基于RFID技術(shù)的電力工程物資倉儲管理模式研究

樊榮，金朝

（寧夏送變電工程有限公司，寧夏 銀川 750000）

1 前言

1.1 背景

隨著電網(wǎng)快速發(fā)展，電壓等級越來越高，電力基礎(chǔ)建設(shè)步入迅猛發(fā)展階段。在輸電線路工程中，所需的施工裝備和工器具等物資數(shù)量隨之增加。同時，施工現(xiàn)場中的施工裝備、工器具的檢查力度越來越大，要求越來越嚴(yán)格。為保證工程的順利開展，施工現(xiàn)場必須配備齊全施工裝備和工器具，其數(shù)量龐大且種類繁雜，從而造成施工現(xiàn)場材料站的倉儲管理難度增加，加大經(jīng)營成本和人員成本。RFID技術(shù)是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，目前已被廣泛應(yīng)用于物流管理領(lǐng)域，為供應(yīng)鏈領(lǐng)域帶來一場巨大的變革。通過射頻信號進(jìn)行非接觸式的遠(yuǎn)距離，高效快速的識別，簡化繁雜的工作流程，有效改善了倉庫管理的業(yè)務(wù)流程。

1.2 施工現(xiàn)場材料站倉儲管理現(xiàn)狀

目前，施工現(xiàn)場一般使用傳統(tǒng)人工方式管理各項(xiàng)材料信息，通過文字記錄，建立材料臺賬。在實(shí)際工作中，由于輸電線路架設(shè)施工所需的各種材料、工器具以及大型設(shè)備等數(shù)量龐大、種類繁雜，出入頻繁。材料庫往往一批次內(nèi)發(fā)出的材料不是同一類型、數(shù)量不一致，且領(lǐng)取使用的施工現(xiàn)場也不一樣。因此，使用傳統(tǒng)的紙質(zhì)記錄方式導(dǎo)致大多數(shù)只能記錄每一個施工現(xiàn)場領(lǐng)取的所有材料，很難對同一材料進(jìn)行專門的記錄統(tǒng)計(jì)。同時，由于輸電線路架設(shè)施工的特殊性，現(xiàn)場所使用的工器具等經(jīng)常會從一個施工現(xiàn)場直接轉(zhuǎn)到另一個施工現(xiàn)場使用，不同的施工現(xiàn)場之間存在電力工程施工裝備頻繁交換使用，這無疑加大了材料員對電力工程物資的管理難度，而且傳統(tǒng)紙質(zhì)記錄方式效率低下，容易出錯，臺賬容易丟失。

1.3 目的和意義

施工現(xiàn)場物資管理是一項(xiàng)非常重要的工作。目前，現(xiàn)場一般使用傳統(tǒng)人工方式管理各項(xiàng)材料信息，通過文字記錄，建立材料臺賬。在實(shí)際工作中，材料出入頻繁，傳統(tǒng)紙質(zhì)記錄方式不僅效率低下，而且容易出錯，臺賬容易丟失，物資存儲安全性和追溯性很差，數(shù)據(jù)查找不易實(shí)現(xiàn)。本文就是針對現(xiàn)場材料站的倉儲管理模式，基于RFID技術(shù)并結(jié)合傳統(tǒng)紙質(zhì)的人工記錄方式的新型管理系統(tǒng)。其目的是實(shí)現(xiàn)輸電線路施工現(xiàn)場倉儲管理的精細(xì)化、系統(tǒng)化和信息化，提高管理效率以及電力物資的調(diào)度效率和檢索性。

2 研究的內(nèi)容

2.1 RFID系統(tǒng)工作原理

RFID技術(shù)是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，其通過射頻信號方式達(dá)成非接觸雙向通信，達(dá)到系統(tǒng)自動識別目標(biāo)對象目的并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)信息。它的特點(diǎn)是無接觸式、大容量、快速、高容錯、抗干擾和耐腐蝕、安全可靠。目前已被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代物流管理領(lǐng)域。通常情況下，RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、讀寫器、天線和通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等四部分組成。其工作原理是，當(dāng)標(biāo)簽（無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽）進(jìn)入磁場后，接收解讀器發(fā)出的射頻信號，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息，或者標(biāo)簽（有源標(biāo)簽或主動標(biāo)簽）主動發(fā)送某一頻率的信號，解讀器讀取并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理（如圖1）。

圖1

2.2 RFID系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)

（1）快速掃描：RFID辨識器可同時辨識讀取數(shù)個RFID標(biāo)簽。（2）體積小型化、形狀多樣化：RFID在讀取上不受尺寸大小與形狀限制，不需為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)。（3）抗污染能力和耐久性強(qiáng)：傳統(tǒng)條形碼的載體是紙張，容易受到污染，但RFID對水、油和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有很強(qiáng)抵抗性。（4）可重復(fù)使用：RFID標(biāo)簽可以重復(fù)的新增、修改、刪除RFID卷標(biāo)內(nèi)儲存的數(shù)據(jù)，方便信息的更新。（5）穿透性和無屏障閱讀：在被覆蓋的情況下，RFID能穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)，并能夠進(jìn)行穿透性通信。（6）安全性：由于RFID承載的是電子式信息，其數(shù)據(jù)內(nèi)容可經(jīng)由密碼保護(hù)，使其內(nèi)容不易被偽造及變更。

2.3 構(gòu)建電力工程物資數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的倉庫，是存儲電子文件的處所，用戶可以對文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行新增、截取、更新、刪除等操作。它具有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、減少數(shù)據(jù)的冗余度、數(shù)據(jù)獨(dú)立性和數(shù)據(jù)集中控制等特點(diǎn)。電力工程物資數(shù)據(jù)庫包含所屬輸電線路工程施工過程中使用的全部電力工程物資信息，包括牽張?jiān)O(shè)備、液壓機(jī)、絞磨以及手扳葫蘆等等，便于材料員對電力工程物資進(jìn)行分類管理和信息檢索。

2.4 RFID技術(shù)在施工現(xiàn)場倉儲管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

利用RFID技術(shù)可以做到讓所有的電力工程物資、工器具以及大型設(shè)備等都擁有屬于自己的電子標(biāo)簽或紙質(zhì)標(biāo)簽，并根據(jù)設(shè)備和工器具實(shí)際情況，選用無源或有源標(biāo)簽，然后結(jié)合電力工程物資數(shù)據(jù)庫，可以高效的完成對每一項(xiàng)物資的檢索和統(tǒng)計(jì)。但是，考慮到施工現(xiàn)場各類物資的使用場合不同，因此，要靈活使用RFID技術(shù)。

（1）電力工程物資材料。一條輸電線路的架設(shè)，需要龐大數(shù)量的塔材、附件等，不同的塔型需要不同的塔材，即使是同一種塔型，也需要多種不同型號的塔材。如此龐大數(shù)量的塔材，要求現(xiàn)場材料員按照設(shè)計(jì)圖紙不出差錯的分配給每一基鐵塔，這就使材料員的工作量加大且容易出錯。利用RFID技術(shù)對不同型號的塔材分別制作標(biāo)簽，分類存放。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求，在這一基鐵塔領(lǐng)取物資材料的時候，將該基鐵塔的所有物資材料全部領(lǐng)走，材料員只需利用RFID辨識器對標(biāo)簽進(jìn)行快速掃描，結(jié)合現(xiàn)場倉儲管理系統(tǒng)，物資在何時發(fā)到何處進(jìn)行實(shí)時統(tǒng)計(jì)，形成物資出入庫記錄，剩余庫存一目了然，實(shí)現(xiàn)材料員動態(tài)監(jiān)管物資，提高物資調(diào)度效率。

（2）各類工器具。在現(xiàn)場施工中，各類工器具體積小，使用次數(shù)頻繁，加上輸電線路施工的特殊性，不適合使用電子標(biāo)簽。因此，在實(shí)際現(xiàn)場，針對小型工器具使用的是打印于工器具上的二維碼，在材料站配備配套的掃碼槍進(jìn)行掃描，當(dāng)工器具出入庫時，經(jīng)過掃碼槍掃描，將數(shù)據(jù)傳回電力工程物資數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，針對領(lǐng)取現(xiàn)場和工器具種類自動形成表格，形成原始數(shù)據(jù)，便于信息的比對。當(dāng)需要查找某一工器具在何處時，能直接查詢到該工器具的出入庫記錄，找到其現(xiàn)在所處的工程。

（3）大型施工裝備?，F(xiàn)場施工中，諸如牽張?jiān)O(shè)備、液壓機(jī)及絞磨等施工裝備使用數(shù)量少，容易追溯，因此，針對此類施工裝備，可使用電子標(biāo)簽進(jìn)行標(biāo)記，利用RFID系統(tǒng)進(jìn)行管理，在設(shè)備進(jìn)出材料站時，通過RFID辨識器讀取設(shè)備信息，將信息傳入施工現(xiàn)場存儲管理系統(tǒng)，形成記錄。材料員可通過數(shù)據(jù)庫，直接查詢到該設(shè)備所處工地。同時，電子標(biāo)簽內(nèi)安裝GPS定位功能，可實(shí)時監(jiān)測設(shè)備所處地區(qū)，做到設(shè)備全周期管理。

3 結(jié)語

RFID技術(shù)給物流倉儲領(lǐng)域帶來很大的技術(shù)革新，它極大地提高了倉儲物流信息的采集速度與作業(yè)效率。在施工現(xiàn)場材料站的倉儲管理中，使用RFID系統(tǒng)，能更加準(zhǔn)確的對每一物資的數(shù)量狀態(tài)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，方便管理。材料員可根據(jù)實(shí)際物資出入材料站情況，如當(dāng)出現(xiàn)某一物資丟失的情況時，利用后臺數(shù)據(jù)庫可以極快的對其進(jìn)行檢索，找到其所處的工程信息，方便追溯，這無疑使倉儲管理做到了精細(xì)化、系統(tǒng)化和信息化，提高了管理效率。