Zastosowanie technologii RFID i technologii Internetu Rzeczy w logistyce i zarządzaniu magazynem

Technologia RFID narodziła się podczas II wojny światowej, ale od tego czasu jej rozwój był powolny przez ponad 50 lat. W ostatnich latach, gdy środowisko technologii aPlikacji stało się coraz bardziej dojrzałe, technologia IoT oparta na identyfikacji radiowej (RFID) nagle pojawiła się, przyciągając uwagę wielu branż. Wraz z szybkim rozwojem technologii informatycznych Zarządzanie logistyką, magazynowaniem i łańcuchem dostaw musi nadążać za czasami i rozwijać się w kierunku cyfryzacji przemysłowej i inteligencji. Technologia Internetu rzeczy oparta na RFID to hotspot IT, który w ostatnich latach przyciągnął uwagę całego świata. Technologia RFID jest szeroko stosowana w Chinach, z wybitnymi zastosowaniami w logistyce, dowodach tożsamości drugiej generacji, biletach elektronicznych, autostradach, zarządzaniu nieruchomościami i transporcie publicznym. Technologia Internetu rzeczy oparta na RFID stała się punktem centralnym i przełomowym punktem informatyzacji logistyki i magazynowania. Na podstawie wprowadzenia konotacji technologii Internetu rzeczy opartej na RFID, niniejszy artykuł wstępnie bada praktyczne zastosowanie technologii Internetu rzeczy opartej na RFID w zarządzaniu logistyką i magazynowaniem, analizując wpływ technologii Internetu rzeczy na różne poziomy zarządzania logistyką i magazynowaniem.

Wprowadzenie do technologii Internetu rzeczy

1. Konotacja Internetu rzeczy

Internet rzeczy (IOT, Internet rzeczy), zwany również „siecią czujników”, odnosi się do wykorzystania różnych urządzeń wykrywających informacje, takich jak identyfikacja radiowa, w celu połączenia informacji o wszystkich elementach z Internetem w czasie rzeczywistym w celu osiągnięcia inteligentnego zarządzania i identyfikacji. Internet rzeczy przypisuje identyfikację każdemu przedmiotowi i uzyskuje informacje w identyfikacji przedmiotu za pomocą urządzeń identyfikacji radiowej, czujników podczerwieni, systemów pozycjonowania globalnego, skanerów laserowych itp., aby osiągnąć cel identyfikacji przedmiotów i śledzenia łańcucha dostaw w czasie rzeczywistym. Internet rzeczy składa się z trzech elementów. Jednym z nich jest sprzęt czujnikowy, który wykorzystuje kody QR, znaczniki częstotliwości radiowej i czujniki do identyfikacji „rzeczy”. W Chinach głównym elementem jest RFID o niskiej częstotliwości; drugim jest sieć transmisyjna, która wykorzystuje istniejący Internet, sieć radiową i telewizyjną, sieć komunikacyjną lub przyszłą sieć NGN (sieć nowej generacji) do realizacji transmisji danych i obliczeń, takich jak biznes M2M (Machine-To-Machine) aktywnie promowany przez China Mobile; trzecim jest terminal przetwarzający, który odnosi się do terminala sterującego wejściem i wyjściem, telefonów komórkowych, komputerów, stacji bazowych komunikacyjnych i innych terminali mobilnych. Dlatego możemy podać definicję Internetu Rzeczy, a mianowicie: poprzez identyfikację radiową, czujniki podczerwieni, systemy GPS, skanery laserowe i inny sprzęt wykrywający informacje, zgodnie z uzgodnionym protokołem, każdy element jest podłączony do Internetu w celu wymiany informacji i komunikacji w celu osiągnięcia inteligentnej identyfikacji, pozycjonowania, śledzenia, monitorowania i zarządzania.

2. Technologia RFID

Pełna nazwa RFID to identyfikacja radiowa, która w języku chińskim nazywana jest identyfikacją radiową. Jest to technologia, która wykorzystuje sygnały radiowe w celu osiągnięcia bezkontaktowej transmisji informacji poprzez sprzężenie przestrzenne (zmienne pole magnetyczne lub pole elektromagnetyczne) i osiąga cele identyfikacyjne poprzez przesyłane informacje. Najważniejszą zaletą technologii RFID jest identyfikacja bezkontaktowa. Może przenikać przez śnieg, mgłę, lód, farbę, brud i trudne warunki, w których kody kreskowe nie mogą być używane do odczytywania etykiet, a prędkość odczytu jest niezwykle szybka, w większości przypadków mniejsza niż 100 milisekund, szczególnie w dziedzinie identyfikacji unikalnych obiektów, która ma niezrównane zalety w porównaniu z innymi technologiami identyfikacji.

Kompletny system RFID obejmuje terminal zbierający dane RFID (znacznik, czytnik, antenę), oprogramowanie pośredniczące lub interfejs, system aplikacji i platformę zarządzania itp. Architektura referencyjna systemu aplikacji RFID przyjmuje zazwyczaj formę czterowarstwowej struktury, która jest warstwą czytnika, warstwą krawędziową, warstwą integracji i warstwą aplikacji od dołu do góry. Zasada działania systemu RFID jest następująca: czytnik wysyła sygnał zapytania częstotliwości radiowej o określonej częstotliwości przez antenę nadawczą. Gdy znacznik elektroniczny wchodzi w obszar roboczy anteny nadawczej, generowany jest prąd indukowany. Znacznik uzyskuje energię i jest aktywowany, a następnie automatycznie wysyła własny kod i inne informacje przez wbudowaną kartę. Antena wysyła; antena odbiorcza systemu odbiera sygnał nośny wysyłany ztag i przesyła go do czytnika przez regulator anteny. Czytnik pośredniczy i dekoduje odebrany sygnał, a następnie wysyła go przez komputer-hosta, bezprzewodowy PDA lub wystawcę kart i inny sprzęt. Przejdź do systemu zarządzania w tle w celu odpowiedniego przetwarzania i kontroli, a na koniec wyślij sygnały poleceń, aby sterować czytnikiem w celu wykonania różnych operacji odczytu i zapisu.

3. System zarządzania magazynowaniem RFID i logistyką

Na podstawie prostego systemu RFID, w połączeniu z istniejącą technologią sieciową, technologią baz danych, technologią middleware itp., możemy zbudować „Internet rzeczy” (Internet rzeczy), który składa się z dużej liczby połączonych w sieć czytników i niezliczonej liczby mobilnych tagów i jest większy niż Internet. ) stał się trendem rozwojowym technologii RFID.

System zarządzania magazynem logistycznym wykorzystuje technologię identyfikacji radiowej RFID do przechwytywania informacji, łączy ją z otwartym systemem sieciowym za pomocą bezprzewodowej komunikacji danych i innych technologii oraz automatycznie identyfikuje i śledzi w czasie rzeczywistym informacje każdego ogniwa w łańcuchu dostaw, budując w ten sposób ogromny system logistyczny. Wysoce inteligentny fizyczny Internet obejmujący wszystkie przedmioty w magazynie, a nawet między przedmiotami i ludźmi.

Internet rzeczy oparty na RFID zasadniczo zmieni poziom zarządzania monitorowaniem przepływu we wszystkich aspektach produkcji, transportu i magazynowania przedmiotów w zakresie globalnej logistyki i magazynowania. Produkt z elektroniczną etykietą. Elektroniczna etykieta zawiera unikalny kod produktu. Gdy produkt z etykietą przechodzi przez czytnik, informacje o produkcie zostaną przesłane do wyznaczonego komputera za pośrednictwem Internetu. Jest to w pełni zautomatyzowana sieć monitorowania przepływu produktów. Dzięki systemowi zarządzania magazynem logistycznym, przedmioty z elektronicznymi tagami mogą być identyfikowane, śledzone i monitorowane na żądanie w dowolnym czasie i miejscu, dzięki czemu możliwe jest udostępnianie informacji w czasie rzeczywistym, ułatwianie ogólnego zarządzania, a tym samym lepsze promowanie generowania zdolności produkcyjnych przedsiębiorstwa.

Zastosowanie technologii Internetu rzeczy w zarządzaniu logistyką i magazynowaniem

1. Łącze zamówień

W procesie zamówień firmy mogą osiągnąć terminowe zamówienia i szybką reakcję zamówień dzięki technologii RFID. Dzięki technologii RFID dział zarządzania może zrozumieć status dostaw całego łańcucha dostaw w czasie rzeczywistym, dzięki czemu lepiej rozumie informacje o zapasach, informacje o podaży i popycie na produkcję itp., formułować i zarządzać planami zamówień w odpowiednim czasie i generować skuteczne zamówienia zakupu w odpowiednim czasie. Dzięki zastosowaniu technologii RFID, dokładne materiały mogą być kupowane we właściwym czasie, bez powodowania zaległości w zapasach, a plan produkcji nie będzie naruszony przez brak materiałów, realizując w ten sposób transformację od „prostego zakupu” do „rozsądnego zaopatrzenia”, czyli we właściwym czasie. , wybierz właściwy produkt, we właściwej cenie, o właściwej jakości i za pośrednictwem właściwego dostawcy.

Bazując na zasobach informacyjnych zintegrowanych za pośrednictwem technologii Internetu rzeczy, przedsiębiorstwa mogą zrealizować informatyzację wewnętrznego biznesu zaopatrzeniowego i operacji zewnętrznych, osiągnąć bezpapierowe zarządzanie zaopatrzeniem, zwiększyć szybkość transmisji informacji, przyspieszyć szybkość reakcji decyzji produkcyjnych i ostatecznie osiągnąć cele pracy. Ujednolicenie przepływu oznacza wykorzystanie zamówienia zakupu jako źródła do dokładnego śledzenia wszystkich aspektów przepływu zamówienia zakupu od potwierdzenia zamówienia dostawcy, wysyłki, przybycia, kontroli, magazynowania itp. i może wybrać różne procesy zaopatrzenia, takie jak Zamówienia są umieszczane bezpośrednio w magazynie lub są sprawdzane i umieszczane w magazynie po przejściu przez proces kontroli jakości przybycia. Jednocześnie, w trakcie całego procesu, status planowania zakupionego zapasu, status zamówienia w tranzycie i status przybycia oczekującego na kontrolę mogą być monitorowane i zarządzane. Poprzez ujednoliconą kontrolę przepływu kapitału, logistyki i przepływu informacji w procesie zaopatrzenia, można osiągnąć optymalne dopasowanie całkowitego kosztu i całkowitej wydajności procesu zaopatrzenia.

2. Łącze produkcyjne

Punktem wyjścia tradycyjnego systemu logistycznego przedsiębiorstwa jest wejście lub wyjście z magazynu, ale w systemie logistycznym opartym na technologii RFID wszystkie materiały powinny zacząć implementować tagi RFID (Tag) w trakcie procesu produkcyjnego. Ponieważ w ogólnej logistyce towarów większość tagów RFID jest używana w formie etykiet samoprzylepnych,wystarczy przymocować etykiety RFID do opakowania przedmiotów.

Najważniejszą rzeczą w procesie produkcji materiałów w przedsiębiorstwie jest wprowadzanie informacji za pomocą etykiet RFID, co można wykonać w 4 krokach:

(1) Opisz odpowiednie informacje o przedmiocie, w tym dział produkcji, czas realizacji, każdy proces produkcyjny i osobę odpowiedzialną, okres użytkowania, dział docelowy, numer projektu, poziom bezpieczeństwa itp. Kompleksowe wprowadzanie informacji za pomocą etykiet RFID stanie się potężnym Narzędziem do obsługi śledzenia procesów.

(2) Wprowadź odpowiednie informacje o przedmiocie do odpowiedniego elementu etykiety RFID w bazie danych.

(3) Edytuj i uporządkuj przedmioty i odpowiadające im informacje, aby uzyskać oryginalne informacje i bazę danych przedmiotów. To pierwszy krok w całym systemie logistycznym i pierwsze ogniwo, w którym RFID zaczyna interweniować. Należy bezwzględnie upewnić się, że informacje w tym łączu oraz dokładność i bezpieczeństwo tagów RFID są prawidłowe.

(4) Po zakończeniu wprowadzania informacji należy użyć czytnika, aby potwierdzić informacje i sprawdzić, czy informacje odpowiadające tagowi RFID są zgodne z informacjami o przedmiocie. Wprowadzanie danych odbywa się w tym samym czasie, a czas zakończenia i osoba obsługująca wprowadzanie informacji o tagu RFID dla każdego przedmiotu są wyświetlane. Aby zapewnić unikalność tagów RFID, informacje o tych samych produktach można sortować i kodować, aby ułatwić inwentaryzację tych samych przedmiotów.

3. Łącze magazynowe

Istnieją trzy podstawowe elementy magazynowania w tradycyjnych systemach logistycznych, które są ściśle kontrolowane: obsługa personelu, przedmiotów i rejestrów. Proces ten wymaga dużej siły roboczej, czasu i zazwyczaj wymaga wielu warstw i wielu inspekcji w celu zapewnienia dokładności. W systemie magazynowania RFID te trzy łącza można kontrolować wydajnie i dokładnie za pomocą systemu wymiany informacji RFID. W systemie magazynowania RFID etykieta RFID przedmiotu jest identyfikowana przez czytnik w kanale wejściowym do magazynu, a informacje o odpowiadającym mu przedmiocie są znajdowane w bazie danych i automatycznie wprowadzane do systemu zarządzania zapasami RFID. System rejestruje informacje o magazynowaniu i weryfikuje je. Jeśli są kwalifikowane, informacje o zapasach zostaną wprowadzone. Jeśli wystąpi błąd, zostanie wyświetlony komunikat o błędzie, zostanie wysłany sygnał alarmowy, a magazynowanie zostanie automatycznie zabronione. W systemie informacji o zapasach RFID, poprzez rozszerzenie funkcji, terminale częstotliwości radiowej na wyposażeniu wózków widłowych i układnic mogą być bezpośrednio kierowane w celu wybrania pustych miejsc ładunkowych i znalezienia najlepszego sposobu dotarcia do pustych miejsc. Po potwierdzeniu przez czytnik, że towary są na miejscu, aktualizuje informacje o zapasach. Po umieszczeniu materiałów w magazynie, listę magazynową można wydrukować za pomocą drukarki systemu RFID, a osoba odpowiedzialna może ją potwierdzić.

4. Łącze do zarządzania zapasami

Po umieszczeniu przedmiotów w magazynie, system RFID musi zostać użyty do kontroli i zarządzania zapasami. Proces ten obejmuje regularne kontrole sklasyfikowanych przedmiotów za pomocą czytników i analizę zmian w zapasach; gdy przedmioty są przesuwane, RFID towarów jest automatycznie zbierany za pomocą czytnika. Tagi, znajdź odpowiednie informacje w bazie danych i automatycznie wprowadź informacje do systemu zarządzania zapasami, aby zapisać nazwę przedmiotu, ilość, lokalizację i inne informacje, sprawdź, czy występują jakieś nieprawidłowości, a za pomocą systemu RFID tradycyjny zapas może zostać znacznie zmniejszony Zmniejsz ręczne obciążenie pracą w zarządzaniu i osiągnij bezpieczne i wydajne zarządzanie zapasami przedmiotów. Ponieważ RFID automatyzuje wprowadzanie danych, nie ma potrzeby ręcznej kontroli ani skanowania kodów kreskowych podczas inwentaryzacji, co może znacznie zmniejszyć liczbę pracowników i zasobów materiałowych oraz przyspieszyć i zwiększyć dokładność inwentaryzacji. Wykorzystanie technologii RFID do kontroli inwentaryzacji pozwala dokładnie uchwycić informacje o inwentaryzacji w czasie rzeczywistym i zrozumieć wzorzec popytu na każdy produkt, aby uzupełniać towary w odpowiednim czasie, zmieniać nieefektywne operacje, usprawniać możliwości zarządzania inwentaryzacją i zmniejszać średnie poziomy inwentaryzacji. Dzięki dynamicznej kontroli inwentaryzacji w czasie rzeczywistym skutecznie obniża się koszty inwentaryzacji.

5. Łącze zarządzania wychodzącego

W zarządzaniu systemem wychodzącym RFID system zarządzania automatycznie określa obszar odbioru i optymalną ścieżkę odbioru zgodnie z wymaganiami zamówienia wychodzącego dla przedmiotów. Po zeskanowaniu tagów RFID towarów i lokalizacji ładunków, pozycje wychodzące są potwierdzane, a inwentaryzacja jest aktualizowana w tw tym samym czasie. Gdy przedmioty dotrą do kanału wyjściowego, czytnik automatycznie odczyta etykietę RFID, wywoła odpowiednie informacje w bazie danych i porówna je z wierszem informacji o zamówieniu. Jeśli są poprawne, można je wysłać z magazynu, a zapasy towarów zostaną odpowiednio zmniejszone; Jeśli wystąpi nieprawidłowość, w systemie zarządzania magazynem pojawi się natychmiastowy komunikat, aby ułatwić personelowi jej obsługę.

6. Łącze do zarządzania placem

Przedmioty muszą być regularnie sprawdzane po wysłaniu ich z magazynu na plac ładunkowy, a tradycyjne metody kontroli pochłaniają dużo siły roboczej i czasu. Dzięki systemowi RFID kontrola znalezionych przedmiotów na placu jest znacznie wygodniejsza. System radiowy o wysokiej częstotliwości wykorzystujący UHF może automatycznie identyfikować etykiety RFID o promieniu 10 metrów. Czytnik systemu RFID najpierw identyfikuje tagi RFID tej samej partii przedmiotów i jednocześnie wywołuje odpowiednie informacje o tagach z bazy danych; następnie porównuje te informacje z Compare the database, aby sprawdzić, czy występują jakieś nieprawidłowości w różnych przedmiotach na placu.

Wniosek

Obecnie „Internet rzeczy” jest uważany za ważną siłę napędową ożywienia światowej gospodarki, a jego podstawowa technologia RFID również przyciągnęła wiele uwagi. Technologia RFID ma zalety bezkontaktowej i automatycznej identyfikacji i jest szeroko stosowana w zarządzaniu logistyką. Jednak rozwój RFID nadal napotyka wiele problemów. Kwestie takie jak standardy techniczne, koszty wdrożenia i bezpieczeństwo informacji stanowią główne przeszkody dla wszechstronnego zastosowania RFID. Gdy zostanie sformułowany jednolity międzynarodowy standard RFID, koszty wdrożenia RFID zostaną zredukowane do akceptowalnego poziomu, a problemy z bezpieczeństwem informacji, które mogą być spowodowane przez RFID, zostaną rozwiązane, RFID zapoczątkuje szybki globalny rozwój w wielu branżach, w tym w logistyce. wiosna.

W przypadku scenariuszy zastosowań RFID środowisko magazynowe będzie znacznie bardziej złożone niż transport. Pasywny RFID jest używany do ulepszania magazynowania. paleta jest tylko nośnikiem. Musi również współpracować z platformą systemu magazynowego, w tym z zarządzaniem magazynami przychodzącymi i wychodzącymi oraz rezerwacją przestrzeni ładunkowych. , współpraca z urządzeniami automatyki itp., połączenie tych elementów stanowi prawdziwy inteligentny magazyn. Wprowadzenie urządzeń automatyki jest stosunkowo proste, ale skupienie się na rozwoju funkcji platformy zarządzania i realizacji zarządzania towarami za pośrednictwem platformy stanowią trudność.