華成公司倉儲(chǔ)系統(tǒng)的優(yōu)化

1、華成公司倉儲(chǔ)系統(tǒng)的優(yōu)化第二節(jié)利用RFID技術(shù)改良商品入庫技術(shù)一、RFID概述一RFID技術(shù)的概念，RFID射頻辨認(rèn)是一種非接觸式的自動(dòng)辨認(rèn)技術(shù)，它通過射頻信號自動(dòng)辨認(rèn)目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，辨認(rèn)工作無須人工干涉，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可辨認(rèn)高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)辨認(rèn)多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。二RFID的組成，RFID的組成包括標(biāo)簽，天線，信號接收機(jī)以及編程器。其中標(biāo)簽就相當(dāng)于一個(gè)信號發(fā)射器，相當(dāng)于條形碼中的條形符號。天線就是在標(biāo)簽與閱讀器之間的接受和發(fā)射裝置。信號接收機(jī)就是閱讀器，它的根本功能就是提供與標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐緩?，閱讀器有一個(gè)很重要的協(xié)議，就是"命令相應(yīng)協(xié)議&qu

2、ot;一旦達(dá)到閱讀器的信息被正確接收和譯解后，閱讀器通過特定的算法決定是否需要發(fā)射機(jī)對發(fā)射的信號重發(fā)一次，或者知道發(fā)射器停止發(fā)信號，這種協(xié)議，即便在很短的時(shí)間、很小的空間閱讀多個(gè)標(biāo)簽是，可以有效的避免"欺騙問題"的產(chǎn)生，正是由于這種協(xié)議的存在使RFID技術(shù)在倉儲(chǔ)領(lǐng)域運(yùn)用成為了可能。編程器的作用是想標(biāo)簽寫入數(shù)據(jù)，可讀可寫的標(biāo)簽就需要一個(gè)編程器，實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽的反復(fù)利用。二、RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)整個(gè)倉儲(chǔ)流程分為入庫、出庫、移庫、盤點(diǎn),以入庫為例詳細(xì)表明其流程運(yùn)作。產(chǎn)品入庫時(shí),入庫管理人員根據(jù)產(chǎn)品的名稱和屬性將儲(chǔ)存有該種產(chǎn)品信息的電子標(biāo)簽粘貼在產(chǎn)品的外包裝上,當(dāng)貨物經(jīng)過讀取裝置時(shí)那將貨物的

3、信息數(shù)量自動(dòng)采集，將采集到的數(shù)據(jù)傳入計(jì)算機(jī)中心，計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)會(huì)根據(jù)產(chǎn)品的信息和數(shù)量，按照一定的方式對貨物進(jìn)行儲(chǔ)位安頓，由堆垛機(jī)來實(shí)現(xiàn)入庫，將倉位標(biāo)簽與產(chǎn)品標(biāo)簽相關(guān)聯(lián),完成入庫。自動(dòng)化立體倉庫本身會(huì)自帶一個(gè)分揀系統(tǒng)，但這個(gè)分揀系統(tǒng)的啟用是根據(jù)工作人員在操作面板對系統(tǒng)發(fā)出的指令而產(chǎn)生作用的，在貨物進(jìn)入輸送機(jī)時(shí)為對其發(fā)出指令，分揀機(jī)通過這個(gè)指令來完成相關(guān)的作業(yè)，這樣需要人為地進(jìn)行操作，人為地操作容易出錯(cuò)，而且效率不高。華成公司的自動(dòng)化立體倉庫已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了利用分揀系統(tǒng)對條形碼的信息的讀取來實(shí)現(xiàn)入庫的自動(dòng)化，但條形碼本身就有很大的局限性。和傳統(tǒng)的條形碼技術(shù)相比，RFID技術(shù)擁有下列的優(yōu)勢：一快速辨認(rèn)技術(shù)

4、，條形碼技術(shù)一次只能對一個(gè)條形碼進(jìn)行掃描，而RFID技術(shù)那么能同時(shí)辨認(rèn)多個(gè)標(biāo)簽。二抗污能力，條形碼的外表覆蓋上污垢以后就會(huì)影響讀取，RFID的信號的傳輸是通過磁場來完成的，不會(huì)受污垢的影響。三范圍廣，條形碼是屬于接觸識讀，RFID技術(shù)是屬于非接觸識讀的，它的讀取范圍很廣，可任意調(diào)整識讀范圍。所以本系統(tǒng)就這樣設(shè)計(jì)，將RFID技術(shù)應(yīng)用于分揀系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)分揀系統(tǒng)的完全智能化與高速化。具體操作是這樣的，在分揀系統(tǒng)的分揀口裝上RFID的閱讀裝置，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與分揀系統(tǒng)的控制裝置連接，當(dāng)貨物經(jīng)過分揀口時(shí)，標(biāo)簽感應(yīng)到識讀器發(fā)出的磁場，信號被激發(fā)，將儲(chǔ)存的信息發(fā)送給識讀器，解碼獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳給計(jì)算

5、機(jī)系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的輸入裝置接收到信息之后會(huì)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中搜索該信息相關(guān)的資料，主要是貨位方面的資料，然后將信息再傳給分揀系統(tǒng)的控制裝置，控制裝置按照接收到的信息，對該貨物進(jìn)行分揀作業(yè)，貨物就會(huì)進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中安頓好的分揀道口，堆垛機(jī)也會(huì)按照指令將貨物放在指定的貨位上。圖4-3RFID系統(tǒng)原理示意圖圖4-4RFID系統(tǒng)三、RFID系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)依靠的是自動(dòng)化立體倉庫的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將RFID讀取的信息直接進(jìn)入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來分析和處理，計(jì)算機(jī)的分析和處理主要通過VB程序和數(shù)據(jù)庫來實(shí)現(xiàn)，將RFID讀取的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫如SQL2000然后有VB語言來編寫客戶端程序，VB程序用來編寫信息的

6、輸入與輸出程序，而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)就儲(chǔ)存著商品的所有信息，包括貨主、倉位等等本系統(tǒng)還具有庫存平安警報(bào)功能。在確定是否有倉位的時(shí)候警報(bào)響了應(yīng)該安頓人員去處理相關(guān)的庫存。第三節(jié)利用RFID技術(shù)改良商品的在庫盤點(diǎn)技術(shù)一、商品的盤點(diǎn)工作的優(yōu)化商品的盤點(diǎn)工作包括對商品的數(shù)量與商品的質(zhì)量兩方面進(jìn)行盤點(diǎn)，而這兩方面的盤點(diǎn)中質(zhì)量的盤點(diǎn)可以通過抽查的方式進(jìn)行，但數(shù)量的盤點(diǎn)的確要一個(gè)不漏進(jìn)行盤點(diǎn)。大型的倉庫擁有的貨品成千上萬，所以數(shù)量的盤點(diǎn)是一項(xiàng)工作量很大的工作，而且人工盤點(diǎn)時(shí)還容易發(fā)生錯(cuò)誤，既然商品在入庫的時(shí)候貼有標(biāo)簽所以在對商品進(jìn)行數(shù)量進(jìn)行盤點(diǎn)的時(shí)候我們也可以采用RFID技術(shù)。采用RFID技術(shù)進(jìn)行盤點(diǎn)時(shí)，讀取每一個(gè)

7、貨位上的商品標(biāo)簽，RFID技術(shù)是支持多數(shù)據(jù)讀取的技術(shù)，將讀取的數(shù)據(jù)傳給計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)來進(jìn)行比對，這樣盤點(diǎn)操作簡單，可靠性高，效率高。這個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)也可以通過VB編程與數(shù)據(jù)庫的形式來實(shí)現(xiàn)，簡單介紹下，當(dāng)由RFID讀取相關(guān)信息以后，VB便開始進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)累加，合乎條件的在類加載原來的數(shù)據(jù)上，比方其中一個(gè)材料A剛開始時(shí)數(shù)量為零，這個(gè)材料的成立條件是電子標(biāo)簽上的信息，當(dāng)這個(gè)信息完全合乎條件時(shí)A的數(shù)量為1，依次類推，最后將統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)與原來的庫存信息進(jìn)行比擬，數(shù)量上合乎的就輸出正確，數(shù)量上不對的就輸出錯(cuò)誤。具體的優(yōu)化工作是這樣的，在立體倉庫的區(qū)域內(nèi)安裝天線，安裝的時(shí)候要確保能用讓所有的標(biāo)簽都能接收到天

8、線發(fā)出的能量，在進(jìn)行商品盤點(diǎn)工作的時(shí)候天線會(huì)發(fā)射能量形成電磁場，標(biāo)簽被這個(gè)磁場激發(fā)，將儲(chǔ)存的信息發(fā)射出來，識讀器接收到這個(gè)信息以后，進(jìn)行解碼獲取數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，達(dá)到盤點(diǎn)的目的。二、系統(tǒng)邏輯框圖第四節(jié)利用RFID技術(shù)改良商品的出庫技術(shù)商品的出庫包含兩步驟：第一步是找到商品將它輸送出去，第二步打印出庫單。原本的自動(dòng)化倉庫是需要操作人員輸入貨位號才能讓堆垛機(jī)將這個(gè)貨位號上的產(chǎn)品運(yùn)出來，而采用了RFID技術(shù)后在入庫的時(shí)候?qū)a(chǎn)品信息與貨位信息進(jìn)行了關(guān)聯(lián)，所以在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)里貨位信息就可以搜到產(chǎn)品信息，將你要出庫的貨物的型號和數(shù)量輸入，商品就會(huì)自動(dòng)輸送出來，如果商品的庫存量大于所輸入的數(shù)量則堆垛

9、機(jī)是按照貨位號的從小到大的順序取貨，這是堆垛機(jī)的取貨原那么，省去了人為記貨位的過程，也省去了對商品數(shù)量進(jìn)行清點(diǎn)的過程，RFID技術(shù)能夠進(jìn)行同時(shí)辨認(rèn)多個(gè)辨認(rèn)對象，很大程度上提高了效率。由于閱讀器能同時(shí)進(jìn)行多品種的掃描，所以掃描速度會(huì)很快，直接將你所要的貨物通過堆垛機(jī)輸送出來。當(dāng)商品被輸送出來以后經(jīng)過再度經(jīng)過掃描區(qū)，RFID就會(huì)將它的信息掃描進(jìn)出庫單，并將出庫單打印出來。圖4-5就是應(yīng)用RFID技術(shù)改良后的自動(dòng)化立體倉庫的平面圖。圖4-6改良后的產(chǎn)品出入庫系統(tǒng)在圖4-5中敘述未能敘述出天線與閱讀器在倉庫中的安放位置，接下來圖4-6對天線與閱讀器的位置進(jìn)行了布置，在具體的布置中，采用閱讀器與天線別離

10、式結(jié)構(gòu)，同一閱讀器擁有三個(gè)獨(dú)立的天線，每個(gè)獨(dú)立天線單元塊，在倉庫貨架中，最終排列成圖4-6的結(jié)構(gòu)。天線連線與閱讀器的射頻模塊相連,形成識讀天線與閱讀器的距離為所使用的RFID的最正確識讀距離。所有閱讀器通過有線方式與裝載了倉庫管理系統(tǒng)的電腦控制系統(tǒng)相連。通過對貨架中天線及閱讀器的已知位置處理,可在可視化的倉庫貨位地圖中顯示出貨架的虛擬視圖以及各天線閱讀器的對應(yīng)位置,從而組成RFID標(biāo)簽定位的參考系。圖4-7設(shè)備布局示意圖在本系統(tǒng)中,將能同時(shí)接收三個(gè)天線所發(fā)射的信號的區(qū)域稱為完全信號區(qū),如圖中正三角形內(nèi)的區(qū)域,這一區(qū)域也被視為定位區(qū)域。根據(jù)SpotON的原理,所有天線所發(fā)射的信號強(qiáng)度由近到遠(yuǎn)可以

11、劃分為四級,如圖4-7所示(當(dāng)然在實(shí)際的應(yīng)用中,所劃分的信號強(qiáng)度等級越多,能到達(dá)的定位精度就越高),距離天線越近的區(qū)域,信號強(qiáng)度越強(qiáng),距離天線越遠(yuǎn)的區(qū)域,信號強(qiáng)度越弱。信號強(qiáng)度等級和距離的對應(yīng)關(guān)系可通過測試獲得。由于閱讀器被安置于天線陣的中心,此處所得到每一種大的分類下還有很多小的分類，就是說產(chǎn)品種類多樣，所以它們的取貨頻率也會(huì)不一樣，取貨頻率的不一樣導(dǎo)致產(chǎn)生了一個(gè)問題，如何優(yōu)化貨物儲(chǔ)存位置，可以減少貨物搬運(yùn)的本錢，降低貨物在儲(chǔ)存過程以及搬運(yùn)過程中的損耗。所以一個(gè)好的貨物儲(chǔ)存位置的分配不僅可以降低本錢，重要的是還能提高倉儲(chǔ)的運(yùn)作效率，因?yàn)樽詣?dòng)化立體倉庫是固定的貨架，貨位的優(yōu)化可以減少堆垛機(jī)的工

12、作量以達(dá)到提高效率和減少本錢的作用。第二節(jié)基于RFID系統(tǒng)貨位的問題的優(yōu)化一、采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分析貨物進(jìn)出倉庫的頻率貨物在生產(chǎn)以及銷售方面的一些方面存在差別會(huì)導(dǎo)致貨位的進(jìn)出倉儲(chǔ)的周期不同，比方在華成纖維的市場就比面料的市場要好，所以纖維的進(jìn)出倉庫的頻率就比面料要來的高，所以我們就應(yīng)該考慮將這類產(chǎn)品擺在倉庫的靠外面點(diǎn)的貨位上，則我們?nèi)绾蝸碛?jì)算這個(gè)頻率呢，這就要借助我們的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來完成。在設(shè)計(jì)貨物進(jìn)出的時(shí)候提到了用RIFD進(jìn)行掃描，然后將掃描的數(shù)據(jù)讀入計(jì)算機(jī)，這樣計(jì)算機(jī)里就有了貨物的進(jìn)出資料，同時(shí)也記錄了次數(shù)。就以纖維中的滌綸為例，以一個(gè)月為一個(gè)計(jì)數(shù)單位，統(tǒng)計(jì)它一個(gè)月的進(jìn)倉庫數(shù)加上出倉庫數(shù)就是頻率

13、，比方它的進(jìn)倉庫次數(shù)為8儲(chǔ)備庫次數(shù)為6，則它的每天的頻率就記為14/30也就是0.467，以此類推，統(tǒng)計(jì)出所有的產(chǎn)品的頻率然后按照大小進(jìn)行排列。二、按照頻率對倉儲(chǔ)進(jìn)行貨位設(shè)計(jì)根據(jù)業(yè)務(wù)量本錢法activity-basedcosting,ABC的思想，并針對自動(dòng)化立體倉庫的實(shí)際情況，在這里也提出一種新的ABC的貨位管路辦法，即利用貨物在自動(dòng)化倉儲(chǔ)中的出入庫頻率來設(shè)計(jì)的一種貨位管理辦法，因?yàn)樵诶昧薘FID技術(shù)以后貨物的盤點(diǎn)已經(jīng)是一項(xiàng)高效率的活動(dòng)，不需要人工進(jìn)行盤點(diǎn)，我們只要利用RFID技術(shù)在不用耗費(fèi)任何勞動(dòng)力的情況下就能完成了，所以老的ABC管理辦法在這里就失去了作用，這里所要考慮的是如何在商品出

14、入庫的時(shí)候堆垛機(jī)怎么樣才能做到以最少的路徑完成它所需要的完成任務(wù)，則就根據(jù)貨物出入庫頻率高的靠近出口的原那么設(shè)計(jì)出新的ABC貨位管理辦法，這種辦法的計(jì)算在上節(jié)中已經(jīng)介紹過了，則接下來就是將它系統(tǒng)化、定量化。A類貨物是每天出入庫指頻率高于1的貨物，這類貨物由于出入庫頻率高，就將它的貨位安頓在靠近出口處，方便堆垛機(jī)的存取，按照它的歷史庫存持有水平在來設(shè)計(jì)它的貨位范圍。C類貨物是指每天出入庫頻率低于1/7的貨物，這類貨物出入庫頻率很低就安頓在倉庫的最里面，按照它的歷史庫存持有水平來設(shè)計(jì)它的貨位范圍。B類貨物是介于這兩者之間的貨物，它的每天出入庫頻率低于1但高于1/7，安頓在剩下的貨位上。在采用新的A

15、BC管理辦法以后還應(yīng)該遵循下列原那么：平衡各工作區(qū)的工作量，對于A類貨物進(jìn)入庫頻率很高，將它安頓在同一巷道內(nèi)，會(huì)導(dǎo)致該巷道的堆垛機(jī)工作量繁重，所以應(yīng)采用圖5-1所示的貨位安頓，來平衡各工作區(qū)的工作量。一般貨品的放置應(yīng)該遵循先近后遠(yuǎn)、先下后上。重物在下，輕物在上。遵循這一原那么有利于減少某次貨物出入庫的運(yùn)輸本錢，防止長距離的搬運(yùn)而耗費(fèi)大量的人力、物力，而且縮短貨物出入庫的作業(yè)時(shí)間，提高作業(yè)效率。應(yīng)將較重的貨物放在靠近地面的下層，較輕的物品寄存在高處的貨位,可以使貨架受力情況良好,很好的保證貨架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。同時(shí),也防止了提升貨物做功消耗能量,合乎能量最小原那么。第六章結(jié)論通過對華成倉庫的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使華成的倉儲(chǔ)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度更高了，同時(shí)也可以提高了效率，降低了倉儲(chǔ)的本錢，為整個(gè)企業(yè)帶來了效益，現(xiàn)在的各種倉儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是將目前的一些現(xiàn)代化的技術(shù)運(yùn)用上去，主要是實(shí)現(xiàn)倉儲(chǔ)與現(xiàn)代化的一些技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起，本文就是主要利用現(xiàn)代化的RFID技術(shù)對倉儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行改造。雖然提高是有限的，但提高也是全面的，在針對倉儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化的時(shí)候，充沛運(yùn)用了課堂上所學(xué)到的知識，實(shí)現(xiàn)了一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的過程，對于我的提高是很有幫忙的，讓我更