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發布時間：2022-10-28 瀏覽量：
在新時代背景下,效率意味著生產力的提高,經營成本的降低和利潤率的上升,面對日益激烈的市場競爭和經營壓力,提率往往被許多企業視作構建核心競爭力的關鍵。RFID技術的倉儲物流自動化技術應用在很大程度上提升了現代物流業的效率水平,使得倉儲物流產業的自動化技術水平實現了質的飛躍。
RFID(Radio Frequency Identification)技術,中文譯為無線射頻識別技術,是現階段應用程度較深及使用領域較廣的自動識別技術,該技術主要通過無線射頻的方式進行數據的雙向通信,以達到目標識別與數據交換的目的,被譽為新時代背景下最有發展潛力的信息科技。下文將分別就RFID技術的工作原理、分類、特點三個方面進行詳細概述。具體如下:
RFID技術的應用要基于完整的RFID系統,該系統主要由閱讀器、電子標簽和數據管理系統三部分組成。其工作原理可以簡單概述為在一定范圍內,電子標簽接收到閱讀器發出的射頻信號,信號接收完畢后,電子標簽通過感應電流產生的能量將儲存在標簽中的信息或信號進行主動或被動的發送,閱讀器在解碼信息或信號后,將有關數據傳輸至數據管理系統進行相應的處理并給予反饋。
現階段,主要包括感應耦合和后向散射耦合兩種閱讀器與電子標簽之間的能量感應方式,前者多被低頻RFID技術使用,后者多被高頻RFID技術使用。
RFID技術的分類依據是電子標簽不同的供電方式,主要可分為有源RFID、無源RFID和半有源RFID。(1)有源RFID,比如高速公路ETC系統。有源RFID配備有外接電源以進行供電,主動向閱讀器發射信號,具備較高的傳輸速度和較遠的傳輸距離,也正是基于有源RFID高速、遠距的特點,其多被應用于對性能和范圍有較高要求的項目或場合當中。(2)無源RFID,比如公交卡、二代身份證。無源RFID的應用時間最早,范圍最廣,程度最深。無源RFID的電子標簽依靠閱讀器發送的微波及電磁感應線圈獲取能量,從而實現短暫、微量供電,以支持完成信息交換的過程。由于自身不具備供電系統,使得無源RFID的體積小、結構簡單、使用時間較長,但同時也使得無源RFID的有效識別距離較短。(3)半有源RFID,比如門禁系統、防盜報警系統、區域定位系統。半有源RFID又稱為低頻激活觸發技術,其原理是當在識別范圍之外時,半有源RFID處于休眠狀態,僅對電子標簽中的數據保存部位進行供電,當進入識別范圍內,閱讀器會通過低頻信號進行精確激活,再通過高頻信號實現數據信息的傳遞,簡言之,半有源RFID實現了低頻信號精確定位,高頻信號數據傳輸的功能。
RFID技術的特點主要包括適用性、性和簡易性。(1)適用性。RFID技術無需物理接觸,依靠電磁波進行連接和傳輸,可忽略實體障礙物及惡劣天氣的影響,適用性極強。(2)。RFID技術的傳輸時間以毫秒為單位,完成一次正常意義上的RFID傳輸不足百毫秒,且高頻RFID閱讀器可實現多電子標簽的同步識別、讀取,效率極高。(3)性。RFID的電子標簽具有性,這也是RFID技術的倉儲物流自動化技術應用的核心特點,通過電子標簽與物品的一一對應,可以準確及時的實現對物流系統內的任意物品進行追蹤。(4)簡易性。RFID電子標簽結構簡單,讀取容易,識別速度快,隨著智能終端的不斷發展,未來,因為RFID的簡易性特點,搭載NFC功能的智能手機將成為最簡單的RFID閱讀器。
RFID技術的倉儲物流自動化技術應用解決的問題主要包括以下六點,具體分析如下:
RFID技術應用之前,主要依靠人工計件的方式,使得倉儲物流在進行存貨統計時極易發生偏差,漏、錯、亂情況時常發生,嚴重影響到倉儲物流的工作效率和工作效果,嚴重時會造成企業不必要的經濟損失和信譽降低。
RFID技術應用之前,主要依靠人工填寫訂單,極易發生漏、錯、亂等情況,嚴重影響到倉儲物流配送的準確性、及時性。
返向物流的發生主要是由于配送信息或物品信息不準,造成的配送失敗,而需要進行的重復配送。在此過程中,會造成人力、物力、財力的浪費。
人工盤點的方式耗時耗力,且效率極低,存在極大地人為損耗及返工可能。
RFID技術應用之前,倉儲物流需要大量的勞動力完成入庫、清點、統計、盤存等工作,勞動力密集使得經營成本不斷增加。行業數據統計顯示,勞動力成本所占倉儲物流企業所有經營成本的比重可達到30%。
一套完整的倉儲物流工作程序繁雜,接貨、入庫、分揀、配送、盤存、出庫等工作量大且瑣碎,依靠人工操作錯誤率高,效率低下,單純的使用電腦錄入檢索的方法,實際效果并不明顯。
RFID技術倉儲物流自動化技術的應用成本相對較高,要求企業具備現代化信息管理的思維意識和一定的信息化操作基礎,但是通過科學的評估,合理的設計,RFID技術倉儲物流自動化技術應用的收效較快。
建議RFID技術倉儲物流自動化技術應用設計,應遵循循序漸進推進的原則,先從最為棘手、最為突出、最需要迫切解決的問題入手進行應用方案的設計,在研發基礎確定的情況下,逐步擴大RFID技術的應用范圍,最終實現基于RFID技術的倉儲物流自動化技術應用,實現以電子標簽為核心內容的全過程信息化管理。
通常情況下,RFID技術倉儲物流自動化技術應用框架由上到下,由應用層、集成層、采集層和環境層組成。(1)應用層是RFID技術的主應用界面,涉及數據管理、報表形成、信息統計等多個功能,在實現共性的基礎上,滿足個性化設計與使用需求,實現與其他系統的兼容合作。(2)集成層是RFID技術的應用平臺,涉及信息處理和資源目錄服務的相關功能。所謂集成,是指該層中間件與財務、電商、SCM等第三方接口建立的溝通關系。而集成層中所包含的信息系統主要起到的是管理信息、查詢數據、修改統計等作用。(3)采集層是RFID技術實現信息采集的層次,主要進行包括信息的過濾、去重、防碰撞等易于實現的處理功能,處理完成后,信息會由采集層進入集成層。(4)環境層是RFID技術應用實施的環境,涉及閱讀器、傳感器、天線、終端、計算機硬件和電子標簽等。
整體RFID技術倉儲物流自動化技術應用框架見圖1。
基于該框架,RFID技術倉儲物流自動化技術的應用需經過多個步驟環節,見圖2。
其中,對現場環境測試與應用模式的選擇相當關鍵,需要利用科學的方法進行測定,分析可能影響電磁環境的因素,以保證具體應用過程中電子標簽的識別不受到外界的干擾。
另外在應用過程中,要注意對基于RFID技術的倉儲物流自動化技術的防沖機制的設計,該機制主要是避免在進行兩個或更多電子標簽數據信息傳輸時因同頻引發互相干擾的問題,其本質是解決電子標簽與閱讀器的通信沖突。具體的防沖機制應用方法主要包括基于FDMA技術的頻分多路法,該方法的應用使得多個電子標簽應答時發出的頻率皆不相同;減少閱讀器間距,形成天線陣列或使用自適應天線的空分多路法;以擴頻技術為基礎,擴展數據帶寬的碼多分路法;將可用通路依照不同時間分配給多個用戶的時分多路法。
新時代背景下,RFID技術的倉儲物流自動化技術應用能夠極大程度提高現階段倉儲物流產業的效率水平,使其更好地適應現代社會的發展需求與經濟發展的實際情況,服務于廣大人民群眾日益提高的生活水平。隨著RFID技術研究的不斷深入以及應用經驗的不斷積累,未來,以RFID技術新一代研究成果為核心的自動識別技術勢必會對包括倉儲物流產業在內的諸多領域有所影響,甚至推動倉儲物流產業革命的到來。
