RFID技術(shù)在煙草管理方面的應(yīng)用 |
發(fā)布時(shí)間:2018-05-25 17:07:15 | 瀏覽次數(shù): |
RFID即射頻識(shí)別,俗稱電子標(biāo)簽,一套完整的RFID系統(tǒng)包括閱讀器、應(yīng)答器、應(yīng)用軟件系統(tǒng)三部分。由于具有標(biāo)識(shí)識(shí)別、物品跟蹤、信息采集等方面的功能與價(jià)值,它已被廣泛應(yīng)用于零售、物流、倉儲(chǔ)、生產(chǎn)制造等領(lǐng)域。 隨著技術(shù)的進(jìn)步,電子標(biāo)簽取代傳統(tǒng)條形碼已是大勢(shì)所趨。就煙草行業(yè)而言,筆者認(rèn)為,在卷煙打掃碼環(huán)節(jié)應(yīng)用RFID技術(shù),可實(shí)現(xiàn)智能化監(jiān)管,擺脫人為因素困擾,有效解決和治理卷煙打掃碼過程中存在的諸多問題。
1.2技術(shù)分析 物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)是“傳感網(wǎng)”在國際上的通稱,是傳感網(wǎng)在概念上的一次拓展。通俗地講,物聯(lián)網(wǎng)就是萬物都接入到互聯(lián)網(wǎng),物體通過裝入射頻識(shí)別(RFID)設(shè)備傳感器、GPS 等信息傳感器,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信。以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。 本文結(jié)合煙葉物流的全流程,將RFID、傳感器、GPS等傳感設(shè)備部署到信息采集流程節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)煙葉物流過程中運(yùn)輸、存儲(chǔ)、包裝、裝卸等諸環(huán)節(jié)智能一體化,以構(gòu)建完整的煙葉物流的物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)作業(yè)層各類作業(yè)數(shù)據(jù)的采集、挖掘,支撐構(gòu)建煙葉物流的數(shù)據(jù)中心(數(shù)據(jù)中心是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代智能的主要特征),從而實(shí)現(xiàn)煙葉物流各個(gè)環(huán)節(jié)智能管理。
2系統(tǒng)組成 煙葉物流管理系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示。 2.1信源層 信源層通過為目標(biāo)物體貼上標(biāo)簽,對(duì)其進(jìn)行信息采集。當(dāng)前物流行業(yè)主要應(yīng)用的標(biāo)簽有條碼和RFID標(biāo)簽兩類,二者的基本情況對(duì)比如下: 對(duì)于一個(gè)要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、且應(yīng)用環(huán)境惡劣的現(xiàn)代煙葉物流系統(tǒng)來說,使用RFID標(biāo)簽雖然價(jià)格高一些,但其它大部分特性均能很好地滿足需求,且RFID標(biāo)簽可重復(fù)應(yīng)用,長(zhǎng)期綜合成本將顯著下降。 當(dāng)前RFID標(biāo)簽技術(shù)也有很多種類,適合煙葉行業(yè)應(yīng)用的主要是UHF技術(shù)和HF技術(shù),二者對(duì)比如下: 可見,對(duì)于一個(gè)需要實(shí)現(xiàn)全面感知、全面采集的現(xiàn)代煙葉物流系統(tǒng)來說,使用UHF RFID標(biāo)簽有利于適應(yīng)各類應(yīng)用需求,以便使用統(tǒng)一的采集設(shè)備,還有利于將來與卷煙物流系統(tǒng)的整合,形成整個(gè)煙草物流的全流程管理。 2.2采集層 采集層需要解決的關(guān)鍵問題是如何將信源層數(shù)據(jù)正確地采集上來,并且采集過程不能影響原有流程的工作效率。原煙物流涉及煙葉收購站、營(yíng)銷中心、中心倉庫和復(fù)烤廠多個(gè)環(huán)節(jié),在各個(gè)環(huán)節(jié)需要根據(jù)環(huán)境的不同設(shè)計(jì)專門的采集設(shè)備完成信息采集功能。 2.2.1收煙站部署場(chǎng)景 1.標(biāo)簽打印掛標(biāo)場(chǎng)景 在煙站原有標(biāo)簽打印系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,添加RFID發(fā)卡功能,在標(biāo)簽打印時(shí)將RFID標(biāo)簽同時(shí)放置在發(fā)卡器上,在數(shù)據(jù)庫中將RFID 標(biāo)簽ID與條碼信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)。涉及的產(chǎn)品有RFID發(fā)卡器、RFID煙包標(biāo)簽、標(biāo)簽打印機(jī)。 2.煙包出庫信息采集 通過固定式掃描通道或手持機(jī),對(duì)出庫煙包RFID標(biāo)簽信息進(jìn)行采集,形成出庫記錄。涉及的產(chǎn)品有帶RFID識(shí)讀的裝車機(jī)、RFID手持機(jī)、RFID煙包標(biāo)簽。 2.2.2煙葉調(diào)運(yùn)環(huán)節(jié)部署場(chǎng)景 在煙葉調(diào)運(yùn)環(huán)境,需要實(shí)現(xiàn)智能化調(diào)運(yùn)系統(tǒng),根據(jù)煙葉收購和收煙站庫存情況下達(dá)煙葉調(diào)運(yùn)任務(wù)。通過在車輛上部署車輛管理電子標(biāo)簽、GPS設(shè)備、圖像采集設(shè)備和無線傳輸設(shè)備,實(shí)現(xiàn)車輛在途監(jiān)控功能。 2.2.3中心倉庫部署場(chǎng)景 1.煙包入庫信息采集 煙包到達(dá)中心倉庫后,經(jīng)RFID傳送帶式識(shí)讀通道對(duì)煙包標(biāo)簽進(jìn)行采集,完成煙包的到貨確認(rèn)功能;同時(shí)現(xiàn)代煙葉立體倉庫需要按照托盤為單位進(jìn)行管理,需要實(shí)現(xiàn)按照煙葉等級(jí)的分揀、組盤和貨位分配功能,需要部署RFID傳送帶式識(shí)讀通道、自動(dòng)化分揀線和數(shù)字化叉車。 2.倉儲(chǔ)管理 需要部署視頻監(jiān)控設(shè)備、溫濕度監(jiān)控設(shè)備、庫位檢測(cè)設(shè)備和叉車調(diào)度設(shè)備,同時(shí)配合手持式終端完成倉庫內(nèi)部的智能監(jiān)控和智能調(diào)度。 3.煙包出庫信息采集 煙包調(diào)撥出庫時(shí),通過RFID一體機(jī)、手持機(jī)或智能RFID叉車進(jìn)行托盤標(biāo)簽掃描,通過傳送帶式采集裝置實(shí)現(xiàn)煙包標(biāo)簽信息采集。 2.2.4復(fù)烤廠部署場(chǎng)景 煙包到達(dá)復(fù)烤廠后,使用RFID一體機(jī)或RFID傳送帶式識(shí)讀通道對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并給出煙葉等級(jí)信息提示。 2.3平臺(tái)層 煙葉物流管理平臺(tái)為應(yīng)用提供各種支撐和管理,如數(shù)據(jù)管理、權(quán)限管理、網(wǎng)絡(luò)管理、安全管理、日志管理、報(bào)表管理和可視化顯示等。 2.4應(yīng)用層 應(yīng)用層構(gòu)建于煙葉物流管理平臺(tái)之上,包括煙包追溯子系統(tǒng)、煙葉調(diào)運(yùn)子系統(tǒng)和倉儲(chǔ)管理子系統(tǒng)三個(gè)部分。 2.4.1煙包追溯子系統(tǒng) 煙包追溯子系統(tǒng)由信息錄入、標(biāo)簽發(fā)放、出庫管理、庫存控制、可視化分析、盤點(diǎn)管理、查詢統(tǒng)計(jì)、標(biāo)簽回收等組件組成,通過煙葉打包發(fā)卡,煙包標(biāo)簽可以全流程記錄煙葉物流信息,實(shí)現(xiàn)了煙葉的追溯2.4.2煙葉調(diào)運(yùn)子系統(tǒng)煙葉調(diào)運(yùn)子系統(tǒng)由車輛排班、入場(chǎng)管理、出場(chǎng)管理、在途管理、可視化分析、場(chǎng)內(nèi)調(diào)度等組件組成,通過RFID/GIS/GPS/GPRS技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)煙葉的智能化調(diào)運(yùn)、車輛的智能化調(diào)度和在途監(jiān)控、快速通行。 2.4.3倉儲(chǔ)管理子系統(tǒng) 煙葉倉儲(chǔ)管理子系統(tǒng)由入庫管理、出庫管理、盤點(diǎn)管理、可視化分析、監(jiān)控系統(tǒng)等組件組成,通過三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與視頻技術(shù)相結(jié)合的方式,實(shí)現(xiàn)可視化倉儲(chǔ)管理。 3效果評(píng)價(jià) 本系統(tǒng)在貴州省煙草公司經(jīng)過2012和2013兩年的設(shè)計(jì)、實(shí)施和改進(jìn),經(jīng)過了實(shí)際收煙季節(jié)應(yīng)用的檢驗(yàn),實(shí)踐證明,系統(tǒng)在煙包的出入庫自動(dòng)化、信息化、質(zhì)量追溯、客戶服務(wù)、生產(chǎn)和物流監(jiān)管、生產(chǎn)安全等幾個(gè)方面均得到了大幅度提升和改善: 3.1自動(dòng)化提升 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),結(jié)合自動(dòng)化技術(shù),多種自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)出入庫管理、掃碼、組盤、垛位分配、操作指引自動(dòng)化,提升整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平。 3.2信息化提升 研究RFID技術(shù)在煙葉物流中的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)煙葉全程跟蹤的信息化管理,實(shí)現(xiàn)倉庫內(nèi)部的自動(dòng)化、可視化、智能化管理,以保證滿足煙葉調(diào)運(yùn)“可追溯、易管理”及“快進(jìn)、快出”的要求,逐漸改變煙葉管理信息化程度低、管理不規(guī)范、無法實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和質(zhì)量追溯的難題,為現(xiàn)代煙草物流管理、數(shù)字倉儲(chǔ)管理打下了良好的基礎(chǔ),全面提升煙葉物流的信息化水平。 3.3質(zhì)量可追溯 通過RFID技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了煙葉信息在各流通環(huán)節(jié)的信息采集及關(guān)聯(lián),有利于煙葉質(zhì)量追蹤體系的建立,做到煙葉質(zhì)量的“正追蹤、反追溯”,為煙葉質(zhì)量數(shù)據(jù)庫的建立奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ),為卷煙上水平提高優(yōu)質(zhì)的原料保障。 3.4客戶服務(wù)提升 推廣基于RFID的煙草行業(yè)應(yīng)用,可以隨時(shí)監(jiān)控貨物狀態(tài),通知客戶貨運(yùn)情況,改進(jìn)到貨簽收方式,提升客戶服務(wù)。 3.5監(jiān)管加強(qiáng) 通過對(duì)物流各關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)作業(yè)信息的深度挖掘和分析,實(shí)現(xiàn)了物流信息和資源的實(shí)時(shí)跟蹤、動(dòng)態(tài)分析和全程控制,有效地提升了物流監(jiān)管水平,可促進(jìn)公司業(yè)務(wù)規(guī)則和管理制度的貫徹執(zhí)行,避免規(guī)章制度制定和貫徹落實(shí)出現(xiàn)“兩張皮”現(xiàn)象。 3.6安全生產(chǎn)提升 通過制定煙葉信息化規(guī)范、引入自動(dòng)化設(shè)備、規(guī)范煙葉物流操作管理流程、降低人員干預(yù)程度、降低勞動(dòng)強(qiáng)度,降低煙葉生產(chǎn)安全隱患,全面提升煙葉安全生產(chǎn)環(huán)境。 |
RFID技術(shù)在煙草管理方面的應(yīng)用相關(guān)射頻識(shí)別設(shè)備與應(yīng)用方案 |