RFID技術(shù)在智慧物流中的應(yīng)用

【摘 要】本文闡述 RFID 系統(tǒng)的組成部分和 RFID 技術(shù)原理，明確智慧物流的內(nèi)涵，以某備件物流中心為例，介紹 RFID 技術(shù)在物流倉儲(chǔ)、運(yùn)輸、配送等各環(huán)節(jié)中的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)該技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了備件出入庫、盤點(diǎn)、配送與運(yùn)輸?shù)目焖傩院蜏?zhǔn)確率，而且取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

【關(guān)鍵詞】RFID 智慧物流 備件物流中心 應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2020）30-0025-03

《中國智慧物流 2025 應(yīng)用展望（藍(lán)皮書）》指出，智慧物流是“中國制造 2025”戰(zhàn)略的重要基石，是通過大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、智能硬件等智慧化技術(shù)與手段，提高物流系統(tǒng)思維、感知、學(xué)習(xí)、分析決策和智能執(zhí)行的能力，提升整個(gè)物流系統(tǒng)的智能化、自動(dòng)化水平。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（RFID、GPS、GIS）的發(fā)展，物流行業(yè)的信息化水平越來越高，促使現(xiàn)代物流系統(tǒng)不斷向數(shù)字化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等方向推進(jìn)。而“一帶一路”建設(shè)的推進(jìn)，“中國制造 2025”以及國際產(chǎn)能合作，給物流業(yè)帶來更多的機(jī)遇?？萍紕?chuàng)新不斷引領(lǐng)物流行業(yè)前進(jìn)的方向，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用將促使智慧物流迅猛發(fā)展。隨著物流行業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛，RFID 成為物流行業(yè)不可或缺的技術(shù)，特別是在快遞配送中心，運(yùn)用 RFID 技術(shù)采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶詣?dòng)分揀系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)快遞的自動(dòng)化、信息化的同時(shí)，有效提高工作效率，使智慧物流發(fā)展始終處于優(yōu)勢(shì)地位，進(jìn)一步促進(jìn)信息流、物流各環(huán)節(jié)的無縫銜接和流暢轉(zhuǎn)換。本文就 RFID 技術(shù)在智慧物流中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

一、RFID 技術(shù)的定義

RFID，英文全稱為 Radio Frequency Identification，意思是射頻識(shí)別，又稱電子標(biāo)簽，是一種利用射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過無線電信號(hào)在識(shí)別特定目標(biāo)的同時(shí)讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，支持快速讀寫、非可視識(shí)別、移動(dòng)識(shí)別、多目標(biāo)識(shí)別、定位及長期跟蹤管理。RFID 系統(tǒng)主要由標(biāo)簽、閱讀器、天線、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等四部分組成，見圖 1。

RFID 技術(shù)工作原理：當(dāng)標(biāo)簽在閱讀器的有效范圍時(shí)，標(biāo)簽內(nèi)的耦合元件將閱讀器發(fā)射的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流，驅(qū)動(dòng)芯片和發(fā)射電路，把儲(chǔ)存在芯片的相關(guān)信息通過天線發(fā)射出去;閱讀器接收到標(biāo)簽信息后，解讀信息;最后將解讀信息送至計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行處理，見圖 2。

RFID 技術(shù)滿足了現(xiàn)代物流對(duì)生產(chǎn)、倉儲(chǔ)、銷售、運(yùn)輸和配送等環(huán)節(jié)全程“可視、可控、可查詢”的要求。因此，RFID 技術(shù)在物流管理領(lǐng)域具有很大的優(yōu)勢(shì)。

二、智慧物流的內(nèi)涵

傳統(tǒng)物流主要包含產(chǎn)品出廠后的裝卸搬運(yùn)、包裝、流通加工、運(yùn)輸、倉儲(chǔ)等環(huán)節(jié)。20 世紀(jì) 90 年代的物流，隨著信息技術(shù)應(yīng)用不斷普及，物流的范圍由傳統(tǒng)向兩頭拓展，內(nèi)涵得到進(jìn)一步豐富，涵蓋原材料采購、生產(chǎn)、銷售、回收等環(huán)節(jié)，拓展為采購物流、生產(chǎn)物流、銷售物流、回收物流、信息管理，較好地將企業(yè)物流與社會(huì)物流有機(jī)結(jié)合起來，形成一個(gè)密不可分可提供增值、信息化、系統(tǒng)化等服務(wù)的物流系統(tǒng)。

“智慧物流”概念的產(chǎn)生，是基于 2009 年 IBM 提出的“建立一個(gè)突破傳統(tǒng)并具有先進(jìn)、互聯(lián)和智能特征的供應(yīng)鏈，通過感應(yīng)器、RFID 標(biāo)簽、制動(dòng)器、GPS 和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及軟件系統(tǒng)生成實(shí)時(shí)信息的智慧供應(yīng)鏈概念”。與智能物流相比，在虛擬物流動(dòng)態(tài)信息化的互聯(lián)網(wǎng)管理體系上有所不同，智慧物流更注重的是物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)有機(jī)統(tǒng)一，通過網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)、動(dòng)態(tài)、精細(xì)化管理，物流過程能較好地實(shí)現(xiàn)可視、可控、集成、智能，從而提高資源使用率和物品生產(chǎn)、流通水平，創(chuàng)造出更可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值，更好地服務(wù)于廣大群眾。

以信息技術(shù)為支撐點(diǎn)的智慧物流，突出表現(xiàn)在采購、生產(chǎn)、銷售、回收等流通環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化的感知，進(jìn)行數(shù)據(jù)、信息智能分析，快速發(fā)現(xiàn)與處理物流活動(dòng)中薄弱環(huán)節(jié)或出現(xiàn)的新問題，實(shí)現(xiàn)自我調(diào)整與修正。它運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)在物流各環(huán)節(jié)獲取大量信息，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)较到y(tǒng)數(shù)據(jù)庫，準(zhǔn)確把握在途或到站產(chǎn)品位置、運(yùn)送車輛、倉庫儲(chǔ)存等信息?，F(xiàn)代物流管理的目的，是以信息系統(tǒng)為依托，有機(jī)結(jié)合運(yùn)輸、倉儲(chǔ)、裝卸、搬運(yùn)、流通加工、回收等物流要素，達(dá)到降低物流成本、提高管理與運(yùn)營效率的目的，最終為顧客提供便利、周到、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

與此同時(shí)，中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟對(duì)“智慧物流”進(jìn)行更明確的表述：智慧物流是利用現(xiàn)代集成智能化技術(shù)，讓物流系統(tǒng)模仿人的智能，能像人一樣具有基本思維與感知、自主學(xué)習(xí)、推理判斷和解決一些物流問題的能力，能在物品流通中自動(dòng)獲取信息、分析信息進(jìn)而做出決策，并通過 RFID、傳感器、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)商品從始至終的監(jiān)控、跟蹤與管理，實(shí)現(xiàn)貨物運(yùn)輸與配送的自動(dòng)化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化。智慧物流流程圖見圖 3。

三、RFID技術(shù)在智慧物流各環(huán)節(jié)的應(yīng)用

某物流備件中心（以下簡稱“備件中心”）為例，介紹 RFID 技術(shù)在智慧物流各環(huán)節(jié)的應(yīng)用

（一）倉儲(chǔ)環(huán)節(jié)。備件中心分為上下兩層樓，面積大約 2000 平方米，主要分為入庫區(qū)、存儲(chǔ)區(qū)和出庫區(qū)等 3 個(gè)區(qū)域。

入庫：每天發(fā)來的備件（如洗衣機(jī)、電冰箱等電器零散件）通過入庫分揀送達(dá)該中心備件庫，RFID 記錄入庫的備件信息，倉儲(chǔ)管理調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)貨品情況，通過 RFID 讀寫終端，分配貨區(qū)、貨位，經(jīng)核對(duì)確認(rèn)貨位標(biāo)簽正確后，確認(rèn)入庫信息，完成入庫工作。

在庫：不同貨區(qū)、不同貨位的每個(gè)備件上均貼有標(biāo)簽，標(biāo)簽統(tǒng)一朝外擺放，然后通過手持 RFID 讀寫終端掃描盤點(diǎn)，工作人員手拿手持機(jī)繞貨物一圈，每件貨品的信息被手持機(jī)讀取，上傳數(shù)據(jù)，當(dāng)讀取信息與貨物數(shù)量、名稱等對(duì)應(yīng)時(shí)，完成盤點(diǎn)工作。

出庫：通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)出的作業(yè)指令，巷道堆垛機(jī)取出相應(yīng)的托盤直接放在運(yùn)輸機(jī)系統(tǒng)上，并將其送至出庫臺(tái);此時(shí)，通過手持式 RFID 掃描，識(shí)別貨物上已粘貼的條碼后，將貨物送到出庫臺(tái)。當(dāng)撿貨區(qū)需要補(bǔ)充貨源時(shí)，撿貨員在手持式 RFID 終端上輸入對(duì)應(yīng)貨物的訂單號(hào)，計(jì)算機(jī)通過貨架上的指示燈確認(rèn)需撿貨的位置，撿貨員用手持式掃描、識(shí)別貨品條碼后，巷道堆垛機(jī)將撿出的貨品放入貨盤內(nèi)，連同訂單一起運(yùn)到包裝區(qū)進(jìn)行檢驗(yàn)和包裝，掃描器識(shí)別自動(dòng)撥到相應(yīng)的發(fā)運(yùn)線上，完成出庫作業(yè)。

運(yùn)用 RFID 技術(shù)，不僅能準(zhǔn)確地存取貨物與庫存盤點(diǎn)，使存貨和取貨等操作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，而且能將 RFID 標(biāo)簽更新為最新的商品存放地點(diǎn)和狀態(tài)，準(zhǔn)確理解備件的位置、數(shù)量及缺貨情況等，達(dá)到庫存控制最優(yōu)化。

（二）運(yùn)輸環(huán)節(jié)。根據(jù)發(fā)貨單據(jù)貼上 RFID 標(biāo)簽的備件裝上運(yùn)輸車后，車輛在行駛過程中，已安裝上 RFID 接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置的沿線運(yùn)輸站點(diǎn)，其接收裝置會(huì)自動(dòng)收到 RFID 標(biāo)簽信息，接收地的位置信息同時(shí)上傳至通信衛(wèi)星，再由衛(wèi)星通過信號(hào)系統(tǒng)傳送到運(yùn)輸調(diào)度中心，送入數(shù)據(jù)庫，從而送、接雙方可以隨時(shí)了解并獲知備件運(yùn)輸車到達(dá)的位置，隨時(shí)做好接車及交接的準(zhǔn)備。通過這種方式，備件中心、顧客均可隨時(shí)查詢備件到達(dá)的位置及狀況，能迅速及時(shí)處理出現(xiàn)的問題或突發(fā)事件，顧客的滿意率和企業(yè)效益明顯提高，連續(xù)多年進(jìn)出單和貨物流通量、經(jīng)營收入等不斷攀升。

（三）配送環(huán)節(jié)。配送環(huán)節(jié)主要分為收貨區(qū)、揀貨區(qū)、發(fā)貨區(qū)。工作流程：暫存區(qū)的備件，工人通過手持式 RFID 掃描器分別識(shí)別運(yùn)單上和貨物上的條碼，確認(rèn)匹配無誤后，備件被直接送到發(fā)貨區(qū);在揀貨區(qū)，計(jì)算機(jī)打印出需要向廣西各網(wǎng)點(diǎn)商家發(fā)運(yùn)的紙箱的條碼標(biāo)簽后，揀貨員在空箱上貼上條碼標(biāo)簽，同時(shí)用手持式 RFID 掃描器識(shí)讀，計(jì)算機(jī)隨即發(fā)出揀貨指令;揀貨員根據(jù)指令進(jìn)行揀貨操作。當(dāng)完成該貨位的揀貨作業(yè)時(shí)，按下“完成”按鈕，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)即時(shí)收到信息更新其數(shù)據(jù)庫;接著，紙箱封箱運(yùn)到自動(dòng)分揀機(jī)，通過全方位掃描器識(shí)別紙箱上條碼，最后計(jì)算機(jī)指令把紙箱放入相應(yīng)的裝車線，完成配裝過程，裝車運(yùn)往指定的商家。

在貨物配送過程，采用射頻技術(shù)不僅能加快配送的速度、提高揀選與分發(fā)過程的效率與準(zhǔn)確率，并能減少人工、降低配送成本，同時(shí)能精確掌握目前還有多少備件箱處于轉(zhuǎn)運(yùn)途中、轉(zhuǎn)運(yùn)的始發(fā)地和目的地，以及預(yù)期的到達(dá)時(shí)間等信息。

此外，RFID 技術(shù)在銷售環(huán)節(jié)應(yīng)用也很廣泛，主要用于自動(dòng)掃描商品信息，進(jìn)行貸款的自動(dòng)結(jié)算和自助收款。在零售業(yè)環(huán)節(jié)，運(yùn)用 RFID 技術(shù)可以改進(jìn)零售商的庫存管理，實(shí)現(xiàn)適時(shí)補(bǔ)貨，提高效率，減少出錯(cuò)。同時(shí)，RFID 智能標(biāo)簽?zāi)茌^好地監(jiān)控某些時(shí)效性強(qiáng)的商品是否在有效期內(nèi);大型商場(chǎng)或商店還能利用 RFID 系統(tǒng)在付款臺(tái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掃描和計(jì)費(fèi)，快速了解各類貨品銷售、庫存等情況，免除跟蹤過程中的人工干預(yù)，可使系統(tǒng)生成的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)達(dá)到 100% 準(zhǔn)確。

總之，基于 RFID 技術(shù)的物流網(wǎng)技術(shù)，建立起完善的組織機(jī)構(gòu)和健全的長效運(yùn)行機(jī)制，不僅提高了備件快速出入庫、盤點(diǎn)、配送與運(yùn)輸?shù)目焖傩院蜏?zhǔn)確率，而且取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，實(shí)現(xiàn)中心經(jīng)營規(guī)模穩(wěn)定增長的同時(shí)，校企融合發(fā)展的物流專業(yè)獲得滾動(dòng)發(fā)展的造血功能。

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【基金項(xiàng)目】廣西職業(yè)教育專業(yè)發(fā)展研究基地“廣西職業(yè)教育智慧物流專業(yè)群發(fā)展研究基地”（2018023）的研究成果。

【作者簡介】楊宇清（1964— ），女，漢族，籍貫廣西陸川，正高級(jí)講師，現(xiàn)就職于廣西交通運(yùn)輸學(xué)校。

（責(zé)編 李 言）