RFID技术在智能仓储配送系统中的应用

第1期(总第125期)机械管理开发
2012年2月No.1(S UM No.125)
M EC HANIC AL
M ANAGEM ENT AND
DEVELOPM ENT
Feb.2012
引言
RFID (射频识别,Radio Frequency Identification )是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术(以下统称RFID 技术),电子标签是射频识别(RFlD)的通俗叫法。它是通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可在各种恶劣环境下正常工作。此电子标签具有防水、防磁、耐高温、寿命长,体积小、读取距离远、数据可加密存储和批量读取,并可识别高速运动的物体等优点。近年来,RFID 技术在仓储管理和物流跟踪管理上得到非常广泛的应用。RFID 标签体积小、容量大、寿命长、可重复使用,可支持快速读写、非可视识别、移动识别、多目标识别、定位及长期跟踪管理。
1RFI D 技术的基本结构和工作原理[1]1.1RFID 系统的基本结构
一个典型的RFID 系统由RFID 读写器和RFID 电子标签、RFID 应用软件三部分组成。在实际应用当中,电子标签附着存待识别物体上(表面或者内部)。当带有电子标签的待识别物体通过其可识读的范围时,读写器自动的以无接触地方式将电子标签中的约定识别信息读取出来,从而实现自动识别物品或者自动收集物品标志信息的功能。并可以进一步通过计算机、PLC 及其网络实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。1.2RFID 系统的工作原理
电子标签与读写器之间通过耦合元件来实现射频信号的空间(无接触)耦合,在耦合通道内,根据时序关系,实现能量的传递和数据的交换。
读写器将要发送的信息,经编码后加载在某频率的载波信号上经天线向外发送,进入读写器工作区的电子标签接收到此射频信号后,内芯片中的有关电路对此信号进行调制、解码、解密,然后对命名请求、密码、权限等进行判断。若为读取信息命令,控制逻辑电路则从存储器中读取有关信息,经过加密、编码、调制后通过卡内天线再发送给读写器,读写器对接收到的信号进行解调、解码、解密后送至中央信息系统进行有关数据处理。
2基于RFID 技术的物流配送系统实施方案
通过采用无线射频识别(RFID)技术,对物流配送
中心的货品进行单品管理,从到货点数、自动分拣、入
库上架、拣货待发、出库、库存盘点等全流程进行追踪管理。系统采用B/S+C/S 混合型架构,不仅满足RFID 快速、准确识别的要求,同时可与目前主流的ERP 系统进行对接,管理者通过Web 页面可以轻松查看货品流转过程和库存水平。2.1方案概述
本方案主要用于配送系统货物的入库、存储、分拣以及出库自动化识别管理。当贴有标签的目标通过设定的信号采集点时,标签立即发射出具有代表身份特征的射频信号,经系统接收、中间件处理并发送到WM S 系统,由WM S 系统息发出一系列指令,实现对货物的信息采集、入库存储、定期盘点、分拣出库等功能。2.2方案构成
基于RFID 技术的配送系统解决方案由多套射频识别系统、中间件、数据库系统、以及仓库管理信息系统(WM S )组成。其中,射频识别系统主要用于读/写电子标签上的信息。
中间件:介于前端硬件模块与后端数据库与应用软件中间,提供程序管理、信号过滤与汇集、事件管理、安全管理、网络管理等。
数据库系统:各种数据信息的录入、分析、输出、管理。
仓库管理信息系统(WM S ):控制流程各环节的动作,完成收货入库管理、-盘点调拨管理、拣货出
库管理以及整个系统的数据备份、数据查询、数据统计、报表生成、报表管理。2.3配送中心的物流
根据配送中心流程,在每个托盘、周转箱或货物上固定安装一张电子标签,将托盘或周转箱上的货物信息与电子标签捆绑输入数据库。
1)配送中心的入口处安装识别系统,托盘上电子标签所携带的相关信息被捕获,并传输到WM S 系统,由系统根据货位信息安排入库位置。2)配送中心拣选区域安装识别系统,把拣选完的货物信息读/写入周转箱上的电子标签。3)配送中心分拣区安装识别系统,在进行货物分流的同时,实现自动复核出库。4)叉车车体安装识别系统,识别托盘上电子标签所携带的相关信息,并根据信息做相应操作。
收稿日期:5
作者简介:李德虎(65)男,山西太谷人,高级工程师,本科。:@RFID 技术在智能仓储配送系统中的应用
李德虎
(山西东杰智能物流装备股份有限公司,山西
太原
030008)
摘要:射频识别技术(RFID)是一种非接触式的识别技术,近年来在自动识别领域中得到了广泛的应用。简述了
RFID 技术的优势,详细地介绍了RFID 技术在仓储配送系统中的应用。关键词:射频识别技术;仓储配送系统;智能中图分类号:TH22
电子标签分拣系统文献标识码:A
文章编号:1003-773X (2012)01-0196-02
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2011-10-019-E-mail li dehu omhgroup.
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第1期(总第125期)2012年2月
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基于RFID 技术的配送系统优越性[2]
1)作业效率成倍提高。电子标签拣货以电子标签灯号与数字作为引导工具,可简化拣货作业,提高作业效率。2)作业差错率可接近为零。电子标签有控制拣货流程的功能,它能减少漏捡的错误,大幅度降低捡货错误率。3)无纸化作业电子标签拣货是将订单转换在电子标签上显示,可以免除窗体作业的繁杂,达到无纸化的目的。4)不依赖熟练作业人员的、无需思考的、零判断作业。它属于标准化作业,操作简单,方便易学。工作人员只需要很短时问的培训就可以上岗。目前,很多电子标签拣货系统的操作人员的培训的时间可由原来的两周缩短为两天,如果仅仅是简单的操作应用两小时即可。5)促进管理升级。电子标签拣货能正确地记录捡货现场的工作信息,并且实时显示在屏幕或报表上,使得现场信息透明化,协助管理人员快速反应状况,促进管理升级。
4总结
RFID 技术在仓储管理中应用的过程中,充分利用现有资源,提高了仓储配送中心整体运作水平。实现了仓储管理信息自动化,促进了生产过程的规范化、标准化、数据化,提高了生产效率,降低了库存和资金占用,增强了市场竞争力。目前国内RFID 技术应用尚处于启动期,随着科学技术的进步及数字化仓储和配送管理的需要,RFID 技术的应用必定有非常广阔的前景。
参考资料
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张益强,郑铭,张其善.远距离射频识别系统及其应用前景[J].中国数据通信,2004(2):20-23.
RFID Technology in the Automated Warehouse and Distr ibution System
LI De-hu
(Shanxi Oriental M aterial Handling CO.,Ltd ,Taiyuan 030008,C hina )
Abstr a ct :Radio Frequency Identification Technology (RFID)is a non-contact identification technology.In recent years,it has been w idely applied in the f ield of autom atic identification.This paper describes the advantages of RFID technology,detailed description of RFID technol ogy in the autom ated w arehouse and distribution system .Key wor ds :radio frequency identif ication technology ;autom ated w arehouse and distribution system ;autom ated
Seismic analysis of steel tower structure based on ANSYS
ZHANG Zhi-jie ,PAN Hong-xia ,HAO Ga ng
(S chool of M echanical Engineering and Autom ation,North University of China,Taiyuan 030051,C hina )Abstr a ct :Using finite element analysis software ANSYS ,the steel tower structure analysis of the seism ic load was studied.Researching the steel tow er structure of withstanding any changes w ith time under seismic load dynamic response based on transient dynamic analysis of finite y T f f z K y :;;y ;
z 图7
为塔架在地震载荷作用8.2s 时应力最大处的视图
由时间历程后处理可以看出,约在第8.2s 的时
候,塔架的位移达到最大值,所以通用后处理的结果取第8.2s 时的结果数据。
图5和图6显示了塔架在地震载荷作用8.2s 时的变形、应力情况;图7为塔架在地震载荷作用8.2s 时应力最大处的视图。
由塔架变形云图可以看出,塔架在顶端变形量最
大,位移的最大值达到了35.135mm 。
由塔架应力分布图可以看出:塔架在11m 高横梁中部出现应力集中,仅应力值最大,其等效应力值为57.2M Pa ,此处应力值满足强度条件(材料许用应力值为235M Pa )。4结论
通过利用大型有限元分析软件ANSYS 中的瞬态动力学分析技术,对钢塔架进行了地震响应分析。后处理结果反映了塔架在地震载荷下的响应,为塔架的优化设计提供参考,具有现实意义。
参考文献
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雷,潘宏侠.钢塔架结构的静动态分析[J].起重运输机械,2009(7):46-49.
(上接第195页)
李德虎:RFID 技术在智能仓储配送系统中的应用element anal sis.he research results o steel tower structure can provide the basis or optimi ation.e wor ds steel tower structure seismic load d namic response optimi ation
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