基于物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)的智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

徐慧劍XU Hui-jian

（浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息技術(shù)系，杭州 310018）

0 引言

隨著我國(guó)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)關(guān)注和支持力度的顯著提高，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)把新一代IT技術(shù)充分運(yùn)用在各行各業(yè)之中，物聯(lián)網(wǎng)用途遍及智能交通、物流管理、環(huán)境保護(hù)、公共安全、智能家居等多個(gè)領(lǐng)域。在物流管理方面，智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)可以大大減少勞動(dòng)力，提高作業(yè)速度和保管的效率，降低物流的費(fèi)用，通過(guò)與供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)的有效結(jié)合，借助信息化技術(shù)將供應(yīng)商、制造商、客戶緊密聯(lián)合恰來(lái)，有效的降低庫(kù)存風(fēng)險(xiǎn)。本文通過(guò)建立物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，與企業(yè)ERP系統(tǒng)有效的結(jié)合，記錄并跟蹤產(chǎn)品在企業(yè)內(nèi)部物流中的各個(gè)環(huán)節(jié)的情況,幫助企業(yè)的物流管理人員對(duì)庫(kù)存產(chǎn)品的入庫(kù)、出庫(kù)、移動(dòng)、盤(pán)點(diǎn)、揀貨等操作進(jìn)行全面的控制和管理, 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品批次控制，快速出入庫(kù)和動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)，有效的利用倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)空間，提高倉(cāng)庫(kù)的倉(cāng)儲(chǔ)能力。對(duì)倉(cāng)庫(kù)流程和倉(cāng)儲(chǔ)空間的科學(xué)管理，最終將提高企業(yè)物流管理的質(zhì)量和效率，降低企業(yè)庫(kù)存成本，提升企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

1 物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的理念在1999年提出的后，在世界范圍內(nèi)引起越來(lái)越高的關(guān)注。一般認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of things）是在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)、傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等一些信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接，從而從而實(shí)現(xiàn)貨物的智能化識(shí)別和管理，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，增強(qiáng)了人與物、物與物的聯(lián)系。射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)是屬于物聯(lián)網(wǎng)信息感知層中非常重要的技術(shù)。通過(guò)RFID系統(tǒng)，可以在無(wú)需人員的干預(yù)下，通過(guò)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、中間件技術(shù)等實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)識(shí)別和信息的互聯(lián)與共享。

2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

2.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

倉(cāng)儲(chǔ)管理和精確定位在整個(gè)管理流程中是非常重要的環(huán)節(jié)，為了保證及時(shí)準(zhǔn)確的進(jìn)貨、庫(kù)存控制和發(fā)貨，以及準(zhǔn)確的跟蹤。平臺(tái)提供了互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)等多種通信借口，便于客戶隨時(shí)隨地了解相關(guān)服務(wù)信息。同時(shí)與企業(yè)ERP系統(tǒng)的結(jié)合，記錄并跟蹤產(chǎn)品在企業(yè)內(nèi)部物流中的各個(gè)環(huán)節(jié)的情況?；谖锫?lián)網(wǎng)RFID技術(shù)的智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。主要包括了數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和WAP服務(wù)器四個(gè)部分。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器主要保存了所有的倉(cāng)庫(kù)數(shù)據(jù)，包括了庫(kù)存產(chǎn)品的入庫(kù)、出庫(kù)、移動(dòng)、盤(pán)點(diǎn)、揀貨的相關(guān)的數(shù)據(jù)；應(yīng)用服務(wù)器主要通過(guò)與RFID讀寫(xiě)器從而自動(dòng)識(shí)別物品和收集相關(guān)的數(shù)據(jù)信息的管理；網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器主要是對(duì)監(jiān)控終端進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控各種操縱管理和打印機(jī)打印各種相關(guān)數(shù)據(jù)的管理等；WAP服務(wù)器主要對(duì)相關(guān)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)操作的管理和應(yīng)用。

2.2 系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu)

根據(jù)智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的具體業(yè)務(wù)需求和特點(diǎn)，本系統(tǒng)采用了C/S和B/S相混合的三層體系架構(gòu)。系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu)分為：技術(shù)支持層、數(shù)據(jù)層和信息交互層三部分。架構(gòu)以Windows XP為前臺(tái)操作平臺(tái)，技術(shù)支持層主要包括了RFID、JSP、GPS和防火墻、網(wǎng)關(guān)等；數(shù)據(jù)層主要以SQLServer 2005數(shù)據(jù)庫(kù)和Analysis Service數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)為后臺(tái)服務(wù)平臺(tái)。在整個(gè)系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)建立在全球定位系統(tǒng)GPS、全球移動(dòng)通信GSM和無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)RFID之上。有效的將這些高科技技術(shù)融合，實(shí)現(xiàn)智能倉(cāng)儲(chǔ)的管理。其中RFID用于非接觸識(shí)別貨物信息。貨物信息就能自動(dòng)被識(shí)別，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳遞給后臺(tái)系統(tǒng)，完成貨物入庫(kù)、出庫(kù)和盤(pán)點(diǎn)的管理，大大提高了倉(cāng)庫(kù)吞吐量。同時(shí)，系統(tǒng)考慮了可擴(kuò)展性，有效的與ERP、CRM等系統(tǒng)進(jìn)行集成，如圖2所示為系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu)。

圖2 系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu)

3 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)的功能模塊設(shè)計(jì)

基于RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù)結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)代化智能倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)有效的提高了企業(yè)物流管理的質(zhì)量和效率，降低企業(yè)庫(kù)存成本，提升企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。系統(tǒng)的系統(tǒng)功能模塊具體如圖3所示?；A(chǔ)信息管理主要包括客戶管理、機(jī)構(gòu)管?

理、人員管理和商品信息管理等；系統(tǒng)管理主要包括權(quán)限管理、參數(shù)設(shè)置等；庫(kù)存管理主要包括入庫(kù)通知單臺(tái)賬、送貨憑證臺(tái)賬、入庫(kù)單臺(tái)賬、裝卸單臺(tái)賬、入庫(kù)差異臺(tái)賬等；出庫(kù)業(yè)務(wù)管理主要包括出庫(kù)通知單臺(tái)賬，出庫(kù)單臺(tái)賬，集貨表臺(tái)賬，出庫(kù)差異臺(tái)賬等；移庫(kù)管理；庫(kù)存盤(pán)點(diǎn)管理；庫(kù)存分析管理。主要包括庫(kù)存周轉(zhuǎn)率分析和滯留商品報(bào)警等；接口管理，倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)的集成。

圖3 系統(tǒng)的功能模塊

3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

基于RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù)結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)代化智能倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最重要的一部分，內(nèi)容相對(duì)比較復(fù)雜，本文選取部分作為分析說(shuō)明。具體數(shù)據(jù)庫(kù)表ER圖如圖4所示。如：產(chǎn)品信息管理中PROD-INFO表包括產(chǎn)品編碼、產(chǎn)品名稱(chēng)、產(chǎn)品系列號(hào)、產(chǎn)品簡(jiǎn)稱(chēng)、規(guī)格型號(hào)、產(chǎn)品類(lèi)別、貨號(hào)、產(chǎn)品說(shuō)明、產(chǎn)品成本價(jià)和產(chǎn)品售價(jià)等信息。人員信息管理中PERSONINFO表中包括人員編碼、人員姓名、崗位、口令、人員級(jí)別和所屬部門(mén)等信息。

圖4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)ER圖

4 結(jié)束語(yǔ)

倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的發(fā)展關(guān)系到了整個(gè)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力的高低，智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)因節(jié)約物流費(fèi)用、降低勞動(dòng)力成本、提高作業(yè)準(zhǔn)確度和保管效率等優(yōu)勢(shì)而得到了人們廣泛重視。它是供應(yīng)鏈管理、物流和生產(chǎn)制造中不可缺少的重要組成部分，智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)不僅具有集成自動(dòng)化的無(wú)人參與功能，還有一定的決策的能力，只有充分利用計(jì)算機(jī)優(yōu)勢(shì)，不斷結(jié)合人工智能、優(yōu)化算法等技術(shù)，提高系統(tǒng)決策能力。充分實(shí)現(xiàn)倉(cāng)儲(chǔ)的信息化、自動(dòng)化甚至智能化，節(jié)省人力資源和作業(yè)操作能耗，提高倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的整體性能。

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