RFID技術在物流系統(tǒng)中的應用

摘要：介紹了RFID無線射頻技術識別系統(tǒng)的工作原理及特點，討論了基于RFID的物流系統(tǒng)的建立。以RFID技術為核心結合計算機技術，實現了物流系統(tǒng)的自動化、智能化，有效提高物流各個環(huán)節(jié)的工作效率。
關鍵詞：RFID；物流；物流系統(tǒng)

1 無線射頻識別技術
    通常情況下，RFID系統(tǒng)由三部分組成，見圖1。

    標簽由耦合元件及芯片構成，每個標簽具有一個的信息編碼，并附著在目標物體上標識目標物體；天線是用來在標簽和讀取器間傳遞射頻信號的設備；閱讀器為讀取或錄入目標物體信息的設備。電子標簽用于錄入具有特定格式的電子數據信息。閱讀器在不接觸電子標簽的情況下讀取并識別電子標簽中所錄入的電子數據信息，以便于自動識別物體。在識別系統(tǒng)中，閱讀器與電腦相連，所讀取的標簽信息被直接傳入電腦中的識別軟件進行下一步處理。
    電子標簽具有使用壽命較長、讀取距離較遠、數據可加密、存儲量大和存儲數據可以讀寫等優(yōu)點，并且RFID標簽所提供的信息豐富而直接，適用于自動化控制和多目標識別、運動目標識別等，能夠實現高工作效率。由于該技術難被仿冒、侵入，具備較高的利用價值。

2 RFID物流系統(tǒng)的構成環(huán)節(jié)
    物流系統(tǒng)一般分為入庫、庫存管理、出庫、運輸4個環(huán)節(jié)，但RFID物流系統(tǒng)使用RFID標簽作為物流系統(tǒng)的依托，則RFID標簽在商品生產過程中的嵌入顯得尤為關鍵，把RFID標簽在生產環(huán)節(jié)中嵌入作為RFID物流系統(tǒng)中非常關鍵的第一步。在引入RFID標簽后，物流系統(tǒng)的另外4個環(huán)節(jié)就能夠以RFID標簽為依托緊密銜接。在每個環(huán)節(jié)中，RFID系統(tǒng)都會發(fā)揮強大的作用，促使這些物品的物流環(huán)節(jié)更為高效、準確、安全。
2．1 RFID在商品生產環(huán)節(jié)的介入
    傳統(tǒng)物流系統(tǒng)的起點在入庫或出庫，但在RFID物流系統(tǒng)中，所有的商品在生產過程中應該已經開始實現RFID標簽。由于在一般的物流中，大部分的RFID標簽都以不干膠標簽的形式使用，只需要在物品包裝上貼RFID標簽就可以。RFID標簽信息錄入，分為四個步驟完成：
    (1)描述相對應的商品信息，包括生產部門、完成、生產各工序以及責任人、使用期限、使用目標部項目編號、安全級別等，RFID標簽全面的信息錄入成為過程追蹤的有力支持。
    (2)在數據庫中將商品的相關信息錄入到相應的RFID標簽項中。
    (3)將商品與相對應的信息編輯整理，得到商品的原始信息和數據庫，需要注意的是，這是物流系統(tǒng)中的第一步，也是RFID開始介入的第一個環(huán)節(jié)，需要絕對保證這個環(huán)節(jié)中的信息和RFID的準確性。
    (4)完成信息錄入后，使用閱讀器進行信息確認，檢查RFID標簽相對應的信息是否和商品信息一致；同時進行數據錄入，顯示每一件商品的RFID標簽信息錄入的完成時間和經手人。為保證RFID標簽的唯一性，可將相同產品的信息進行排序編碼，方便相同物品的清查。
2．2 商品入庫環(huán)節(jié)中RFID的實現
    商品的入庫要求非常嚴格，傳統(tǒng)物流系統(tǒng)的入庫有三個要素是嚴格控制的：經手人員、物品、記錄，這個過程需要耗費大量的人力、時間，并且要求多層檢查才能確保三個環(huán)節(jié)的準確性。在RFID的入庫系統(tǒng)中，通過RFID的信息交換系統(tǒng)，這三個環(huán)節(jié)能夠得到高效、準確的控制。
    在RFID的入庫系統(tǒng)中，通過在入庫口通道處的閱讀器，識別商品的RFID標簽，并在數據庫中找到相應商品的信息并自動輸入到RFID的庫存管理系統(tǒng)中。系統(tǒng)記錄入庫信息并進行核實，若合格則錄入庫存信息，如有錯誤則提示錯誤信息。在RFID的庫存信息系統(tǒng)中，可直接指引叉車上的射頻終端，選擇空貨位并找出最佳途徑，抵達空位。閱讀器確認商品就位后，隨即更新庫存信息。商品入庫完畢后，可以通過RFID系統(tǒng)打印機打印入庫清單，責任人進行確認。
2．3 商品庫存管理中RFID的實現
    商品入庫后還需要利用RFID系統(tǒng)進行庫存檢查和管理，這個環(huán)節(jié)包括通過閱讀器對分類的商品進行定期的盤查，分析商品庫存變化情況；商品出現移位時，通過閱讀器自動采集貨物的RFID標簽，并在數據庫中找到相對應的信息，并將信息自動傳錄入庫存管理系統(tǒng)中，記錄商品的品名、數量、位置等信息，核查是否出現異常情況。在RFID系統(tǒng)的幫助下，大量減少傳統(tǒng)庫存管理中的人員工作量，實現商品安全、高效的庫存管理。
2．4 商品出庫環(huán)節(jié)中RFID的實現
    在RFID的出庫系統(tǒng)管理中，管理系統(tǒng)按商品的出庫訂單要求，自動確定最優(yōu)提貨路徑，確定提貨區(qū)。RFID系統(tǒng)通過車載終端提醒工作人員載貨，經掃描貨物和貨位的RFID標簽，確認出庫物品，同時更新庫存。當物品到達出庫口通道時，閱讀器將自動讀取物品的RFID標簽，并在數據庫中調出相對應的信息，與定單信息進行對比，若正確即可出庫，貨物的庫存量相應減除；若出現異常，倉儲管理系統(tǒng)出現提示信息，方便工作人員進行處理。

3 物流系統(tǒng)中RFID需要注意的事項
3．1 RFID電子標簽的技術參數
    普通RFID的工作頻率有低頻(LF 100～135kHz)、高頻(HF13．56MHz)、超高頻(UHF433MHz及800／900 MHz，其中，歐洲：865～868MHz，美國：902～928 MHz)、以及微波段(MF 2．45GHz和5．8 GHz)。我國RFID起步較晚，頻率主是在UHF 800／900MHz這個頻段。這個波段包括了公共通訊、立體聲廣播傳輸等行業(yè)，為保證事RFID信息的安全性，應在頻率使用上盡量避免公共頻率重合。因此，RFID的頻率規(guī)劃必須考慮發(fā)射功率與占用帶寬，多選用一般在2～4(EIRP)的UHF頻段發(fā)射功率，有效全向發(fā)射功率(EIRP)，與全向天線相比，其可由發(fā)射機獲得在最
大天線增益方向上的發(fā)射功率。而在占用帶寬方面，常用RFID系統(tǒng)的帶寬一般是200～250 kHz，各個國家使用的帶寬有所不同。
3．2 RFID的物流系統(tǒng)的實現
    在RFID的物流系統(tǒng)中，每一項工作的實現都必須依賴高效的計算機系統(tǒng)，這包括硬件、軟件及數據庫的支持。硬件方面，需要實現計算機的跟蹤，RFID的物流系統(tǒng)中每一個環(huán)節(jié)都需要獨立的計算機，并且保證這個計算機內信息的安全性。軟件方面的構建將更加復雜，需要整個系統(tǒng)對RFID系統(tǒng)的識別信息進行儲存、處理，同時能夠將數據庫的信息進行核對，得到確認結果，這個后臺的計算量將取決于整個RFID物流系統(tǒng)的需求。同時，強大的數據庫功能將更好地支持每個環(huán)節(jié)，大大提高工作的相應速度和準確性。

4 結束語
    RFID物流系統(tǒng)使用的RFID標簽壽命長、讀取距離大、實現高度加密、存儲量大和存儲可變化數據，在物流系統(tǒng)中提供的信息更豐富、更直接，實現了物流的自動化控制以及物品的多目標識別和運動目標的識別。建立RFID，物流系統(tǒng)必將有效提高物流系統(tǒng)的工作效率和準確性。