基于RFID的數(shù)字化倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

基于RFID的數(shù)字化倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)第1頁/共29頁導(dǎo)讀導(dǎo)學(xué)導(dǎo)教導(dǎo)訓(xùn)案例導(dǎo)入，深入淺出

配套資料豐富，易學(xué)易懂能力指引，目標(biāo)明確任務(wù)單驅(qū)動(dòng)，步驟清晰教材開發(fā)的“四導(dǎo)”風(fēng)格第2頁/共29頁掌握現(xiàn)代倉儲(chǔ)管理需要解決的核心問題及現(xiàn)代倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則及思路；掌握基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、組成、主要功能、作業(yè)流程、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。具備良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通交流能力。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)RFID技術(shù)與倉儲(chǔ)管理交叉學(xué)科的應(yīng)用與分析能力。123導(dǎo)教第3頁/共29頁導(dǎo)學(xué)掌握現(xiàn)代倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)需要解決的核心問題，能分析現(xiàn)代倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)具備的功能；掌握基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理，能分析其系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)流程；掌握基于SOA-BPM集成平臺(tái)的RFID倉儲(chǔ)數(shù)據(jù)交換原理，能分析其平臺(tái)的技術(shù)框架。學(xué)習(xí)目標(biāo)：第4頁/共29頁主要內(nèi)容01020304初識(shí)RFID技術(shù)RFID概述RFID技術(shù)的發(fā)展實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目習(xí)題05主要內(nèi)容0102RFID倉儲(chǔ)管理信息化系統(tǒng)基于RFID數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的原理04030506基于RFID的數(shù)字化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基于RFID數(shù)字化卷煙倉庫管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目習(xí)題第5頁/共29頁導(dǎo)讀RFID煙草數(shù)字化倉庫物流管理系統(tǒng)案例分析與討論：利用rfid創(chuàng)造更高效率

(1)通過上述案例，分析RFID技術(shù)在煙草數(shù)字化倉庫物流管理中起到什么作用？(2)請(qǐng)分析RFID技術(shù)對(duì)煙草數(shù)字化倉庫物流管理的業(yè)務(wù)流程？第6頁/共29頁1、RFID倉儲(chǔ)管理信息系統(tǒng)的總體思路1．現(xiàn)代倉儲(chǔ)管理需要解決的核心問題倉儲(chǔ)管理可以簡(jiǎn)單概括為以下8個(gè)關(guān)鍵管理模式。（1）追：倉儲(chǔ)管理應(yīng)具備資訊追溯能力，掌握物流運(yùn)輸與供應(yīng)商生產(chǎn)出貨狀況，并使供應(yīng)商生產(chǎn)排配與實(shí)際出貨狀況相銜接。（2）收：倉庫在收貨時(shí)應(yīng)確認(rèn)進(jìn)料狀況，包括在供應(yīng)商送貨時(shí)，及時(shí)找相關(guān)部門查明原因，確認(rèn)此貨物是否今日此時(shí)該收進(jìn)，并仔細(xì)清點(diǎn)，確認(rèn)無誤后方可收進(jìn)；在收貨掃描確認(rèn)時(shí)，如系統(tǒng)不接受，應(yīng)及時(shí)找相關(guān)部門查明原因，確認(rèn)此貨物是否該收進(jìn)。（3）查：倉庫應(yīng)具備貨物的查驗(yàn)?zāi)芰?，?yán)格控制數(shù)量和質(zhì)量，對(duì)于物料儲(chǔ)存時(shí)限進(jìn)行分析并設(shè)定不良物料處理時(shí)限。（4）儲(chǔ)：物料進(jìn)倉時(shí)，每一種物料只能有一個(gè)散數(shù)箱或散數(shù)箱集中在一個(gè)棧板上，自動(dòng)警示暫存時(shí)限，盡量做到儲(chǔ)位（Bin-Location）管制。第7頁/共29頁（5）揀：揀料依據(jù)工令消耗順序來做，能做到依數(shù)據(jù)信息指示揀料則屬上乘；揀料時(shí)最好做到自動(dòng)掃描到扣賬動(dòng)作，及時(shí)變更庫存信息并告知中央調(diào)度補(bǔ)貨。（6）發(fā)：倉庫發(fā)料依據(jù)工令備揀單發(fā)料，工令、備料單與揀料單應(yīng)三合一為準(zhǔn)，做到現(xiàn)場(chǎng)物料耗用一目了然，使用自動(dòng)掃描系統(tǒng)配合信息傳遞運(yùn)作。（7）盤：整理打盤始終遵循散板散箱散數(shù)原則；對(duì)物料要進(jìn)行分級(jí)分類，從而確定各類物料盤點(diǎn)時(shí)間，定期盤點(diǎn)可分為日盤、周盤、月盤。（8）退：以整包裝退換為處理原則；在處理時(shí)限與處理數(shù)量方面應(yīng)做到達(dá)到整包裝即退。1、RFID倉儲(chǔ)管理信息系統(tǒng)的總體思路1．現(xiàn)代倉儲(chǔ)管理需要解決的核心問題第8頁/共29頁1、RFID倉儲(chǔ)管理信息系統(tǒng)的總體思路2．RFID倉儲(chǔ)管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

設(shè)計(jì)RFID倉儲(chǔ)管理信息系統(tǒng)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵循該系統(tǒng)中所涉及的各項(xiàng)技術(shù)規(guī)范，最大限度地利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)的最先進(jìn)技術(shù)，還應(yīng)遵循實(shí)時(shí)性、整體性、穩(wěn)定性、先進(jìn)性和可擴(kuò)充性的原則，力求建立經(jīng)濟(jì)合理、資源優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。1）實(shí)時(shí)性2）整體性3）穩(wěn)定性4）先進(jìn)性5）可擴(kuò)充性和可維護(hù)性第9頁/共29頁2、基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的原理基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)從功能上可以劃分為四層體系結(jié)構(gòu)，如圖9-所示。

圖9-5系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)第一層是數(shù)據(jù)采集層。采集數(shù)據(jù)流進(jìn)行過濾和集成的預(yù)處理。第二層是通訊層。把采集來的數(shù)據(jù)傳遞到WMS數(shù)據(jù)庫。第三層是系統(tǒng)應(yīng)用層。實(shí)現(xiàn)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、倉庫管理信息系統(tǒng)（WMS）和提供外部訪問接口。第四層是系統(tǒng)集成層。將基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)和企業(yè)原有信息系統(tǒng)EIS（EnterpriseInformationSystem）互連，使企業(yè)內(nèi)部信息更加透明化。第10頁/共29頁2、基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的原理系統(tǒng)由軟件和硬件兩個(gè)方面組成?；赗FID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)決定系統(tǒng)應(yīng)至少具有以下硬件設(shè)備，如圖9-6所示：

圖9-6系統(tǒng)硬件組成（1）車載單元。車載單元通過無線網(wǎng)絡(luò)連接器與主控系統(tǒng)進(jìn)行連接。（2）主控系統(tǒng)。主控計(jì)算機(jī)連接網(wǎng)絡(luò)控制器，通過數(shù)據(jù)線與無線網(wǎng)絡(luò)連接器、出庫門和入庫門的識(shí)讀器及識(shí)別天線和貨位導(dǎo)航指示器進(jìn)行連接。（3）手持單元。手持單元通過無線網(wǎng)絡(luò)訪問主控計(jì)算機(jī)。（4）倉庫設(shè)施。將倉庫劃分為具有相應(yīng)識(shí)別電子碼的不同貨位，其中包括所處倉庫、貨區(qū)、貨架及每個(gè)獨(dú)立貨品存放區(qū)。管理人員將貨位電子碼寫入貨位識(shí)別電子標(biāo)簽，讀去電子標(biāo)簽就可獲取貨位。二、基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)原理第11頁/共29頁基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的倉庫管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上引入RFID技術(shù)，包括以下功能：

（1）自動(dòng)數(shù)據(jù)采集。RFID無線射頻識(shí)別技術(shù)的引入到倉庫管理中，只需要通過讀寫器所在的位置，即可無接觸式的讀取一批貨物的信息。（2）單據(jù)管理。對(duì)倉庫的日常作業(yè)的出／入庫單據(jù)，貨位調(diào)整單據(jù)進(jìn)行管理。完成單據(jù)的錄入，貨位的分配以及指令的生成和監(jiān)控功能。（3）可視化的貨位管理。通過提供貨位管理功能，當(dāng)系統(tǒng)庫存與實(shí)際庫存有出入時(shí)對(duì)貨位庫存信息進(jìn)行維護(hù)。（4）硬件設(shè)備管理。提供對(duì)倉庫內(nèi)的手持設(shè)備，RFID讀寫器，叉車進(jìn)行注冊(cè)管理功能。（5）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)查詢。提高倉庫單據(jù)，庫存等數(shù)據(jù)查詢功能和維護(hù)功能并可生成各種報(bào)表。（6）提供外部訪問接口。系統(tǒng)提供的外部訪問接口，將有利于供應(yīng)鏈上信息的透明化，防止牛鞭效應(yīng)的產(chǎn)生，減少企業(yè)的安全庫存。3.基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)功能2、基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的原理第12頁/共29頁2、基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的原理4基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程

基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)流程有入庫管理、庫存管理、出庫管理，如圖9-8所示。第13頁/共29頁2、基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的原理1．入庫作業(yè)流程第14頁/共29頁2、基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的原理2．出庫作業(yè)流程3．貨位調(diào)整流程第15頁/共29頁2、基于RFID的數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的原理4．盤存作業(yè)流程使用智能叉車可以方便快捷地實(shí)現(xiàn)盤存作業(yè)，其作業(yè)流程如下：（1）主控機(jī)系統(tǒng)根據(jù)盤庫計(jì)劃，向智能叉車發(fā)出盤庫指令；（2）叉車電子貨位導(dǎo)航系統(tǒng)按照事先設(shè)定的路線和行駛速度行進(jìn)，在行進(jìn)過程中讀取庫位標(biāo)簽和物品標(biāo)簽編碼，如發(fā)現(xiàn)兩者不能互相匹配，則向現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算機(jī)發(fā)出報(bào)警提示；（3）叉車電子貨位導(dǎo)航系統(tǒng)按照指定路線行駛一遍后，向主控機(jī)系統(tǒng)發(fā)出盤庫結(jié)束信息。第16頁/共29頁3、基于RFID的數(shù)字化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)本系統(tǒng)的目標(biāo)是建立一號(hào)成品庫數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)以托盤為單位的可視化的電子貨位管理，并在出庫掃碼環(huán)節(jié)通過RFID標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)與一號(hào)工程對(duì)接；具體目標(biāo)如下：（1）通過應(yīng)用RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)貨物先進(jìn)先出。（2）實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的出入庫管理和實(shí)時(shí)庫存信息查詢。（3）通過電子顯示屏顯示庫區(qū)貨位信息及其產(chǎn)品信息。（4）實(shí)現(xiàn)一號(hào)成品庫一樓兩個(gè)倉間的以RFID托盤為單位的電子貨位管理，二樓兩個(gè)倉間以庫區(qū)為單位的電子貨位管理。（5）通過RFID電子化托盤實(shí)現(xiàn)與一號(hào)工程對(duì)接，提高成品倉庫的出庫效率。（6）在工業(yè)企業(yè)和商業(yè)公司之間實(shí)現(xiàn)直接托盤運(yùn)輸。（7）在建立數(shù)字化倉庫管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過各種網(wǎng)絡(luò)建立實(shí)時(shí)的物流信息共享平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)物流信息的共享。第17頁/共29頁3、基于RFID的數(shù)字化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（1）貨架區(qū)：采用駛?cè)胧截浖芊胖靡呀?jīng)組好盤的成品煙。（2）暫存區(qū)：采用橫梁式托盤貨架放置少量從貨架區(qū)移出的煙。（3）臨時(shí)存放區(qū)：用來存放已經(jīng)到庫，但還沒有安排貨位的物品。（4）組盤區(qū)：分為入庫組盤區(qū)和半成品庫內(nèi)組盤區(qū)，對(duì)入庫件煙和半成品煙進(jìn)行組盤（對(duì)出入庫都只接受托盤的倉庫可減少此區(qū)）。（5）發(fā)貨區(qū)（出庫口）：根據(jù)發(fā)貨單發(fā)貨，并通過顯示屏顯示出庫信息。圖9-12（a）RFID數(shù)字化倉庫平面布局示意圖（西倉間A庫））2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第18頁/共29頁3、基于RFID的數(shù)字化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，需要將一號(hào)成品倉庫已有系統(tǒng)集成到本系統(tǒng)中。使用一號(hào)成品倉庫已有功能的接口向本系統(tǒng)提供RFID信息和以及與其綁定的條碼信息。同時(shí)由于一號(hào)成品倉庫內(nèi)出／入庫時(shí)已有RFID讀寫器，并且一號(hào)成品倉庫中的叉車不方便安裝RFID讀寫器，因此本系統(tǒng)在出／入庫校對(duì)時(shí)，沒有采用一般的數(shù)字化倉庫的設(shè)計(jì)方法，而在每庫區(qū)分別掛上LED屏，實(shí)時(shí)顯示庫區(qū)信息和倉庫作業(yè)信息。圖9-14系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)圖

3.系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

第19頁/共29頁3、基于RFID的數(shù)字化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

按照主控機(jī)子系統(tǒng)的功能，可將其模塊設(shè)計(jì)分為以下幾個(gè)部分：電子貨位管理、電子顯示屏、入庫管理和出庫管理，如圖9-17所示第20頁/共29頁4、基于RFID的數(shù)字化卷煙倉庫管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)1、系統(tǒng)開發(fā)工具

本系統(tǒng)采用JAVA開發(fā)平臺(tái)和ECLIPSE開發(fā)工具中提供的RCP框架設(shè)計(jì)，而數(shù)據(jù)庫采用SQLServer2005。JAVA編程語言是一個(gè)簡(jiǎn)單的、面向?qū)ο?、分布式、健壯、安全與系統(tǒng)無關(guān)、可移植高性能、多線程和動(dòng)態(tài)的語言。JAVA的跨平臺(tái)性使得開發(fā)出的基于RFID的數(shù)字化卷煙倉庫管理系統(tǒng)可以在不同的系統(tǒng)上使用，這樣在以后可以方便地進(jìn)行系統(tǒng)的擴(kuò)展和二次開發(fā)。ECLIPSE是IBM公司開發(fā)的一款強(qiáng)大的JAVA開發(fā)工具。它倡導(dǎo)插件開發(fā)RCP（RichClientPlatform）的設(shè)計(jì)理念、采用客戶端平臺(tái)的思想，是基于ECLIPSE插件開發(fā)的一種應(yīng)用。通過RCP可以快速構(gòu)建應(yīng)用程序，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。SQLServer2005是運(yùn)行于Windows操作系統(tǒng)的，面向分布式客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，是新一代電子商務(wù)、數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)庫解決方案。SQLServer2005適合本系統(tǒng)的應(yīng)用需求。第21頁/共29頁4、基于RFID的數(shù)字化卷煙倉庫管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)2服務(wù)器消息處理子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

服務(wù)器消息處理子系統(tǒng)采用JAVA網(wǎng)絡(luò)編程方式來實(shí)現(xiàn)和客戶端的交互。服務(wù)器和客戶端的交互過程如圖9-22所示。系統(tǒng)的整個(gè)通信過程為：第22頁/共29頁4、基于RFID的數(shù)字化卷煙倉庫管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)3出庫管理模塊的實(shí)現(xiàn)出庫貨位算法第23頁/共29頁4、基于RFID的數(shù)字化卷煙倉庫管理系