危险品供应链实验室建设方案设计

1、危险品供应链实验室建设方案设计1危险品供应链实验室的建设目的、指导思想危险品供应链实验室的建设应基于自身物流专业的特点和方向，遵循“技术领先、功能齐全、实用性强”的原则以核心的物流活动和标准的物流业务流程为基础，以物流技术为重点、以物流信息管理系统为平台、以物流设备为依托，并以配套的课程为保证，构建专业化、实用性强的危险品供应链实验室。化工物流具有极强的专业性，资金密集、技术密集、危险性高。相应的化工物流的实验需要有高度的专业性、实践性、仿真性和扩展性。实验环境、实验设施设备和实验课程的设计要求能充分的体现以上几个特性。2危险品供应链实验室的建设的总体规划随着危险品行业的迅速发展，国内众多化工

2、企业以及从事化工危险品物流的企业都在迅速拓展自身规模和服务网络并努力建立标准化、自动化、现代化的物流服务体系，以达到提高物流服务质量、降低物流运营成本、提升客户满意度的目标,实现市场价值利润的最大化。然而化T危险品物流专业技术要求高、货物运输成本高、全程监控需求大、多式联运涉及多、物流距离相对远等特点决定其对物流管理的要求极高，需要专业的物流供应链管理解决方案为其保驾护航。鉴于采用先进技术理念、实验与实验相结合的思路体系，将危险品供应链综合实验室的建设规划为三个环节：物联网条件下的危险品跨国供应链的全流程模拟流转及监控。危险品供应链中的安全预防。危险品供应链中的应急状况处理。所有的设计思路完全

3、参照MSDS安全技术说明书相关要求和规定。3危险品供应链实验室解决方案危险品因其所具备的危险性和破坏性，需要在物流过程中的每一个环节都处于有效的监控和管理之下，传统操作状态下，需要人工完成不间断的数据采集和监测，效率、安全性、数据准确与即时性都难以保证。以RFID设备以及其他一些智能数据采集和传输设备为代表的物联网设备的出现和大规模使用，为危险品供应链全过程的监控和业务管理提供了有力的设备保证；目前，有相当多危险品品类巳开始采用这一手段进行管理(如上海市已经对全市所有液化气钢瓶实现RFID标签监控），今后对于危险品的监控管理将会越来越多的采用物联网手段。本文以几种典型危险品的供应链为例进行方案

4、设计，在实验项目和流程设计中，充分考虑在物联网条件下危险品供应链的监控与管理,并与对应的软件产品进行对接，智能模拟不同状态下的供应链情况。规划分为3个子项目：3.1物联网条件下的危险品仓储管理实验通过实验使学生熟悉和掌握物联网条件下的仓库操作流程和管理方式，实验室中通过天线、读写器、智能门架、智能传感器(温湿度等）及其他数据采集装置，对危险品进行自动化的监控和管理；体验物联网仓库系统与传统的仓库对比带来的流程变革和效率提升。包括仓库的监管与出人库管理操作、成品、半成品（可以是气态、液态、固态或高腐蚀性、毒性、易燃性的产品等)的人库存放与仓库监控、成品的出库与运输(罐车运输，安全监控过程）、送料

5、后在生产环节的调度与监控。使用物联网设备进行危险品供应链管理的实验形式：一出人库和盘点过程通过RFID技术实现数据录人和更改的自动化；一使用各种智能传感器和数据采集设备，实现对危险品自身状态、周边环境状态的的即时监控，并且将数据传输至仓储管理系统，并可模拟出各类不正常、突发状态，由参与实验人员做出管理决策；一结合仓储操作、调拨、拣货、管理、监控和费收全过程的实验；一多个人性化、智能化业务子系统的有机组合，包括辅助上架、辅助拣货等，实现与实际工作流程一致的数据整合实验；一自动盘点与人工盘点结合实验，通过实验随时掌握即时库存状况和货物分布，配合调拨和拣货实验的需要。(1)RFID仓储系统功能模块:

6、如图1。公共仓储ASP(2)RFID数据接口功能模块:如图2。图2RFID数据接口功能模块(3)RFID仓储系统设置：一系统参数维护:用于维护系统基本参数，地区参数、产品参数、仓库参数、报关参数等的初始化设置。一仓库储位设置：用于定义仓库的基本布局，设定货架、储位的各项参数,支持立体仓库的布局设置。一客户管理:用于对客户进行系统地档案管理，确定其不同属性、联系人、地址、下属产品等信息。一产品管理:用于设定产品的基本属性:H.S.Code、计量单位、产品描述等信息。一用户权限设置：用于对不同岗位的操作员定义其不同的操作权限。(4)RFID仓储系统业务管理：一ASN(进库信息登记）:分为联网监管、

7、国内物资调拨、区间物资调拨、区内物资调拨。一进库操作:用于处理进库货物的检货、退运、上架、核对等业务流程。一出库操作:用于处理货物出库分配、检货、下架等业务流程。一报关操作：用于处理进出库多种业务报关建议书的信息登记及报关状态査询，支持多笔业务集中申报模式。一运输操作:用于记录进出库业务的运输信息：白卡、车号、驾驶员、运输节点等。一库存盘点，用RFID天线设备盘点库存货物，并与库存数据对比，实时更新库内数据。一库内货物转移：用于对仓库内的货物储位转移的操作及记录查询。一简单加工:用于对仓库内的货物包装更换、标签重新贴制和信息更新。(5)RFID仓储系统帐务管理：一费用输人:可新增、修改和删除与

8、委托人的费收结算情况。一帐务流程管理:用于财务对费用进行审核、开票、销账等帐务流程处理，规范企业帐款管理，减少账款差错。一对帐单：可按照结算关系人和时间范围生成各种财务报表和统计报表等。一进出库明细查询：用于查询不同货主不同产品进出库记录。一货主产品盘点：用于盘点不同货主所有仓库内产品的库存信息。一储位查询：用于盘点仓库现有储位里的产品信息及库存量。一各类报表:检货单、上架单、出库单、出库运单、进出库明细表、库存报表、海关报表等。3.2危险品追溯系统实验针对现在需要全流程追溯的行业要求，对危险品等行业的原料、生产加工和配送销售各个环节，以及环节中的各种信息(如温度、时间等)进行模拟的记录和追踪

9、。査验结果录人:记录危险品查验结果；运输过程记录：对运输过程中的状态进行记录，包括时间、温度；仓库状态记录:对仓库内的存储情况进行记录；关锁状态记录:记录整个流通过程中的关锁开关状态；产品追溯功能:追溯各个记录环境的信息。(1)危险品追溯系统功能模块：一系统参数维护:用于维护系统基本参数，检验状态，记录的信息设置。一用户权限设置:用于对不同岗位的操作员、用户定义其不同的操作和査看权限。一信息记录:货物进、出库区、查验区，以及在区内的信息写入和登记。一信息追溯:根据编号、条码等信息，查看追溯物品流通和检验环节,追查问题来源环节。一传感器登记：对温度湿度等传感器和电子关锁的控制和信息采集读取。3.

10、3危险品灌装、装卸、运输操作安全实验危险品的灌装、装卸、运输环节是保证危险品物流安全的关键环节，可以设计几种典型危险品在这些环节中的实验场景，将3D视频技术与模拟设备操作，全面模拟在各种初始条件和操作程序下危险品可能出现的情况。包括危险品原料(液态）港口装卸环节实验、通过管道或槽车运输出人库环节实验、各种容器、管道间危险品的装载实验。3.4危险品供应链的安全防护实验在搭建起整个危险品供应链的全流程后，可针对具体的节点进行安全预防的功能设计。通过软件模拟、硬件标识的方式达到安防实验的效果。危险品行业对于安全保护规程、用具有全面的规定，在方案设计中应该严格按照行业规范和实际应用来进行设计。学生在这

11、一环节的主要实训目的是了解认知和熟悉操作，包括个人防护用品穿戴使用、防护设备操作、安全防护设备维护检查等。3.5危险品供应链的应急状况处理实验在危险品供应链管理参数库维护完成的情况下，可以对于触发报警的情况进行具体设计与模拟处理。实训系统在实训过程中，随机对参数进行调整，如温度、湿度等，学生在得到警报或发现情况后，可以进行以下2类实训：(1)按照事先设定的处理规程进行处理，由系统或者指导老师来对处理过程、处理效果进行评价；(2)对过程中出现的处理规程设置问题，学生可进行更深层次的研讨，对处理规程进行改进;规程的改进是个不断进行的过程，在每一次的改进中不必强求一次性解决问题，因为学生只有在不断的

12、思考、尝试后才能加深认识，提高应对能力。4实验手段与环境设计4.1实验手段因为危险品物流实验内容、实验对象具有极大的特殊性，因此在实验手段上除了一般实验所具有的实操之外，观摩类、体验类、大量采用先进的3D、4D虚拟现实技术的演示及操作等实验手段，短期内也许会有较高的投资,但是长期来看,虚拟现实技术所具有的灵活扩展性和良好的实验效果还是比较经济的。在以上各项目中，在各个位置点（仓库中、生产中、运输中)都可以设置参数库，设定不同危险品在不同环境状态下的安全指标以及触发超标的诱因，方便进行开放式实验。4.2实验环境实验环境一方面需要营造真实企业环境，另一方面又要营造明快、整洁、活泼的实验氛围。通过以

13、下手段达到目的：U)主要通过不同色调区分空间：因为实验室受到场地面积和高度的限制，不宜采取“硬”隔断来划分空间。建议每一个实验区域采取不同的主色调，大型实验设备及场地地坪均依照主色调进行涂装，通过色彩的不同区分不同实验区域;实验室中的通道也将采用色彩进行标识。(b)真实的标识、标志:在实验室中可以采用企业中使用的各类危险品标识、标志、标线以及看板等，放置的部位和要求严格按照企业标准。(c)全面的细节模拟:营造尽可能真实的环境，不仅仅包括视觉，还可以通过音响设备播放在企业中录制的背景声,从视觉到听觉全方位模拟真实环境。(d)实验设施及设备:大型设备可按比例制作小型模型采用图板或用3D显示来代替，

14、但设备中需要实际动手操作的部分以及重要的设施设备一定要采用1:1的比例完整模拟，甚至设备的手感也要做到惟妙惟肖。4.3实验室区域建设(1)门厅:主要包括实验室标志墙、实验室主题、实验室介绍、学校介绍等环节。(2)化工物流行业展示区:化工物流整体概貌、各主要环节、重要的物流企业、物流设施、设备;发展现状等，本区域采用多种展示手段，包括模型、图板、视频展示和3D展示等。 (3)3D虚拟操作区：本区域将因为场地、设备、安全等原因而无法进行实际操作的项目，主要采用计算机模拟操作，通过3D货物来展示实验过程和结果。(4)实操区:本区域将开展的项目包括常见的化工物流实验操作，如出入库管理、在库管理、实时监

15、控等。为保证安全，该区域中所操作的设施设备和货物大部分也使用模型或模拟品，但是在实验过程、结果的体现中要保证做到与真实操作一致。5实验设备配置5.1标签INLAY册该标签样品册以30真实标签样本，配合标签性能、协议标准及应用指标说明的方式，展示了数十种当前行业内各种主流的RFID标签。RFID标签册设计灵活，生动形象，按照频段、形状、应用范围以及制作工艺等多种分类方式，对当前各种RFID标签进行了全方位立体化的分类展示。该标签册既可以作为课程的配套教具,让学生了解标签的性能、原理、制作工艺及应用场合等，为学生认识RFID标签提供一个良好生动的平台，大大激发学生对物联网技术的兴趣。同时也可以作为

16、RFID标签的一个强大的展示工具，集尽各类RFID标签，已达到非常全面震撼的展示效果。5.2标签库标签库提供了多种当前主流的RF1D电子标签，种类齐全，数量充足。从用途上，包括实验用标签库、气瓶电子标签、物流箱标签、托盘标签、人员标签、车挡玻璃标签、资产管理标签、货架金属标签、地埋定位标签等。从形状上，包括普通标签，异形标签，Inlay.一次封装标签,二次封装标签等。从材质上，包括铜质标签，铝制标签，银浆标签等。该标签库涵盖了化工行业中应用的RFID电子标签，从外形到性能和优势，都具有一定的差异，可以让学生利用这些标签进行实验,从而在切实的实践中体会各种类标签在性能、应用场合、协议、形状、材质

17、等方面的差异。同时,该标签库可用于在实训中心模拟搭建各种典型的RFID应用场景，为学生提供更加切实到位的实践环境。5.3标签制作实验箱(1)RFID标签实验手册。RFID标签实验手册是主要涵盖了两大部分内容,一部分是RFID基础性能实验，另一部分是RFID标签制作实验。通过基础实验，可以让学生对RFID标签的基本性能产生比较深刻生动的认识，从而掌握RFID标签的性能。标签制作实验为学生提供了一套详细的制作方法流程，让学生动手制作标签，感受标签生产的工艺及流程。(2)读写器套件。读写器套件，包含有UHF的读写器，读写器具有较高工业防护等级、体积小、读写标签稳定可靠、防冲撞能力强等优点，可通过US

18、B直接连接，套件还包含完整开发组件，是模拟系统节点读写设备的合适选择。(3)标签制作工具套装。标签设计实验箱为学生提供了一个标签基础实验及设计的平台。该实验箱囊括了RFID标签、各种类型的芯片、读写器组件以及手工制作RFID电子标签的所有工具和材料。同时，该试验箱还配备有详细的实验指导手册，编写详尽规范，对学生进行细致专业的实验指导，让学生在实验中有据可循，并能通过实验的验证得到很多有价值的结果，从而扎实地掌握RFID的相关技能。利用该实验箱，一方面学生可以进行RFID标签方面的基础性实验，包括RFID标签最大读取距离，标签读取率，标签读取角度，标签的读写操作，以及标签的干扰测试等基础性能的测试，从而全方位地让学生理解并实践RFID技术的基础性能及原理。另一方面该标签设计实验箱还为学生设计了一种手工制作RFID电子标签的实验。该实验的设计既可以让学生亲自设计天线版图，并体会蚀刻方法制作标签天线的流程及方法，同时，还提供了几种封装形式的RFID芯片，让学生动手体验RFID