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聚焦神奇的RFID,看其行業(yè)應用

發(fā)布日期:2019-09-03瀏覽次數: 信息來(lái)源: 天睿咨詢(xún)

1、何為物流信息技術(shù)


物流信息技術(shù)(logistics information technology)是現代信息技術(shù)在物流各個(gè)作業(yè)環(huán)節中的綜合應用,是現代物流區別傳統物流的根本標志,也是物流技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域,尤其是計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的廣泛應用使物流信息技術(shù)達到了較高的應用水平。物流信息技術(shù)的發(fā)展也改變了企業(yè)應用供應鏈管理獲得競爭優(yōu)勢的方式,成功的企業(yè)通過(guò)應用信息技術(shù)來(lái)支持它的經(jīng)營(yíng)戰略并選擇它的經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)。


運用于物流各環(huán)節中的信息技術(shù)。根據物流的功能以及特點(diǎn),物流信息技術(shù)包括如計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、信息分類(lèi)編碼技術(shù)、條碼技術(shù)、射頻識別技術(shù)、電子數據交換技術(shù)、全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)、智能技術(shù)等。




2、秒懂RFID,RFID的含義

RFID(射頻識別:Radio Frequency Identification)俗稱(chēng)“電子標簽”,是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù),它通過(guò)射頻信號自動(dòng)識別目標對象并獲取相關(guān)數據,識別工作無(wú)須人工干預,作為條形碼的無(wú)線(xiàn)版本,RFID技術(shù)具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長(cháng)、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點(diǎn),其應用將給零售、物流等產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性變化。


RFID的基本組成


一套完整的RFID系統, 是由閱讀器(Reader)、天線(xiàn)與電子標簽(TAG)也就是所謂的應答器(Transponder)及應用軟件系統幾個(gè)部份所組成, 其工作原理是Reader發(fā)射一特定頻率的無(wú)線(xiàn)電波能量給Transponder, 用以驅動(dòng)Transponder電路將內部的數據送出,此時(shí) Reader便依序接收解讀數據,送給應用程序做相應的處理。



RFID標簽的類(lèi)別

按照信息反饋方式分為被動(dòng)式和主動(dòng)式(無(wú)源和有源標簽),按照發(fā)送的波段頻率分為低頻(125KHz到135KHz) 、高頻(工作頻率為13.56MHz)、超高頻(工作頻率860MHz到960MHz之間)、微波(2.45GHz、5.8G)標簽,按照對金屬的抗干擾能力分為抗金屬標簽和非金屬標簽。



RFID行業(yè)日常應用

案例:優(yōu)衣庫 
2017年,優(yōu)衣庫的副牌GU在日本橫濱開(kāi)了一家面積3萬(wàn)平方米的由RFID技術(shù)驅動(dòng)的數字化店鋪,該店采用了以RFID技術(shù)為核心的產(chǎn)品及特色應用,包括RFID購物車(chē)、RFID試衣鏡、RFID自助結賬等智能化設備。

案例:榮威350生產(chǎn)線(xiàn)
榮威350的生產(chǎn)線(xiàn)上采用車(chē)體識別系統(AVI),可以對各類(lèi)車(chē)型生產(chǎn)數據的統計、質(zhì)量監控以及質(zhì)量信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,并及時(shí)向物料管理、生產(chǎn)調度、質(zhì)量保證以及其他相關(guān)的各部門(mén)傳送,這對原材料供應、生產(chǎn)調度、銷(xiāo)售服務(wù)、質(zhì)量監控以及整車(chē)的終身質(zhì)量跟蹤、多車(chē)型混線(xiàn)生產(chǎn)等都有著(zhù)重要的作用。在榮威350焊裝生產(chǎn)線(xiàn)上廣泛應用的RFID是美國EMS公司的HMS系列產(chǎn)品。




3、條碼技術(shù)與RFID技術(shù)對比


要解決國內制造業(yè)企業(yè)問(wèn)題,必須使用RFID技術(shù)代替傳統手工及條碼方式等落后的管理模式。RFID技術(shù)不是條碼技術(shù)的簡(jiǎn)單替換,它在制造業(yè)中的應用將改變加工制造企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式,為眾多企業(yè)提高了生產(chǎn)過(guò)程管理水平,提高了生產(chǎn)效率,使得以前無(wú)法實(shí)現的平衡生產(chǎn)線(xiàn)及定量考核的管理數據得以方便快捷的獲得,從而優(yōu)化了生產(chǎn)過(guò)程管理。


目前基于條碼的生產(chǎn)管理系統,使各種質(zhì)量分析和控制得以方便地實(shí)現。傳統的條碼系統有其優(yōu)點(diǎn),也有明顯的缺點(diǎn),如易污染、折損、需要停止等待逐個(gè)掃描等,批量識讀效率不高,無(wú)法滿(mǎn)足快速準確的需求。


RFID技術(shù)與傳統條形碼識別的本質(zhì)區別:


條碼不能實(shí)時(shí)獲取數據信息,無(wú)法實(shí)時(shí)追蹤。對于生產(chǎn)線(xiàn),因無(wú)法實(shí)時(shí)獲取生產(chǎn)信息平衡生產(chǎn)線(xiàn)、解決生產(chǎn)瓶頸將無(wú)法實(shí)現:對于企業(yè)的倉庫,倉庫成品無(wú)法實(shí)時(shí)統計,生產(chǎn)進(jìn)度將難以掌握;對于物流配送,實(shí)時(shí)貨物追蹤更是不可能實(shí)現。這樣的一切,無(wú)疑增加了企業(yè)的管理難度,管理人員無(wú)法對企業(yè)全盤(pán)掌握,容易造成經(jīng)濟損失。


條碼一般是紙制,通過(guò)條碼打印機打印出來(lái)。一旦印刷不清晰、有折疊痕跡、甚至出現破損等問(wèn)題時(shí),條碼槍便很難識別。統計人員經(jīng)常會(huì )為遇到不能識別的條碼菲頭痛。


與傳統條形碼識別技術(shù)相比,RFID技術(shù)優(yōu)勢


快速感應:條形碼一次掃描需要消耗5秒時(shí)間:RFID讀卡只要50毫秒。


可重復使用:條形碼印刷上去之后就無(wú)法更改,RFID可以重復地新増、修改、刪除RFID標簽內儲存的數據,方便信息的更新。


穿透性和無(wú)屏障閱讀:在被覆蓋的情況下,RFID能夠穿透紙張、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。而條形碼掃描機必須在近距離而且沒(méi)有物體阻擋的情況下,才可以識讀條形碼。


抗污染能力和耐久性:傳統條形碼的載體是紙張,因此容易受到污染,但RFID對水、油和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有很強抵抗性。同時(shí)由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上,所以特別容易受到折損;RFID標簽是將數據存在芯片中,因此可以免受污損。


體積小型化、形狀多樣化:RFID在讀取上并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)。同時(shí)RFID標簽更可往小型化與多樣形態(tài)發(fā)展。


數據的記憶容量大:一維條形碼的容量是50 Bytes,二維條形碼最大的容量可儲存2至3000字符,RFID最大的容量則有數兆 Bytes


安全性:由于RFID承載的是電子式信息,其數據內容可經(jīng)由密碼保護,使其內容不易被偽造及變造。




4、RFID應用案例原理說(shuō)明
案例1:某制造企業(yè)智能化物流管理系統介紹


此為某制造企業(yè)應用RFID的智能化物流管理系統項目,該系統運作如下。


第一步:供應商通過(guò)ERP接收主機廠(chǎng)的送貨通知信息,通過(guò)接口交互數據到中間件,然后通過(guò)中間件初始化RFID標簽信息,把物料信息、容器信息、卡板信息進(jìn)行綁定,則提交備貨信息返回到主機廠(chǎng)ERP中。


第二步:供應商裝車(chē)時(shí),需要將所送貨物所有裝車(chē)標準托盤(pán)的信息全部通過(guò)手持機寫(xiě)入到司機標簽(無(wú)標準托盤(pán)的,需要將所有裝車(chē)標準容器信息寫(xiě)入司機標簽),寫(xiě)入成功后,該信息隨即通過(guò)中間件回傳回主機廠(chǎng)ERP系統,采購員可以查詢(xún)到供應商已完成該批送貨單的裝貨動(dòng)作;


第三步:所有該車(chē)所送貨的送貨單信息通過(guò)軟件確認(即所有送貨單號在供應商處完成裝車(chē)后已關(guān)聯(lián)到司機標簽,司機標簽所關(guān)聯(lián)的物料被主機廠(chǎng)倉庫入口讀寫(xiě)器讀取后,即已經(jīng)完成接收,這時(shí)通過(guò)軟件自動(dòng)確認接收貨物,送貨通知單及確認必要時(shí)也可以打印出來(lái);


第四步:供應商運輸車(chē)輛到達主機廠(chǎng)門(mén)口,門(mén)口安裝有固定讀寫(xiě)器,讀取到該司機的標簽信息(在主機廠(chǎng)這邊的中間件,已和ERP通過(guò)接口交換信息獲取了該訂單及送貨通知的信息,通過(guò)系統分析比對,如果信息正確,并且相應卸貨位有空閑,則門(mén)自動(dòng)打開(kāi),否則門(mén)不打開(kāi),司機需將車(chē)停在廠(chǎng)外排隊),信息匹配正確的,中間件將司機、托盤(pán)、容器、物料的信息解套,數據庫記錄這些物料、容器、托盤(pán)及司機ID和車(chē)輛已經(jīng)進(jìn)入主機廠(chǎng)廠(chǎng)區時(shí)間等信息;


第五步:司機車(chē)輛進(jìn)入主機廠(chǎng)門(mén)口,主機廠(chǎng)門(mén)口安裝一個(gè)電子看板(由中間件控制),顯示該供應商到哪個(gè)卸貨點(diǎn)卸貨,當供應商貨物需要到多個(gè)卸貨點(diǎn)卸貨時(shí),系統通過(guò)分析自動(dòng)檢測分配卸貨路線(xiàn),卸貨完成的供應商是否需要去領(lǐng)走空容器及應該從哪個(gè)門(mén)口離開(kāi)廠(chǎng)區,如果所有適合卸貨的卸貨位均忙,則提示暫無(wú)卸貨位,狀態(tài)為等待;


第六步:司機根據看板提供的信息,進(jìn)入相應的卸貨區及卸貨點(diǎn),司機標簽被讀?。ㄔ撟x寫(xiě)器只讀取司機標簽字段信息),如信息正確,則看板提示可以卸貨,并記錄下開(kāi)始卸貨時(shí)間,否則提示進(jìn)入非法卸貨區。卸貨點(diǎn)電子看板(由中間件控制),該看板可以顯示正在卸貨的信息及即將要卸貨的信息,可以提前提醒卸貨人員準備相關(guān)工作,卸貨完成,同樣記錄卸貨完成時(shí)間;


第七步:卸貨下來(lái)的物料,被送入倉庫,經(jīng)過(guò)倉庫門(mén)口時(shí),被安裝在門(mén)口的讀寫(xiě)器讀到信息(用托盤(pán)的則只要讀到托盤(pán)標簽即可解套上面所有容器及物料信息,不用托盤(pán)的則直接讀取容器信息,解套物料信息),即系統已記錄該批物料、托盤(pán)、容器已經(jīng)進(jìn)入倉庫,在每一個(gè)卸貨點(diǎn)卸貨后都要再次讀取司機RFID標簽卡信息。卸貨完后司機RFID標簽自動(dòng)刪除已卸貨物料信息,這時(shí)系統顯示該卸貨位為空(中間件完成),司機需要在規定時(shí)間內開(kāi)車(chē)離開(kāi)卸貨點(diǎn)(若有多處卸貨點(diǎn),即電子看板提示到下個(gè)卸貨點(diǎn));


第八步:倉庫里庫位均安裝唯一標簽,標簽初始化綁定對應倉位信息,入倉人員拿手持機,將放在倉位上的容器或托盤(pán)信息讀?。ㄔO定較短讀取距離),再讀取一次倉位標簽,將倉位及物料信息綁定,傳回中間件端;


第九步:倉庫根據生產(chǎn)計劃安排,備料員通過(guò)手持機接收(按作業(yè)號),根據作業(yè)號信息到相應倉位提貨(手持機可以顯示所需物料的具體倉位),完成提貨動(dòng)作后,讀取一次庫位標簽,系統會(huì )自動(dòng)扣除提貨單里相應的數量(整箱提走則整箱扣除),數據庫更新為最新庫位信息,同時(shí)將取走物料(需要放入內部周轉容器的需要先放入內部周轉容器,并通過(guò)手持機將所放入物料信息寫(xiě)入標準容器標簽);


第十步:出庫前,通過(guò)手持機該提貨單的物料信息及容器信息綁定托盤(pán)(或子臺車(chē))標簽(無(wú)托盤(pán)或子臺車(chē)的無(wú)需綁定);


第十一步:出倉庫門(mén)時(shí),被安裝在出口的讀寫(xiě)器讀到信息(用托盤(pán)或臺車(chē)或配套架的則只要讀到托盤(pán)標簽即可解套上面所有容器及物料信息,不用托盤(pán)的則直接讀取容器信息,解套物料信息),即系統已記錄該批物料、托盤(pán)、容器已經(jīng)離開(kāi)倉庫;


第十二步:出倉庫門(mén)后,被安裝在出口的讀寫(xiě)器讀到信息(用托盤(pán)或臺車(chē)或配套架的則只要讀到托盤(pán)標簽即可解套上面所有容器信息,不用托盤(pán)的則直接讀取容器信息),即系統已記錄該托盤(pán)、容器已經(jīng)離開(kāi)倉庫;


第十三步:容器被送到車(chē)間門(mén)口時(shí),被安裝在門(mén)口的讀寫(xiě)器讀取,(用托盤(pán)的則只要讀到托盤(pán)標簽即可解套上面所有容器信息,不用托盤(pán)的則直接讀取容器信息),即系統已記錄該批托盤(pán)、容器已經(jīng)進(jìn)入該車(chē)間;


第十四步:物料被使用完后,空容器等被回收到車(chē)間暫存區(倉庫也有部分空容器暫存區),然后集中送往空容器管理中心,在經(jīng)過(guò)車(chē)間出口時(shí),空容器及托盤(pán)或貨架或子臺車(chē)的信息被讀取,即系統已記錄該批托盤(pán)、容器、臺車(chē)等已經(jīng)離開(kāi)該車(chē)間;退料重新進(jìn)入倉庫時(shí)與入倉時(shí)情景相同;


第十五步:空容器與供應商托盤(pán)回收到容器管理中心整理分類(lèi),在進(jìn)入容器管理中心門(mén)口時(shí),被安裝在那里的讀寫(xiě)器讀取,即系統已記錄該批托盤(pán)、容器等已經(jīng)進(jìn)入容器管理中心,同時(shí),在這個(gè)地方,設置讀寫(xiě)器要將容器、托盤(pán)等關(guān)聯(lián)的訂單、物料等信息清空,只保留各自ID(主機廠(chǎng)內部周轉的托盤(pán)、臺車(chē)標簽另外地方安裝讀寫(xiě)器清空綁定信息),司機開(kāi)車(chē)過(guò)來(lái)領(lǐng)空容器時(shí),也要清空司機標簽綁定的信息;


第十六步:供應商從容器中心提取自家容器、托盤(pán),經(jīng)過(guò)主機廠(chǎng)門(mén)口時(shí)標簽再次被讀取,這些被讀取的信息與司機標簽綁定(主要是有些貨車(chē)周?chē)欠忾]的,裝在里面的容器標簽被屏蔽,需要讀取司機標簽來(lái)解套);


第十七步:供應商司機載著(zhù)容器離開(kāi)主機廠(chǎng)門(mén)口時(shí),司機標簽被讀取,所有容器、托盤(pán)等信息被解套,即系統已記錄該批托盤(pán)、容器等已經(jīng)離開(kāi)主機廠(chǎng),后續責任則在供應商方面??杖萜骰氐焦?,則可以重新循環(huán)利用。


案例2:某制造企業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)控制管理系統介紹


基于RFID技術(shù)的生產(chǎn)線(xiàn)管理系統,通過(guò)采用RFID技術(shù),系統能夠自動(dòng)采集生產(chǎn)數據和設備狀態(tài)數據,為生產(chǎn)管理者提供企業(yè)業(yè)務(wù)流程所有環(huán)節的實(shí)時(shí)數據,可允許結合各工序設備的工藝特點(diǎn)和相關(guān)的工藝、質(zhì)量指標參數,進(jìn)行各生產(chǎn)重要環(huán)節的工藝參數和設備運行參數等生產(chǎn)信息的在線(xiàn)監測和分析,幫助企業(yè)實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程中半成品工序、成品工序的計量,倉儲的出入庫管理的自動(dòng)化和信息化集成,供應鏈的自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤,銷(xiāo)售及售后服務(wù)反饋,讓企業(yè)領(lǐng)導可實(shí)時(shí)掌握流程信息,并對企業(yè)業(yè)務(wù)進(jìn)行監管理督。


同時(shí)通過(guò)與企業(yè)各種管理系統的結合,及時(shí)查詢(xún)每一個(gè)訂單的生產(chǎn)情況,使企業(yè)的管理者及采購,物流等部門(mén)能夠實(shí)時(shí)監控任何一個(gè)訂單的生產(chǎn)情況,為生產(chǎn)排期、物料采購、海關(guān)報關(guān)及物流運輸等環(huán)節提供調度依據。





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