SuperRFID在物流&供应链中的应用

挑战和需求

计算机网络技术与现代通信技术的发展，为全球范围内高速准确的数据传输提供了条件，也为RFID技术在物流行业（主要是供应链）的广泛应用带来了机遇。事实上，交通物流行业一直是RFID技术的典型应用领域，本质上来说，RFID技术（尤其是超高频部分）之所以在国内外如此广泛的范围内产生热烈反响，最早也是从物流行业兴起的。我们通常所指的供应链是指从原材料到最终用户的所有实物的移动过程。包括供货商选择、采购、产品计划、材料加工、订单处理、存货管理、包装、运输、仓储与客户服务。今天，供应链已成为企业间竞争的关键领域，对供应链的整合和管理也意味着企业将面临一系列的新技术挑战。市场竞争加剧和需求的多变性等因素，促使产品生产和销售贸易商必须不断加快前进的步伐，推出个性化和可灵活配置的产品、确保承诺、按时交货，迅速响应客户不断变化着的要求、爱好及外界的经济竞争环境。在供应链解决方案中，速度、效率、正确率、信息的整合是方案重点追求的目标。

RFID 技术的先进性，在于利用无线电波，非接触式、远距离、动态多目标大批量同时传送识别信息，实现真正的“一物一码”，可快速地进行物品追踪和数据交换。由于RFID 技术免除了跟踪过程中的人工干预，在节省大量人力物力的同时可极大地提高工作效率，所以对物流和供应链管理具有巨大的吸引力。不仅如此，RFID 技术与计算机及通讯技术如Internet、GPRS、CDMA 等的结合，可形成全球性行业管理网络，实现物品跨地区、跨国界的识别跟踪，实现国际大流通。RFID 核心技术在物流和供应链领域的应用，不仅可以突破物流领域中底层数据采集的“瓶颈”难题，提高物流活动各环节的自动化处理水平，提高物流效率和准确性，降低物流成本，还可以解决零售业物品脱销、盗窃及供应链被搅乱带来的损耗等问题。

根据一项权威分析，零售商采用RFID 技术的收益将来自3方面：①库存的减少，一次性节省现金额约合总库存额的5%。②每年减少仓储和仓库劳动力成本7.5%。③断货脱销商品减少。由于RFID 所带来的业务流程的再造，零售商的年度销售中，每10 亿美元将产生连续性收益70 万美元。当然，从目前的现状看，RFID 的应用还是限于企业内部。因为RFID 在物流行业的应用，涉及到供应链的整个过程，包括物流配送企业、海关、工商、税务等各个环节，还有诸多衔接上的问题需要解决。另外，RFID 大规模应用的价格、隐私保护以及安全等问题也是不容忽视的。正因为存在前述诸多问题， RFID技术在物流行业和供应链方面的绝大部分应用项目仍然处于测试、调整和规范阶段，离真正的大批量完整性应用仍有很长的一段路要走。但是着眼于极为广阔的市场和极度诱人的商业前景，国内外各大RFID厂商和物流服务提供商围绕着RFID技术在此范围内的试探性应用却从未停止。在过去的几年里，这方面的大部分应用都是围绕着无源超高频技术来实施。通常情况下，无源技术的稳定读取范围在3-5米左右，这在通常是金属密布的工作环境中充满了各式各样的信息读取障碍，难以满足各种严酷环境下的应用需求。与此相对应，有源标签在有效应付恶劣工作环境、长距离读取范围、大容量用户可用内存的突出优点，使得近年来的一些大规模的测试性应用正逐步向其靠拢。

基于深厚的有源RFID技术基础，上海秀派电子科技有限公司推出了物流和供应链应用方面的一系列产品，为国内外物流和供应链管理服务提供商提供高性价比的前端采集设备。近些年经过一系列技术创新工作，秀派SuperRFID 技术和产品得到了本质的改进，彻底解决了远距离、大流量、超低功耗、高速移动的标识物的识别和数据传输难题，而且成本较以往大大降低，将为物流和供应链应用提供优质的技术和产品解决方案。

 

应用方案

在实际应用中，电子标签通常被贴在每组货物包装箱上或托盘上，在标签中写入货物的品名、规格等具体资料、存放位置等信息。同时在货物进出仓库时可写入送达方的详细资料，在仓库和各经销管道设置固定式或手持式阅读机，以辨识、侦测货物流通。在供应链整个环节，包括采购、存储、生产制造、包装、装卸、运输、流通加工、配送、销售和服务的各个业务环节和流程，电子标签承担最基本的信息载体的作用。

（一）   堆场管理

堆场管理是目前国内供应链管理中使用RFID技术最能明显提高效率的一个环节，因为堆场的空间往往是极为有限的，如果在此有限的空间内处理频繁的集装箱进出和堆放业务是一个重大考验。自引入RFID系统以来，国内一些大型堆场尽管存在诸多缺陷仍然取得了显著的成绩。典型的RFID堆场应用流程如下：

当一个新的集装箱运到时，拖车司机把送箱单交给堆场管理中心处理。管理中心在办公系统中录入箱的相关信息，比如集装箱业主、类型、尺寸、箱号等，并根据堆场当前的堆放状态，以及集装箱的堆放规则，为该集装箱计算出一个最佳堆放位置。同时，签发一个RFID标签与该箱的信息关联起来并将其安装在集装箱上。同时，通过无线通讯的方式，把该次入库信息传送到堆场的叉车。叉车司机就可以知道一个什么样的车将要送一个什么样的柜到什么位置。当拖车开到指定的位置后，叉车抓住该柜，装在叉车上的车载RFID阅读设备会读到装在集装箱上的标签信号，并与之前接收到集装箱信息进行比对，如果一致，则叉车司机就可以把该柜放到指定的位置，并向管理中心确认该位置已经存放了之前指定的柜；如果不一致，则向管理中心发送出错信息。管理中心根据出错情况进行调整，直到指定的柜与指定位置都匹配。在完成存放操作后，拖车司机可以把车直接从闸口开出去。

如果新到的集装箱已经安装了电子标签，则堆场管理中心可以直接将位置信息写入到该电子标签内并通过无线方式将此信息发送到叉车的液晶显示屏上，进行后续相关操作。

当空的拖车到堆场提取一个集装箱时，拖车司机把提箱单交给管理中心处理。管理中心录入提箱单上信息，并根据集装箱业主、类型、尺寸等从系统中计算出提箱位置以及该箱的箱号。并告诉司机把拖车开到该位置。同时，通过无线通讯的方式，把提箱信息发送给叉车。让叉车司机提前知道一个什么样的车将要到什么位置取一个什么样的柜。当拖车开到指定的位置后，叉车司机从指定的位置抓起柜。这个时候，可以通过叉车上的RFID阅读器读到贴在柜的RFID，并核实集装箱号是否一致。如果一致，就放到拖车上；如果不一致，就向管理中心发送出错信息，让管理中心修改相应的工作指令，直到指定的集装箱号与指定的位置完全匹配。拖车提箱并抵达闸口后，安装在闸口的RFID阅读系统就通过读到集装箱上的RFID标签，在出闸系统上显示出该柜应该由那辆车提取。如果系统上显示的车牌同车的实际车牌一致，则按“放行”按钮，闸口管理人员就取下柜上的标签，让车出闸；否则，就退回堆场进行调整，直到指定的柜与指定的车牌完全匹配。在提箱操作完成后，堆场管理人员可以查询该次出箱的箱号、位置等，以及更新后的堆场堆放情况。

（二）   移动资产管理

有效管理物流各环节的移动资产（比如拖车、叉车和拖船等）将显著降低人工劳动强度、提高运行效率。这些资产需要被实时查询到他们的确切位置（在仓库还是在堆场），这样才能在后续操作流程中被快速部署。再者，行业内也正在建立对这些移动资产的监管系统以便于对这些移动资产进行资产安全管理，并在具体事项中可以指定合适的移动资产进行相应的业务操作，RFID技术是实现此项监管需求的最佳选择。另外，这些移动资产通常需要建立各自的运行和维护档案，以便于监管部门了解它们的使用状况和维修、维护状况。

（三）   库房管理

基于RFID技术的库房管理是在现有仓库管理中引入RFID技术，对仓库到货检验、入库、出库、调拨、移库移位、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的数据采集，保证仓库管理各个环节数据采集的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制企业库存。通过科学的编码，还可方便地对物品的批次、保质期等进行管理。利用系统的库位管理功能，更可以及时掌握所有库存物资当前所在位置，有利于提高仓库管理的工作效率。

在实际应用中，基于有源RFID技术的库房管理系统目前基本上能够做到大包装箱水平，在进出库房时，附着在包装箱上的电子标签可由放置在库房门口的阅读器自动读取，并将相关信息传输到后台管理系统，以确保数据能够得到实时更新并保证物品正确放置。有时，为了更好监控物品的存放环境，有源标签还集成了相关传感器（比如温度、湿度、噪音和震动等）以监控周边环境变化。

（四）   区域定位管理

在一个广阔的区域内实现对某些重要资产（产品）的实时定位对于提高工作效率、降低人工成本至关重要。在一些大型设备生产基地（比如汽车、火车车厢等），产品外形极为相似，查找起来十分费力。

基于有源RFID技术的阅读器与标签能够在最远80米的范围内自由通讯，能将目标资产的移动情况和当前所在区域快速反应到后台系统中供使用者查找。阅读器能将大片区域划分成网格状，结合GIS系统能够快速识别这些资产，并在需要时快速部署后续操作。

（五）   资产监控管理

SuperRFID技术能够实现对物品在整个供应链的信息流管理。有源电子标签多达32KB的用户容量可以记录整个链条过程中的所有相关信息，对资产的流通过程进行全程跟踪和监控，这使得在处理一些诸如资产租赁和处理债务纠纷中发挥重要作用。

有源标签在资产监控管理中的另一项重要作用是确保经过授权的人选才能操作/使用这些资产，在一些比较重要的资产监控应用里，资产到达某个地方并不意味着能够随意使用。只有那些经过授权的人才能开启、使用这些资产。或者，虽然这些资产仍能够自由使用，但使用的所有情况均会被详细记录下来，并在接近阅读器时自动上传这些记录到中央控制系统。

在实际应用中，有源标签可能会集成一些安全论证功能，并设法在安全逻辑论证中做到无懈可击。一个类似的例子是本公司电子锁产品在上汽集团的车辆分销中的应用，当然此处的电子锁是作为一个特殊的有源标签考虑的。

 

方案特点

l         远距离：可在80米范围内识别，无须人工靠近刷卡或要在指定区域内通过才能识别，实现全自动识别。

l         支持高速度移动读取，有源标签所标识的物体移动时速可达200公里/小时亦可识别。

l         高可靠性，工作温度-40℃~85℃，防水，防冲击。

l         高抗干扰：对现场各种干扰源无特殊要求，安装方便简单。

l         全球开放的ISM微波频段，无须申请和付费。

l         超低功耗：对人体更安全、更健康。

l         缩短作业流程、改善盘点作业质量

l         在流程上捕获数据，增加供应链管理的透明化程度

l         信息的传送更加迅速、准确、安全。

l        节约人工费用支出，提高工作效率和经济效益。

 

产品介绍

1、有源电子标签 SP-TGS-300/301/SP-TTR-100

识别距离          最远80米（与SP-RFS-300，空气中）

工作频段          2.4－2.48G

接收灵敏度        -80 dbm ～ -90 dbm

存储空间             标准97字节，可扩充

期望电池寿命      5年

掉电保存期        10年以上

ID号码            64 bit

工作温度          -40℃ ～ +80℃

保存温度          -60℃ ～ +85℃

抗电磁干扰        10V/m 0.1～1000MHz AM调幅电磁波

震动                 10 ～ 2000Hz  15g 三个轴

自由跌落             1500mm 混凝土地面，每个面各两次

 

2、阅读器SP-RFS-300系列

识别速度         1000 个标签/秒 (仅限ID号)

防碰撞处理       200个标签同时读取

识别距离          最远80米（与SP－TGS系列标签，空气中）

工作频段          2.4－2.48G

输出功率          ≤3 dBm（可软件调整）

微波通讯检错      CRC16循环冗余校验

天线极化          定向/全向

标准/认证         CE；FCC；ISO9001

电源              6～12V DC（MAX 30mA）

通讯接口          RS232/485/威根 波特率：4800～115200

工作温度          -40℃ ～ +80℃

保存温度          -60℃ ～ +80℃

抗电磁干扰        10V/m 0.1～1000MHz AM调幅电磁波

可靠性            MTBF ≥ 70000小时

 

3、手持阅读器SP-RCF-100系列

识别速度         1000 个标签/秒 (仅限ID号)

防碰撞处理       200个标签同时读取

识别距离          最远30米（与SP－TGS系列标签，空气中）

工作频段          2.4~2.48G

输出功率          ≤3 dBm（可软件调整）

微波通讯检错      CRC16循环冗余校验

天线极化          圆极化

标准/认证         CE；FCC；ISO9001

电源              PDA供电

通讯接口          CF 波特率：19200

工作温度          -40℃ ～ +80℃

保存温度          -60℃ ～ +80℃

抗电磁干扰        10V/m 0.1～1000MHz AM调幅电磁波

可靠性            MTBF ≥ 70000小时

方案详细资料请联系索取。
联系人：彭小亮
电话：021-61613336-837,021-61613330-837
手机：13651702332  传真：021-61613339
E-mail:pengxiaoliang@superrfid.net
MSN:friday2monday@hotmail.com ,QQ:747707067
公司地址：上海市虹漕路39号怡虹科技园区B幢5层
公司网址：http://www.superrfid.net