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仓储管理科技新手段——RFID智能盘点

来源:沈阳博能科技有限公司

射频识别(RFID)是一种无线通信技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场,把数据从附着在物品上的标签上传送出去,以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量,并不需要电池;也有标签本身拥有电源,并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。标签包含了电子存储的信息,数米之内都可以识别。与条形码不同的是,射频标签不需要处在识别器视线之内,也可以嵌入被追踪物体之内。所谓RFID盘点即利用RFID无线识别的技术实现对仓储内在库物品的数量、种类的核对,以便准确地掌握库存数量。
一、RFID智能盘点的组成
      RFID系统在具体的应用过程中,根据不同的应用目的和应用环境,RFID系统的组成会有所不同,但从RFID系统的工作原理来看,系统一般都由信号发射机、信号接收机、发射接收天线几部分组成。
      1.信号发射机在RFID系统中,信号发射机为了不同的应用目的,会以不同的形式存在,典型的形式是标签(TAG)。标签相当于条码技术中的条码符号,用来存储需要识别传输的信息,另外,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。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。
      2.信号接收机在RFID系统中,信号接收机一般叫做阅读器。根据支持的标签类型不同与完成的功能不同,阅读器的复杂程度是显著不同的。阅读器基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。标签中除了存储需要传输的信息外,还必须含有一定的附加信息,如错误校验信息等。识别数据信息和附加信息按照一定的结构编制在一起,并按照特定的顺序向外发送。阅读器通过接收到的附加信息来控制数据流的发送。一旦到达阅读器的信息被正确的接收和译解后,阅读器通过特定的算法决定是否需要发射机对发送的信号重发一次,或者知道发射器停止发信号,这就是“命令响应协议”。使用这种协议,即便在很短的时间、很小的空间阅读多个标签,也可以有效地防止“欺骗问题”的产生。
    3.天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置。在实际应用中,除了系统功率,天线的形状和相对位置也会影响数据的发射和接收,需要专业人员对系统的天线进行设计、安装。
二、RFID盘点的特点
      1、自动出入库:手持式读写器稳定读写距离可达2-5米,使用固定式读写器读写距离可达12米以上。有效解决了以往条形码仓储必须手动扫描条形码的问题,实现自动出入库,极大提高仓储人工成本和叉车使用效率。
      2、数十上百标签,瞬间读取:标签一进入磁场,RFID阅读器就可以即时读取其中的标签信息;利用RFID防碰撞技术和超高频固定式读写器,可以瞬间间读取数十上百个标签,极大提高扫描效率,降低人工成本。
      3、无屏碍阅读:扫描传统条形码时,标签不能被遮挡。而RFID能够穿透纸张、木材和塑料等非金属和非液体的材质,进行穿透性通信,不需要光源。提供更佳扫描体验,可快速理货、找货、盘点。是仓库管理加速器。
      4、数据容量大:一维条形码的容量是50Bytes,二维条形码最大容量可储存2到3000字符,RFID电子标签最大的容量则有数MegaBytes。随着记忆载体的发展,数据容量也有不断扩大的趋势。未来物品所需携带的资料量会越来越大,对标签所能扩充容量的需求也相应增加。
      5、使用寿命长,适应恶劣环境:RFID的无线电通信方式,使其可以应用于粉尘、油污等高污染环境和放射性环境,拥有大于10年(10万次读写)寿命;传统条形码的载体标签纸容易受到污染。此外,由于条形码是附于塑料袋或外包装纸箱上,所以特别容易受到折损;RFID卷标是将数据存在芯片中,因此可以免受污损,RFID抗污染能力和耐久性强。
      6、重复使用:RFID标签内容可更改,直接好处就是可以重复使用RFID电子标签,摆脱传统条形码标签只能使用一次的情况,可有效降低企业耗材费用(使用条形码仓储系统的企业每年都要采购大量的标签和碳带)
      7、安全性:RFID电子标签不仅可以嵌入或附着在不同形状、类型的产品上,而且可以为标签数据的读写设置密码保护,从而具有更高的安全性;:由于RFID承载的是电子信息,其数据内容可经由密码保护,使其内容不易被伪造及变编造,安全性更高。
      8、体积小型化、形状多样化:RFID不需要为读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质,更适合往小型化与多样形态发展,以方便嵌入或附着在不同形状、类型的产品上。
三、RFID盘点的应用案例
      沃尔玛一向以敢于应用新技术到其供应链和零售管理而著称。继上世纪80年代发射通信卫星用于数据交换和物流管理以及大力在商品上推行条码系统后,这个全球第一零售巨头在2005年就瞄上了RFID技术——要求它的前100位供应商从2005年1月起开始在托盘和包装箱上使用RFID标签,并开发出基于RFID等技术功能完备的供销存系统及全球卫星定位系统,以实现零库存管理要求。RFID标签的引入使沃尔玛的供应链效率进一步提升:之前核查一遍货架上的商品需要全部零售店面的工作人员耗费数小时,而现在只需30分钟就能完成。沃尔玛零售店内的货物种类繁多,在8万到10万种之间,每个星期都会有超过900件的商品进入自动挑选行列。在人工操作订单的时代,这样大工作量很容易出现错误;而基于RFID技术实现的自动化工作流程则可以实现自动下订单、排序和筛选,能大大降低货品的库存,提高资金流动率,同时,仓库的能见度极大提高,让供应商、管理人员对存货和到货的比例一目了然。美国伯克利大学为沃尔玛所做的一个量化关系试验表明,通过使用RFID,货物短缺减少16%,这表明销售额增加了16%;而利用RFID条码的货物补货率比没有标签的货物补货率快3倍。零售行业分析师估算,沃尔玛通过采用RFID技术每年可以节省83.5亿美元。
      2002年,世界第三大零售商麦德龙公布“未来商店”计划,宣布在其整个供应链采用RFID技术。该计划吸引了50多家合作公司共同携手开发并测试物联网RFID技术的应用程序,范围涉及库存、运输、物流、仓储等零售供应链的各个环节,甚至包含了零售店面内顾客购买体验。在业务量最大的乌纳配送中心,麦德龙还建立了RFID货盘的全面跟踪系统,部署了多项RFID应用。2011年,麦德龙宣布在整个供应链及其位于德国Rheinberg的“未来商店”全面采用RFID技术,目前麦德龙的RFID应用技术已经发展至第二代。伯克利大学针对麦德龙的最新调查数据显示,使用RFID系统识别货盘、发货确认和入库处理后,每辆货车的检查及卸载任务时间平均节约15至20分钟;同时供应链中不到位的发货能及时被发现,改善了库存准确度,存货到位率提高了11%、缺货情况减少11%,以及货物丢失降低了18%;此外,仓储人力开支减少14%。
      不难看到,基于RFID技术的全电子化成品供应链管理,能够将销售、库存、成本等信息与供应商实时分享。供应商可以及时了解自身产品的销售和库存状况,大幅削减了沟通成本以及补货时间,对市场反应有了更准确的把握。实践证明,众多国际零售巨头正是采用了基于RFID技术的先进的供应链管理系统,才为它们创造了零售领域难以撼动的竞争优势。

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