【正文】 科學(xué) 技術(shù) ，作為時(shí)下最先進(jìn)的自動(dòng)識別技術(shù) (RFID 電子標(biāo)簽 )，因其獨(dú)有的非接觸、閱讀速度快、無磨損、壽命長、便于使用 、 讀取量大 等特點(diǎn)， 目前成為最受企業(yè)歡迎的技術(shù) 。 物流 (logistics)指 物品從供應(yīng)地 向接受地的實(shí)體流動(dòng)過程 ， 它是以 追求物流過程的持續(xù) 改進(jìn)和 滿足顧客的需求為目標(biāo) 的 ， 根據(jù) 企業(yè) 的 實(shí)際需要 將運(yùn)輸、包裝、流通加工、配送、存儲、裝卸、搬運(yùn)、 信息處理等基本功能 實(shí)行 有機(jī)結(jié)合 。 電子揀貨系統(tǒng)是物流管理的一個(gè)重要組成部分，電子標(biāo)簽揀貨系統(tǒng)原理是借助安裝于貨架上的電子標(biāo)簽取代揀貨單，將訂單信息 通過電腦 傳輸?shù)诫娮訕?biāo)簽中， 從而引導(dǎo)揀貨人員正確、快速地 完成揀貨工作。 本文重點(diǎn)從 RFID 的基本原理出發(fā)，介紹了電子標(biāo)簽的關(guān)鍵技術(shù)，包括芯片，天線技術(shù)，封裝和標(biāo)簽技術(shù)的應(yīng)用。隨著供應(yīng)鏈管理 (SCM， Supply Chain Management)的興起，物流管理也 被 歸納 到其 中。 作為一 種能大幅度提高揀貨 效率 ，降低揀貨錯(cuò)誤率 ，降低企業(yè)成本 的電子標(biāo)簽系統(tǒng) 也 應(yīng)運(yùn)而生。 顯然， 隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，倉儲數(shù) 量和客戶需求都在不斷增長和提升， 同時(shí) 也伴隨著 分揀量的增加、 補(bǔ)貨響應(yīng)時(shí)間的縮短和服務(wù)質(zhì)量的提高 等 要求 ，依靠普通的分揀方法 (例如 單靠傳統(tǒng)的人工記憶和手工錄入方式 )不僅效率低下費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且容易出錯(cuò)， 這些問題都會 給企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營管理帶來不可挽回的損失， 無法滿足大規(guī)模配貨配送的要求。自動(dòng)識別有多種 技術(shù) ，包括 IC卡和 RFID 射頻技術(shù)、條形碼技術(shù) 、光學(xué)符號識別、指紋法等技術(shù) 【 2】 。 其原理是借助安裝于貨物 上的電子標(biāo)簽 代替紙質(zhì) 的 揀貨單，將訂單信 息 通過電腦 傳輸?shù)诫娮訕?biāo)簽中， 自動(dòng)完成數(shù)據(jù) 處理， 引導(dǎo)揀貨人員正確、快速、輕松地完成揀貨工作。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 由于 RFID 射頻識別技術(shù) 在我國 起步較晚， 因此其 應(yīng)用的領(lǐng)域不是很廣 泛 ，除了 應(yīng)用在中國鐵路 的車號自動(dòng)識別系統(tǒng)外，主要 的應(yīng)用就只是 公路收費(fèi)，停車場收費(fèi)， 考勤系統(tǒng)， 門禁系統(tǒng) 以及各類購物收費(fèi)系統(tǒng)如各高校普遍使用的“一卡通”。 從產(chǎn)業(yè)鏈方面 看， RFID 的產(chǎn)業(yè)鏈主要由 應(yīng)用軟件、 讀寫設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造、 芯片設(shè)計(jì)、 中間件、 標(biāo)簽封裝等環(huán)節(jié)組成。 雖然如此， 但是可以看得出， 我國射頻識別產(chǎn)品的市場是十分巨大的。 所以 可以肯 定的是， RFID射頻 技術(shù)的掌握和普遍應(yīng)用 于各市場 只是時(shí)間問題， RFID 技術(shù)在中國的發(fā)展將遇到新的市場機(jī)遇，其發(fā)展前景也大為可觀 【 6】 。 總之，國外 RFID 技術(shù)較為先進(jìn)，理論更為成熟。讀寫器由無線收發(fā)模塊、控制模塊及接口電路 、天線 等組成 【 2】 。 通過電子標(biāo)簽 來 實(shí)現(xiàn) 計(jì)算機(jī) 實(shí)時(shí)監(jiān)控 訂單式揀貨。結(jié)合射頻識別技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢設(shè)計(jì)總體解決方案 。 5. 完成 RFID 中間件和應(yīng)用系統(tǒng)軟件的開發(fā)，運(yùn)用 ACCESS 建立數(shù)據(jù)庫，用 Visual Basic 語言編寫閱讀器協(xié)調(diào)控制、數(shù)據(jù)過濾與處理、數(shù)據(jù)路由與集成、進(jìn)程管理 的系統(tǒng) 。 1. RFID 工作 原理 RFID 工作 原理 是： (1)在一定的 區(qū)域范圍內(nèi)， 當(dāng)裝有電子標(biāo)簽的物體接近 天線時(shí)，讀寫器 會受控發(fā)出微波查詢信號 ； (2)當(dāng) 物體表面的電子標(biāo)簽 接 收到讀寫器的 微波 查詢信號后， 電子標(biāo)簽會根據(jù)查詢信號中的命令要求并 將標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)信息反 饋給 讀出裝置 ； (3)讀寫器接收到電子標(biāo)簽反射回的微波信號后，電子標(biāo)簽 內(nèi) 的識別代碼通過 讀寫器內(nèi)部微處理器即可 將 信息分離出來 【 9】 ； (4)最后 計(jì)算機(jī) 將識別信息 作進(jìn)一步處理，從而完成 物品 的信息 的 查詢、修改 、統(tǒng)計(jì)管理等應(yīng)用。 依據(jù)電子標(biāo)簽供電方式的不同， 可以將 電子標(biāo)簽分為有源電子標(biāo)簽 (Active tag)、半有源標(biāo)簽 和無源電子標(biāo)簽 (Passive tag)。 一般來講無源系統(tǒng)為被動(dòng)式，有源 系統(tǒng)為主動(dòng)式。高頻系統(tǒng)用于門禁控制和需要傳送大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用 ； 低頻系統(tǒng)用于短距離、低成本的應(yīng)用中，如多數(shù)的門禁控制 、動(dòng)物監(jiān)管、貨物跟蹤 ； 超高頻系統(tǒng)應(yīng)用于需要較長的讀寫距離和較高的讀寫速度的場合，如火車監(jiān)控、高速公路收費(fèi)等系統(tǒng) 【 10】 。 閱讀器按照其外形分類可以分為 工業(yè)閱讀器、 固定式閱讀器、 OEM 模塊、手持機(jī)、發(fā)卡機(jī)。 在實(shí)際 的 應(yīng)用中，除了系統(tǒng)功率，天線的形狀和相對位置也會影響數(shù)據(jù)的發(fā)射和接收， 這就需要專業(yè)人員對系統(tǒng) 天線進(jìn)行 專業(yè)的 設(shè)計(jì)、安裝 【 12】 。 因此利用數(shù)據(jù)庫和編程軟件設(shè)計(jì)倉庫管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電腦管理已成為大多數(shù)企業(yè)的首選。在 該系統(tǒng)中電子標(biāo)簽取代 紙質(zhì) 揀貨單，可以在 貨 架上顯示揀貨信息，揀貨 人 員只需依照電 子標(biāo)簽 指示執(zhí)行揀貨作業(yè) 就可以 【 4】 。 電子標(biāo)簽 揀貨系統(tǒng) 的優(yōu)勢 ： 1) 識別速度快， 讀取 量大而且 方便簡捷， 不需要書寫任何紙質(zhì)材料作業(yè) ，減少 了 工作人員 的 工作量 ； 2) 零判斷作業(yè)， 不需要尋找?guī)齑鎯ξ恢恍璋磼洏?biāo)簽亮燈信號指示進(jìn)行作業(yè) ，快速、準(zhǔn)確 ； 3) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)下達(dá)作業(yè)指示，作業(yè)人員無需等待 ，作業(yè)效率提高 ； 4) 作業(yè)錯(cuò)誤率可接近為零， 計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控，作業(yè)狀態(tài)可實(shí)時(shí)反饋。 這里所說的訂單是指 配送中心發(fā)貨單、 揀選單、 車間發(fā)料單、 顧 客訂單 等，它是 所有 揀選工作 所依賴的信息。 訂單揀選通常有 4 種策略，即 :摘果式 、 播種式、分區(qū)式、波浪式 。 使用播種法揀貨 播種式揀選 是指揀貨員或揀貨工具從存儲點(diǎn)集中取出多個(gè)客戶共同需要的某種貨物，然后巡回于各客戶的貨位之間，按照每個(gè)客戶的需要量分放后，再集中取出共同需要的貨物，反復(fù)進(jìn)行，直到客戶需要的所有貨物分放完畢，即完成各個(gè)用戶的配貨工作 。在一個(gè)揀選通道內(nèi)，先將訂單上所要貨物中該通道內(nèi)有的全部揀出， 揀取完 匯集一起后再分配。它只適用于自動(dòng)揀選機(jī)械的揀選，例如 UPS 自動(dòng)倉庫揀選系統(tǒng)就是采用這種方式。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 11 RFID 系統(tǒng)的比較 條形碼系統(tǒng)概述 條形碼是由 平行排列的 寬度不同、反射率不同的條和空，按照一定的編碼規(guī)則編制成的，用以表達(dá) 相應(yīng)記號系統(tǒng)的數(shù)據(jù)項(xiàng) 。 條形碼是一組按一定規(guī)格排列的豎線及空白區(qū)組成的信息編碼。 2) 低成本： 條形碼成本很低， 例如商場包裝上就很便宜。 RFID系統(tǒng)的優(yōu)勢 RFID 射頻識別技術(shù)是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)。 在倉儲操作過程中，操作員首先用手持式設(shè)備掃描貨物包裝上的電子標(biāo)簽信息，而后寫入 并更新貨架上的電子標(biāo)簽信息 。貨架標(biāo)簽上的信息通過手持式電子標(biāo)簽讀寫器 (AUTOID6)， 更新 貨物包裝箱 上 電子標(biāo)簽 后進(jìn)行。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 13 電子揀貨系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、閱讀器、管理軟件組成。 圖 22 五 位數(shù)電子標(biāo)簽 六位數(shù)顯示器： 標(biāo)簽面板上有 6 位 數(shù) 的 LCD 顯示屏，此組件的作用是用來作訂單顯示器顯示揀選的訂單號。 圖 24 完成器 流程分析 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 14 現(xiàn)代庫存管理的主要業(yè)務(wù)流程是基礎(chǔ)資料管理、收貨入庫管理、庫存盤點(diǎn)管理和揀貨出庫管理，系統(tǒng)流程如圖 25 所示。輸入數(shù)據(jù)主要包括庫位入庫和庫位貨號輸入。 庫 存 管 理 系 統(tǒng)銷 售 部 門客 戶 貨 位 安 排R F I D 閱 讀 器立 體 倉 庫財(cái) 務(wù) 部 門包 裝 線自 動(dòng) 分 揀 系 統(tǒng)叉 車 / 堆 垛 機(jī)出 庫 口數(shù) 據(jù) 讀 取數(shù) 據(jù) 處 理訂 單 客 戶 訂 單出 庫 采 集出 庫 單取 貨 結(jié) 果 揀 貨數(shù) 據(jù) 采 集出 庫 采 集 信 息 圖 27 揀貨出庫流程圖 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 16 庫存盤點(diǎn)是對現(xiàn)在倉庫的庫存進(jìn)行數(shù)量的清點(diǎn)，主要是實(shí)際庫存數(shù)量與賬面數(shù)量的核對工作。 流程 如 圖 29 所示。 3） 系統(tǒng) 能夠提高貨物查詢的 速度和 準(zhǔn)確性。 7） 系統(tǒng)能 加快貨物出入庫速度，從而增加庫存中心的吞吐量。 具體的 功能結(jié)構(gòu)圖如 圖 211 所示 。按照實(shí)體之間的數(shù)量對應(yīng)關(guān)系，通?？梢詫⒙?lián)系分為四類，即一對一、一對多、多對一、多對多，其中一對多和多對一是相互的。其結(jié)構(gòu)表如表 31 所示 。其結(jié)構(gòu) 如表34 所示 。 表 36 供應(yīng)商表 中文名稱 代碼 數(shù)據(jù)類型 是否主關(guān)鍵字 是否非空 供應(yīng)商代號 sid A7 Yes Yes 供應(yīng)商名稱 sname VA20 No Yes 地址 asddress VA20 No Yes 電話 stel VA20 No Yes 傳真 sfax VA20 No Yes 信譽(yù) scredit A2 No Yes 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 23 出庫單 出庫單主要字段為：出庫單號、客戶代號、出庫日期和狀態(tài)，其結(jié)構(gòu)如 表37 所示 。 表 310 播種式貨架信息 中文名稱 代碼 數(shù)據(jù)類型 是否主關(guān)鍵字 是否非空 標(biāo)簽名 no_tag A6 Yes Yes 地址號 addr_tag A10 No Yes 客戶代號 customerid A7 No Yes 客戶名稱 customer_tag A10 No Yes 1摘取式貨架信息 摘取式貨架信息主要字段為：地址號、標(biāo)簽號、商品條形碼和商品名稱，其結(jié)構(gòu)如表 311 所示 。 2)用戶編碼 用戶 編碼采用 4 位數(shù)字 xx xx 前兩位為 職能 編碼，后兩位 0099 數(shù)字格式 。 5)商品編碼 商品編碼 采用 13 位數(shù)字碼即商品包裝上的條形碼 。在 ER 圖向數(shù)據(jù)表轉(zhuǎn)換過程中，首先需要將實(shí)體轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)表，然后將實(shí)體的屬性轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)表中的字段，最后根據(jù)實(shí)體之間的關(guān)系建立成物理模型。 1)用戶登錄界面設(shè)計(jì) 用戶登錄界面有確定和取消兩個(gè)按鈕，用戶在登錄界面輸入登錄的用戶號和密碼，如圖 33 所示，單擊確定按鈕，如果登錄名稱和密 碼不正確則提示“用戶或密碼錯(cuò)誤！”要求重新輸入。圖 35 為商品信息管理界面，該界面主要對商品信息進(jìn)行增加，更改，刪除和查詢。 圖 36 入庫管理界面 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 29 5)庫存執(zhí)行界面設(shè)計(jì) 庫存執(zhí)行界面包括入庫執(zhí)行以及兩種方式的出庫執(zhí)行， 圖 37 為摘取式出庫的界面： 圖 37 摘取式出庫的界面 6)綜合查詢界面設(shè)計(jì) 綜合查詢界面包括入庫查詢和出庫查詢，出庫查詢的兩種方式 (摘取式和播種式放置在同一個(gè)界面，但需要通過勾選來實(shí)現(xiàn)查詢內(nèi)容。 2)靈活 VB 不需要用某些指令對當(dāng)前打開的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作 ，不會 局限于特定的應(yīng)用程序結(jié)構(gòu) ，因而比較靈活。 Access 數(shù)據(jù)庫是關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的一種，使用它不需南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 32 要進(jìn)行過多的復(fù)雜的編程，利用所提供的向?qū)Ш鸵恍﹫D形化的界面就可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 33 第四章 電子標(biāo)簽系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 運(yùn)行 平臺選擇 本文主要開發(fā)了基于 RFID 的電子標(biāo)簽系統(tǒng)，具體開發(fā)平臺如下： 操作系統(tǒng)： Microsoft Windows NT Workstation/XP 編程工具與技術(shù)： Microsoft Access 編程語言： VB 讀寫器： AUTPOID6U5W1 電子標(biāo)簽 :RFID 標(biāo)簽 閱讀器 AUTPOID6U5W1 基本外形以及各部件詳解如 圖 41 所示。讀寫頻率為 ,讀寫距離為 06cm。 圖 42 系統(tǒng)主界面 2)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理界面 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理界面包括多個(gè)信息管理界面， 可以對 用戶信息 進(jìn)行管理， 包括增、刪、改、查。 庫存管理界面包括入庫管理和兩種揀貨管理。 執(zhí)行的五個(gè)部分，我們使用 process 這個(gè)變量來進(jìn)行切換。同時(shí)盤點(diǎn)的數(shù)據(jù)也會在電腦系 統(tǒng)中更新。它在原有電子標(biāo)簽系統(tǒng) (采用的條形碼技術(shù) )的基礎(chǔ)上，加入了 RFID 射頻技術(shù)，其 利用射頻信號通過空間耦合 (交變磁場或電磁場 )實(shí)現(xiàn)無接觸式信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到自動(dòng)識別 ，具有讀取距離大，速度快，不易損壞等優(yōu)點(diǎn)。 目前 RFID 技術(shù)在我國還不夠成熟，但是已經(jīng)在很多方面得到了應(yīng) 用，處于企業(yè)追求效益的角度， RFID 電子標(biāo)簽系統(tǒng)以后一定會發(fā)展的越來越成熟的。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 40 參考文獻(xiàn) 1． 毛豐江 .電子標(biāo)簽技術(shù)在物流控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 [J].電子技術(shù) .2021 2．楊婷 .基于 RFID 技術(shù)的智能倉庫管理應(yīng)用研究 [D].武漢：湖北工業(yè)大學(xué) .2021 3．李世昭 . 射頻識別技術(shù)在倉庫管理中的應(yīng)用的研究 [D].天津：天津大學(xué) .2021 4．田治禮 .電子標(biāo)簽在物流系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì) [D].武漢：湖北武漢大學(xué) .2021 5．徐振梅 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