、大数据等技术规范并实时掌握物品的入库、上架、出库、盘点、移库移仓等多流程多操作的实现。达到场内数据实时同步，自动生成。泉汇川仓储管理系统将充分考虑用户业务场景、流程操作逻辑结合现有资源实现场内基础信息化管理，降本增效赋能企业运营管理。

系统将充分融合软硬件技术。利用人脸识别终端、RFID射频芯片、PDA、RFID通道门、RFID读卡器、RFID天线等硬件产品结合APP、管理系统、实现多端融合，多端数据互联。

3.2 系统设计思路

用无人化系统代替人工，降低成本、提升效率，减少仓储管理中的效率提升和管理问题

多维度的数据采集和报表、图标分析及展示，体现仓储物资的流通路径，动态化分析物资的使用情况

系统权限设计从操作权限和数据权限入手，做到数据查看有边界，功能操作不越级

系统设计遵循流程简化、一看即懂、一学就会、一用就灵的原则，实现生产加工全流程可追溯。

3.3 系统建设目标

提升数据录入的效率，将传统手工信息录入改为信息化数据录入，将传统领用归还填表记录改为无接触远程批量扫码记录。提升仓储管理中的工作效率，优化工作内容，释放更多价值。

实时库存数据记录，信息化智慧化的仓储管理系统实时记录仓库的库存情况，便于管理者高效准确掌控库存情况，方便安排生产及相应管理工作安排

提升仓库物资盘点效率，利用rfid芯片技术批量识别，一秒识别多个标签的优势，提升仓库物资盘点的工作效率。

减少仓库管理及相关环节人员的安排，减少企业人员的成本支出。

3.4框架结构图

3.4.1系统功能框架结构图

3.4.2 系统架构图

3.4.3 流程图

物资入库流程图

物资领用流程图

物资领用流程图

3.5智慧自助仓储布局示意图

仓库门口安装人脸识别终端。

进库人脸识别，信息一致门禁开启。

库内安装RFID结算平台，电脑，RFID通道门，监控摄像头，大屏

入库后库内监控立即启动，电脑端选择需要的物资后支持投屏大屏端并展示所需物资的位置，型号等信息；拣完物资放置结算平台结算出库。若有物资未进行结算在经过门口RFID通道门位置时系统警报提示，并推送相关异常信息至管理员。

货架顶部安装RFID阅读器、RFID天线。

货架顶部安装RFID阅读器和RFID天线设备，可以远程实时监控每层货架物资数量，同时支持远程无人盘点操作。

3.6功能介绍

3.6.1 系统设置

部门管理：支持部门的新建、修改、删除；

角色管理：支持角色新建、修改、删除、功能权限配置、物资类别权限配置；

用户管理：支持用户新增、修改、删除；

操作日志：记录员工操作系统的数据情况。

3.6.2 物资入库

新购物资需要入库处理，后台管理系统点击新增物资，录入物资基础信息，支持物资信息的新增、修改、删除。

3.6.3 物资标签打印

新购物资入库需粘贴匹配信息的RFID标签，系统集成RFID标签打印模块，选择需要打印的物资信息，生成数据源文件，选择指定标签模板即可快速打印标签。

数据源文件支持字段自定义编辑管理，标签展示内容支持自定编辑管理。

3.6.4 物资领用出库

仓库门口人脸识别终端点击【物资领用】按钮进行人脸识别。识别信息匹配门禁打开，同时启动库内监控摄像。选择所需物资后在库内结算终端扫描拿取的物资。点击确认领用即可正常出门，门禁关闭则领用流程结束，监控摄像关闭同时保存记录关联领用记录信息。

若拿取物资未扫描结算直接出门，经过门口位置的RFID通道门时立即声光警报并联动视频视监控做异常处理，系统对该领用记录打上异常状态。

物资领取过程，库内大屏对于已选择待领取物资进行库内位置展示，指引人员自助领用。

3.6.5 领用记录查询

支持库外人脸识别终端、库内扫码结算平台查询个人领用物资信息。管理员支持后台管理系统查看所有人员领用物资信息。

3.6.6 监控管理

人员进入仓库后监控摄像启动，系统自动记录当前用户进入仓库的实时画面，监控内容关联物资领用详情，后台管理系统查看领用记录即可快速调阅该领用过程监控视频。

3.6.7 盘点管理

盘点分为远程盘点、移动盘点。

远程盘点：

系统管理后台，点击一键盘点按钮，安装在每层货架的RFID阅读设备自动读取所在货架的物资信息，扫描结束自动上传盘点扫描结果，盘盈盘亏自动数据分析。

移动盘点：

移动盘点需管理人员持RFID手持设备进入仓库扫描每个货架完成物资的盘点扫描。扫描结束数据自动汇总分析，在局域网内支持数据无线传输后台管理系统。

3.6.8 预警管理

物资定检超龄预警、物资库存预警；

物资超龄预警：

对于超过使用年限的物资系统支持到期预警管理，保证每一件都是在相应质保期内正常使用。

物资库存预警：

当物资库存到达一定阈值系统自动提示管理员进行备货，时刻保证库存是充足状态。

3.6.9 可视化货位管理

系统支持可视化货位管理，图示货位点击即可获取当前该货位摆放物资信息。根据货位图示颜色展示清晰可知不同货位所摆放物资数量多少。

3.6.10 报表管理

系统支持各类报表展示，包括物资库存表、物资领用明细表、物资归还明细表、物资盘点明细表、物资入库明细表、物资库存预警表、物资定检预警表等。支持定制化报表。

物资入库明细表：

物资库存表：