基于RFID的物流實驗室建設

徐智政

摘 要：近年來電子商務發展帶動了物流業快速發展，而行業人才培養與需求二者之間形成了巨大反差，高校教育工作中更多是的偏重于理論教育，實踐工作經驗缺乏。在管理技術與科學技術不斷創新推動下，物流行業也從早期向更深層次發展，新的技術與理念不斷被應用。本文就基于RFID的物流實驗室建設作簡要的闡述。

關鍵詞：RFID 物流 實驗室建設

中圖分類號：G71 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）08（c）-0253-02

隨著物流行業發展，物流已經進入了供應鏈時代，在發展過程中不斷融入當下一些新的技術與工藝。RFID的特點體現在從生產點到消費點的跟蹤管理，并已經實現了操作自動識別與工具標識，物流多個環節已經實現了自動化，可以在物品運輸的過程中對其進行跟蹤與監控。物流行業發展前景非常的廣闊，建立實驗室對于教學工作開展有著十分重要的意義。

1 RFID技術

RFID是射頻識別的簡稱，也可以將其稱之為電子標簽。電子標簽與耦合元件，閱讀器建立聯系，以此來實現耦合元件射頻信號耦合，并依據時序關系，實現數據交換與能量傳遞。

RFID組成包括了3個部分，一是標簽，二是閱讀器，三是無線。標簽由芯片與耦合元件組成，而每個標簽的電子編碼是唯一的。

RFID的特點體現在與傳統標簽相比，其容量更大，并且數據可以隨時進行更新操作，進行讀寫。電子標簽讀寫速度更快，可以對目標進行運動識別，也可以多目標識別。在便捷性方面可以將其嵌入產品內部，便于封裝并且體積小。從安全性方面來考慮，由于芯片是專用的，并且編碼唯一，難以被復制，因此具有較高的安全性。相比于傳統標簽，不會產生機械故障，對于惡劣環境有更好的適應性，使用壽命更加長，感應效果也更加好。

該項技術最早產生于美國海軍研究實驗室，之后并不斷的應用與發展。該技術作為一種非接觸式自動識別技術，利用射頻信號對目標對象進行識別，并獲得相關信息。過程無需人工進行干預，能夠廣泛應用于各種環境，對于一定數量的標簽或者是高速運動物體也有較強識別能力。條形碼利用的是激光來獲得信息，并且只能對某一類問題進行識別，而該項技術則可以對單個目標進行識別，數據信息獲得可以透過材料。條形碼只能單個依據順序進行數據讀取，而該項技術則可以同時對不同物體信息進行讀取，可以存儲的數據信息量非常大。

該項技術的工作原理是，標簽進入磁場，接收到射頻信號，通過感應電流獲得存儲于產品內部的信息。或者是主動發送信號，解讀器對信息進行處理后，將其傳輸至處理系統進行處理。單從技術上而言，標簽包括了射頻部分，芯片與電器，不同標簽外部形態不同。與磁條或者是條形碼等其他技術相比，收發器技術優勢體現在收發器與閱讀器二者間的無線鏈接，收發器與讀寫元件之間無需進行可視接觸，可以將其集成于產品之中。即使對于惡劣環境收發器也能夠很好適應，并且對于環境不具有敏感性，系統信息讀取可靠性非常高，數據獲得速度快并且能夠節約勞動力資源。技術應用方面包括了生產流水線管理，倉儲管理，貴重物品的管理，銷售渠道管理，租賃管理，其他方面應用等[1]。

2 RFID物流實驗室的特點

2.1 RFID融合了新的技術

與傳統條碼技術相比，RFID技術有更多的特點與優勢，而如何有效的應用這些優勢是相關行業工作人員需要解決的問題，尤其是將其應用于快速發展的物流行業。實驗室建立一方面可以為技術應用提供相應的經驗與實踐支撐，另一方面也可以將其作為實踐教育基地，從而使相關人員能夠更好的開展學習，促進技術發展與應用。

2.2 數字物流

傳統物流不同環節需要人工干預的程度是不同的，而企業不同導致了其制定應用的規范與標準也不相同，數字化程度有限。電子標簽的推廣與應用，以及相關標準完善與推廣，可以實現對整條產業鏈的信息分享與共享，從而使物流行業數字化的水平進一步提升。當前物流環節現狀是通過郵件或者是電話進行信息交換，貨物信息傳遞需要人工參與其中。而理想狀態則是利用機器完成所有操作，信息交換工作無需人工參與其中。實現數字物流其意義就在于利用信息共享，將供應鏈不同環節更加緊密的聯系到一起，以此來提升管理工作效率，從而實現企業利益提升。實驗室建立則可以讓學習者更好的理解相關概念，激發個人的想象力與創造力，以此來促進物流體系完善[2]。

2.3 倉儲管理與POS系統

供應鏈范圍較廣，包括了產品從原材料供應到產品被顧客購買整個生命周期。而這個過程又涉及到了不同物流環節，包括采購、倉儲、運輸。單方面考慮問題，不僅不利于問題解決，同時也會導致重點不突出，浪費大量人力與物力。而從教育工作特點來考慮，由于某些環節不適合開展實踐教學工作，因此可以有針對性的對其中某些環節進行模擬，集中優勢資源于其中的某個部分。結合到倉儲與零售，利用RFID實現信息共享，以此來解決人工作業的不足之處。

2.4 與企業聯合建立實驗室

為更好地發揮實驗室的作用，可以選擇與企業合作建立實驗室，充分利用雙方在資金、技術、理論、人才方面的優勢，實現互補。推動RFID技術在更廣的方向發展。實驗室則可以為雙方提供服務，達到資源充分利用。通過與企業加強合作能夠提升自身實力，同時企業也會受益，為教學工作開展創造良好環境，受教育人員能夠了解當下RFID技術發展動態，增強對相關管理工作模式的了解學習，從而使自身技能得以提升，為企業創造更大價值并為社會服務。

3 RFID實驗室的布局與功能劃分

3.1 布局

以某高校實驗室布局為例，實驗室布局包括了立體倉與實驗室兩個組成部分。實驗室網絡采用的是B/S架構，升級與維護工作更加容易。

3.2 功能劃分

實驗室主要將其劃分為4個功能區，分別是立體倉庫，托盤貨架，POS零售，辦公區等。立體倉庫區又包括了條碼掃描儀，堆垛機系統，輸送帶系統，天線，讀寫器，顏色識別器，主控計算機，電子標簽。而與之相對應的軟件系統則包括了立體倉庫主控系統。該功能區主要負責的工作包括了倉儲實訓業務開展，設備認知，貨位規劃，倉庫系統建設等。受教育人員通過對設備進行操作可以對物流設備及其環節有更加深刻的體會。通過對技術應用與傳統方法應用二者之間進行比較，更加清晰的感受到技術應用對管理工作帶來的變化，而這種變化最主要的是工作方式以及工作效率提升。該功能區建立是基于原有的實驗系統，并且增加與該項技術相關的設備。實驗室建立也可以自主研發配套系統，從而實現對資源的充分利用。endprint

托盤貨架區，該區域的主要設備包括貨架，監查系統，輸送系統，輕觸式屏幕，車輛，托盤，電子標簽，主控計算機。軟件系統則包括了管理，監察系統等。該功能區主要的作用在于倉儲業務工作開展實訓，項目包括貨物驗收，物品分揀，輸送系統規劃，物品盤點等。貨物入倉情況會通過門禁系統顯示，貨物在傳輸時相關數據則由終端進行采集，而這一過程無需人工干預，計算機通過對電子標簽中信息進行讀取，工作即可完成。技術應用提升了工作效率，并且不容易出現錯誤，貨物位置也可以直觀的表示，避免出現無法找到貨物存放位置的麻煩。RFID技術應用于倉儲工作，相比較于傳統倉儲管理工作而言，是一個巨大的進步，人工管理成本也可以得到控制[3]。

零售區，該區域設備包括了貨架，條碼打印機，POS機，RFID讀寫器，主控計算機，電子標簽，掃描儀等。相應軟件系統則包括了標簽打印與零售系統。該功能區作用主要體現在模擬貨物二次處理與增值，如包裝更換，貼標簽等。零售系統能夠解決的問題包括物品快速尋找，避免條碼無法識別而人工輸入，貨物具體信息查詢，貨物盤點出錯等。而上述所有問題都可以通過RFID技術應用予以解決。快速而準確的獲得需要的信息，為整體工作的開展提供支撐。通過實訓活動能夠讓受教育者感受到技術魅力，提升對于物流行業、技術的興趣。

辦公區域，該區域主要的硬件設備包括了服務器，PC，網絡設備等，軟件系統則包括物流實驗室相關管理系統。該區域作為整體實驗區域的信息中樞，通過計算機對各功能區域進行連接，用于相關業務現場處理工作，輔以系統軟件，對業務流程進行模擬，從宏觀角度讓學員理解物流概念與相關的管理工作過程。系統所用到的軟件可以是自主獨立開發，也可以是基于其他的軟件進行改進，或者是合作方提供的。無論軟件類別與功能如何變化，其最終目的只有一個，為實驗室工作開展提供服務。相比較而言，自主研究好在于對不足之處進行改進，將已有經驗添加于系統開發工作中，系統功能更加趨于完善。

4 RFID實驗室發展方向

實驗室建立的目的在于提供一個高度真實的環境為模擬工作開展提供支撐，提升操作能力，在掌握理論的基礎上對其有更加深刻的理解與認識。在未來發展方向上，要不斷對實驗室現有條件進行完善，確保其模擬程度更加真實，而完善過程又重點在于軟件系統開發。依據積累的工作經驗編寫合適的指導材料，促使材料更加具有針對性與適用性。在師資力量方面需要建設專業的指導老師隊伍，提升其專業能力。

5 結語

物流行業處于快速發展的過程中，并且技術在行業的應用日益廣泛。與此同時，現代物流行業管理工作也面臨著多方面難題，需要技術，人才等為其提供支撐。而建立實驗室則可以為人才培養提供一個高度真實的模擬環境，促進人才培養工作開展。

參考文獻

[1] 傅培華，朱安定.現代物流信息技術實驗室建設探究[J].實驗室研究與探索，2012（1）：181-184.

[2] 袁自龍，孫大成，劉麗蘭.基于RFID的生產物流實時管理系統研究[J].現代制造工程，2015（6）：132-136.

[3] 陳卓，董麗華，黃健，等.基于RFID的物流實驗室建設[J].射頻世界，2006（6）：24-27.endprint