基于RFID技术物流信息系统的分析与应用

PAGE中国最大的论文知识平台内容摘要无线射频识别(RFID)的技术基础主要是大规模集成电路技术、计算机软硬件技术、数据库技术以及无线电技术。无线射频识别技术在物品的追踪管理上有强大的优势:非接触式自动识别技术(标签、读写器，天线)、数据储存量大、可读写、穿透力强、读写距离远、读取速率快、使用寿命长、环境适应性好，而且是唯一可以实现多目标识别的自动识别技术。本文从提高物流服务质量,降低物流成本的角度出发，将RFID技术引入到远大物流集团的物流管理中来，提出了基于RFID的物流信息系统，旨在实现托运货物的可跟踪溯源、自动化、信息化管理。通过RFID技术优化物流流程，从而保障物流服务的质量。论文结合企业的业务流程和实际需求，设计一个集成RFID、计算机网络、数据库技术的物流信息系统。论文的主要内容如下:(1)通过对RFID技术原理及其在物流中的应用的阐述，并将其引入到远大物流集团物流管理领域来跟踪货物信息。(2)在公司原有信息系统基础上构建了基于RFID技术的物流信息系统,完成了基于RFID技术的物流信息系统的分析、设计与实现。关键词：RFID，SWOT分析，物流信息系统ABSTRACTRadioFrequencyIdentification(RFID)technologyisbasedonlarge-scaleintegratedcircuittechnology,computerhardwareandsoftwaretechnology,databasetechnologyandradiotechnology.RFIDtechnologyisgoodattrackinggoods:non-contactautomaticidentificationtechnology(tags,readers,antennas),largedatastoragecapacity,canbereadandwrite,strongpenetration,readingandwritingdistance,readingfaster,longservicelife,withgoodenvironmentaladaptability,anditistheonlymulti-targetrecognitionofautomaticidentificationtechnology.Logisticsmanagementisacomplextask,thearticleviewofthelogisticsservicestoimprovequality,lowerlogisticscost,theRFIDtechnologywillbeintroducedtothe“yuanda”logisticsmanagement,theproposedRFID-basedlogisticsinformationsystem,aimedatachievingtheconsignmentcanbetrackedtraceability,automation,informationmanagement.TheadoptionofRFIDtechnologytooptimizethelogisticsprocessesinordertoprotectthequalityoflogisticsservices.Thesiscombinedwithenterprisebusinessprocessesandtheactualneeds,thedesignofanintegratedRFID,computernetworks,databasetechnology,andlogisticsinformationsystem.Themaincontentsofthepaperareasfollows:(1)ThroughtheprinciplesofRFIDtechnologyandtheapplicationinthelogisticsintroducedtothefieldof“yuanda”logisticsmanagementinformationtotrackthegoods.(2)BuildingonRFIDtechnology-basedlogisticsinformationsysteminthecompany'sexistinginformationsystems,completeRFIDtechnology-basedlogisticsinformationsystemanalysis,designandimplementation.KEYWORDS：RFIDSWOTLogisticsInformationSystem正文目录第一章引言 1第一节选题背景和意义 1第二节国内外现状及发展趋势 2一、国外研究与应用现状 2二、国内研究与应用现状 3第二章RFID技术相关理论 4第一节射频识别技术概述 4一、RFID组成结构 4二、RFID工作原理 7三、RFID与其他自动识别技术的比较 9第二节RFID技术和应用 10一、RFID技术的发展 10二、RFID标准体系 11三、RFID技术的应用 13第三章远大公司现状及问题分析 15第一节远大物流简介 15第二节远大物流现状 15一、远大物流业务现状 15二、远大物流信息化现状 16第三节.“远大物流”发展现代物流的SWOT分析 21一、SWOT分析简介 21二、远大物流SWOT分析 22三、结论分析 25第四章基于RFID技术的物流信息系统的改进设计 26第一节系统目标分析 26第二节系统关键技术设备 26第三节系统功能结构改进设计 28一、系统结构改进 28二、系统功能改进 30第四节数据流程设计 33第五节物流信息系统数据库设计 38一、概念模型设计 38二、数据模型设计 38三、标签运用设计 39第六节.基于RFID技术的应用方案设计 40一、业务流程优化 40二.、基于RFID技术的应用方案设计 42第五章结论 44【参考文献】 45致谢 46第一章引言第一节选题背景和意义射频识别(RFID，即RadioFrequencyIdentification)产品是集计算机技术、信息采集处理技术、无线数据传输技术、网络数据通信技术、机械电子自动控制技术等多学科综合应用为一体的自动化控制产品，利用射频方式进行非接触双向通信，以达到识别目的并交换数据。和接触式识别技术不同，RFID系统的应答器和阅读器之间不用接触就可完成识别，因此它可在更广泛的场合中得到应用。随着大规模集成电路技术的成熟，RFID系统的体积大大缩小、RFID标签价格大大降低，现在已经进入了实用化的阶段。近年来，RFID技术在全球范围内许多领域得到了快速的普及和推广。在我国，信息产业部确定的“十一五”期间六大专项工程中，其中一项就是基于RFID的综合管理信息系统工程。该项工程主要是在商贸、海关、民航、铁路、公路、水运、邮政、钢铁、石化、汽车、建材、农业、金融、税收等领域推广应用RFID技术和基于RFID的综合管理信息系统。随着物流行业信息化水平的提高，RFID技术的日趋成熟，国家对RFID技术的重视。运用RFID技术对物流仓储作业关键环节的业务流程进行再造，从而提高企业的竞争力，已成为现代物流行业发展的需要。温州市远大物流有限公司原创于1990年，经过十八年的精心经营，温州远大以严格的管理、优质的服务，得到了越来越多的客户认可，树立起了“温州远大”的良好品牌形象。温州市远大物流有限公司是一家以运输业务为主，配送业务涉及量不大，仓储业务基本不涉及的物流企业。公司管理层比较注重信息化建设，于2003年建立物流信息系统。但是随着业务量的增大、客户对仓储配送要求的提高，原有的系统功能已经不能很好的适应现今发展的需要。从规模上来说，目前就温州至广东专线一天的货物量就可达600-700吨且大部分货物为零担货物。由于货物数量庞大又没有相关的识别设备，对货物的清点工作都是由人工完成。货物丢失的情况常有发生，无法满足现代物流又准又快的要求。从客户要求方面，当前客户对物流服务的要求不再局限于单纯的货物运输，对物流信息的要求也越来越精确。面对越来越多的业务以及处理业务所产生的信息，公司原有的作业方式以及信息系统亟待改进。第二节国内外现状及发展趋势一、国外研究与应用现状RFID技术通称射频识别技术，作为一种快速、实时、准确采集与处理信息的高新技术和信息标准化的基础，被列为本世纪十大重要技术之一。Heinrich指出，在下一代智能商务应用领域RFID技术可能是最令人兴奋和发展最快的一项技术。不同企业对RFID技术的应用方式也不同，但是他们的应用有一个共同点就是通过采用RFID技术，在生产过程中提高了数据自动获取效率。为了安全运输，RFID智能标签贴在运输的物品上，标签中记录着物品的相关信息。Ngai对1995年到2005年间的RFID论文进行了统计与分类。国外学者对RFID技术在生产销售领域，电子商务，动物跟踪，航空运输，门禁管理，建筑工地，企业反馈控制，图书馆管理，物流与供应链管理和零售业等领域的应用进行了研究。在RFID技术应用上，德国宝马公司在汽车装配流水线上应用RFID技术实现了用户定制的生产方式:在流水线上安装有RFID系统，使用可重复使用的RFID标签，标签上带有详细的汽车定制要求，在流水线每一个工作点设有读写器，以保证汽车在流水线各位置处毫不出错地完成装配任务。近年来，食品安全问题受到全球普遍关注，许多发达国家利用RFID技术高效、自动化管理牲畜，通过对牲畜个体识别，保证疾病爆发期间地感染者的有效跟踪及对未感染者的隔离控制。部分国家或地区还有将RFID技术用于信鸽比赛、赛马识别等，以准确测定到达时间。从2004年底起，宝洁(P&G)公司对供应德国麦德龙的尿布、洗涤剂和纸质商品贴加RFID标签。各国物流业界也在争相进行RFID技术的应用研究，力求改善流程，提高效率，减少出错率，提高顾客满意度，降低成本，以走在行业前列。从介入的时间上看，德国邮政当属RFID技术应用最积极的实践者，早在1998年就开始了RFID试验，迄今已进行了包括被动技术和主动技术在内的20次试验，成功地证实了RFID系统能够提高服务和降低成本。从项目推进速度、应用深度和涵盖广度等方面看，2003年，TNT不顾这项新技术尚未完全成熟的风险，开始了对第一代RFID标签的试验。在第一阶段实施了六个项目，这些项目覆盖了从进口物流、仓储到跨国分销的供应链流程。TNT的邮政、快递和物流部门以及位于美国、英国、法国、德国、荷兰、北欧和中国的众多客户（包括高科技、汽车进出口、电信和医药等行业）都参与了这些项目。使用RFID技术，能更快、更准确地扫描货物，从而使供货时间更快，流程更简化，同时也大大降低了识别的错误率。无论是从RFID技术的理论研究还是应用研究，都可以看出越来越多的国外学者和物流公司开始着手研究RFID技术与物流的有机结合。二、国内研究与应用现状RFID进入中国企业和政府产业管理部门是从2004年4月22日EPC与物联网论坛开始的，许多企业、研究机构、政府部门都开始关注这个新兴产业的发展，国内已有几家公司在引进国外的先进技术，开发自己的RFID系统。此外，2004年、2005年两届国内RFID学术年会的召开，标志着RFID技术在我国的应用即将进入大发展时期。中国政府、产业部门、科技部门都已经将RFID的应用和它的发展规划、产业化问题列在相关的课题中。国家的中、长期发展规划，包括国家的“863项目”，包括国家自然科学基金的一些项目，都提出要研究RFID相关的应用和相关的技术。所以可以很确定地说，RFID在中国具有很大的发展前景，新的市场机遇将随处可在。我国在RFID技术的研究方面也发展很快，市场培育己初步开花结果。在RFID技术研究及产品开发方面，国内已具有了自主开发低频、高频与微波RFID电子标签与读写器的技术能力及系统集成能力。与国外RFID先进技术之间的差距主要体现在RFID芯片技术方面。尽管如此，在标签芯片设计及开发方面，国内己有多个成功的低频RFID系统标签芯片面市。目前，国内己有一些单位在试点应用RFID，比如我家的整个铁路调度系统和通信系统，上汽集团将RFID应用于汽车制造质量管理中，中国邮政利用RFID分拣邮包，军队在车牌中用RFID打击“冒牌车”等。由中国政府主导的2007年特奥会、2008年奥运会以及2010年的世博会等重大活动中对RFID技术的应用和成功实施将为相关的车辆、人员、器材管理，食品、药品监测等也为RFID的应用树立了良好的标杆作用。不难看出，国家对RFID技术的应用十分的重视。这些具有影响性的，可复制的项目将得到大规模的推广，从而促进RFID市场的发展。

第二章RFID技术相关理论第一节射频识别技术概述一、RFID组成结构RFID是英文“RadioFrequencyIdentification”的缩写，是一种“无线射频识别”的非接触自动识别技术，实现对静止或移动的物体或人员的自动识别。RFID在商品上置入特制的微芯片，称为RFID标签(RFIDTags)。可以用来追踪和管理几乎所有的物理对象，是物流管理、追踪等领域信息化的重要手段之一。RFID技术基础主要是大规模集成电路技术、计算机软硬件技术、数据库技术以及无线电技术的发展。典型的射频识别系统结构如图2-1所示：天线天线电源功能模块存储器射频标签接口电路控制模块通信模块天线阅读器数据信号能量信号图2-1典型的射频识别系统阅读器根据使用的结构和技术不同可以分为只读或读/写装置，是RFID信息系统控制和处理中心。阅读器由天线、通信模块、控制模块、接口电路等各部分构成的。天线是阅读器与射频标签通信的媒介。通信模块完成射频通信中一些基本的调制、解调、放大等功能。而控制模块根据不同的性能要求，在不同的应用场合可以有多种实现方式，接口为阅读器与其他设备联系的通道。RFID阅读器的任务是控制发射射频信号，通过射频收发器接收来自标签上的己编码射频信号，对标签的认证识别信息进行解码;将认证识别的信息连带标签上其它相关信息传输到上位机以供处理。阅读器中的硬件部分控制着阅读器的工作。用户可以通过相关控制主机或本地终端发布命令以改变或订制其工作模式适应具体应用的需求。通常情况下，射频标签阅读器应根据射频标签的读写要求以及应用需求情况来设计。随着射频识别技术的发展，射频标签阅读器也形成了一些典型的系统实现模式。从最基本的原理角度出度，射频标签阅读器一般均遵循如图2-2所示的基本模式。应用系统响应命令应用系统响应命令应用命令响应应用命令设备配置命令应用程序接口API逻辑内存命令/响应单元编码解码标签读写命令与映射规则逻辑内容映射标签储存内容设备配置命令数据协议处理器物流阅读器阅读器射频标签图2-2射频标签阅读器功能模式图阅读器即射频标签阅读器，阅读器与射频标签之间通过空间信道实现阅读器向射频标签发送命令，射频标签接收阅读器的命令后做出必要的响应，由此实现射频识别。此外，在射频识别应用系统中，一般情况下，通过阅读器实现的对射频标签数据的无接触收集或由阅读器向射频标签中写入的标签信息均要通过应用系统。要求阅读器能够接收来自应用系统的命令，并且根据应用系统的命令或约定的协议做出相应的响应。电子标签(ElectronicTag)也称作智能标签(SmartLabel)，电子标签是指由IC芯片和无线通信天线组成的超微型的小标签，其内置的射频天线用于与阅读器进行通信。系统工作时，阅读器发出查询(能量)信号，电在标签(无源)收到查询(能量)信号后将其一部分整流为直流电源供电子标签内的电路工作，另一部分能量信号被电子标签内保存的数据信息调制后反射回阅读器。电子标签是射频识别系统真正的数据载体，内部结构如图2-3所示射频接口射频接口调制器解调器电压调节器EEPROMROM逻辑控制单元芯片天线图2-3电子标签内部结构图其内部各模块功能如下所述:(1)天线:用来接收由阅读器送过来的信号，并把所要求的数据送回给阅读器;(2)电压调节器:把由标签阅读器送过来的射频讯号转换成Dc电源，并经大电容储存能量，再经稳压电路以提供稳定的电源;(3)调制器:逻辑控制电路所送出的数据经调制电路调制后加载到天线送给阅读器；(4)解调器:把载波去除以取出真正的调制信号;(5)逻辑控制单元:用来译码阅读器所送过来的信号，并依其要求回送数据给阅读器;(6)存储单元:包括EEPROM与ROM，作为系统运行及存放识别数据的位置。数据以约定的格式存储在标签的存储单元中。在实际应用中，电子标签附着在被识别或待追踪的物体上。按照不同的分类标准，我们可以从以下几个方面将标签分为不同的类别:①按照标签的供电形式，分为有源标签和无源标签。有源标签，自带电池，使用标签内的电池能量才能工作。无源标签，不含电池，利用耦合的阅读器发射的电磁场能量作为自己的能量进行工作。表2-1有源标签与无源标签特点的比较性能指标有源标签无源标签电池自带无识别距离远近使用寿命短长体积大小重量重轻价格高低②按照标签的数据调制方式分为主动式、被动式和半主动式。一般来讲，有源标签为主动式，无源标签为被动式，电池支援式反向散射调制标签为半主动式。主动式标签信号传输距离远，但使用寿命受到限制;被动式标签具有永久的使用期，但识读距离近;半主动式标签虽本身自带电池，但只起到对标签内部数字线路供电的作用，不主动发送能量，只有被“激活”时才传送数据。③根据标签的工作频率分为低频、高频、超高频和微波系统。阅读器发送无线电信号时所使用的频率被称为RFID系统的工作频率，基本上可以分为五个主要范围:低频(30KHz-300KHz)、高频(3MHz-3OMHz)和超高频(300MHZ-3GHZ)以及微波(2.45GHz以上)。常见的工作频率有:13.56MHz、915MHz、2.45GHz~5GHz。根据标签的可读写性分为只读、读写和一次写入多次读出卡。根据射频标签内部使用存储器类型的不同可分为:只读卡(Readonly，Ro)、读写卡(ReadWrite，RW)和一次写入多次读出卡(WORM)。根据标签中存储器数据存储能力分为标识标签与便携式数据文件。二、RFID工作原理RFID系统的基本工作原理是:由阅读器通过发射天线发送特定频率的射频信号，当电子标签进入有效工作区域时产生感应电流，从而获得能量被激活，使得电子标签将自身编码信息通过内置射频天线发送出去;阅读器的接收天线接收到从标签发送来的调制信号，经天线调节器传送到阅读器信号处理模块，经解调和解码后将有效信息送至后台主机系统进行相关处理;主机系统根据逻辑运算识别该标签的身份，针对不同的设定做出相应的处理和控制，最终发出指令信号控制阅读器完成不同的读写操作。从电子标签到阅读器之间的通信及能量感应方式来看，系统一般可以分成两类:电感耦合(InductiveCoupling)系统和电磁反向散射耦合(BackscatterCoupling)系统。电感耦合通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定律;电磁反向散射耦合，即雷达原理模型，发射出去的电磁波碰到目标后反射，同时带携带目标的信息，依据的是电磁波的空间传播规律。电感耦合方式一般适合于中、低频工作的近距离射频识别系统，典型的工作频率有:125kHz，225kHz和13.56MHz。利用电感耦合方式的识别系统作用距离一般小于1米，典型的作用距离为10-20厘米。电磁反向散射耦合方式一般适用于高频、微波工作的远距离射频识别系统，典型的工作频率有:433MHz，915MHz，2.45GHz和5.8GHz。识别作用距离大于1米，其典型的作用距离为4-6米。RFID的电感耦合工作方式对应于ISO/IEC14443协议。电感耦合电子标签是由一个电子数据作载体，通常是由单个微芯片以及用作天线用的大面积的线圈等组成。系统工作原理如图2-4所示，电感耦合方式的电子标签几乎都是无源工作的，在标签中的微芯片工作所需的全部能量由阅读器发送的电磁波提供。高频的强电磁场由阅读器的天线线圈产生，并穿越线圈横截面和线圈的周围空间，以使附近的电子标签产生电磁感应。解调解调BP带通滤波器fs+fhCr磁场HC1C2芯片二进制编码信号电子标签阅读器图2-4电感耦合系统工作原理图(l)能量供应发射磁场的一部分磁力线穿过距离阅读器天线线圈一定距离的电子标签天线线圈。通过感应，在电子标签的天线线圈上产生一个电压U，将其整流后作为微芯片的工作电源。将一个电容器Cr与阅读器的天线线圈并联，其中电容器与天线线圈的电感一起，形成谐振频率与阅读器发射频率相符的并联振荡回路，该回路的谐振使得阅读器的天线线圈产生较大的电流，这种方法也用于产生供远距离电子标签工作所需要的场强。电子标签的天线线圈和电容器C1构成振荡回路，调谐到阅读器的发射频率。通过该回路的谐振，电子标签线圈上的电压U达到最大值。这两个线圈的结构也可以解释作变压器(变压器的耦合)，变压器的两个线圈之间只存在很弱的耦合。因为电子标签中的感应电压是与频率是成比例的，所以在较高频率的情况下，线圈匝数较少对功率传输效率几乎没有什么影响。电感耦合系统的效率不高，只适用于低电流电路。只有功耗极低的只读电子标签(小于135kHz)可用于1米以上的距离。其他具有写入功能和复杂安全算法的电子标签由于功率消耗较大，作用距离为15厘米。收发器阅读器TXRX定向耦合器P1P1’P2P2’D1D2C1收发器阅读器TXRX定向耦合器P1P1’P2P2’D1D2C1C2D3芯片RL电子标签图2-5电磁反向散射系统工作原理图从阅读器天线发射出来的电磁波经过自由空间的衰减,其中的一部分到达电子标签的天线。到达电子标签的电磁波在天线接口处被转化为高频电压，经二极管D1和D2整流后，作为工作电压驱动芯片的工作。由电子标签反射的功率P在空间自由辐射，其中的一部分被阅读器天线接收。反射信号以“相反的方向”进入阅读器的天线连接处，被定向耦合器解耦后，送到阅读器的接收入口，从而完成阅读器与电子标签之间的数据传输。三、RFID与其他自动识别技术的比较RFID技术是自动识别技术的一个分支，在自动识别技术的发展历程中先后出现了光学符号识别系统、生物识别系统(例如语音识别和指纹识别等)、条形码系统、接触式IC卡和RFID技术，这些技术各有特长，但RFID技术最具竞争优势，且发展势头迅猛，射频识别系统产品市场己经成为无线电工业增长最快的市场之一。表2-2自动识别技术性能比较条形码光学字符语音识别指纹识别接触式IC卡RFID数据量(b)1-1001-100--16-64K可达数兆读取方式激光扫描光电转换机器识读机器识读电擦写无线通信识别速度小于4秒小于4秒大于5秒大于5秒小于4秒小于0.5秒识别距离近很近很近接触接触远机器识读性好好费时费时好好人工识读性可能可能不可能不可能不可能不可能保密性无无好好好好潮湿影响严重严重可能可能可能超高频可能光遮盖影响全部失效全部失效不受影响不受影响不受影响不受影响方向位置影响可能可能可能严重严重超高频可能多目标同时识别不能不能不能不能不能能如表2-2所示，RFID技术具有如下优势：(l)非接触性，因此完成识别工作无需人工干预，能够实现自动化。(2)数据量大，根据需要可传输除识别信息外的信息、运行状态等;(3)信息处理速度快，在某些应用场合可以达到几十个微秒;(4)保密性高，未经允许几乎不能复制与修改数据;(5)识别距离远，数据载体与阅读器之间最远距离可以达到数十米;(6)具有很强的环境适应性，抗干扰能力强，可在全天候下使用，几乎不受污染与潮湿的影响，同时还避免了机械上的磨损;(7)一种系统可以满足多用途的要求，实现多目标识别、运动目标识别。(8)系统可靠性高，操作方便快捷。正因为RFID系统的这些优点，使它具有良好的发展前景。第二节RFID技术和应用一、RFID技术的发展20世纪40年代，人们对雷达的改进和应用催生了RFID技术。1948年，哈里·斯托克曼发表的《利用反射功率的通讯》这篇论文奠定了射频识别RFID的理论基础。在随后的几十年，RFID技术得到了迅猛的发展，其产品逐渐进入人们的生活和工作中。RFID的发展历史可以按时间归结如下:1951—1960年是RFID技术的早期探索阶段，主要处于实验室研究阶段。1961—1970年，RFID技术的理论得到了发展，开始了一些应用尝试。1971—1980年，RFID技术与产品研发处于一个大发展时期，各种RFID技术测试在加速，开始出现一些最早的RFID应用。上世纪80年代，RFID技术及产品进入商业应用阶段，各种规模应用开始出现。1991—2000年，RFID技术标准化问题日趋得到重视，RFID产品得到广泛采用。2001年至今，RFID产品种类更加丰富，有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展，电子标签成本不断降低，规模应用行业不断扩大。二、RFID标准体系目前，RFID还未形成统一的全球化标准，市场为多种标准并存的局面。但随着全球物流行业RFID的大规模应用，RFID标准的统一己经得到广泛认同。从全球的范围来看，美国己经在RFID标准的建立、相关软硬件技术的开发和应用领域走在世界的前列。欧洲RFID标准追随美国主导的EPCGlobal标准。在封闭系统应用方面，欧洲与美国基本处在同一阶段。日本虽然己经提出UID标准，但主要得到的是本国厂商的支持，如要成为国际标准还有很长的路要走。RFID在韩国的重要性得到了加强，政府给予了高度重视，但至今韩国在RFID的标准上仍模糊不清。通过对国RFID三大系列标准系统地分析研究，结合我国RFID技术与应用需求，中国标准化协会在国家十二个部委的支持下，完成了《我国RFID标准体系框架报告》和《我国RFID标准体系表》。这两份报告为制定具有我国自主知识产权的RFID标准，实现国家标准化战略具有重要意义和实际应用价值。RFID存在三个主要的技术标准体系:欧美的EPC电子产品编码标准、日本的UID标准和ISO国际标准体系。(1)EPC电子产品编码标准EPC(ElectronicproductCode)电子产品编码标准是由电子产品代码环球协会(EPCGlobal)提出的。EPCGlobal是由美国统一代码协会(UCC)和国际物品编码协会(EAN)于2003年9月共同成立的非营利性组织，其前身是1999年10月1日在美国麻省理工学院(MIT)成立的自动识别中心(Auto-IDCenter)。EPCGlobal系统是一种基于EAN-UCC编码的系统。EAN-UCC标识代码是固定结构、无含义、全球唯一的全数字型代码，涵盖了贸易流通过程各种有形或无形的产品，包括贸易项目、物流单元、位置、资产、服务关系等，并伴随着该产品或服务的流动贯穿全过程。在2004年6月EPCGlobal正式公布了全球第一个RFID标准，其中EPCTag设定了5个不同等级(Class)。①Class0:只供读取，简单被动式，仅提供在出厂时以制定号码，属只读标签。标签在出厂时即写入一组不可更改之号码，提供简单的服务辨识。②Classl:只写一次，简单被动式，可供一次写入，属只读标签。③Class2:重复读写，可重复读写功能，属被动式标签。④Class3:内设感应器的半被动标签，有重复读写功能，更包含额外的感应器:可侦查温度、湿度、动向变化，内建电池增加读取距离。⑤Class4::属于天线，是一种半被动标签，可主动与其他标签沟通。Auto-ID中心以创建“物联网(InternetofThings)”为使命，与众多成员企业共同制定一个统一的开放技术标准。EPC不仅仅是单纯的编码标准，实际上已经扩展为一个结合RFID技术和网络技术的“物联网”架构，俗称:EPC=EPC代码+RFID+Internet，该架构由EPC编码、EPC标签及读写器、EPC中间件、ONS服务器和EPC-IS服务器等部分构成。(2)日本的UID标准日本UID(UbiquitousIdentifications)的全称是计算无处不在。泛在识别中心(UbiquitousIDCenter，UID)成立于2003年3月，具体负责研究和推广自动识别的核心技术，即在所有的物品上植入微型芯片，组建网络进行通信。UID的核心是赋予现实世界中任何物理对象唯一的泛在识别号(UCode)。它具备了128位(128bit)的充裕容量，提供了34Ox1036编码空间，更可以用128位为单元进一步扩展至256、384或512位。UCode的最大优势是能包容现有编码体系的元编码设计，可以兼容多种编码，包括JAN、UPC、ISBN、IPv6地址、甚至电话号码。泛在识别技术体系架构由泛在识别码(UCode)、信息系统服务器、泛在通信器和UCode解析服务器等四部分构成。UCode标签具有多种形式，包括条码、射频标签、智能卡、有源芯片等。泛在ID中心把标签进行分类，设立了9个级别的不同认证标准，其中第1、2类是射频识别标签。(3)ISO标准体系与RFID技术和应用相关的国际标准化机构主要有:国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)、国际电信联盟(ITU)、世界邮联(UPU)。此外还有其他的区域性标准化机构(如EPCGlobal、UIDCenter、CEN),国家标准化机构(如BSI、ANSI、DIN)和产业联盟(如ATA、AIAG、EIA)等也制定与RFID相关的区域、国家、或产业联盟标准，并通过不同的渠道提升为国际标准。大部分RFID标准都是由ISO(或与IEC联合组成)的技术委员会TC、分技术委员会(SC)制定的。ISO有关RFID标准的三大系列是14443系列、15693系列、18000系列。其中ISO-14443系列是超短距离智慧卡(Proximitycouplingsmartcards)标准，该卡读取距离为7cm-15cm，使用的频率为13.56MHz。ISO-15693系列是短距离智慧卡(Vicinitycouplingsmartcards)标准，该卡读取距离可高达1m，使用的频率为13.56MHZ。ISO-18000系列主要应用于货品管理类。主要用于物流供应链管理，读取的距离较长，使用的频率介于860MHz-930MHz甚至还有更高的频率。三、RFID技术的应用RFID可以实现多目标、运动目标的非接触式自动识别，基于RFID的物联网强调物质与信息的交互，将RFID技术应用于物流业的信息采集和物流跟踪，可以极大地提高行业内服务水平。表现在:一是可以实现信息采集、信息处理的自动化;二是实现商品实物运动等操作环节的自动化，如分拣、搬运、装卸、存储等;三是实现管理和决策的自动化乃至智能化，如库存管理、自动生成订单、优化配送线路等。将RFID技术应用于物流管理，需要我们将物流过程从一个大系统的角度来看待，在更大范围内共享RFID信息，以最低的整体成本，达到最高的供应链物流管理效率。RFID在物流诸多环节上发挥了重大的作用，其主要的一些应用如下:零售环节RFID可以改进零售商的库存管理，实现适时补货，有效跟踪运输与库存，提高效率，减少出错。同时智能标签能够对某些具有时效性商品的有效期限进行监控;商店还能利用RFID系统在付款台实现自动扫描和计费，取代人工收款方式。在未来的数年中，RFID标签将大量用于供应链终端的销售环节，特别是在超市中，RFID标签免除了跟踪过程中的人工干预，并能够生成100%准确的业务数据，因而具有巨大的吸引力。仓储环节，射频技术最广泛的使用是存取货物与库存盘点，它能用来实现自动化的存货和取货等操作。在整个仓库管理中，通过将供应链计划系统制定的收货计划、取货计划、装运计划等与射频识别技术相结合，能够高效地完成各种业务操作，如指定堆放区域、上架/取货与补货等。这样，增强了作业的准确性和快捷性，提高了服务质量，降低了成本，节省劳动力(8%-35%)和库存空间，同时减少了整个物流中由于商品误置、送错、偷窃、损害以及库存、出货错误等造成的损耗。RFID技术的另一项好处就是在库存盘点时减少人力。RFID的设计就是要让商品的登记自动化，盘点时不需要人工的检查或扫瞄条码，更加快速准确，并且减少了损耗。RFID解决方案可提供有关库存情况的准确信息，管理人员可由此陕速识别并纠正低效率运作情况，从而实现快速供货并最大限度地减少储存成本。运输环节，在途运输的货物和车辆是通过将RFID标签贴在集装箱和装备上通过射频识别来完成对其跟踪控制。RFID接收转发装置通常安装在运输线的一些检查点上(如门柱上、桥墩旁等)，以及仓库、车站、码头、机场等关键地点。接收装置收到RFID标签信息后，连同接收地的位置信息上传至通信卫星，再由卫星传送给运输调度中心，送入数据库中。配送/分销环节在配送环节，采用射频技术能大大加快配送的速度和提高拣选与分发过程的效率与准确率，并能减少人工、降低配送成本。RFID在供应链各个节点的基本作业过程有:给产品加上射频识别标签、出厂、配送中心内部作业、送货车抵达零售商外等。技术实现模式是将RFID标签贴在托盘、包装箱或元器件上，进行元器件规格、序列号等信息的自动存储和传递。在RFID的供应链应用中，主要的应用模式是物品追踪识别应用。如果在行李、快件或者包裹标签中贴上智能标签，不仅可以实现分捡过程的全自动化，而且能够跟踪包裹在递送过程中所处的位置，当这些物品到达某个地方，标签信息就会被自动读入系统，并供顾客和企业查询。这样，各个企业不仅能够提供包裹的位置，而且位置更加准确、成本也可能要低得多。鉴于RFID的技术优势，我们计划将RFID引入到企业物流管理中来，开发基于RFID的物流信息系统。引入RFID技术到物流的各个环节中，对货物流动过程及整个转换过程进行RFID跟踪管理，对每一批次箱号货物的各条线路上的转换环节进行实时监控、实时记录，通过RFID技术实现快速检验并及时采取作业。同时可以根据新技术的特点改进现有的流程、提高生产效率。系统以RFID技术为基础，以分布式数据库应用系统为设计思路，开发适合运输企业追踪管理托运货物的信息系统。该系统通过数据库技术，计算机网络技术，RFID技术提高企业信息化水平，实现对货物精细化管理，并最终实现物流与信息流的同步。RFID技术作为一种数据采集工具结合GPS,GIS信息系统，完成对实物流和数据流两者的确认，实现对托运货物的跟踪和控制。

第三章远大公司现状及问题分析第一节远大物流简介温州市远大物流有限公司（由国营温州市汽车运输公司广州货运托运部、温州市飞霞托运部、温州市交通运输贸易公司第三托运部于2003年体改后，重新组建了温州市远大物流有限公司），简称“温州远大”，原创于1990年，经过十八年的精心经营，温州远大以严格的管理、优质的服务，得到了越来越多的客户认可，树立起了“温州远大”的良好品牌形象。公司创建至今，多次被广州市工商行政管理局、广州市交通委员会评为“重合同，守信用”业户和“优秀业户”，在温州市、广州市物流行业中均居前列。远大物流主要货运业务为温州至广东，在温州和广东珠三角设立了26个分公司。在温州至广东专线的基础上，开辟了温州至上海、福建、浙江及广州至上海、江苏等口岸的联营线路，基本上构建了温州广州上海大三角立体物流体系，业务量保持着稳步增长的趋势。注册资金：500万元，员工人数400余人，拥有车辆60余辆，主要运输车辆为VOLVO、奔驰等进口货车。第二节远大物流现状一、远大物流业务现状（1）收货作业操作人员接到客户发货信息，问清货物数量，大概的重量和体积。讲定提货费用，由负责人派人/小车上门收货。开出订单，将回执留给客户后直接返回网点。货物回到网点后准备入库或者运输。（2）仓储作业仓储管理人员接到作业指令，根据物品情况，安排物品存放区域。仓储作业人员根据物品清单，与随车清单和实物进行核对，对物品进行签收。人工清点和检查到货总量、单位包装量等。验收完成后，根据库位安排计划由仓储作业人员将货物存放到指定区域（或者到指定区域取货），仓储管理人员完成相应的信息记录工作，并输入到计算机中。（3）配送作业业务部门根据订单的到货时间安排配送作业，并根据车辆平均运行时间确定配送提前期，开始配送作业。对一些要求直接起运的订单，安排快/慢车运输。对不要求马上起运的订单进行入库，并在配送提前期到来的时候出库进行配送。配送作业人员要依次对配送清单的项目进行核对，核对完成后，建立车辆配载清单，将订单编号、承运时间和车辆信息输入电脑，打印出配载清单随车携带到其他网点。车辆到达其他网点后，工作人员又按照该清单重新核对货物，根据装/卸的货物修改配载清单，随车带往下个网点。同时，需要经验丰富的调度人员根据各网点待运货物的数量，开出派车单，分配运输资源。（5）盘点作业制定盘点表，由计算机生成盘点清单。仓储作业人员手工依次核对要盘点的货物。二、远大物流信息化现状随着公司业务量的稳步上升。从2003年公司整合以来，管理层比较注重信息化建设，投入了较大的人力、财力设计了一个自主的物流信息系统，同时引进“物流GPS车辆监控系统”。一.物流信息系统（1）系统登录界面系统登录界面如图3-1所示，不同的用户有不同的权限，根据各自的权限进入不同的操作界面进行相应操作。图3-1系统登录界面（2）物流信息系统主界面仓储管理信息系统主界面如图3-2所示，操作员进入到系统主界面后可以在目录中选择操作模块进行相应操作。图3-2物流信息系统主界面（3）订单管理界面订单管理主界面如图3-3所示，每一笔货物都产生订单，操作员进入到订单管理主界面后可以进行新增订单、修改订单、删除订单以及订单检索操作。图3-3订单管理界面（4）配载管理界面配载管理包含“配载清单管理”“订单签收管理”“车辆管理”功能模块。订单签收管理是指已经发出的货物的到站签收情况。一般情况下，一笔货物只有经过收货人签收之后，托运合同才能截止。“车辆管理”是运行车辆的活动清单，如图3-4所示。在配载清单管理模块，系统根据订单的到货时间规定，对已存在的订单信息和预出库单信息进行整合，建立预配送单。操作人员可以对预配送单信息进行更新，修改和删除。如图3-5。图3-4车辆管理界面图3-5预配送单信息界面配载清单管理界面包含2个项目“配载清单列表”和“配载清单到站签收”。其中配载清单列表（图3-6和图3-7）是根据“预配送单信息”和“车辆管理”2个功能模块决定的。“预配送单信息”确定当日需配送货物的清单如图。业务部门根据“车辆管理”的信息安排车辆。操作员对需装车的货物以车为单位建立配载清单，清单记录车号、驾驶员、车上货物的清单、起点和终点、发车时间、运费等信息。图3-6编辑配载清单图3-7配载清单（五）统计汇总界面统计汇总界面目前仅包含运费统计汇总一个项目。如图3-8，可以按照操作人员，以一天位单位进行运费的统计。图3-8统计汇总界面（六）系统管理界面有密码修改，参数管理，客户档案管理3个功能（图3-9）。参数管理主要用于修改系统参数，如网点信息，权限等。客户档案管理主要是记录客户信息，方便对客户进行分类和管理，方便及时与客户进行交互。当承运车辆到站，并清点完货物后。系统将该车的图3-9系统管理界面二.物流GPS车辆监控系统车辆管理系统主要由GBMS车辆追踪系统组成，整合了GPS与GIS双重功能，可以通过该系统查看车辆任意时刻运行状况，有效保证车辆按规定路线和时间行驶，确保货物能按时到达。图3-10车辆追踪信息其中，绿色线条是系统定出的最优化的路线，黑色线条表示车辆在11.00到11.40期间的行驶路线。系统还可以同时对多部车辆进行监控和预警，界面如下：图3-11车辆运转信息以上为温州市远大物流有限公司信息化建设的主要内容。依靠这2个以公司本身特点量身定制的系统，有效提高了远大业务运作效率、加快了货物运输速度、降低丢失率及差错率；同时，GPS车辆监控系统有效提高了公司对车辆及司机的管理，保证了货物到达速度，加强了对突发事件的处理能力。通过对这两个系统的有效运用，使远大物流提高了服务质量，提升了客户满意度，从而提高了企业竞争力。第三节.“远大物流”发展现代物流的SWOT分析一、SWOT分析简介SWOT分析法最早是由美国旧金山大学管理学院的教授们于20世纪80年代初提出来的。运用SWOT分析法有利于对研究对象及其所处环境进行全面、准确、系统的分析，对制定企业竞争战略很有帮助。进行SWOT分析时，主要有以下几个方面的内容：（1）分析环境因素。运用各种调查研究方法，分析出企业所处的外部环境因素和内部能力因素。（2）构造SWOT矩阵。将调查得出的各种因素根据轻重缓急或影响程度等排序方式，构造SWOT矩阵。（3）制定行动计划。制定计划的基本思路是：发挥优势因素，克服弱点因素，用机会因素，化解威胁因素；考虑过去，立足当前，着眼未来。运用系统分析的综合分析方法，将考虑的各种环境因素相互匹配起来加以组合，得出一系列企业未来发展的可选择对策。本节主要通过企业的现有资源、自身的实力及其与行业竞争对手的比较进行优劣势的分析，而在“机会”和“威胁”的分析上，将侧重点放在外部环境变化对企业影响的方面。二、远大物流SWOT分析（1）优势（Strengths）①物流基础设施建设初步完善“远大物流”建起了实物投递网络、物流营运网络、物流关系网络。目前，货运业务温州至广东，在温州和广东珠三角及河南设立了26个分公司。在温州至广东专线的基础上，开辟了温州至上海、福建、浙江及广州至上海、江苏等口岸的联营线路，基本上构建了温州广州上海大三角立体物流体系。运营车辆方面，拥有20多辆VOLOVO拖车，3辆奔驰拖车，以及相应的集装箱货柜，运力充足。②品牌优势“远大物流”创立于1990年，作为全国较早成立的寄递类业务的企业。在物流观念尚未清晰明确之前，就已自觉不自觉地涉足这一领域，经过19年的经营，以优质的服务，低廉的价格，迅捷的物流速度，建立起自己的品牌。多次被广州市工商行政管理局、广州市交通委员会评为“重合同，守信用”业户和“优秀业户”。在温州市广州市物流行业中均居前列。（2）弱势（Weaknesses）①缺乏专业物流人才，管理体制和运行机制不顺“远大物流”的机构设置沿用了传统管理模式。由于工作协调环节多，作业多为人工操作，物流管理水平较低，影响效率和成本，影响到竞争力。近年来，国内物流企业林立，国外物流企业进军中国市场，市场竞争愈演愈烈。随着运输价格不断降低，运输速度不断提高以及服务内容的增加，使得效益出现下滑。企业缺乏专业性的物流管理人才，没有对企业员工进行相关的业务知识、业务技能培训，使企业不能得到有效的管理。现有的管理体制和运行机制不能迅速的响应市场的变化。②业务功能单一，信息化程度低原有的网络资源与新型的物流服务需要的网络有着本质上的区别。企业原来的物流网主要是针对原材料，皮革，化工等大件，大批量货物的运送——物流过程产生的信息较少，长期合作。从具体的技术设备到信息的网络都完全根据这类货物的特点设计。当前，物流服务趋向多元化，电子商务化，需求的多为零担的、多种类、多要求的、精细化程度高的物流服务。显然原有的物流网络不能马上适应当前货物运送的需求。信息化程度低造成企业只能提供单项或分段的物流服务，技术含量低。这直接导致了物流作业过程的效率低下、成本过高，出错率过高，从而很难提供综合性的物流服务。③物流信息网络老化，物流信息更新不及时随着市场竞争的激烈，原有的物流信息网络迅速老化，冗余信息过多，由于技术上的欠缺，信息不能被及时的更新发布。影响到企业的发展。（3）机会（Opportunities）①电子商务和信息技术的发展。②政府的重视。2001年３月，国家经贸委、铁道部等七个部门联合印发了《关于加快我国现代物流发展的若干意见》；在原国家计委、国家经贸委发布的《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》中，也已把发展物流配送中心列为重点鼓励发展的内容；全国物流标准化委员会2003年９月在北京正式成立后开始全面推进物流标准化工作；科技部已把“电子商务与现代物流示范工程”列为“十五”科技重点之一。截止目前，全国已有20多个省市的30多个中心城市正在制定或已出台了各省市的物流发展规划，各级政府的重视为我国第三方物流企业的发展创造了良好的宏观环境。③加入WTO后，进出口商品多了，由于国内外客户需求的多样性，要求第三方物流企业为之提供以消费者为对象的物流服务。这些将成为支撑中国物流产业发育与发展的主要市场基础。同时，先进的物流管理理念和信息技术也为企业发展现代物流带来了机遇。巨大的潜在市场需求。从市场需求看，我国目前是全球最富有经济活力的国家之一，是全球最大的消费市场，许多跨国企业正在将更多的业务转向中国，并通过外包物流来降低供应链成本，如在北京、上海、天津、广州、深圳、沈阳、武汉等中心城市，ＩＢＭ、联想、三星等众多跨国企业已经进入了我国第三方物流服务市场。（4）威胁（Threats）随着经济的全球化，物流服务业越来越无国界限制，特别是WTO所推进的服务贸易自由化，更使物流市场竞争具有国际化的特征。国外物流企业具有熟练的物流操作手段、高度民主的专业化作业、丰富的行业知识和实际运营经验等方面的优势。国外物流企业还拥有来自总部强有力的财务支持，资金充裕，设备先进，能够适应不同客户的不同要求，这将给我国物流企业规模扩大带来威胁。同时，“远大物流”还要应对来自国内新兴物流企业的竞争。根据前面所作的分析归纳，整理得出“远大”发展现代物流业务的SWOT竞争分析，如表3-1所示：

表3-1发展现代物流业务的SWOT竞争分析“远大物流”SWOT分析机会（Opportunities）⑴电子商务和信息技术的发展。⑵加入WTO，国内市场对第三方物流的需求不断增长。⑶现代物流管理理念和信息技术的发展。⑷各级政府的重视为我国第三方物流企业的发展创造了良好的宏观环境。(5)RFID技术的发展和实施成本的下降.威胁（Threats）⑴国外物流企业先进的物流管理理念和方式及其来自总部的强有力的资金支持给我国物流带来很大威胁；⑵国际物流巨头占据国际市场主要份额，逐渐向国内市场渗透；⑶国内其他的物流企业发展迅速。优势（Strengths）⑴物流网络优势；⑵品牌和政策优势；⑶与国外大物流公司相比具有地域优势。SO策略⑴利用现有的物流网络，品牌和政策优势，结合先进的RFID技术，建立物流信息系统。（S1,S2,O1，O5）⑵以网络优势和品牌优势拓展市场，形成自己区域优势。（S1,S2,02）⑶引导客户需求，创新并挖掘新服务，保持老客户，培养新客户，建立客户数据库，并重视客户服务管理（S1,S2,O1，O3）⑷增加策略性联盟。（S3,O4）ST策略⑴利用地域优势和网络优势与国内外大物流公司竞争，拓展市场；（S1,S3,T1,T2）⑵各地物流网点要争取更多的地方政府扶持；（S2,T1,T3）⑶发展精益物流，塑造自己的物流品牌。（S1，T2,T3）⑷利用自己的品牌和网络的优势，扩大市场份额。（S1,S2，T3）劣势（Weaknesses）⑴自动化，信息化程度低，导致作业效率低，出错率高；⑵物流管理理念和所采用的物流信息技术不够先进；⑶专业人才缺乏，管理水平不高。WO策略⑴重视培养和聘请专业物流人才，学习先进的技术及管理方法（W1,W2,W3,O3）⑵利用先进的管理理念和技术更好的参与物流市场竞争，做好电子商务物流服务。（W2,O1,O2，O3）⑶建立基于RFID技术物流信息系统，提高信息化自动化程度，对物流与信息流进行有效监管。（W1,W2,O1,O3）WT策略⑴充分利用现有资源，应用物流信息技术完善物流管理信息系统；（W1,W2，T1）⑵利用先进的管理理念及信息技术进行物流业务流程再造。（W2,W3，T3）⑶以物流信息系统整合现有资源，并对现有业务流程再造，提高服务质量，并实施成本领先战略。对抗竞争（W1,W2,W3，T2,T3）三、结论分析整体结论：以现有的物流资源为基础，结合先进的物流管理理念和信息技术提高企业物流信息化水平。利用品牌效应和成本领先战略支撑系统的优势，做到行业领先地位，创造区域经营效益，进而提升企业的整体品牌效应，达到提升企业综合竞争力的目的。策略实施可分为2个阶段：1.基础信息化的建设。即利用基于RFID技术的物流信息系统，综合计算机网等实现信息采集，信息共享、信息传输自动化，使得信息能更广泛地成为过程控制和战略决策的依据，从而提高物流服务质量并实施成本领先战略；2.流程信息化的建设。以战略决策信息为依据，将系统论和优化技术用于物流的流程设计和改进，并将其融入到新的管理制度之中；最后是供应链的形成与管理，即通过对上下游企业的信息反馈服务来提高供应链的协调性和整体效益，实现信息的价值转换。结合“远大物流”运营实际，在进行了实地调查之后，计划针对目前管理上的漏洞和缺陷开发基于RFID技术的物流信息系统。对物流企业来说，物流服务的质量对企业的生存发展起着很大的作用。为了保证服务的质量，货物托运的过程中要对货物进行严格控制，不能出现混杂。实际上，货物托运的过程中，货物要经过填写货单、打包装箱、贴标签、入库保存、出库装车、开始运输等多个物流环节，每一个环节都需要对货物的信息进行核对，以保证准确无误。目前这一过程在企业内是人工完成的。由于人易受工作态度、情绪、疲劳等多种因素的影响，托运的各个物流环节都难免出现差错。目前，企业的物流信息系统使用各类单据支持自有的物流服务。但是由于单据具有易复制、不防污、不防潮等特点，而且还具有烦琐性，容易造成人为损失等无法避免的缺点，使得现有的物流信息系统始终存在着缺陷。RFID标签作为数据载体，能起到标识识别、物品跟踪、信息采集的作用。电子标签、读写器、天线和数据库应用软件构成的RFID系统直接与后台数据库相连。每一件物品都可以被准确的跟踪，这种全面的信息系统能为企业带来诸多的利益，包括实时数据的采集。因此采用电子标签系统应用于货物转换跟踪管理，防止出错，可以降低生产事故，提高物流服务质量。RFID这一全新的高新技术已经在国内外许多领域和企业得到广泛应用，随着电子标签这一最新科技产品的投入应用，可以为我们解决物流环节中的自动识别与跟踪定位问题提供可靠依据。

第四章基于RFID技术的物流信息系统的改进设计第一节系统目标分析基于RFID技术的物流信息系统是将RFID技术应用到企业的物流管理中，优化企业内部作业流程，提高企业对外界的响应速度，从企业物流管理的要求和发展来看，系统的目标主要体现在以下三个方面：（1）自动处理和有效反馈系统必须要能够完全支持自动化运作过程。系统应该保证以最少的人工干预完成相应的入库、出库和盘点货物的处理过程及信息采集，物流运作的过程并自动反馈结果。控制的核心在于反馈，反馈子系统需要向物流信息系统实时提供货物入库、出库、在库等信息；其次，该系统还应该促进企业间的合作，向客户提供货物查询、到货通知等服务。（2）便于维护和扩展不论是从当前系统实施涉及的范围，还是从RFID技术本身存在的不完善性，目前开发的基于RFID技术的信息系统都需要充分考虑可扩展性。首先基于RFID技术的物流信息系统应该有一个可靠方便的机制来确保未来RFID标准的变革或电子标签数据格式发生变化时不会影响系统性能的发挥，系统各模块之间无需更改或尽可能少更改。其次，充分考虑在长期发展过程中物流客户的需求，根据不同的业务要求科学合理地设计系统架构，增强可扩展性，便于维护和更新。（3）兼容性限于实施成本，企业无法在短期内使用RFID技术完全代替现有的数据采集和处理技术。同时由于客户使用信息系统的基础技术不全相同，为了最大程度实现供应链上的信息共享，基于RFID的系统也必须支持其他技术的应用。因此，系统兼容性也十分重要。基于RFID系统的实施不能完全抛弃其他的技术系统，应该建立在充分利用现有系统处理功能的基础上，实现新系统对原有系统的功能复用和对其他系统的兼容。第二节系统关键技术设备无线射频识别系统根据工作频率的不同可分为高频、中频及低频系统。低频系统一般工作在100-500kHZ;中频系统工作在10-15MHz左右;而高频系统则可达850-95OMHz甚至2.4-5GHZ的微波段。表4-1为各个频段的无线射频识别系统的特性对照表。表4-1各频段RFID特性对照表低频高频超高频微波工作频率125~134KHz13.56MHzJM13.56MHz868~915MHz2.45~5.8GHz市场占有74%17%2003年引入6%3%读取距离1.2m1.2m1.2m大于4m15m速度慢中等很快快很快潮湿环境无影响无影响无影响影响较大影响较大方向性无无无部分有全球适用频率是是是部分部分现有ISO标准11784/85，1422318000-3.1/1444318000-3/215693A，B，C18000-6EPCC1，C2，G218000-4主要适用范围进出管理，固定设备，天然气，洗衣店图书馆，产品跟踪空运，邮局，医药，烟草货架，卡车，拖车跟踪收费站，集装箱由于物流场地环境比较稳定，工作范围较广。所以我们考虑使用超高频高频设备。综合考虑处理速度，等因素，最终选取了适用ISO18000-6协议的高频设备。适用ISO18000-6协议的无源标签造价比较低廉，适合大规模采购推广应用，并可重复多次使用，从成本的角度考虑也比较适合。由于物流场地比较复杂，需要配备固定式的读写器以及手持读写终端。综合考虑价格，质量以及使用便捷性等因素，建议使用NFC-9812W型号无线型固定读写器，其性能参数如下表4-2所示：表4-2NFC-9812W读写器性能参数技术参数说

明工作频率902MHz～928MHz(可根据用户需要或使用地区规定定制）支持协议标准ISO18000-6B、EPCClass1、EPCClass1GEN2无线类型支持WEP、WPA和802.11i无线速率54Mbps，可根据距离或信号调整速率无线工作模式Ad-Hoc（点到点模式）和Infrastructure（基础结构模式）工作方式广谱跳频（FHSS）或定频，可由软件设置天线可外接天线2个、SMA接头最大RF输出功率30dBm功率平坦度＜0.5DB输出调节范围20~30dBm，可由配套工具软件调节读卡方式定时自动读卡、外触发控制读卡或软件发命令读卡，读卡方式可设置识别卡时间单卡识别小于8ms读/写卡时间读每8字节小于5ms，写每4字节小于25ms读/写卡距离大于8m，写卡距离为读卡的70%（依天线性能而定）输入输出接口2路触发输入，2路继电器输出电源DC5V电源适配器功耗≤5W外形尺寸200mm×190mm×80mm工作温度－10℃~＋55℃储存温度－20℃~＋85℃工作状态提示蜂鸣器、天线指示灯、通信指示灯、电源指示灯、读卡指示灯、RF发射指示灯再配备参数相似的手持读写终端，就可以完成RFID读写的需要。由于货物需记录的信息量不大，RFID标签可选存储量不大的UHF915MHz耳钉式标签，方便安装在货物上，同时容易回收再利用。表4-3推荐RFID标签参数项目性能图3-1RFID标签样式支持标准ISO18000系列工作频率915MHzUID位数64bit用户可用存储容量1KB累计读写次数100，000数据保存时间>10年尺寸￠30.5mm工作温度-40℃-85℃第三节系统功能结构改进设计一、系统结构改进目前系统结构主要有C/S和B/S结构，C/S结构因为具有交互性好、效率高、比较成熟等优点，适合于实时的事务处理，而B/S结构的特长在于信息的发布、查询与浏览。“远大”原有物流信息系统中，由于访问量和数据传输量都较大，为解决相应的瓶颈及安全等方面的问题，考虑采用中间件组成C/S三层结构应用体系。但是是随着业务量的增大和电子商务业务的展开，客户对信息发布，查询和浏览功能的需要日渐增加。新的系统需要有个面向客户的网络界面，不用下载客户端就可以进行查询等操作。鉴于以上分析，改进后物流信息系统应采用C/S与B/S结合的三层应用体系结构的设计思想，将物流业务数据处理、业务逻辑加工和用户端的数据表进行应用分离，各自形成独立的、可定制的功能模块。系统架构如图4-1：物流信息中心物流信息中心数据库服务器应用服务器WEB服务器交换机网点客户端网点客户端防火墙局域网因特网外部系统合作伙伴客户端防火墙因特网外部系统客户计算机图4-1系统架构图系统网络结构分为物流信息中心、网点客户端和外部系统，各部分功能如下所述。（1）物流信息中心：处理物流系统的各种业务，存储物流系统的各种数据，主要有数据库服务器、应用服务器、Web服务器系统和防火墙系统。防火墙系统负责对从因特网接入的信息点进行安全授权和存取控制。其中Web服务器是表示层，负责接受用户的业务请求，并传递给业务逻辑组件进行业务处理和数据存取，最后向用户提供业务处理结果。应用服务器是中间层，负责业务逻辑组件服务和数据库接入服务。数据库服务器是数据层，代表物理数据库，负责存取物流管理信息系统的各种数据。（2）网点客户端：网点客户端进行仓储配送作业的监控和相关信息查询，主要采用因特网方式直接连接物流信息中心。部分网点也可以以局域网等方式连入当地的服务器。大客户及其合作伙伴的接入主要采用外部因特网方式。（3）外部系统：外部系统主要采用因特网方式进入公司网页，由WEB服务器受理服务，然后再将信息输送给数据库服务器。改进后，基于RFID技术的“远大”物流信息系统通过利用现有网络组建的信息交互中心和控制调度中心。它将企业各个部门的不同设备和系统(如RFID读写设备，设备控制装置和信息显示设备等)有机联系在一起，提供持续可靠的工作，实现强化仓储配送功能、优化作业流程、灵活配置资源，为企业提供分析决策的依据。服务器服务器RFID交换机仓储配送管理控制电脑客户端数据库无线接入点车载电脑手持终端阅读器RFID标签阅读器RFID标签互联网图4-2内部系统构架图二、系统功能改进改进后的物流信息系统按照物流流程和功能划分为五大模块：系统管理、基本数据管理、作业管理、统计分析和财务管理，功能结构如图4-3所示。新系统在原有系统的基础上进行改进，整合了RFID、GPS、GIS等技术。以下为系统功能改进说明：（一）系统管理结合RFID技术，在原有系统基础上增加了以下3个功能模块：1.预警管理。包括仓库容量预警、库存货物量预警、过期和发货期限预警。根据不同的仓储类型，对仓库的库存预警条件进行设置和监控。仓库容量预警，对仓库空闲容量的高低进行预警。库存货物量预警，对客户货物在库存中存货数量进行预警管理，主要是对货物在库存中的最低库存值和最高库存值进行预警管理。过期预警，对货物的存取期限进行预警管理。发货期限预警，对货物到货时间进行估算，同时对发货的期限进行预警。2.RFID标签管理。可以对RFID标签的名称、所有者、是否专用、工作频率、品牌、规格、