基于RFID的建材物資管理平臺設(shè)計與實(shí)現(xiàn)①

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基于RFID的建材物資管理平臺設(shè)計與實(shí)現(xiàn)①

□□ 胡穎(山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 太原030006)

摘要：針對建材物資管理的重點(diǎn)，基于RFID技術(shù)，構(gòu)建了建材生產(chǎn)企業(yè)、集團(tuán)物資管理中心兩級物資管理平臺，實(shí)現(xiàn)了從計劃、采購、生產(chǎn)、倉儲到銷售的建材生產(chǎn)相關(guān)物資的全生命周期管理。通過RFID電子標(biāo)簽，提高了物資基礎(chǔ)信息采集、流轉(zhuǎn)的快速性和準(zhǔn)確性，使得管理人員能及時掌握物資管理各環(huán)節(jié)的信息，有利于建材生產(chǎn)企業(yè)尤其是大型集團(tuán)企業(yè)規(guī)范化作業(yè)，提高管理效率，減少庫存降低成本，獲取更大的競爭優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：RFID；物資管理；信息采集

引言

基于RFID的建材物資管理平臺，是指在建材物資管理的倉儲環(huán)節(jié)，通過引入RFID技術(shù)，對建材物資的基礎(chǔ)信息進(jìn)行快速采集，存儲于RFID電子標(biāo)簽。將電子標(biāo)簽保存的建材物資基礎(chǔ)信息作為唯一標(biāo)識，應(yīng)用于物資出入庫、倒庫、庫存盤點(diǎn)、倒垛等各作業(yè)環(huán)節(jié)，它的應(yīng)用極大地提高了倉儲環(huán)節(jié)物資信息的準(zhǔn)確性。通過構(gòu)建集團(tuán)企業(yè)生產(chǎn)廠、集團(tuán)物資管理中心兩級物資管理平臺，實(shí)現(xiàn)建材生產(chǎn)原材料及產(chǎn)成品等物資的集中管控，便于企業(yè)規(guī)范化作業(yè)、高效利用庫存，從而達(dá)到降低成本、提高管理效率的目的，使企業(yè)能夠取得更大的競爭優(yōu)勢[1]。

1系統(tǒng)總體設(shè)計

1.1　總體設(shè)計思想

以提高建材生產(chǎn)企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益和管理水平為目標(biāo)，采用RFID電子標(biāo)簽技術(shù)和集成技術(shù)，圍繞“規(guī)范作業(yè)流程、降低生產(chǎn)成本、增強(qiáng)運(yùn)營效能”等應(yīng)用重點(diǎn)，達(dá)到建材物資基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取、傳輸、存儲、加工、分發(fā)體系的健全，滿足“一數(shù)一源”的技術(shù)要求，構(gòu)建一個體系完整、配置合理、數(shù)據(jù)共享的兩級建材物資管理平臺。通過該平臺，上級公司可以匯總下級生產(chǎn)部門上報的物資生產(chǎn)及倉儲情況，進(jìn)行物資庫存分析、報表統(tǒng)計，為各級領(lǐng)導(dǎo)和管理部門進(jìn)行業(yè)務(wù)管理、經(jīng)營決策，提供快速、準(zhǔn)確、全面的信息服務(wù)和輔助管理手段，進(jìn)一步提升企業(yè)精細(xì)化管理能力和綜合經(jīng)濟(jì)效益。

1.2　系統(tǒng)邏輯架構(gòu)

建材物資管理平臺邏輯架構(gòu)如圖1所示。主要包括：決策層、應(yīng)用服務(wù)層、平臺層、支撐層等4級結(jié)構(gòu)。決策層集團(tuán)物資管理系統(tǒng)主要面向集團(tuán)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及管理人員，二級物資管理系統(tǒng)主要為建材物資生產(chǎn)廠管理人員提供服務(wù)，平臺層主要提供軟件系統(tǒng)級的基礎(chǔ)功能，支撐層為整個平臺提供硬件基礎(chǔ)服務(wù)。建材物資管理平臺通過內(nèi)部接口及傳輸層，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)系統(tǒng)與二級系統(tǒng)的信息交互；集團(tuán)系統(tǒng)通過外部接口及傳輸層，實(shí)現(xiàn)與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)(ERP、集團(tuán)信息網(wǎng)站)的信息交互。RFID電子標(biāo)簽應(yīng)用于二級物資管理系統(tǒng)中的倉儲管理[2]。

圖1　平臺邏輯架構(gòu)圖

1.3　平臺拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

建材物資管理平臺由集團(tuán)系統(tǒng)及二級系統(tǒng)組成，集團(tuán)物資管理系統(tǒng)部署于集團(tuán)數(shù)據(jù)中心，二級物資管理系統(tǒng)部署于二級生產(chǎn)廠。RFID設(shè)備主要應(yīng)用于二級系統(tǒng)，通過標(biāo)簽發(fā)放子系統(tǒng)和標(biāo)簽采集子系統(tǒng)，完成建材物資的信息采集、貼標(biāo)及倉儲管理各環(huán)節(jié)物資信息的流轉(zhuǎn)。RFID電子標(biāo)簽的應(yīng)用，保證了建材物資信息的快速采集與倉儲管理各環(huán)節(jié)信息流轉(zhuǎn)的一致性，使得管理人員能夠準(zhǔn)確掌握物資庫存情況，為領(lǐng)導(dǎo)提供決策支持服務(wù)。平臺拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2　平臺拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

標(biāo)簽發(fā)放子系統(tǒng)屬于二級物資管理系統(tǒng)倉儲管理的一部分，是整個物資倉儲管理的初始環(huán)節(jié)，其主要功能是將二級生產(chǎn)廠的物資產(chǎn)成品的基礎(chǔ)信息寫入電子標(biāo)簽或條碼，作為該產(chǎn)成品在后續(xù)各環(huán)節(jié)信息流轉(zhuǎn)的唯一標(biāo)識。

標(biāo)簽采集子系統(tǒng)作為二級物資管理系統(tǒng)倉儲管理的重要組成部分，主要是完成物資產(chǎn)成品在出入庫、倒庫、庫存盤點(diǎn)、倒垛等各作業(yè)環(huán)節(jié)信息的快速采集，為物資倉儲中心管理子系統(tǒng)和物資庫房業(yè)務(wù)管理子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持。

二級生產(chǎn)廠的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過企業(yè)專網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)上傳到集團(tuán)數(shù)據(jù)中心，集團(tuán)物資管理系統(tǒng)對各單位的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、分析形成統(tǒng)計報表，同時，通過外部接口為其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)(ERP、集團(tuán)信息網(wǎng)站)提供數(shù)據(jù)支持。

1.4系統(tǒng)接口服務(wù)

建材物資管理平臺包括外部接口和內(nèi)部接口。通過Web Service提供統(tǒng)一、規(guī)范的接口服務(wù)，使得運(yùn)行在不同機(jī)器上的不同應(yīng)用無須借助專門的第三方軟硬件就可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，便于與其他系統(tǒng)如集團(tuán)ERP、集團(tuán)信息網(wǎng)站等進(jìn)行集成。

2平臺關(guān)鍵技術(shù)

2.1　Web Service

基于分層SOA架構(gòu)的設(shè)計思想，將接口服務(wù)通過標(biāo)準(zhǔn)的Web Service實(shí)現(xiàn)。通過Web Service的封裝，不同服務(wù)和業(yè)務(wù)應(yīng)用能夠方便地被調(diào)用，這使得展現(xiàn)層的設(shè)計能夠根據(jù)業(yè)務(wù)要求更加靈活。基于SOA體系架構(gòu)設(shè)計，建材物資管理平臺能夠滿足未來業(yè)務(wù)變化的需求，也能夠根據(jù)平臺模塊化搭建、分步實(shí)施的要求，進(jìn)行業(yè)務(wù)變化、功能擴(kuò)展。

2.2　LDAP(Lightweight Directory Acess Protocol)

LDAP允許根據(jù)需要使用ACI(訪問控制列表)控制對數(shù)據(jù)的讀寫權(quán)限。ACI通過LDAP目錄服務(wù)器對數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問控制。在LDAP中目錄是按照樹型結(jié)構(gòu)組織，非常直觀。由于LDAP是把數(shù)據(jù)保存在文件中，這樣就可以使用基于索引的文件數(shù)據(jù)庫，所以效率更高。

2.3　RFID技術(shù)(Radio Frequency Identification)

RFID技術(shù)作為構(gòu)建“物聯(lián)網(wǎng)”的關(guān)鍵技術(shù)，是一種無接觸、自動識別的無線通信技術(shù)，通過無線電訊號識別目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，利用頻率信號數(shù)據(jù)可由電子標(biāo)簽傳至RFID讀寫器系統(tǒng)。由于RFID電子標(biāo)簽存儲的是電子式信息，其數(shù)據(jù)可進(jìn)行加密保護(hù)，不易被偽造或變更，保證了數(shù)據(jù)的真實(shí)性[3-4]。

3平臺功能設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

3.1　平臺總體功能結(jié)構(gòu)

集團(tuán)物資管理系統(tǒng)如圖3所示。主要功能包括：建材生產(chǎn)計劃管理、建材物資編碼管理、物資管理統(tǒng)計查詢、物資管理報表及查詢、物資管理預(yù)測分析、倉儲資源預(yù)測分析等功能[5]。

二級物資管理系統(tǒng)主要為建材物資生產(chǎn)廠管理人員提供服務(wù)，功能包括：倉儲管理、原料采購申請管理、原料采購計劃管理、原料采購訂單管理、物資質(zhì)量計量管理及物流管理等功能。

3.2　倉儲管理功能設(shè)計

RFID電子標(biāo)簽主要應(yīng)用于二級物資管理系統(tǒng)中的倉儲管理分系統(tǒng)的相關(guān)功能，倉儲管理分系統(tǒng)主要包括：物資倉儲中心管理、物資庫房業(yè)務(wù)管理、采集終端業(yè)務(wù)管理、電子標(biāo)簽發(fā)放管理及庫房基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理。

圖3　平臺總體功能結(jié)構(gòu)

3.2.1物資倉儲中心管理

物資倉儲中心管理主要為建材物資生產(chǎn)廠管理人員提供服務(wù)，其功能包括：物資入庫管理、物資出庫管理、物資庫存盤點(diǎn)、倒庫管理、倒垛管理、統(tǒng)計報表等功能。

通過物資入庫管理、物資出庫管理功能，生成物資出入庫通知單和物資出入庫記錄；庫存盤點(diǎn)生成清庫對賬單，為管理人員提供物資清庫對賬的功能，方便做到物資倉儲管理的“日清月結(jié)”；通過倒庫管理、倒垛管理，生成物資在庫房之間、垛位之間的移動記錄，便于實(shí)時跟蹤物資倉儲信息。同時，物資倉儲中心管理根據(jù)物資管理要求，提供各類形式多樣的統(tǒng)計報表。

物資倉儲中心管理通過功能權(quán)限和數(shù)據(jù)權(quán)限，為不同工作人員劃分各自的功能權(quán)限，提供不同的操作和信息查詢范圍。同時，按照倉儲管理流程，設(shè)定各功能的操作順序和制約條件，例如出入庫記錄在記賬操作后就不能再進(jìn)行更改，只能進(jìn)行紅沖操作等。

3.2.2物資庫房業(yè)務(wù)管理

物資庫房業(yè)務(wù)管理主要面向建材物資生產(chǎn)廠倉庫保管員，提供庫房操作的相關(guān)功能，形成與物資倉儲管理相關(guān)的基本信息，為物資倉儲中心管理提供數(shù)據(jù)支持。其功能主要有：物資到貨作業(yè)、貼簽作業(yè)、入庫驗(yàn)收、出庫登記、盤點(diǎn)作業(yè)及調(diào)撥作業(yè)等。

3.2.3采集終端業(yè)務(wù)管理

采集終端包括固定讀卡器、手持機(jī)，通過采集終端讀取RFID電子標(biāo)簽上的物資信息、關(guān)聯(lián)物資與存放位置信息等，為物資倉儲中心管理和物資庫房業(yè)務(wù)管理的相關(guān)操作提供數(shù)據(jù)支持。通過采集終端，保證了物資信息在操作過程中的一致性和快速性，降低了人員的工作強(qiáng)度，提高了建材物資倉儲管理的整體效率。

3.2.4庫房基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理

庫房基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理包括：倉庫基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、堆場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、垛位基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和貨架基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等功能，為倉儲管理提供系統(tǒng)級的基礎(chǔ)信息，例如庫房編號、庫房名稱、堆場編號、堆場名稱等。這些基礎(chǔ)信息能夠被其他功能引用，從而保證了整個系統(tǒng)庫房基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的一致性。

4結(jié)語

通過設(shè)備的RFID標(biāo)簽，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的快速、批量識別，并隨時準(zhǔn)確地獲得設(shè)備的相關(guān)信息[6]，有利于各環(huán)節(jié)的實(shí)時監(jiān)控，極大地提高了自動化程度，大幅度降低了差錯率，從而顯著提高了設(shè)備管理的透明度和管理效率，降低了成本，控制了庫存，使企業(yè)在設(shè)備管理上更加高效、準(zhǔn)確、科學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

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(編輯段宏偉)

Design and Implementation of RFID-Based Building Material Management Platform

HU Ying

(Shanxi Polytechnic College，Taiyuan，Shanxi，030006，China)

Abstract：Focusing on the emphasis of building material management and based on RFID technology，this paper establishes two-level material management platforms for material enterprises and group material management centers.The technology realizes the full life cycle management from planning，procurement，production，storage to sale of building materials. With RFID tags，it improves the speed and accuracy of material information collection and circulation，enables management executives to grasp related information in time and is beneficial to enterprises，especially large ones，in standardizing operations，improving management efficiency，reducing inventory and costs and gaining greater competitive advantage.

Key words：RFID；material management；information collection

收稿日期：2015-10-07

作者簡介：胡穎(1975-)，女，湖南新化人，講師，碩士，主要研究方向?yàn)樽詣涌刂萍靶盘柵c信息處理。

中圖分類號：TP 391.44

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

基金項(xiàng)目：①山西省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題(GH-13136)。

文章編號：1009-9441(2015)06-0035-03