基于RFID的物料跟蹤管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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摘  要：

為了協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈上的物流和信息流，本文對(duì)物料跟蹤管理系統(tǒng)進(jìn)行了較詳細(xì)的設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)包括四個(gè)功能模塊，采購管理、庫存管理、生產(chǎn)管理、配送和銷售管理模塊，外加基礎(chǔ)資料配置和系統(tǒng)維護(hù)模塊，并對(duì)各功能模塊進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

1．引言

隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，企業(yè)為增強(qiáng)自身的核心競(jìng)爭(zhēng)力，把非核心業(yè)務(wù)外包給其他企業(yè)，從而，企業(yè)的整個(gè)業(yè)務(wù)流程由多個(gè)企業(yè)共同參與。上一業(yè)務(wù)流程為下一流程提供物料或服務(wù)，由此形成一個(gè)環(huán)環(huán)相扣的鏈條。鏈條上參與不同業(yè)務(wù)流程的各企業(yè)，構(gòu)成了鏈條上的節(jié)點(diǎn)。由此多個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成了產(chǎn)品供應(yīng)鏈。物料跟蹤就是對(duì)供應(yīng)鏈上的物流和信息流進(jìn)行集成，進(jìn)而提高了競(jìng)爭(zhēng)鏈的效率。

2．RFID簡(jiǎn)介

物料跟蹤離不開相關(guān)的跟蹤技術(shù)。RFID在2O世紀(jì)80年代就投入到商業(yè)運(yùn)營，由于它比條形碼、磁卡、IC卡保密性及抗干擾能力強(qiáng)，發(fā)展異常迅速，在國外很多領(lǐng)域已經(jīng)廣泛使用，目前已成為主要的數(shù)據(jù)采集、標(biāo)識(shí)和分析系統(tǒng)的工具。RFID的基本理論是電磁理論，利用無線電波對(duì)記錄媒體進(jìn)行讀寫。RHD的優(yōu)點(diǎn)是不局限于視線，識(shí)別距離比光學(xué)系統(tǒng)遠(yuǎn)。同時(shí)由于射頻識(shí)別卡具有讀寫能力，可攜帶大量數(shù)據(jù)，具有極高的保密性，本文設(shè)計(jì)的物料跟蹤系統(tǒng)采用RFID跟蹤技術(shù)。

3．基于RFID的物料跟蹤管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)供應(yīng)鏈的流程，本系統(tǒng)包括采購管理、庫存管理、生產(chǎn)管理、銷售配送管理四個(gè)功能模塊，外加基礎(chǔ)資料配置和系統(tǒng)維護(hù)模塊。

3．1 基礎(chǔ)資料配置和系統(tǒng)維護(hù)模塊

在企業(yè)實(shí)施物料跟蹤管理系統(tǒng)的過程中，確定物品信息唯一的錄入系統(tǒng)是整個(gè)實(shí)施過程數(shù)據(jù)統(tǒng)一化的保證，這個(gè)過程由編碼系統(tǒng)完成；基礎(chǔ)資料設(shè)置對(duì)系統(tǒng)中各個(gè)模塊的功能操作和相應(yīng)的報(bào)表操作等進(jìn)行編碼管理，實(shí)現(xiàn)權(quán)限設(shè)置；另外要對(duì)帳套及運(yùn)行系統(tǒng)的若干參數(shù)進(jìn)行定義，負(fù)責(zé)系統(tǒng)的初始化和帳套的備份、恢復(fù)及操作管理。

3．2 采購管理

首先根據(jù)企業(yè)實(shí)際采購貨物的情況，把與采購有關(guān)的信息，包括采購13期，貨物信息和供應(yīng)商信息分類編碼，建立采購信息編碼庫。采購管理子功能模塊包括采購計(jì)劃管理、采購訂單管理、采購到貨管理、供應(yīng)商管理四個(gè)部分。采購計(jì)劃管理可以實(shí)現(xiàn)采購計(jì)劃編制、采購計(jì)劃管理及請(qǐng)購管理等，對(duì)于企業(yè)組織生產(chǎn)、平衡庫存起著重要作用。采購訂單管理可以實(shí)現(xiàn)合同管理、合同執(zhí)行狀態(tài)跟蹤等，它的主要功能有采購合同維護(hù)、采購訂單維護(hù)、訂單合同終止或取消。采購到貨管理負(fù)責(zé)處理采購到貨的確認(rèn)，并生成到貨單的初始數(shù)據(jù)、到貨單狀態(tài)、是否免檢，同時(shí)錄入實(shí)際數(shù)據(jù)。供應(yīng)商管理則是為合理確定采購方案服務(wù)的，與其他功能模塊緊密相連，根據(jù)其他模塊的信息，實(shí)現(xiàn)企業(yè)對(duì)供應(yīng)商的資信評(píng)估，為企業(yè)選擇合適、可靠的供應(yīng)商提供基礎(chǔ)。

3．3 庫存管理

庫存管理功能模塊主要包括收貨入庫管理、在庫盤點(diǎn)管理和揀貨出庫管理。

1．收貨入庫管理

倉庫接收到供應(yīng)商的發(fā)貨通知單；系統(tǒng)根據(jù)貨物的類型選擇倉庫，再根據(jù)所選倉庫進(jìn)行貨物庫區(qū)和儲(chǔ)位的分配存儲(chǔ)；貨物到待檢區(qū)時(shí)，入庫門口的固定RFID閱讀器批量讀取貨物標(biāo)簽，采集貨物信息，即對(duì)實(shí)際驗(yàn)收通過的入庫貨物數(shù)量進(jìn)行確認(rèn)并與進(jìn)貨通知單核對(duì)；核對(duì)無誤時(shí)，倉庫管理系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡(luò)檢索空閑叉車，并發(fā)送收貨作業(yè)指令以及貨位安排；叉車搬運(yùn)貨物，入庫設(shè)備根據(jù)貨位安排將貨物上架；入庫處將處理結(jié)果通過手持讀寫器上傳至后臺(tái)數(shù)據(jù)庫中。

2．在庫盤點(diǎn)管理

選擇要盤點(diǎn)的倉庫、庫區(qū)等；制定盤點(diǎn)表，生成盤點(diǎn)清單；堆跺機(jī)定位到需要進(jìn)行盤點(diǎn)的貨位后，系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡(luò)控制讀寫器開始讀取數(shù)據(jù)；讀寫器通過無線網(wǎng)絡(luò)將盤點(diǎn)數(shù)據(jù)(倉庫存儲(chǔ)的貨物的實(shí)際數(shù)量)傳送到后臺(tái)管理系統(tǒng)；系統(tǒng)進(jìn)行盤點(diǎn)處理，計(jì)算出盤點(diǎn)倉庫貨物的溢損數(shù)量。

3．揀貨出庫管理

倉庫系統(tǒng)接收到銷售部門的客戶訂單以及發(fā)貨通知；庫存控制系統(tǒng)根據(jù)一定的出庫原則計(jì)算出出庫貨物的貨位，并打印出庫單或者發(fā)出出庫指令；叉車或者堆垛機(jī)到指定的庫位依次取貨；手持移動(dòng)設(shè)備或者固定讀寫器將操作結(jié)果通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸給庫存管理系統(tǒng)；分揀出的貨物被送上自動(dòng)分揀系統(tǒng)；安裝在自動(dòng)分揀系統(tǒng)上的自動(dòng)識(shí)別裝置在貨品運(yùn)動(dòng)過程中閱讀RFID標(biāo)簽，識(shí)別該貨品屬于哪一個(gè)用戶訂單；計(jì)算機(jī)隨即控制分選運(yùn)輸機(jī)上的分岔結(jié)構(gòu)，把貨品撥到相應(yīng)的包裝線上進(jìn)行包裝以及封口；物品被運(yùn)送到出庫口處，手持移動(dòng)設(shè)備掃描驗(yàn)證貨物信息。

3．4 生產(chǎn)管理

生產(chǎn)管理模塊的主要功能是根據(jù)生產(chǎn)線上產(chǎn)品的定位追蹤和在制品管理實(shí)現(xiàn)物料配送調(diào)度優(yōu)化。通過線上產(chǎn)品的定位追蹤獲得零件在生產(chǎn)線上的位置信息和原材料消耗情況，并通過在制品的管理獲得線旁工位庫存量，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)物料的跟蹤和動(dòng)態(tài)配送。

1．線上產(chǎn)品的定位追蹤

在每個(gè)工位設(shè)置RFID閱讀器，產(chǎn)品上安裝RFID標(biāo)簽，RFID系統(tǒng)采集到產(chǎn)品位置信息后，將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控軟件，由系統(tǒng)計(jì)算出每一時(shí)刻每個(gè)產(chǎn)品所在的具體工位區(qū)域。這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)流水線上產(chǎn)品的實(shí)時(shí)跟蹤。

2．在制品管理

在裝配、檢測(cè)和包裝車間建立無線局域網(wǎng)，信號(hào)范圍覆蓋所有物料庫存區(qū)和裝配生產(chǎn)線。通過手持PDA掃描設(shè)備掃描物料庫存區(qū)和生產(chǎn)線旁物料的條形碼，進(jìn)行物料庫存和線旁庫存管理，PDA系統(tǒng)通過無線通訊方式，將數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器，進(jìn)行業(yè)務(wù)處理操作。

3．物料配送調(diào)度優(yōu)化

通過生產(chǎn)線上產(chǎn)品的定位追蹤管理和在制品管理模塊，可以獲得零件消耗量和線旁工位庫存量。根據(jù)獲得的信息，動(dòng)態(tài)物料配送系統(tǒng)進(jìn)行兩個(gè)方面的決策：確定需要配送的零件和配送的數(shù)量；分派配送工人配送指令和配送路線。物料配送請(qǐng)求由系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)線裝配信息自動(dòng)生成，存入配送請(qǐng)求池中。系統(tǒng)根據(jù)配送時(shí)間、配送時(shí)間和配送貨車類型等信息生成物料分揀單，然后將配送指令發(fā)送到配送工人手持PDA上。配送工人根據(jù)配送單實(shí)際出庫的掃描記錄信息或物料送達(dá)工位的掃描記錄信息，回填配送完成信息，系統(tǒng)自動(dòng)將對(duì)應(yīng)的配送單狀態(tài)改為完成，并對(duì)相應(yīng)工位的在制品數(shù)量進(jìn)行自動(dòng)更新維護(hù)。

3．5 配送和銷售管理

配送和銷售管理包括銷售訂單管理、配送管理和售后服務(wù)管理三部分。銷售訂單管理完成銷售訂單的生成和編輯?？梢陨舍槍?duì)某一客戶的銷售簽單，或根據(jù)銷售訂單生成直接配貨單或發(fā)貨批次單。如果銷售訂單需要分批完成，則根據(jù)銷售訂單完成發(fā)貨批次的處理，同時(shí)更新訂單進(jìn)度信息；否則根據(jù)銷售訂單直接配貨，更新訂單進(jìn)度信息。配送管理還有一個(gè)功能就是中途運(yùn)輸?shù)脑谕颈O(jiān)控，設(shè)定沿途監(jiān)控點(diǎn)，對(duì)車次進(jìn)行全方位跟蹤，記錄每個(gè)路段的信息。售后服務(wù)管理包括銷售退貨、零配件消耗信息錄入、故障情況記錄等。

4．結(jié)語

本文針對(duì)供應(yīng)鏈中物流和信息流不能很好地協(xié)調(diào)的問題。提出了物料跟蹤管理系統(tǒng)，從原材料的采購、原材料入庫、生產(chǎn)過程中的在制品管理、產(chǎn)成品入庫到產(chǎn)品的配送交付，對(duì)供應(yīng)鏈全過程中的物料進(jìn)行跟蹤，從而提高企業(yè)的運(yùn)作效率，增強(qiáng)企業(yè)的反應(yīng)能力，降低成本，增強(qiáng)信息的透明度。（RFID世界網(wǎng)）