RFID在倉儲管理中的應用

崔素艷 杜子平

摘要：目前傳統(tǒng)的倉儲管理問題十分繁瑣，物流效率低下，為了高效地完成各種業(yè)務操作，改進倉庫管理，提升效率和價值，本文介紹了基于RFID倉儲管理的解決方案。分析了RFID在倉儲管理中的優(yōu)勢，提出了RFID在倉儲管理中的問題，并針對于這些問題做出了相應的措施。

關鍵詞：無線射頻識別（RFID）；倉儲管理；措施

1.引言

目前倉儲管理主要是基于相應規(guī)范的手工作業(yè)及電腦半自動化管理實現(xiàn)的，其弊病顯而易見，即需要投入大量人力進行規(guī)范物品的放置、定期整理盤點以及出入庫登記等工作，這使得倉儲管理問題十分繁瑣，物流效率低，靈活性差、人員管理復雜、人員管理成本高、物品損壞、丟失問題嚴重等弊病，并浪費大量時間。因此倉儲管理需要一個信息化的系統(tǒng)平臺協(xié)調各個環(huán)節(jié)的運作。倉儲管理是一個很有實際應用價值的問題，在理論上已經提出過多觀點。本文提出了一種基于RFID倉儲管理的解決方案。

2.目前倉儲管理存在的問題

目前倉儲管理已經十分復雜化和多樣化，僅靠人工記憶和手工錄入，不但費時費力，而且容易出錯，給企業(yè)帶來巨大損失。目前倉儲管理的問題具體表現(xiàn)為：

（1）庫存統(tǒng)計不準確，效率低

（2）不能準確了解物資信息及狀態(tài)

(3）物資出入庫效率低

（4）勞動力成本及管理成本高

3.RFID技術以及RFID倉儲管理

3.1 RFID技術的含義

射頻識別即RFID（Radio Frequency Identification）技術，又稱電子標簽、無線射頻識別，是一種通信技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)，識別工作無需人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。

3.2 RFID倉儲管理的含義

RFID倉儲管理主要是使用RFID技術，來實現(xiàn)物資的實時監(jiān)控與管理，從而實現(xiàn)物資的集中式實時管理。再結合網(wǎng)絡技術、傳感技術、GPRS定位技術等多種技術，配合人員管理、車輛管理等其他管理系統(tǒng)形成一套實時、高效地管理體系。使企業(yè)更具備競爭力。

3.3 RFID倉儲管理的優(yōu)勢

將整個倉儲管理系統(tǒng)與射頻識別技術相結合，能夠高效地完成各種業(yè)務操作，改進倉庫管理，提升效率和價值。具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

(1) 將整個倉庫管理系統(tǒng)與無線射頻技術相結合，能夠高效地完成各種業(yè)務操作，改進倉儲管理，提升效率和價值。

（2）提高物品出入庫過程的識別率，不用開箱檢查，就能夠同時識別多種物品，提高了入庫的效率。

（3）縮短了盤點周期，提高數(shù)據(jù)實時性，實時動態(tài)掌握庫存的狀況，實現(xiàn)對庫存物品的可視化管理。

（4）利用射頻識別技術能大大提高揀選與分發(fā)過程的效率與準確率，并加快配送的速度，減少人工、降低配送成本。

（5）通過應用RFID方便快速定位查找的優(yōu)勢，倉儲區(qū)內商品可以實現(xiàn)自由放置，提高倉儲區(qū)的空間利用率；如果用在貨架上，則可以實時保證貨架物品的入出正確率；可現(xiàn)場提供有關庫存情況的詳細、準確的、豐富的庫存信息、入出履歷，以利于采購跟蹤、銷售跟蹤；識別的主動性使得它可以幫助企業(yè)有效地管理供應鏈和產品目錄，防止產品被偷盜，在很大程度上提高了企業(yè)的運營效率。在倉儲中應用RFID，可是倉庫管理、存貨管理、貨位指派監(jiān)督、供應商存貨管理、貴重物品管理等實現(xiàn)一定的自動化，減低對人的依賴性。

4.RFID在倉儲管理中的問題

倉儲管理中應用RFID技術雖然帶來了很多的優(yōu)勢，但是在實際運用中還存在著諸多問題。

4.1 RFID芯片的標準問題

RFID正在成為全球市場關注的熱點，一邊是紅火的國外對核心芯片的研發(fā)，一邊是中國的標準何去何從。隨著去年年底全球產品電子代碼中心(EPC global)推出第二代RFID標準(EPC G2)作為歐美地區(qū)的新標準，各大供應商的EPC G2芯片紛紛亮相：飛利浦公司推出了UCODE EPC G2芯片, 首批工程樣片已通過測試；Impinj公司宣布推出Monza芯片和與讀取器平臺；TI也宣布其EPC G2產品將在今年第三季度實現(xiàn)量產。

4.2 RFID標簽的成本問題

在RFID標簽的推廣中，最大問題就是成本，每枚RFID標簽的價格在0.3～0.6美元。對那些高檔產品而言，增加0.5美元能夠被廠商和消費者接受，因為對他們而言，RFID標簽是一種出色的識別跟蹤裝置，它所帶來的方便與效益更劃算。然而，對于中、低檔的日常消費品，RFID標簽就不易接受了，畢竟誰也無法接受一支因為使用RFID標簽而漲了0.5美元的普通牙膏。因此RFID標簽的成本是不得不考慮的問題。要想大規(guī)模推廣RFID，必須降低制作成本。

4.3 RFID數(shù)據(jù)安全問題

與傳統(tǒng)網(wǎng)絡中利用加密保護隱私數(shù)據(jù)機密性、利用匿名技術保護用戶身份等現(xiàn)有技術不同，RFID系統(tǒng)中的隱私保護呈現(xiàn)出與應用高度相關、資源約束嚴峻等獨有的特征，從而現(xiàn)有的隱私保護技術面臨的新問題主要如下：

(1)應用性挑戰(zhàn)。依據(jù)目標保護對象的不同，RFID系統(tǒng)中的隱私保護主要以數(shù)據(jù)保護為主，且相關研究大多處于起步階段，傳統(tǒng)網(wǎng)絡中的隱私保護技術的簡單疊加不足以滿足RFID系統(tǒng)隱私保護需求，迫切需要開發(fā)新的保護技術。此外，RFID系統(tǒng)最為基礎的無線傳感網(wǎng)隱私所需要采取的措施還取決于網(wǎng)絡的具體應用場景，涉及到諸多因素。

(2)資源約束。由于RFID系統(tǒng)標簽本身計算能力和可編程性的嚴重受限性，導致在能量、存儲、計算及通信資源上能力嚴重受限。這也限制了其上可以支持的加密等機制。由于受到標簽本身的限制，使得隱私保護協(xié)議與所有相關保護方法的設計必須滿足資源約束需求。因此，必須尋找適合的方法來平衡資源受限引起的諸多問題。

(3)數(shù)據(jù)新特點。由于RFID系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的海量性、多態(tài)性、關聯(lián)性及語義性等特點，其中的隱私數(shù)據(jù)保護應充分考慮這些特點，特別是如何消練查詢數(shù)據(jù)結果中的數(shù)據(jù)冗余性、不確定性，是關系到RFID系統(tǒng)隱私數(shù)據(jù)高效管理的關鍵技術。同時，RFID系統(tǒng)中的海量數(shù)據(jù)呈現(xiàn)大規(guī)模的流動性這一特點，數(shù)據(jù)存儲后，針對不同存儲方式隱私數(shù)據(jù)的篩選、加密、認證也是RFID系統(tǒng)中隱私數(shù)據(jù)管理的新挑戰(zhàn)。

5.RFID倉儲管理中應對措施

5.1 對于RFID芯片標準的應對措施

在標準的制定過程中，我國要么自主制定符合國情的自己的RFID技術標準，要么承認國外的標準。盡管一些國際組織承諾要建立符合中國的標準，但標準背后的專利壁壘卻無法忽視。“目前圍繞著EPC標準國際上已經有6000多項專利，盡管標準不收費，但是這6000多項專利是要收錢的。”中國電子技術標準化研究所、科技部863RFID專項總體組專家王立建在談到了RFID標準的重要性時大聲疾呼。

現(xiàn)在，在國際RFID物流領域應用存在3種標準：除了面向物流應用的EPC標準，還有早期的面向各個行業(yè)應用的ISO標準，另外一種是由日本UID中心提出的UID標準體系。由中國信息產業(yè)部聯(lián)合眾多組織和企業(yè)成立的中國RFID產業(yè)聯(lián)盟，在標準制定上提出一個3＋3的框架，即在戰(zhàn)略上首先要借鑒歐美日現(xiàn)行的標準，二是應當有自己的知識產權，三是自己的標準一定要與世界標準兼容。不過，香港ETI顧問公司常務顧問陳國培認為，如何兼容借鑒這幾個標準是很難的。

據(jù)張琪介紹，信息產業(yè)部正與科技部、發(fā)改委、商務部等共10多個部委聯(lián)合開展“中國RFID與電子標簽技術政策白皮書”的編寫工作，年底會有相應的標準制定出來。

5.2 對于RFID標簽成本問題的措施

從技術上來說，RFID標簽由(硅)芯片、內置天線和底材3部分構成。目前芯片和底材的性能、價格基本上比較穩(wěn)定，因而各種制作方法的優(yōu)勢就只能體現(xiàn)在優(yōu)化標簽內置天線的制作工序及降低天線制作成本上。

因為RFID電子標簽是一種微結構的印刷技術，而通常的膠印機并不適合這種微結構的印刷，但是為了能夠讓導電油墨均勻而極薄地涂布在很薄的基材上。在此必須要解決兩個問題，一是導電油墨的研發(fā)：二是印刷設備提供商能夠提供出印刷RFID電子標簽的理想解決方案，譬如:采用混合印刷技術。伊納基指出，這樣印刷出來的無線射頻電子標簽(RFID)效果很好，新墨水很容易生產，新墨水還會促使公司生產更復雜、更有用的可彎曲顯示屏和新傳感器技術，新墨水未來可能會創(chuàng)造出同當前硅工業(yè)一樣大的新興產業(yè)。

從企業(yè)策略上來說，RFID可以首先應用在價格較高或組合包裝的產品上，如家電、電器、首飾等，這樣0.5美元左右的成本不僅不會形成任何的負擔，而且給這一類產品在供應鏈流通過程帶來了很大的優(yōu)勢。

5.3 對于RFID數(shù)據(jù)安全問題的措施

如果內部人員泄露RFID的機密，內部人員竊取射頻標簽實體提供給不法分子。然后不法分子通過物理手段在實驗室環(huán)境中去除芯片封裝，使用微探針獲取敏感信號。從而進行射頻標簽重構的復雜攻擊，或者將密鑰提供給不法分子。對于這種威脅的解決方法需要企業(yè)內部加強管理及內部人員提高安全隱患意識。

在倉儲管理中，如何保證RFID射頻標簽內的數(shù)據(jù)的安全型？有以下方法：

(1)Kill標簽，Kill標簽是用來商品售出后，用戶不被非法跟蹤。這是保護隱私最有效的辦法。

(2)主動干擾，通過安裝主動廣播干擾信號的設備，使射頻標簽在一定范圍內不會被其它閱讀器識別到，從而保護標簽內的數(shù)據(jù)安全。

(3)采用加密技術，這種技術在目前是最受推薦的，把身份以及所保存的數(shù)據(jù)進行加密，使它不能被其它的閱讀器讀取的加密的數(shù)據(jù)。

雖然，保護標簽內數(shù)據(jù)的安全有很多種方法，但實施起來也是有一定的局限性。

6.結語

RFID在倉儲管理中的應用，保證了貨物倉庫管理各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)輸入的速度和準確性，確保企業(yè)及時準確地掌握庫存的真實數(shù)據(jù)，合理保持和控制企業(yè)庫存。通過科學的編碼，還可方便地對庫存貨物的批次、保質期等進行管理。利用系統(tǒng)的庫位管理功能，更可以及時掌握所有庫存貨物當前所在位置，有利于提高倉庫管理的工作效率。但是推廣RFID在倉儲管理的應用還是有一定的限制。這和RFID技術本身的成本、安全、標準問題有關。雖然國家對這些問題都采取了一定的措施，但是實施起來還有一定的局限性。但是相信隨著科技和經濟的發(fā)展，這些問題會得到解決，RFID將會有廣闊的發(fā)展前景。

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