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JIONCH

RFID智能仓库管理系统-杭州集驰电子

发表时间:2021-02-08 22:28

1. 前言

1.1 项目背景

市场竞争日益激烈,提高生产效率、降低运营成本,对于企业来说至关重要。目前,仓储管理系统通常使用条码标签或是人工仓储管理单据等方式支持自有的仓储管理。但是条码的易复制、不防污、不防潮、操作繁琐等特点,和人工书写单据的繁琐性,容易造成人为损失,使得现在国内的仓储管理始终存在着缺陷。

仓库管理.jpg

   无线射频识别(RFID)这一最新科技产品的投入应用,可以从根本上解决上述的问题。杭州集驰电子有限公司(JIONCH)基于射频识别(RFID)技术,根据模具在仓储管理中的实际情况和需求,开发了仓储物流RFID解决方案。

1.2 RFID简介

RFIDRadio Frequency Identification的缩写,即无线射频识别,是一种非接触式的自动识别技术。RFID最早可以追溯到第二次世界大战时期(1940年左右),当时的主要功能是英军用于分辨敌方和英方飞机。近年来,随着大规模集成电路、网络通信、信息安全等技术的发展,以及世界头号零售商沃尔玛和美国国防部的推动,使得RFID迅速应用到智能电网、交通运输、物流产业、医疗健康、精细农牧业、金融与服务业、工业与自动控制智能家居、环境与安全检测、公共安全、国防军事、智慧城市等行业与领域。

RFID是通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,主要由电子标签(Tag)、阅读器(Reader)、天线(Antenna)组成。标签是由耦合元件(也称天线)及芯片组成,每个标签具有唯一的电子编码(EPC),芯片可以存储特定的序列号和其他信息。阅读器则是标签与软件系统的连接桥梁,一方面读取标签信息,另一方面把读取结果与软件系统进行通信。天线存在于标签和阅读器中,负责从标签芯片到阅读器再到软件系统的数据传输任务。


RFID技术按频段分为低频、高频、超高频、有源等,RFID技术具有非接触性、快速扫描,识别效率高、不易受损,适于恶劣环境、操作方便,读写速度快、信息存储量大,一卡多用、防冲突性、安全加密性能好、重复使用性、追踪定位性等特点。

1.3 项目目标

通过引用RFID技术,提高仓库管理效率,提供WMS系统数据的准确性,主要目标如下

l l减少人为操作漏动,提高管理水平,减少安全隐患;

l l数据采集实时化,物品和记录保持时间上的一致性;

l l数据采集可靠稳定、数据准确;

l l报表由人工整理汇总转为计算机完成;

l l提高数据管理的效率,及时登记各类安全工器具明细帐,达到帐帐相符,帐物相符、帐卡相符;

l l系统灵活,具有扩展功能;

l l系统实用、易操作,针对职业素质层次不同的用户。

2. 系统总体设计

2.1 系统应用架构

仓库管理2jpg.png

系统应用架构分为三个逻辑层次:采集层、应用层、展现层。

n 采集层:读写器(桌面式读写器、固定式读写器等)读取电子标签数据,然后通过网络等方式传输至RFID中间件系统。

n 应用层:RFID中间件系统基础上构建生产管理、维护、查询等应用。

n 展现层:用户可以通过ERP系统、电脑、手持机、显示屏等方式登录系统。

2.2 电子标签方案

主要采用label标签,兼容EPC Global Gen2行业标准,具体介绍如下:

3. 系统功能介绍

3.1 用户管理

用户管理菜单包括以下几个功能添加和修改、删除,当需要增加用户时,点击添加,即可增加新用户,输入方框中必填用户信息,信息填写完成后点击右下角保存,如果不需要保存,点击关闭

系统中的用户分为三个级别:

超级管理员:拥有所有系统及子系统的权限;

超级用户可以查看所有门店、总仓的数据和设置,不允许修改设置;

普通用户一般指仓库操作工、配送人员或者门店工作人员,可以查看有权限的日志数据查看有权限的门店的设置不允许查看没权限的门店的日志数据不允许修改任何设置

3.2 报表查询

   可以查询在产品在仓库的库存情况、异常情况,每天货物出入库情况查询一集出入库月报查询,支持多种属性查询,货物种类查询、时间查询、订单查询。

3.3 异常提醒

入库时如果出现有货物出口的情况,报警处理。

3.4 APP应用

盘点、找货采用RFID手持机,方便快捷。

4. 系统流程设计

4.1 总体流程

   本项目主要仓库货物进行管理,总体流程如下:

4.2 标签初始化

采用桌面式读读写器初始化标签,然后把标签粘贴到模具上面。

4.3 入库管理

模具经过RFID通道,自动采集数据。

主要流程如下:

Ø 准备入库,模具经过通道

Ø 读写器自动采集信息

Ø 扫描的数据通过网络传送到后台

Ø 和入库计划数据进行对比,判断结果是否一致,

Ø 如果一致确认入库完成,自动分配库位

Ø 如果不一致,报警提示,找出实物和入库计划数据的差异,人工进行确认,并对差异结果进行处理

4.4 出库管理

模具经过RFID通道,自动采集数据,如果有异常报警提醒,主要流程如下:

Ø 准备出库,模具经过通道

Ø 读写器自动采集信息

Ø 扫描的数据通过网络传送到后台

Ø 和出库计划数据进行对比,判断结果是否一致,

Ø 如果一致确认出库完成

Ø 如果不一致,报警提示,找出实物和入库计划数据的差异,人工进行确认,并对差异结果进行处理


4.5 盘点管理可选

一般盘点的业务流程如下:

Ø 计划部门发出盘点通知,准备盘点

Ø 仓库管理员接到命令,找到相应位置,开始盘点,打开手持机,扫描产品RFID标签信息

Ø 扫描的数据通过无线自动传送到ERP系统

Ø ERP系统接收到采集信息之后,和系统里的账面数据进行对比,判断结果是否一致,

Ø 如果一致确认盘点完成

Ø 如果不一致,报警提示,找出实物和ERP系统数据的差异,人工进行确认,并对差异结果进行处理

5. 关键设备介绍

5.1 RFID通道


主要应用场景为智能仓库使用,UHF RFID固定式阅读器产品,支持DRM工作模式,具有良好的防冲突和抗干扰性能,识别率高,功能强,可靠性高,扩展性等特点。广泛应用于服装盘存智能仓储智能交通等领域,能够实现现代化的物流管理,海关智能通关、城市车辆自动识别、智能停车场、高速公路不停车收费应用等集成系统。

特点

Ø 兼容EPC C1 Gen2/ISO 18000-6C

Ø PowerPC架构CPU MPC8308128M RAM

Ø 具有载波消除功能,抗干扰能力更强;

Ø 支持EPC密集型读取模式(DRM);

Ø 远距离读取,RF输出功率达到30dBm

Ø 支持640Kbps标签数据读取速率;

Ø 配置以及参数设定灵活,提供最大化标签阅读量和最佳工作性能;

应用领域

Ø 物品盘点

Ø 智能仓储

Ø 超市防盗

Ø 货柜跟踪

Ø 智能交通及车辆管理

Ø 大规模RFID系统应用

5.2 RFID手持机


DW-H303该设备是一款高性能超高频智能手持终端。功能齐 全,可靠耐用,融合了强大的UHF超高频读写功 能,与传统读取方式相比,它具有更出色的灵敏 度,有助于实现更精准、更快速的数据采集。采用

Android 6.0智能操作系统,搭载1.3GHz四核极速 处理器,拥有超长的电池续航能力,工业级IP65 高防护等级,配置一流,坚固耐用。广泛适用于资 产管理、服装盘点、车辆管理、高速收费、仓储管 理、金融管理等众多领域,帮助用户实现信息化管 理,提升工作效率。

5.3 RFID桌面式读写器

产品概述

UHF RFID桌面式读写器是由杭州东识科技有限公司自行研制开发的发卡机。该桌面式读写器适用于读取工作在UHF频段的系列电子标签。可与系列电子标签配合广泛应用于烟草物流、门禁管理系统、城市车辆自动识别管理、高速公路不停车收费及物资管理应用等领域。


产品图片


系统功能

u 读取单个电子标签中的IDEPC

u 对电子标签中用户数据区数据进行读写;

u 良好的防冲撞性能,可同时读取多个电子标签中的IDEPC

u 提供USB接口进行数据通信和对发卡机供电

u LED灯指示发卡机的电源情况以及工作状况

产品性能指标                           

供电电源

USB接口供电+5V/250mA(直流)

u    电源功率消耗:小于1.3W

外形尺寸

120 mm×80mm×30 mm

重量

小于0.4kg

环境工作温度

-20℃~+65

环境储存温度

-40℃~+70

通信接口

USB接口

工作频率范围

902MHz ~928MHz

射频输出功率

18.0dBm

功率平坦度

≤0.5dBm (902 MHz ~928MHz)

输出频率偏移

≤10ppm

跳频模式可设置

按顺序跳频、随机跳频

接收灵敏度

-30dBm

接收误码率

1%915MHz)

读性能

u 读距离与发卡输出功率、天线及电子标签有关;

u 写标签距离=读标签距离*70%

u 单卡(IDEPC)读取时间小于10ms

u 单卡(单字节)写时间小于20ms

多标签识别防撞机制

遵循ISO18000-6C协议

多标签识别速率

10/

最大读取标签距离

20cm

5.4 RFID标签


序号

要求

1

标签基材: 铜版纸

2

天线材料: 铝

3

封装材料: PET、铜版纸或者合成纸

4

工作温度: -10℃~+70℃

5

存储温度: -20℃~+85℃

6

工作频段: 920MHz-925 MHz

7

支持协议:EPCGlobal C1 Gen2;

8

读取距离: 0m~5.5m(与读写器配置相关)

9

可用数据区:upto 512位

10

标签识别符:(TID)64位

11

工作模式: 可读写

12

数据保存时间: >10年

13

防冲突机制: 适合于多标签读取

l 柔性抗金属标签


序号

要求

1

标签基材: PET

2

天线材料: 铝

3

封装材料: PET、铜版纸或者合成纸

4

工作温度: -10℃~+70℃

5

存储温度: -20℃~+85℃

6

工作频段: 920MHz-925 MHz

7

支持协议:EPCGlobal C1 Gen2;

8

读取距离: 0m~5.5m(与读写器配置相关)

9

可用数据区:upto 512位

10

标签识别符:(TID)64位

11

工作模式: 可读写

12

数据保存时间: >10年

13

防冲突机制: 适合于多标签读取

l PCB抗金属标签

   

序号

要求

1

标签材料: PCB

2

工作频段:902MHz-928 MHz

3

支持协议:EPCGlobal C1 Gen2

4

读取距离:0-7m(与读写器配置相关)

5

工作模式:读写,可直接粘贴在金属表面使用

6

防冲突:支持多标签

7

工作温度: -10℃~+70℃

8

存储温度: -20℃~+85℃

9

可用数据区:upto 512位

10

标签识别符:(TID)64位

11

工作模式: 可读写

12

数据保存时间: >10年

13

防冲突机制: 适合于多标签读取