一專案背景
背景
倉庫管理是對倉庫及其內部物料進行規劃、組織、控制和協調的管理過程。 它在整個物流和經濟活動中發揮著重要作用，連線生產者和消費者。
不同規模和產品型別的企業有不同的倉庫管理流程和需求，但核心部分包括倉庫操作（入庫和出庫）和庫存控制（倉庫轉移、庫存）等環節。 然而，隨著生產製造環境的變化，產品週期縮短，以及多樣化和小批量生產模式的興起，市場需求對倉庫管理提出了更高的要求。
傳統的簡單靜態倉庫管理模式存在物料庫存量大、物料跟蹤難、資金和物料周轉效率低、人工成本高、物流管理資訊和手段滯後等問題，已無法滿足新的倉庫管理需求。 為了應對這些挑戰，需要摒棄傳統模式，積極探索新的資訊管理技術，構建新的倉庫管理資訊系統平台，協調各環節的運作，確保及時準確的出入庫作業和實時透明的庫存控制作業，合理配置倉庫資源，優化倉庫布局，提高倉庫作業水平; 提高倉儲服務質量，節省人工和庫存空間，降低運營成本，增強企業的市場競爭力。
系統要求
根據Airlink技術在RFID倉儲WMS系統中的實際應用經驗和客戶的專案需求，乙個高質量的倉庫管理系統需要實現最優的倉庫資源配置，準確的倉庫運營控制，以及實時有效的倉庫資料流和透明傳輸。 因此，RFID+WMS倉庫管理資訊系統平台的建設主要涉及以下六個方面。
視覺化入庫和出庫管理
RFID+WMS倉庫管理系統應能夠實現管理中心實時倉庫資料的視覺化管理，包括貨物（托盤）的入庫和出庫操作，並通過視覺化管理實現實物物流和資料流的同步。
電子托盤和位置管理
在RFID+WMS倉庫管理的應用中，實現電子托盤和位置管理是實現視覺化和智慧型化倉庫管理的基礎，通過托盤的電子化，可以識別每個托盤的身份，並實時跟蹤其儲存和轉移位置，結合電子位置管理，可以為視覺化倉庫管理提供必要的資料基礎。
通過將倉庫的物理空間劃分為不同的區域並為每個區域分配唯一的標籤，您可以有效地定位和檢索該位置中的貨物。
實時盤點
通過使用RFID手持終端或移動盤點機，對倉庫中的實物進行掃瞄識別，生成實物資訊，並將庫存資訊表與ERP資料進行比較，以確保賬目與實際物品的一致性。
貨物查詢器
當您需要查詢特定貨物時，您可以在RFID手持終端中輸入相關貨物資訊，以掃瞄一定範圍內的貨物。 當目標貨物被掃瞄時，RFID + WMS倉庫管理系統會發出提示聲音，以便快速定位貨物。
與相關系統（MES、WCS、SAP）的介面。
RFID+WMS倉庫管理系統不應該是乙個孤立的系統，它應該通過適當的介面與現有的生產管理系統（MES）、企業資源計畫系統（SAP）和客戶系統（WCS）等相關系統進行實時互動，以滿足企業的實際管理需求。
實現資訊流與物流的統一
由於技術條件的限制，傳統的倉庫管理往往無法實時準確反映倉儲庫存和物流情況，導致資訊流與物流脫節。 同時，人工識別貨物資訊效率低下，容易出錯，工作量大。 構建RFID+WMS倉庫管理系統的最終目標是通過引入有效的技術手段，實現企業倉庫管理中資訊流與物流的統一，實現實時視覺化倉儲和物流管理。
第二技術背景
2.1 RFID技術簡介
射頻識別（RFID）是一種新型資訊科技，可實現非接觸式和快速的資料傳輸。 目前，RFID技術已廣泛應用於製造、防偽溯源、物流和鏈管理等領域，為這些領域帶來了重大的技術創新。 在倉儲物流領域，RFID技術由於其特點，可以大大提高物流資訊的採集速度和物流作業的效率。 RFID是一種不需要人工干預的自動識別技術，它通過射頻訊號自動識別目標物體（RFID電子標籤），並獲取或記錄相關資料。 它可以在各種惡劣環境中工作，而無需接觸目標物體。 典型的RFID系統由上位機、RFID閱讀器、天線和RFID電子標籤組成，RFID電子標籤內部有乙個資料儲存區，用於儲存資訊。 RFID閱讀器用於識別電子標籤，讀取或寫入資料，並與上位機完成資料互動。 上位機是控制整個系統工作的介面。
2.2 技術優勢
RFID技術的最大特點是非接觸式高速識別。 它通過無線通訊傳輸資料，並且可以在不暴露電觸點的情況下讀取RFID標籤。 因此，即使將RFID電子標籤貼上在包裝材料內部，也可以進行識別，並且RFID識別系統還可以同時識別多個RFID電子標籤和高速移動的RFID電子標籤，從而實現物品流通過程的高效。 具體優點如下：
非接觸式讀寫
RFID技術可以實現非接觸式讀寫操作，只需要通過RFID系統的閱讀器將資訊直接讀入資料庫即可。 與傳統的手動輸入資訊方式相比，RFID技術具有明顯的優勢。 同時，RFID技術還可以將有關物流處理狀態的各種資訊寫入標籤中，從而減少下一階段流程的資訊收集時間。
可以同時讀取多個標籤
RFID閱讀器可以同時識別多個RFID電子標籤，並將資料一次傳輸到計算機網路系統。 與逐個掃瞄條形碼相比，RFID電子裝置的資料採集和物品驗收速度可以提高十倍以上。 此外，與傳統的依賴檔案錄入的驗收方式相比，RFID閱讀器的多讀性可以實現物品的高效快速流通。
良好的穿透力
帶有RFID電子標籤的物品即使放置在非金屬或不透明的包裝材料（如紙張，木材，塑料等）中，也可以被讀者識別。 RFID技術具有良好的穿透性，無需將物品從包裝材料中取出即可識別，方便快捷。
標籤儲存大容量資料
與條形碼相比，RFID電子標籤具有更大的資料儲存容量。 條形碼技術只能表示其所屬物品的型別，不能表達每種物品的個人資訊，而RFID電子標籤具有較大的儲存容量，可以儲存詳細描述物品的資訊。
適應環境能力強
在一些特殊環境中，如髒紙、黑暗環境或磁卡失磁，傳統的識別技術可能無法正常工作。 RFID技術具有很強的環境適應性，RFID電子標籤具有防汙和抗擾度，在骯髒的環境或黑暗的環境中可以輕鬆收集標籤中的電子資訊。
標籤可重複使用
RFID技術使用電子晶元作為資料儲存載體，可以重複寫入資料，實現標籤的重複使用。 此功能降低了專案的一次性投入成本，並提高了標籤的可持續使用。
標籤形狀的小型化和多樣化
RFID電子標籤的讀取不受尺寸和形狀的限制，不需要依賴固定尺寸和印刷質量的紙張。 與需要根據物品的形狀和大小進行調整的條形碼技術相比，RFID技術在物品上的應用更加靈活和多樣化。 此外，RFID電子標籤的小型化也使其在生產線上控制產品生產更加靈活。
通過RFID技術實現系統和資料安全
將產品資料儲存在RFID電子標籤上可以提供系統安全性，避免直接從系統中讀取資料，從而提高系統的安全性。 此外，RFID技術可以使用加密方法來保護電子標籤內部的資料，以確保資料不會在未經授權的情況下被讀取。
2.3 RFID+WMS倉庫管理的意義
RFID技術在倉庫管理中的應用具有重要意義。 經過多年的發展，RFID技術已在國內外得到廣泛應用，並在物流倉儲領域取得了長足的進步。 RFID技術具有高度的標準化，技術成熟度高，並且隨著成本的降低，它正在成為現代高效倉儲物流的標準應用技術之一。
RFID技術不僅在倉庫管理中發揮著重要作用，而且是現代物聯網技術發展的關鍵技術之一。 在國家政策的支援和推動下，物聯網在多個領域取得了長足的進步，成為解決企業生產、製造、倉儲、物流等環節資訊化管理問題的必然選擇。
Airlink的倉庫管理系統（WMS）解決方案採用RFID技術作為關鍵技術，可以顯著提高倉庫和物流管理的技術水平。 通過採用RFID技術，企業可以獲得良好的投資回報，避免資訊公升級的重複投資。 Airlink的解決方案具有示範意義，為其他企業提供了參考，並促進了整個行業的發展。
第三RFID+WMS倉庫管理系統解決方案
3.1 RFID+WMS倉庫管理方案的設計原則
實際效果適用，應用個性化
根據不同倉庫的實際情況，在設計RFID+WMS倉庫管理方案時，應考慮現場、運營模式、管理模式和實際儲存需求等因素。 確保解決方案能夠應用和有效，避免不必要的功能設計。 特別是在RFID+WMS倉庫管理軟體系統的開發中，要充分滿足倉庫的實際管理需求，實現個性化應用，避免不合適和不切實際的情況。
管理模式是可複製的
RFID+WMS倉庫管理系統的設計應圍繞倉庫管理的主要線索，同時考慮未來倉庫擴容和擴容的需求。 管理模型應易於複製和定義，以適應其他倉庫區域的管理需求。
投資成本可控
在滿足管理需求的前提下，要控制投資成本，實現投資效益最大化。 避免不必要的投資浪費，避免未來重複投資，避免高投資而管理效率提公升甚微。 確保RFID+WMS倉庫管理系統的建設成本可控。
應用風險可控
在設計RFID+WMS倉庫管理系統時，需要保證應用風險可控。 應用風險主要包括新技術、新管理模式對現有管理模式的改變帶來的管理風險。 要充分研究現有的管理模式、運作流程、人員素質和資訊化水平，在提高經營效率和管理效能的同時，努力做到循序漸進、平穩過渡。 避免管理方法的變化對業務運營的負面影響。
支援未來擴充套件
在裝置配置、技術應用和軟體系統方面，要充分考慮未來管理發展需求。 當管理需求增加時，RFID+WMS倉庫管理系統應該能夠支援系統功能的擴充套件，實現平穩過渡。
3.2 RFID+WMS倉庫管理系統的架構
倉庫物理層
這包括倉庫、位置、托盤、叉車、貨物和現場操作等實體。 現場操作包括貨物的倉儲、倉儲、盤點、分揀、分配、拆分和轉移。 在倉庫中，RFID電子標籤安裝在每個有效的儲存位置（儲存區）和托盤中，以實現對單個儲存位置（儲存區域）和托盤的精細化管理。
採集和互動層
包括各種現場資料採集和使用者互動裝置，如RFID手持終端和固定式RFID閱讀器。 這些裝置主要用於提供使用者指導、實時資料收集和資料輸入。 通過這一層，RFID+WMS倉庫管理系統可以實時採集現場資料，並提供互動式操作指導。
RFID資料服務層
在RFID+WMS倉庫管理系統中管理RFID裝置及相關裝置，包括資料採集、資料快取、資料過濾，以及控制指令及相關資料的收集和分發。 該層以系統軟體服務的形式執行在系統伺服器上，為使用者應用層和資料採集互動層提供RFID資料及相關控制指令。
企業應用層
提供給倉庫排程管理中心的計算機軟體使用者介面和遠端管理中心還提供報表和資料查詢服務。 RFID+WMS倉庫管理系統通過企業應用層，實現倉庫和貨物的規劃、管理控制和資料監控等功能。
3.3 系統拓撲圖
在系統拓撲圖中，RFID固定式讀取器安裝在每個倉庫門口的通道中，並在門或通道的兩側安裝檢測天線，以自動檢測進出的托盤和司機身份。 在倉庫區域，每個位置都安裝有該位置的電子標籤，以唯一標識該位置的身份; 每個托盤都配有托盤電子標籤，用於唯一標識每個托盤的身份; 每個單件產品都可以安裝電子標籤，用於識別貨物。 此外，駕駛員可以攜帶識別駕駛員的電子標籤（可選）。 根據現場地形布局，還可以借助紅外線、車輛檢測器和讀卡器配對等裝置輔助，實現車輛進出檢測。
3.4 RFID+WMS倉庫管理軟體架構
3.5、RFID+WMS倉庫管理流程設計
3.5.1 倉儲流程
1、在購貨收貨或成品入庫時，製作RFID電子標籤，並將標籤寫入採購單位、規格、型號等企業定義資訊。 將電子標籤貼上在商品上，完成商品資訊的初始化。 同時，在托盤上安裝托盤電子標籤，以識別特定托盤的資訊。
2、在貨物入庫過程中，叉車通過倉庫大門運輸貨物，安裝在倉庫大門處的讀卡器會自動採集貨物上的RFID標籤和托盤上的電子標籤資訊。 這些資訊將被讀取併發送到資料中心，後端系統會自動將貨物資訊與托盤資訊繫結，完成入庫掃瞄和繫結操作。 這樣可以實現自動掃瞄裝訂，無需人工干預，自動完成入庫操作。
3.叉車將繼續將貨物托盤運送到自由貨架上。 貨架上安裝了貨架RFID電子標籤。 在將貨物放在貨架上的過程中，叉車的RFID閱讀器將讀取托盤標籤和貨架標籤，並將資訊傳送到資料中心。 後端系統會自動完成托盤資訊和貨架資訊的繫結，即完成托盤上所有貨物的上架操作。 這允許貨架精確管理。
3.5.2 貨物轉運流程
當貨物移動時，叉車客戶可以直接啟動轉運操作。 叉車將從貨架上取下需要移動的托盤。 當叉車的RFID採集系統讀取貨物的托盤標籤資訊時，RFID+WMS倉管系統會自動將托盤資訊與之前繫結的貨架資訊進行解綁。 然後，叉車將貨物叉車到新貨架上，完成上架操作。 在這個過程中，叉車讀取RFID+WMS倉庫管理系統中的新貨架資訊，並將其上傳到資料中心。 系統將完成新貨架的繫結，並實時更新庫存資訊。
3.5.3.貨物出庫流程
1.當貨物出庫時，叉車首先將貨物托盤從貨架上取下。 叉車從系統中讀取托盤資訊，並將其直接傳送到資料中心。 RFID+WMS倉庫管理後台系統將檢查出庫資訊。 如果資訊正確，則完成移除操作，托盤資訊和貨架資訊自動解綁。 如果資訊不正確，系統將發出警報。
2、搬運成功後，叉車將貨物通過倉庫大門運輸。 倉庫大門配有閱讀器，可以自動收集貨物上的RFID標籤和托盤上的標籤資訊。 此資訊被讀取併發送到資料中心。 RFID+WMS倉庫管理後台系統將完成貨物標籤和托盤標籤的驗證。 如果驗證正確，則完成出庫操作，並自動更新庫存資訊。 如果驗證不正確，系統將發出警報。
3.6 RFID+WMS倉庫管理叉車部署方案
在RFID+WMS倉庫管理系統中，我們將使用工業PC作為叉車客戶端，用於與資料中心對接，控制叉車上的RFID閱讀器，並與資料進行互動。
叉車上的RFID閱讀器與應用環境中的普通情況不同。 叉車對RFID裝置有更嚴格的要求，包括防塵、防水和防振設計。 這些裝置需要能夠承受電壓和電流的波動，並具有堅固、耐腐蝕的外殼。 此外，這些裝置需要具有良好的溫度適應性，以承受各種惡劣的工作環境。