【正文】 國立高雄海洋科技大學(xué)運籌管理系畢業(yè)專題報告題目－RFID提升自動倉儲運作績效可行性之研究指導(dǎo)老師：徐賢斌學(xué)生：921237028吳春平 921243041 徐國晃 ：ping198502@ explain74124@中華民國九十六年五月十一日目錄1. 緒論 1 2 2 2 32. 文獻(xiàn)探討 UML統(tǒng)一塑模語言 4 RFID 4 RFID介紹 4 RFID技術(shù)演進(jìn) 4 RFID的特性 5 RFID/EPC發(fā)展趨勢 7 EPC系統(tǒng)架構(gòu) 7 AS/RS 9 AS/RS定義與類別 9 AS/RS的基本元件 10 AS/RS控制 11 12 123. AS/RS作業(yè)分析 系統(tǒng)管理者作業(yè)分析 13 134. AS/RS UML模型建立 13 使用案例 16 活動圖 17 17 19 24 27 改變指令順序 29 導(dǎo)入RFID後 305. 結(jié)論 34參考文獻(xiàn) 35表目錄表1 條碼與RFID功能比較 6表2 RFID頻譜比較分析表 6表3 事件列表 15表4 系統(tǒng)管理者建構(gòu)S/R法則 17表5 系統(tǒng)管理者改變S/R法則 18表6 作業(yè)人員儲存物料 19表7 作業(yè)人員設(shè)定儲存指令 20表8系統(tǒng)分配儲存臺車 21表9 作業(yè)人員儲存物料 22表10 作業(yè)人員提取物料 24表11 作業(yè)人員設(shè)定提取指令 25表12系統(tǒng)分配提取臺車 26表13作業(yè)人員盤查物料(成功路徑) 27表14作業(yè)人員盤查物料(失敗路徑) 27表15改變指令順序 29表16導(dǎo)入RFID後，作業(yè)人員儲存物料 30表17作業(yè)人員提取物料 32表18盤存作業(yè)(成功路徑) 33表19盤存作業(yè)(失敗路徑) 33圖目錄圖1 流程與架構(gòu)圖 3圖2 RFID系統(tǒng)架構(gòu)圖 5圖3 EPC網(wǎng)路圖 9圖4 自動倉儲示意圖 10圖5使用案例圖 16圖6系統(tǒng)管理者建構(gòu)S/R法則 17圖7 系統(tǒng)管理者改變S/R法則 18圖8作業(yè)人員儲存物料 19圖9 作業(yè)人員設(shè)定儲存指令 20圖10 系統(tǒng)分配儲存臺車 21圖11作業(yè)人員儲存物料 22圖12儲存活動圖 23圖13 作業(yè)人員提取物料 24圖14 作業(yè)人員設(shè)定提取指令 25圖15系統(tǒng)分配提取臺車 26圖16作業(yè)人員盤查物料 28圖17改變指令順序 29圖18導(dǎo)入RFID後，作業(yè)人員儲存物料 31圖19作業(yè)人員提取物料 32圖20盤存作業(yè) 3335 / 41摘要本文的目的在確立出自動倉儲（Automated storage/Retrieval system, AS/RS）癥結(jié)所在後，將主要技術(shù)「RFID」導(dǎo)入於現(xiàn)有自動倉儲運作模式，於是本研究將目標(biāo)歸類於以下三點：（1）了解自動倉儲的作業(yè)流程（2）進(jìn)行RFID應(yīng)用於自動倉儲系統(tǒng)中的可行性分析（3）設(shè)計RFID應(yīng)用流程以提升自動倉儲系統(tǒng)作業(yè)之績效。本研究使用統(tǒng)一塑模語言（Unified Modeling Language, UML）作為系統(tǒng)分系的工具，研究中使用了需求擷取與分析、使用案例圖以及活動圖來說明自動倉儲的運作。透過需求擷取與分析我們可以了解自動倉儲所提供的功能，當(dāng)了解自動倉儲的功能後，本文使用了使用案例圖以及活動圖來解釋該由誰去做、如何完成。本文完成了兩套系統(tǒng)的描述，導(dǎo)入RFID的自動倉儲系統(tǒng)、未導(dǎo)入RFID前的自動倉儲系統(tǒng)；藉以比較出改善的績效與差異。本文在進(jìn)行兩組描述的對照後，發(fā)現(xiàn)不管是在盤查物料的方面、提取貨物，導(dǎo)入RFID技術(shù)並沒有在流程上有特別顯著的變動，在時間上，利用RFID的讀取快速、無空間障礙確實能夠加快流程的運作時間，能夠使效率大大的提升。關(guān)鍵詞：自動倉儲系統(tǒng)、自動倉儲運作模式、RFID、統(tǒng)一塑模語言由於我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，現(xiàn)在物流概念的引入下，自動化立體倉庫為主配合倉儲、運輸、管理等多環(huán)節(jié)的物流系統(tǒng)工程運用，已全面提升綜合物流能力。但是在提升成自動化立體倉庫後依然會出現(xiàn)出備品備件物資管理的許多議題，其中包含有(現(xiàn)代物流/物流技術(shù)與戰(zhàn)略2005年10月第17期 文/邵偉)：備品備件物料自身物理特性，解決不同物理特性物資合理存放與管理是自動化立體倉庫在備品備件物資管理工程應(yīng)用的難點。多品種、小批量頻繁出入庫的訂單需求，滿足這類型頻繁出入庫訂單需求是備品備件物資管理部門的核心工作內(nèi)容。JIT和準(zhǔn)時化供應(yīng)的物流能力挑戰(zhàn)，面對突發(fā)性的訂單物資需求往往需要供應(yīng)部門24小時待命作業(yè)，即時應(yīng)付出入庫訂單的下達(dá)，做到JIT準(zhǔn)時化、即時化物資供應(yīng)。物流管理精細(xì)化（低庫存、高效率）的要求，達(dá)到物流管理精細(xì)化是解決庫存膨脹、利用效率低下的基本要求。戰(zhàn)略性物資在庫管理，一定品種、數(shù)量的C類物資需要長期佔用倉庫資源的一部份，如何做到有效合理化的日常管理與即時突發(fā)出庫需求是備品備件物資供應(yīng)需要解決的重要問題之一。物流管理訊息化的綜合全面功能需求，整體物流資源利用率低，資源浪費嚴(yán)重；管理作業(yè)模式落後，影響作業(yè)質(zhì)量；缺乏訊息化管理手段，制約整體物流管理水準(zhǔn)提升。以及，在自動倉儲系統(tǒng)內(nèi)所使用的快速分類系統(tǒng)的議題，主要是在尋求出運作及處理系統(tǒng)更快速、更具效益的途徑。採取高效能的分類系統(tǒng)無疑是邁向更具效益的關(guān)鍵，在機(jī)電控制、掃描與追蹤系統(tǒng)、電腦軟硬體系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)的支援下，快速分類技術(shù)已能達(dá)到超高物動量與近幾零失誤的運作，並能廣泛運用於各類應(yīng)用之中，包括訂單執(zhí)行、製程期間上棧版作業(yè)、郵遞和貨運及包裹搬運處理作業(yè)等。所以在其系統(tǒng)中產(chǎn)品的辨識能力就更加的突顯其重要性，若產(chǎn)品無法辨識出的包裹需額外處理也會降低系統(tǒng)物動量，所以將會提高原本不必要的營運成本，因此更加強(qiáng)調(diào)了可靠的辨識系統(tǒng)的重要性，為能快速而準(zhǔn)確的自動分類出不同項目，系統(tǒng)必須能夠自動而準(zhǔn)確的辨識出這些不同的項目。有鑒於目前自動倉儲所使用的系統(tǒng)雖然已大大改善以及提升原本舊式管理的許多問題，但是依然有許多的瓶頸無法突破，所提升的效能、效率也有限，在RFID技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用後，國際上廣泛的應(yīng)用於物流、防偽等多功能用途上，以及RFID所擁有的特性：掃描快速，節(jié)省時間、標(biāo)籤體積朝小型化、形狀多樣化發(fā)展、對環(huán)境變化的忍受度和抗污性較高、電子標(biāo)籤可以重覆設(shè)定和使用、穿透性和無屏障閱讀、資料的記憶容量大、通訊距離較長。若能將RFID技術(shù)導(dǎo)入於自動倉儲的運作中，能夠突破目前所使用的系統(tǒng)瓶頸，更加的提升自動倉儲運作的績效。目的如下：1. 了解自動倉儲的作業(yè)流程2. 進(jìn)行RFID應(yīng)用於自動倉儲系統(tǒng)中的可行性分析3. 設(shè)計RFID應(yīng)用流程已提升自動倉儲系統(tǒng)作業(yè)之績效自動倉儲作業(yè)流程主要包括存取、提取和盤查主要三大部分。本文將對此三部分作系統(tǒng)分析，之後再考慮導(dǎo)入RFID技術(shù)應(yīng)用的可行作業(yè)流程，經(jīng)由流程分析，檢視改視之空間。 本研究內(nèi)容將藉由統(tǒng)一塑模語言（Unified Modeling Language, UML）來塑模自動倉儲系統(tǒng)，以進(jìn)行可行性之研究分析。統(tǒng)一塑模語言是一組物件導(dǎo)向塑模圖形，由物件管理聯(lián)盟（Object Management Group, OMG）所標(biāo)準(zhǔn)化並提出（France etal, 1998）。UML定義了多種圖形已分別表達(dá)系統(tǒng)的靜態(tài)與動態(tài)觀點。其中，使用案例圖、類別圖、物件圖、元件圖和部署圖用以表達(dá)靜態(tài)觀點；而循序圖、合作圖、狀態(tài)圖和活動圖則用以表示動態(tài)觀圖1 研究流程本文的架構(gòu)分為以下的五大部分，緒論，文獻(xiàn)探討，AS/RS作業(yè)分析，AS/RS的UML模型建立及結(jié)論。本研究依此研究架構(gòu)進(jìn)行。（UML） 統(tǒng)一塑模語言（Unified Modeling Language, UML）是一組物件導(dǎo)向塑模圖形，由物件管理聯(lián)盟（Object Management Group, OMG） 所標(biāo)準(zhǔn)化並提出（France et al., 1998）。UML定義了多種圖型以分別表達(dá)系統(tǒng)的靜態(tài)與動態(tài)觀點。其中，使用案例圖、類別圖、物件圖、元件圖和部署圖用以表達(dá)靜態(tài)觀點。 而循序圖、合作圖、狀態(tài)圖和活動圖則用以表示動態(tài)觀點。應(yīng)用時，可需要加以選用。本研究中僅用到需求擷取與分析、使用案例圖和活動圖，並將其相關(guān)的內(nèi)容簡述如下，其他細(xì)節(jié)可另參考Saleh and ElMorr（2004）及Bauer and Odell（2005）。l 需求擷取與分析：計劃開始的首要工作在於需求的擷取與分析。根據(jù)許多的研究顯示，一個計畫之所以會失敗，常常是肇因於計劃初期，對於即將開發(fā)之系統(tǒng)所應(yīng)提供的功能沒有確切的了解與掌握。因此需求的擷取與分析的重要性可想而知。l 使用案例圖（Use case diagram）：用來表達(dá)系統(tǒng)的使用案例，也就是系統(tǒng)提供的功能，它呈現(xiàn)出系統(tǒng)的靜態(tài)行為。使用案例圖中，另描述了使用者（角色）與使用者與使用案例的關(guān)係。l 活動圖：塑模出系統(tǒng)層級之處理邏輯以及執(zhí)行流程?？捎脕頇z視使用案例圖，幫助我們發(fā)覺使用案例中所可能產(chǎn)生的各種不同情節(jié)（scenario）。除了可以從高層次的觀點來塑模企業(yè)處理（business process），活動圖也可以用來捕捉使用案例的執(zhí)行細(xì)節(jié)。從更微觀的角度來說，活動圖也可以用來塑模一個複雜運算的內(nèi)部邏輯。 RFID RFID介紹RFID的中文名稱為「無線辨識系統(tǒng)（Radio Frequency Identification）」，是一種非接觸式自動識別系統(tǒng)，由於他是利用無線電波來傳送識別資料，一組射頻識別系統(tǒng)由標(biāo)籤與讀取機(jī)組成。標(biāo)籤上裝有電路，不需要電池。由於讀取機(jī)從一段距離外間歇發(fā)射能量給標(biāo)籤時，標(biāo)籤上的電路即可通電，與讀取機(jī)交換訊息。標(biāo)籤基本上是在一塊矽晶片上加裝簡單的天線，然後以玻璃或塑膠組件封裝而成，所以進(jìn)行識別工作時不需人工介入，可以在油漬、高塵量的惡劣環(huán)境中運用。短距離RFID可運用在工廠自動化、貨品銷售，長距離RFID可用在收