基于RFID技術(shù)在叉車倉儲管理系統(tǒng)中的應(yīng)用—銓順宏

一、行業(yè)背景

叉車在倉儲物流中的重要地位，為其迎來了良好的發(fā)展空間，同時，多樣化、智慧化的物流倉儲需求也給叉車的發(fā)展提出了更高的要求。近年來，叉車產(chǎn)品從系列化、多樣化和綠色動力技術(shù)發(fā)展的同時，也越來越多的關(guān)注自動識別技術(shù)在叉車上的發(fā)展和應(yīng)用，在提高叉車應(yīng)用整體作業(yè)水平，提升復(fù)合功能，以保證叉車基本動力運輸功能的同時，追求更多的附加價值，為實現(xiàn) 智能叉車 、 智慧物流 、 智慧倉儲 起到重要的支撐作用。

RFID是繼條碼技術(shù)之后再次變革物流配送及產(chǎn)品跟蹤管理模式的一項新的自動識別技術(shù)。相比傳統(tǒng)的自動識別技術(shù)，RFID技術(shù)具有良好的穿透性，多標(biāo)簽遠(yuǎn)距離識別能力，可標(biāo)識物品信息容量大，反復(fù)可讀寫，標(biāo)識信息一個的特點，符合智能叉車在倉儲物流環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。

隨著社會的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，物流設(shè)備在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位也越來越明顯，叉車應(yīng)用，普及率也越來越高。叉車在企業(yè)的倉儲物流系統(tǒng)中扮演著非常重要的角色，是物料搬運設(shè)備中的主力軍。這種無軌、輪胎行走式裝卸搬運車輛，廣泛應(yīng)用于廠礦、倉庫、車站、港口、機(jī)場、貨場、流通中心和配送中心等場所，并可進(jìn)入船倉、車廂和集裝箱內(nèi)，對成件、包裝件以及托盤、集裝箱等集裝件進(jìn)行裝卸、堆碼、拆垛短途搬運等作業(yè)，是托盤運輸、集裝箱運輸必不可少的設(shè)備。

二、系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計思路

叉車運輸貨物的載體主要是以托盤為主，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物流RFID叉車倉儲管理系統(tǒng)。是通過在叉車上安裝深圳市銓順宏科技有限公司 ThingMagic  工業(yè)級 RFID 讀寫器 、 RFID 天線 和工業(yè)控制計算機(jī)組成RFID讀取系統(tǒng)，再通過在成品托盤上使用RFID標(biāo)簽，使裝備有RFID讀取系統(tǒng)的智能叉車在叉取托盤時，通過對RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)的獲取，實現(xiàn)貨物信息的確認(rèn)，完成成品信息的不間斷跟蹤，為倉儲物流的貨物出入庫、貨物轉(zhuǎn)撥、貨位的精確管理提供了基礎(chǔ)信息保障，實現(xiàn)智慧、物流RFID叉車倉儲管理系統(tǒng)

深圳市銓順宏科技有限公司作為RFID領(lǐng)導(dǎo)品牌--ThingMagic代理商，在向各大運營商、集成商提供ThingMagic全系列產(chǎn)品的同時，公司也一直以專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊，優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，優(yōu)惠的價格，為廣大客戶提供更多的RFID設(shè)備解決方案和高質(zhì)量的售后服務(wù)。公司配合各大運營商、集成商已成功的將ThingMagic RFID設(shè)備，運用在 生產(chǎn)制造 、 倉儲管理 、 航空航運 、 服裝零售 、 防偽溯源 等多個領(lǐng)域各種應(yīng)用中。

2.1 RFID讀取系統(tǒng) 

由工業(yè)計算機(jī)、RFID讀寫器和RFID天線構(gòu)成的RFID讀取系統(tǒng)是叉車應(yīng)用的核心部分，示意簡圖如下：

圖1使用銓順宏ThingMagic Vega 叉車讀寫器的智能叉車

2.2 RFID托盤

RFID托盤標(biāo)簽安裝在托盤內(nèi)，完成標(biāo)簽與托盤的綁定。

2.3 RFID貨架

RFID貨架 標(biāo)簽 安裝在貨架上，完成標(biāo)簽與貨架的綁定。

三、系統(tǒng)工作流程

企業(yè)倉儲管理系統(tǒng)WMS 在生成新的進(jìn)出庫或轉(zhuǎn)撥任務(wù)后，會自動根據(jù)智能叉車系統(tǒng)的運行情況將任務(wù)下發(fā)至未執(zhí)行任務(wù)的智能叉車工業(yè)PC上，叉車工人啟動任務(wù)后，將按照叉車PC的指引前往指定的貨架或者倉庫大門，執(zhí)行任務(wù)。在執(zhí)行任務(wù)的過程中，銓順宏智能叉車RFID讀取系統(tǒng)會根據(jù)當(dāng)前的任務(wù)狀態(tài)完成對進(jìn)出庫或轉(zhuǎn)撥貨物的確認(rèn)，叉車司機(jī)無須干預(yù)。

3.1 入庫

入庫作業(yè)時，操作人員在WMS上進(jìn)行入庫數(shù)據(jù)錄入，將入庫貨物的信息與托盤進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并可根據(jù)實際的入庫貨物決定是否需指定具體貨位信息。對指定貨位信息的貨物，叉車司機(jī)在智能叉車工業(yè)PC的指示下叉取托盤貨物前往指定的貨位，在放好托盤準(zhǔn)備退叉時，RFID讀取系統(tǒng)對讀到的貨位信息和貨物在系統(tǒng)中指定的貨位信息進(jìn)行比對，正確則提示入庫完成，否則將提醒叉車司機(jī)前往正確的貨物上架。

對不指定具體貨位的貨物，可由叉車司機(jī)根據(jù)貨位空閑狀態(tài)，選擇合適的貨位上架。上架后，銓順宏智能叉車RFID讀取系統(tǒng)自動將讀到的貨位標(biāo)簽與貨物托盤標(biāo)簽進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并上傳到后臺系統(tǒng)，完成貨物上架。

 圖3 系統(tǒng)入庫

3.2 出庫

出庫作業(yè)時，操作人員在WMS上下達(dá)出庫指令后，叉車上的工業(yè)PC將收到相關(guān)任務(wù)，并指引智能叉車司機(jī)執(zhí)行貨物出庫任務(wù)。智能叉車在叉取托盤后，銓順宏智能叉車RFID讀取系統(tǒng)通過托盤標(biāo)簽可以獲取準(zhǔn)確的貨物信息，并與WMS指定的出庫貨物信息比對，符合則允許出庫，否則將告警。

出庫與入庫是一個流程逆向操作。

3.3 轉(zhuǎn)撥

轉(zhuǎn)撥是在倉庫內(nèi)部完成的一次出庫和一次入庫，其大體流程控制遵循出入庫流程控制原則。銓順宏ThingMagic Vega在叉車上的應(yīng)用，提供了智能叉車解決方案，為企業(yè)優(yōu)化了業(yè)務(wù)流程，提高了工作效率，既保證了安全生產(chǎn)，又減少了占用的勞動力，勞動強(qiáng)度大大降低，作業(yè)效率大大提高。同時，實現(xiàn)了倉庫庫存的實時管理，降低企業(yè)運營成本，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。

四、硬件選型推薦

RFID技術(shù)在叉車上的應(yīng)用，對RFID設(shè)備有嚴(yán)苛的要求，包括防塵、防水、防振設(shè)計，能適應(yīng)電壓、電流的波動，設(shè)備外殼必須堅固耐用，抗腐蝕，同時，應(yīng)具備良好的溫度適應(yīng)性，適用于各類惡劣環(huán)境中作業(yè)。

1. RFID叉車 讀寫器

銓順宏 ThingMagic-Vega是一款 工業(yè)級 RFID叉車 讀寫器 ，它通過了汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：TS16949 ， 內(nèi)嵌高性能M5e UHF RFID模塊，滿足于惡劣環(huán)境作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，非常適合部署于叉車和各類汽車應(yīng)用上。 

2.RFID打印機(jī)

超高頻RFID條碼打印機(jī) 用于供工作人員以完成倉儲管理內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)紙質(zhì)標(biāo)簽的初始化發(fā)卡、建檔。相比傳統(tǒng)的發(fā)卡設(shè)備，RFID打印機(jī)擁有更高效的發(fā)卡效率，同時更簡便的操作，可幫助客戶在較短的時間內(nèi)實現(xiàn)大批量標(biāo)簽的初始化過程。同時，可在標(biāo)簽表面打印條碼等其他目視化信息，使標(biāo)簽具備RFID功能的同時，與條碼系統(tǒng)具備良好的兼容性。

產(chǎn)品特點

? 精準(zhǔn)定位，可讀寫12毫米嵌體間距（inlay間距）的標(biāo)簽，目前市面上支持最小嵌體間距標(biāo)簽讀寫的打印機(jī)。

? 采用先打印后讀寫校驗標(biāo)簽的天線設(shè)計，100%不良標(biāo)簽檢測率，確保業(yè)務(wù)管理的準(zhǔn)確性。

? 一鍵式標(biāo)簽天線定位和首 張標(biāo)簽打印功能，操作簡單，高效便利，使用成本降至更低。

? 工業(yè)級左右式機(jī)身結(jié)構(gòu)和專利技術(shù)的“對流散熱設(shè)計”，7×24小時連續(xù)打印快速散熱，帶來更出色的打印體驗。

3.RFID地埋標(biāo)簽

TAG-920-100 RFID地埋標(biāo)簽 是專門為標(biāo)識地理位置信息，并可埋入到地面進(jìn)行安裝，同時不影響讀取效果的一款特殊應(yīng)用標(biāo)簽。該標(biāo)簽采用特殊設(shè)計，特殊材料，具有閱讀距離遠(yuǎn)、抗壓抗撞擊、機(jī)械強(qiáng)度高、方便安裝等特點。 尤其適合在各類倉儲管理項目中作為位置信息標(biāo)識，方便采集，利于應(yīng)用，同時，使用壽命長，不需要額外維護(hù)。

產(chǎn)品特點

? 設(shè)計尺寸φ100mm，可使用市面上通用的打孔工具進(jìn)行安裝，簡單便捷；

? 高強(qiáng)度耐用材料封裝，在倉儲現(xiàn)場即便被叉車直接行使碾壓，也不會造成標(biāo)簽的損壞，不影響讀取性能；

? 特殊的標(biāo)簽天線設(shè)計，可埋入水泥地面使用，在標(biāo)簽埋入水泥地面后仍保持較高的讀取性能