基于RFID 電子標簽的軍事物流倉儲管理系統研究

汪慶偉 張中偉 王珊珊

（1、32738 部隊，河南 鄭州450003 2、天津科技大學，天津300457）

1 概述

隨著我軍信息化改革的深入開展，軍事物流保障水平的逐步提高，在物流基地中心倉庫的倉儲管理中引入RFID 技術，研究設計基于RFID電子標簽的軍事物流倉儲管理系統，運用RFID對軍用物資進行自動識別，再通過軍事網絡獲取物資信息和倉庫存儲管理相關信息，從而實現倉儲管理的自動化、網絡化和智能化，這將成為我軍倉儲管理發展的必然趨勢。

2 RFID 技術簡介

無線射頻識別RFID 技術，利用射頻信號的空間耦合自動識別目標對象，并獲取目標的相關數據。RFID 電子標簽分為主動標簽和被動標簽兩種。主動標簽也稱為有源標簽，靠自身攜帶的電池進行供電，讀寫距離較遠，體積較大，成本相對較高。被動標簽也稱為無源標簽，通過閱讀器產生的磁場獲得工作所需的能量，成本較低，使用壽命長，與主動標簽相比具有體積小、重量輕等特點，但同時具有讀寫距離近的劣勢。根據以上兩種標簽技術特征的綜合分析，結合我軍軍用物資的存儲管理應用特點，系統采用無源標簽作為軍事物流倉儲管理系統的自動識別技術。RFID 的每個電子標簽具有唯一的電子物品編碼，存儲物體相關信息，附著在物體上標識目標對象。一般在物品進出的通道口會安裝天線，用來在標簽和閱讀器之間傳遞射頻信號。天線發送出一定頻率的射頻信號，產生信號磁場，當RFID 電子標簽進入這磁場時產生感應電流，并通過自身的天線發送出其編碼等信息。閱讀器通過天線，獲取電子標簽信息，在計算機上安裝數據讀寫軟件，通過調用相關接口程序，對RFID 電子標簽進行數據讀寫操作。

3 基于RFID 電子標簽的軍事物流倉儲管理系統設計

基于RFID 電子標簽的軍事物流倉儲管理系統主要由信息采集部分、倉儲管理主機系統、PML 服務器、ONS 服務器和本地數據中心等部分組成，功能結構如圖1 所示。

3.1 電子標簽的編碼規范

目前國際上大多采用EPC(Electronic Product Code)碼作為物品的唯一標識碼。軍用裝備物資要采用全軍統一建設的編碼規范，為每件裝備物資賦予唯一編碼，配備一個電子標簽，電子標簽內寫有對應物品的唯一編碼。

3.2 PML 服務器

PML(Physical Markup Language，物理標識語言)服務器是裝備物資信息服務器，依托軍用網絡進行部署和應用，儲存的信息一般由軍工廠建立并維護。信息處理以標準的XML 技術為基礎，提供裝備物資的詳細信息，通過提供的編碼可查詢裝備物資的詳細信息，是裝備物資信息的原始數據和根本依據。PML 服務器屏蔽了裝備物資數據存儲的異構性，以統一格式和接口向客戶端提供裝備物資的信息。

圖1 基于RFID 電子標簽的軍事物流倉儲管理系統結構圖

3.3 ONS 服務器

ONS (Object Name Service，即目標名字服務器) 是編碼和PML 服務器之間的橋梁，存儲了裝備物資編碼與裝備物資PML服務器的對應關系，能夠對PML 服務器地址、接口等信息進行查詢。ONS 服務器一般部署在后勤保障部和各大單位，可以分層按級部署和訪問，也可以并行部署，依托軍網運行。當裝備物資通過編碼進行查詢時，首先依據編碼在ONS 服務器中進行查詢，獲得對應的PML 服務器地址，再依據編碼在PML 服務器中查詢，從而獲取裝備物資的詳細信息。

3.4 本地服務器的部署與數據同步

本地倉儲管理主機通過軍用網絡訪問遠程ONS 服務器和遠程PML 服務器，依據編碼獲取裝備物資的詳細信息。但為提高裝備物資信息的獲取效率，綜合考慮網絡延遲、網絡中斷、數據丟包、數據安全等因素，在本地部署1 臺PML 服務器和1 臺ONS 服務器，為本地數據采集提供快速、穩定、安全、高效的信息服務。本地ONS 服務器存儲兩類信息,一是各級ONS 服務器的地址與關系，二是相關裝備物資的編碼與遠程PML 服務器對應關系。本地PML 服務器儲存相關裝備物資編碼與詳細信息,采用定期校準和事件觸發兩種方式將本地PML 服務器與遠程PML 服務器數據同步。

3.5 通過編碼獲取裝備物資的詳細信息

帶電子標簽的裝備物資經過讀寫器感應區時，讀寫器自動讀取電子標簽中的唯一編碼，通過數據采集接口，交由管理主機進行編碼處理，管理主機依托網絡逐級訪問ONS 服務器和PML 服務器，直至獲取裝備物資的詳細信息。

3.6 倉儲管理主機系統功能

倉儲管理主機系統主要包括入庫管理、庫存控制、貨位管理、出庫管理和查詢統計五個模塊。入庫管理模塊可以按最佳的儲存方式，自動選擇空貨位，也可以人為放置到指定貨位。物資入庫時，設置在倉庫入口的讀寫器讀取物資的唯一編碼，管理主機經過編碼處理后得到裝備物資的詳細信息，并完成數據校對、數據過濾、數據完整性檢查等工作，最后通過本地數據接口將入庫裝備物資信息更新到本地數據中心。庫存控制功能可以在裝備物資庫存量接近于倉庫最大容量時自動預警，實現庫存量的有效控制。貨位管理是利用貨架上的RFID 電子標簽，自動識別貨架的位置，記錄貨架當前存放裝備物資的數量和種類。出庫管理是在裝備物資出庫時，由設置在倉庫出口的出庫讀寫器讀取裝備物資的唯一編碼，并通過數據采集接口交由出庫管理模塊處理，自動生成裝備物資出庫清單，并與出庫通知對比。若信息不一致，則系統自動提醒倉庫管理員進行清查；若信息一致，則對裝備物資庫存信息進行更新。查詢功能主要包括貨位查詢、入庫綜合查詢、庫存數量和位置查詢以及出庫綜合查詢等。

3.7 本地數據中心

本地數據中心是軍事物流倉儲管理系統的數據庫，包括倉庫內所有裝備物資的編碼和詳細信息，也存儲裝備物資入/出庫信息，為軍事物流倉儲管理系統提供安全穩定的數據支撐。

結束語

基于RFID 電子標簽的軍事物流倉儲管理系統，將RFID 技術應用于軍事倉儲管理，使裝備物資識別容易快捷，物資信息實時獲取，從根本上保障了倉儲裝備物資信息的準確統一，實現了物資收發自動化，加快了物資出、入庫的流轉速度，提高了物資的保障效益。