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发布时间：2022-10-28 浏览量：
在新时代背景下,效率意味着生产力的提高,经营成本的降低和利润率的上升,面对日益激烈的市场竞争和经营压力,提率往往被许多企业视作构建核心竞争力的关键。RFID技术的仓储物流自动化技术应用在很大程度上提升了现代物流业的效率水平,使得仓储物流产业的自动化技术水平实现了质的飞跃。
RFID(Radio Frequency Identification)技术,中文译为无线射频识别技术,是现阶段应用程度较深及使用领域较广的自动识别技术,该技术主要通过无线射频的方式进行数据的双向通信,以达到目标识别与数据交换的目的,被誉为新时代背景下最有发展潜力的信息科技。下文将分别就RFID技术的工作原理、分类、特点三个方面进行详细概述。具体如下:
RFID技术的应用要基于完整的RFID系统,该系统主要由阅读器、电子标签和数据管理系统三部分组成。其工作原理可以简单概述为在一定范围内,电子标签接收到阅读器发出的射频信号,信号接收完毕后,电子标签通过感应电流产生的能量将储存在标签中的信息或信号进行主动或被动的发送,阅读器在解码信息或信号后,将有关数据传输至数据管理系统进行相应的处理并给予反馈。
现阶段,主要包括感应耦合和后向散射耦合两种阅读器与电子标签之间的能量感应方式,前者多被低频RFID技术使用,后者多被高频RFID技术使用。
RFID技术的分类依据是电子标签不同的供电方式,主要可分为有源RFID、无源RFID和半有源RFID。(1)有源RFID,比如高速公路ETC系统。有源RFID配备有外接电源以进行供电,主动向阅读器发射信号,具备较高的传输速度和较远的传输距离,也正是基于有源RFID高速、远距的特点,其多被应用于对性能和范围有较高要求的项目或场合当中。(2)无源RFID,比如公交卡、二代身份证。无源RFID的应用时间最早,范围最广,程度最深。无源RFID的电子标签依靠阅读器发送的微波及电磁感应线圈获取能量,从而实现短暂、微量供电,以支持完成信息交换的过程。由于自身不具备供电系统,使得无源RFID的体积小、结构简单、使用时间较长,但同时也使得无源RFID的有效识别距离较短。(3)半有源RFID,比如门禁系统、防盗报警系统、区域定位系统。半有源RFID又称为低频激活触发技术,其原理是当在识别范围之外时,半有源RFID处于休眠状态,仅对电子标签中的数据保存部位进行供电,当进入识别范围内,阅读器会通过低频信号进行精确激活,再通过高频信号实现数据信息的传递,简言之,半有源RFID实现了低频信号精确定位,高频信号数据传输的功能。
RFID技术的特点主要包括适用性、性和简易性。(1)适用性。RFID技术无需物理接触,依靠电磁波进行连接和传输,可忽略实体障碍物及恶劣天气的影响,适用性极强。(2)。RFID技术的传输时间以毫秒为单位,完成一次正常意义上的RFID传输不足百毫秒,且高频RFID阅读器可实现多电子标签的同步识别、读取,效率极高。(3)性。RFID的电子标签具有性,这也是RFID技术的仓储物流自动化技术应用的核心特点,通过电子标签与物品的一一对应,可以准确及时的实现对物流系统内的任意物品进行追踪。(4)简易性。RFID电子标签结构简单,读取容易,识别速度快,随着智能终端的不断发展,未来,因为RFID的简易性特点,搭载NFC功能的智能手机将成为最简单的RFID阅读器。
RFID技术的仓储物流自动化技术应用解决的问题主要包括以下六点,具体分析如下:
RFID技术应用之前,主要依靠人工计件的方式,使得仓储物流在进行存货统计时极易发生偏差,漏、错、乱情况时常发生,严重影响到仓储物流的工作效率和工作效果,严重时会造成企业不必要的经济损失和信誉降低。
RFID技术应用之前,主要依靠人工填写订单,极易发生漏、错、乱等情况,严重影响到仓储物流配送的准确性、及时性。
返向物流的发生主要是由于配送信息或物品信息不准,造成的配送失败,而需要进行的重复配送。在此过程中,会造成人力、物力、财力的浪费。
人工盘点的方式耗时耗力,且效率极低,存在极大地人为损耗及返工可能。
RFID技术应用之前,仓储物流需要大量的劳动力完成入库、清点、统计、盘存等工作,劳动力密集使得经营成本不断增加。行业数据统计显示,劳动力成本所占仓储物流企业所有经营成本的比重可达到30%。
一套完整的仓储物流工作程序繁杂,接货、入库、分拣、配送、盘存、出库等工作量大且琐碎,依靠人工操作错误率高,效率低下,单纯的使用电脑录入检索的方法,实际效果并不明显。
RFID技术仓储物流自动化技术的应用成本相对较高,要求企业具备现代化信息管理的思维意识和一定的信息化操作基础,但是通过科学的评估,合理的设计,RFID技术仓储物流自动化技术应用的收效较快。
建议RFID技术仓储物流自动化技术应用设计,应遵循循序渐进推进的原则,先从最为棘手、最为突出、最需要迫切解决的问题入手进行应用方案的设计,在研发基础确定的情况下,逐步扩大RFID技术的应用范围,最终实现基于RFID技术的仓储物流自动化技术应用,实现以电子标签为核心内容的全过程信息化管理。
通常情况下,RFID技术仓储物流自动化技术应用框架由上到下,由应用层、集成层、采集层和环境层组成。(1)应用层是RFID技术的主应用界面,涉及数据管理、报表形成、信息统计等多个功能,在实现共性的基础上,满足个性化设计与使用需求,实现与其他系统的兼容合作。(2)集成层是RFID技术的应用平台,涉及信息处理和资源目录服务的相关功能。所谓集成,是指该层中间件与财务、电商、SCM等第三方接口建立的沟通关系。而集成层中所包含的信息系统主要起到的是管理信息、查询数据、修改统计等作用。(3)采集层是RFID技术实现信息采集的层次,主要进行包括信息的过滤、去重、防碰撞等易于实现的处理功能,处理完成后,信息会由采集层进入集成层。(4)环境层是RFID技术应用实施的环境,涉及阅读器、传感器、天线、终端、计算机硬件和电子标签等。
整体RFID技术仓储物流自动化技术应用框架见图1。
基于该框架,RFID技术仓储物流自动化技术的应用需经过多个步骤环节,见图2。
其中,对现场环境测试与应用模式的选择相当关键,需要利用科学的方法进行测定,分析可能影响电磁环境的因素,以保证具体应用过程中电子标签的识别不受到外界的干扰。
另外在应用过程中,要注意对基于RFID技术的仓储物流自动化技术的防冲机制的设计,该机制主要是避免在进行两个或更多电子标签数据信息传输时因同频引发互相干扰的问题,其本质是解决电子标签与阅读器的通信冲突。具体的防冲机制应用方法主要包括基于FDMA技术的频分多路法,该方法的应用使得多个电子标签应答时发出的频率皆不相同;减少阅读器间距,形成天线阵列或使用自适应天线的空分多路法;以扩频技术为基础,扩展数据带宽的码多分路法;将可用通路依照不同时间分配给多个用户的时分多路法。
新时代背景下,RFID技术的仓储物流自动化技术应用能够极大程度提高现阶段仓储物流产业的效率水平,使其更好地适应现代社会的发展需求与经济发展的实际情况,服务于广大人民群众日益提高的生活水平。随着RFID技术研究的不断深入以及应用经验的不断积累,未来,以RFID技术新一代研究成果为核心的自动识别技术势必会对包括仓储物流产业在内的诸多领域有所影响,甚至推动仓储物流产业革命的到来。
