基于RFID(射频技术)的现代物流管理技术

基于RFID〔射频技术〕的现代物流管理技术摘要：射频识别(RadioFrequencyIdentification,RFID)是新一代的非接触式自动识别技术，它可以实现物品的自动跟踪和自动识别。RFID系统主要由阅读器和电子标签组成，通过射频波在阅读器和电子标签之间传递数据。作为一项具有广泛应用前景的技术，RFID技术近年来已经被广泛应用于社会、经济、国防等众多领域。本文介绍了RFID技术的根本内容以及根本原理。包括了系统的组成及特点；进一步介绍了RFID技术对现代物流业的影响。最后介绍了RFID技术在超市物流中的运用。关键词：射频技术；现代物流；信息系统；1前言RFID是无线电技术和计算机技术在自动识别领域的应用，RFID识别系统和其他自动识别技术相比，具有无需接触、自动化程度高、耐用可靠、识别速度快、适应各种工作环境、可实现高速和多标签同时识别等特点。虽然目前RFID技术在物流行业的应用还相对较少，但RFID的运用是推动现代物流行业开展的一次机遇，包括括美国国防部、沃尔玛公司、Target公司在内的世界上最具影响力的一些公司和机构要求在货箱和托盘上安装RFID电子标签，它的影响是巨大的[1]。我国在20世纪90年代也引入了这个方法，先后在20多个省市30多个中心城市做出或正在制定物流园区开展规划，物流园区被作为开展物流业的重要内容在各地启动。因此，将RFID技术也物流行业相结合是一个趋势，物流管理系统是物流行业的核心。2RFID(射频技术)原理简介2.1RFID技术简介RFID是利用无线电播送通信技术根底上，通过无线电在距离范围内进行通信的技术，射频技术主要是利用射频电流，射频电流是一种高频率、交流变化的电磁波的简称。而由于射频可以辐射到空间中，而且通过磁场等激发，所以无线射频成为近距离数据传输和识别的最理想技术。相对于传统的磁卡设备和IC卡技术具有非接触、阅读速度快、无磨损等特点。通过在一定距离内磁场激发的主动无线射频，在阅读器和射频识别卡之间进行非接触双向数据传输，以到达识别和数据交换的目的。无线射频识别技术的根本原理是电磁理论。射频系统的优点是不局限于视线识别距离，比光学系统远，射频识别卡具有读写能力，可携带大量数据，同时具有难以伪造和智能性较高等特点。无线射频识别和条码一样，是非接触式识别技术，因此能完成识别工作时无须人工干预，能够实现自动化且不易损坏，可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。电子标签不怕油渍、灰尘污染等恶劣环境，短距离的标签可以在这样的环境中替代条码。另外，由于信号接收装置无需看到标签即可接收数据，RFID的包装方式具有封闭性，因此，无线射频系统对环境的适应性很强,能适应诸如灰尘、油污、振动以及蓬布遮挡物等环境，并且可以有效防止标签撕裂、丧失等情况的发生。以上种种特性使得无线射频系统特别适用于物料跟踪、运载工具及货架识别等要求非接触式数据采集和交换的场合。而这些正是超市物流管理的关键环节。2.2RFID系统组成RFID系统一般由信号发射机、信号接收机和发射天线几局部组成[4](如图2-1)。但在具体应用中，会根据不同的应用目的和应用环境而有所不同。图2-1RFID系统组成1)信号发射机在RFID系统中，根据不同的用途，信号发射机可以有不同的存在形式，典型的形式为电子标签TAG，一般保存有约定格式的电子数据，用来存储需要识别传输的信息。电子标签相当于条形码技术中的条码符号，但与条码不同的是，标签必须能够自动或在外力的作用下，把存储的信息主动发射出去。因此，标签一般是带有线圈、天线、存储器与控制系统的低电集成电路。根据不同的分类标准，标签可以分为主动式与被动式标签、只读与可读写标签、标识标签与便携式数据文件等。2)信号接收机信号接收机又称阅读器，相当于条码系统中的条码枪。两者的不同在于，条码器通过发射光信号对条码进行扫描，而RFID系统的阅读器那么是通过发射和感应电磁波来获取数据。阅读器根据支持的标签类型不同与完成的功能不同，其复杂程度显著不同。阅读器根本的功能就是提供与标签进行数据传输的途径。另外，阅读器还提供相当复杂的信号状态控制、奇偶错误校验与更正功能等。阅读器还可以通过接收到的附加信息来控制数据流的发送等等。3)发射天线天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置。另外，对于可读写的标签系统，还需要一个编程器装置，用于向标签写入数据。RFID技术的基木工作原理为：当标签进入天线的工作范围内，就可以接收到阅读器发出的射频信号，内置的射频元件凭借电磁感应产生的感应电流经整流后存储在标签中的一个小电容器中，获得能量激活内置芯片，最后将存储在芯片内的编码信息以射频信号的形式发回给阅读器(PassiveTag，被动标签)；也有另外一种类型的芯片，带有电源，以主动的方式发送某一频率的射频信号(ActiveTag，主动标签)解读器读取信息并解码后，供上层控制计算机调取进行有关的数据处理。如图2-1所示。图2-1RFID工作原理3RFID在物流管理中的应用3.1RFID技术对现代物流业的影响物流是指为了满足客户的需求，以最低的本钱，通过运输保管配送等方式，实现原材料半成品、成品或相关信息进行由商品的产地到商品的消费地的方案、实施和管理的全过程[6]。现代物流的信息化管理是其实现快速、准确、实时效劳的重要根底。RFID技术的应用将对现代物流产生重大的影响：1)提高库存管理能力，降低库存水平。在现代物流管理企业中，降低物流本钱、提高资源利用率、增加收益是其最主要的目的库存本钱，是物流本钱的重要组成局部。所以提高了库存管理能力，降低了库存水平对于降低物流总本钱来说是十分重要的。将无线射频技术应用于商品的库存管理中，有助于企业实现对商品的实时管理，了解商品的库存信息，及时对库存做出调整，降低库存水平，提高库存管理能力。2)有助于促进企业的信息化进程，提高效劳水平。现代物流企业的主要特征就是信息化；信息化是提高现代物流企业核心竞争力的重要方面。现代物流企业引用RFID技术，能够加快企业的信息化建设步伐，促进信息在各部门之间的共享，能够更好地将其他业务流程整合在一起。此外，通过应用RFID技术，使物流公司能够更好地为顾客提供准确的物流信息，实现对物流的个性化效劳，到达提高企业效劳水平的目的。3)优化物流流程，合理配置资源，提高物流企业效益。将RFID技术应用于现代物流企业，可以使现代物流企业能够更好更及时地获得在物流过程中的实时信息，了解物流的各个流程的资源配置情况，根据现有资源以及企业的开展方案合理分配企业的资源，使企业有限的资源能够利用在企业最重要的方面。第二，通过RFID技术应用，有助于物流企业从商品的生产到最终消费者的整个物流供给链的信息情况能够及时准确的在企业信息系统中得到反响，从而使得企业的管理过程成为一个透明的体系，并到达对市场信息的快速反响，提高企业效益。3.2影响RFID技术在物流行业开展的主要因素虽然RFID技术为管理信息化的开展有很大的促进作用，但长期以来，RFID技术并没有得到广泛应用，影响RFID技术在物流行业应用的原因主要有：1)本钱高昂。RFID技术难以得到广泛应用最主要的原因就是其价格因素。RFID技术自出现后生产本钱一直比拟高，其应用不仅需要标签阅读器，以及数据加密，数据自动收集技术，还需要使企业的ERP(企业资源方案)、WMS(仓库管理系统)、TMS(运输管理系统)等与之进行结合来保证企业间的数据按相同的标准进行交换，实现协同工作，否那么RFID技术带来的效益就难以得到实现。2)缺乏统一的标准.标准难以统一到目前为止，物流行业仍然没有一个统一的标准，各个物流企业的信息化状况不同，对RFID制定统一的标准是比拟困难的。虽然RFID的技术推出了一个标准EPC，但是并没有得到长足的开展。EPC标准的实施是一个十分艰难的过程，有一些利益集团甚至以民族的利益作为理由来限制标准的采用。在我国，EPC标准由于存在某些原因也并没有得到支持，从而影响了EPC标准在中国的实施。3)技术不成熟，存在平安隐患。由于RFID技术所涉及的信息量十分大，技术不是十分成熟，以至于信息的平安状况不是很乐观。在RFID技术的使用过程中，存在外界电波的干扰，当标识物的标签与识读器的距离较近时会产生相互干扰，在一定程度上会影响识度的准确率。4RFID技术在超市中的运用4.1车辆货物控制系统安置于运输车上的管理系统用于监控车辆上的货物以及车辆所在位置和目的地，以确保总部随时能够得知货车方位及货物，及时调配车次，从而到达有效防范盗窃行为、节省不必要开支的目的。系统中配置一定时器，当时间段到时那么启动阅读器读取货物相关信息，之后连同车辆所在位置一起通过无线网络发给超市总部，总部得到消息后可以向车辆发出调配指令，或者不发出指令那么车辆按原方案继续行车，直至车辆运送货物到达目标分店。图4-1车辆货物控制系统根本流程图4.2超市分店顾客欢送系统为了更好地效劳顾客，利用RFID技术，超市可以为每个顾客开设一个账户用以记录顾客的喜好，为每个顾客度身定制个性化的产品推介单。数据库初始值为顾客自己输入的偏好设置，之后，随着顾客购置次数的增多，系统可以根据顾客自己设置的偏好以及顾客经常购置的物品进行加权平均得到新的顾客偏好，并将此作为下次顾客推介单开出的依据。4.3货架货物监控系统对于摆放在分店货架上的商品,利用RFID技术对它们进行随时的监控，可以保证超市以最少的人力物力消耗为顾客提供最好的效劳。货架货物监控系统中重要的是与货架阅读器相连的系统模块。系统设置的定时器会按时触发阅读器读取货物相关信息，当阅读器发现商品有过期、错位、缺货等问题出现时，就会根据不同的情况给出相应的对策，或要求工作人员调整货架、去除过期商品，或将缺货信息通知总部及时补充货源。5结论本文介绍了RFID技术的根本内容以及根本原理。包括了系统的组成及特点；进一步介绍了RFID技术对现代物流业的影响。最后介绍了RFID技术在超市物流中的运用。由于将RFID技术引入至物流管理系统，无须人工介入，大大降低了超市在人员和仓储上消耗的本钱，从而提高超市利润率，展示出了RFID无线射频识别在物流管理中的未来开展的巨大潜力。参考文献：[1]耿庆峰.基于及模糊评价组合的供给链伙伴选择研究[J].价值工程,2005(10):38-42.[2]王道平,翟树芹.第三方物流企业