仓库管理是现代军事后勤中的重要一环, 保证物资收发等作业的高效开展, 是提升我军后勤保障能力的重要途径。针对该问题, 本文在研究仓库主流发展技术的基础上, 结合某型立体仓库信息化建设项目, 提出一种基于RFID技术的仓库管理系统 (WMS) 。

射频识别 (Radio Frequency Identification, RFID) 技术作为一种非接触式的物资信息识别技术, 具有实时性好、精确度高、抗干扰能力强等优点, 被愈来愈多地使用于交通运输和仓储物流等领域, 被誉为二十一世纪十大重要科技之一。

RFID由射频电子标签 (Tag) 、读写器 (Reader) 和后台主系统三大部分构成。射频电子标签可保存大量数据, 且具有全球唯一的标识码;RFID读写器包含天线等硬件模块, 作为射频电子标签和后台主系统间的媒介, 完成数据采集和传输功能;后台主系统主要包含计算机、数据库、人机交互HMI等。

电子标签内储存有特定的标识码, 代表了物品信息;读写器发送固定频率的射频信号, 当电子标签处于信号范围内时, 其内部电路被激活, 将物品信息发送给读写器;读写器将解码后的信息发送到后台主系统, 主系统据此完成数据库的更新和出入库等控制。

(一) 系统设计总体目标

1、实现物资信息的数字化。通过前台RFID信息采集手段, 实时获取库存物资的品类、数量、出入库情况等信息, 并在后台数据库管理系统里进行同步更新, 在节省人力的同时还有效地杜绝了手工记录带来的误差。2、实现装备物资的可视化。在数字化基础上, 实现战区各物资仓库间信息的实时交流, 使上层决策部门能够实时掌握装备物资的存储和消耗等情况, 在战时可对部队实施高效可靠的后勤保障。3、实现后勤保障业务的自动化。通过对物资出库、入库和在库盘点等业务的信息化处理, 以及对传送带、堆垛机、AGV等物流设备的自动化操作, 有效提升仓库物资的吞吐量, 减少人力成本。

(二) 系统结构与组成

本文基于C/S模式对仓储管理系统进行设计, 该系统具有安全性高、实时性好和人机交互能力强等优点, 其分为三层:显示层、应用层和存储层。

1、存储层, 存储层主要由服务器和数据库系统组成。本文采用微软服务器和SQL Server 2008数据库管理软件作, 以存储仓库管理业务中产生的数据, 这写数据主要包括三类:权限与账号管理, 即设置仓库管理权限;日志, 即历史产生的仓储业务, 如时间、地点和保障对象等;数据备份恢复, 按规定周期对装备物资信息等数据实进行时备份。2、应用层。应用层包括管理、库存和调度三个子系统, 它们建立在存储层之上, 以思科服务器为媒介。管理子系统包括标签管理、计划管理、货位管理和综合管理, 通过对这些业务的集成有效增强了综合库的信息化管理水平;库存子系统根据调度指令, 安排AGV等设备完成相应的出入库等操作。3、显示层。显示层通过定制的界面, 让用户和管理系统间进行交流。通过显示层, 用户可以直观了解仓库基本概况, 并对数据库进行“增删改查”等操作。

(一) 入库

入库业务主要解决两个问题:一是物资信息的实时采集;二是入库物资的准确存储。在入库前, 首先得确保入库物资外包装上有对应的RFID标签, 针对某型综合库目前RFID技术尚未完全普及的现状, 必须考虑在使用本文所设计的物资信息采集系统时, 必须确保入库物资RFID标签的来源问题。对军工企业生产的被装、医药和器材等物资, 可要求在生产时或入库时粘贴好标签。

入库过程中使用RFID技术的具体流程如下所示:1、首先由军工企业将物资信息发送到综合库的数据库;2、物资置于托盘上, 通过PDA或固定读写器读取入库物资标签信息;3、将读到的信息与后台数据库进行比对, 若无误差或误差在允许范围内, 则将此标签信息存入数据库, 若误差较大则提示入库失败, 进行人工校验。

(二) 出库

出库业务解决如下三个问题:一是拣货, 即选择待出库物资;二是信息采集, 即实时采集出库物资信息;三是运输, 即通过自动运输设备对物资进行搬运操作。

RFID技术在出库业务中可保证拣货的准确性和高效率的出库水平。

出库流程如下所示:1、客户提出需求, 并将订单发送至仓库管理系统;2、物资置于托盘上, 通过PDA或固定读写器读取出库物资标签信息;3、将读到的标签信息与需求订单进行比对, 若无误差则进行出库, 若有错误则提示错误, 进行人工校验。

(三) 在库盘点

在库管理主要是进行盘点, 盘点业务是确保在库物资信息与后台数据库存储信息的一致性。RFID技术的使用可以替代传统的手工方式, 提高盘点的效率, 避免手工带来的误差。

在库盘点路程如下所示:1、仓库管理员携PDA进库区, 扫描所有货位, 并将采集到的所有物资信息通过WLAN传输给仓库管理系统;2、系统将物资信息与数据库信息进行比对, 将对比结果告诉仓库管理员。

RFID技术可代替大部分人工操作, 有效提高部队综合仓库的工作效率, 但是目前也存在RFID标签碰撞、阅读器冗余、技术标准不统一等问题, 影响了RFID技术的推广。后续将在这些技术难点方面, 深入研究, 逐步解决, 让RFID技术更好地服务于现代后勤保障。