RFID在電力物資倉儲配送的應用探索

張宏偉， 張國英， 馬 湘 （華北電力物資總公司，北京 100075）

構建科學高效的倉儲配送管理體系，對電網公司實現資產全生命管理，提高物資供應保障能力，實現供應鏈總成本最優，具有重要的意義。RFID是一種非接觸式的自動識別技術，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境，正被逐步應用于物流管理中。本文著力對RFID在電力物資倉儲配送環節的應用與流程進行了探索研究，提升電力物資管理能力，實現倉儲管理可視化、自動化和智能化，為實現物資資產全生命管理提供有力的保障。

1 RFID 技術簡介

RFID系統由電子RFID標簽、RFID終端 （讀寫器）、天線、計算機系統等部分組成。RFID標簽附著在待識別物體的表面或者內部，保存有約定格式的電子數據，讀寫器可無接觸地識別并讀取電子標簽中所保存的電子數據，自動識別物體。讀寫器通過天線發出一個電磁波，電磁波以一個球形波向前傳播，當標簽進入發射天線工作區域時產生感應電流，標簽獲得能量被激活；標簽將自身編碼等信息通過內置發送天線發送出去，接收天線接收到從標簽發送來的載波信號，傳送到讀寫器，讀寫器對接收的信號進行解調和解碼，然后送到后臺計算機系統進行相關處理；計算機系統根據邏輯運算判斷該卡的合法性，針對不同的設定做出相應的處理和控制，發出指令信號控制執行機構動作。圖1為RFID系統的工作原理圖。

2 采用RFID技術的系統設計

2.1 入庫環節設計

在入庫區設計安裝RFID讀寫器，當電力物資到達后，首先通過入庫區RFID讀寫器，讀寫器自動從其包裝上的RFID標簽信息中讀取物資信息，在入庫之前就獲得每一批物資的詳細配置清單，并將所讀取的信息返回給管理主機，管理主機系統檢查當前物資信息來源及來源單號，管理主機設計有自動分配上架儲位，將儲位信息通過RFID讀寫器寫入每一件電力物資包裝上的RFID標簽中，同時管理主機打印出入庫單。隨后，保管員根據入庫單完成上架作業，通過手持終端確認當前入庫作業己經完成，手持終端通過無線網絡將入庫確認信息發送給管理主機系統，并在ERP系統中進行確認操作。借助RFID在未開箱狀態下的入庫，保證了入庫物資信息的完整性和準確性，從而大大降低缺貨風險和經濟損失。詳盡的入庫環節流程圖如圖2所示。

圖2 入庫環節流程圖

2.2 盤點環節設計

管理主機根據任務自動生成盤庫作業指令，將作業指令通過無線基站傳輸至終端，操作人員根據終端提示到貨位進行盤點，掃貨貨位標簽確認貨位、掃描物資RFID標簽并在終端上輸入物資數量，作業完成后在終端上進行盤庫信息確認，盤庫信息經由無線網絡基站傳輸至管理主機，系統對數據進行記錄處理。數據上傳后系統會自動列出已盤點產品與未盤點產品，盤點結束后，生成盤存匯總表。詳盡的盤點環節流程圖如圖3所示。

當單個物資的數量超過某個界限時，系統給出預警，提醒管理人員單種物資的出貨情況，以便于制定相關的計劃。預警模型如圖4。

人工進行盤點的倉庫，保管員要定期對庫存物資進行清點并將盤盈盤虧情況人工錄入到物資管理信息系統中，但無法做到實時盤點。因此可能會由于人為因素的盤點失誤，給物資出庫環節帶來不必要的麻煩。在電力物資清點的過程當中，通過RFID技術本身具有的跟蹤功能，倉庫保管員可以通過自動跟蹤電子標簽，實時了解庫存物資的實際情況，從而大大提高盤點工作的透明度和效率。

2.3 出庫環節設計

首先，倉庫保管員在收到基層單位的領料單后，通過管理主機系統對物資的揀貨儲位進行分配。分配規則可根據具體物資需求進行配置，管理主機將己經分配的領料單信息以揀貨單的形式打印出來，打印順序按照揀貨路線進行排序。然后，倉庫保管員根據揀貨指示單到物資儲位處揀貨，將待出庫的物資移到出庫區，完成后通過手持終端確認輸入已提貨的出庫單號。將物資從出庫區移動到裝車月臺，當物資通過出庫區RFID讀寫器的時候，讀寫器自動從物資包裝上的RFID標簽信息中讀取物資及貨位信息，并將所讀取的信息返回給管理主機，管理主機對系統檢查當前物資信息并計數處理，通過RFID讀寫器向物資包裝上的RFID標簽中寫入已出庫的標記。最后，在整個托盤出庫完成后，自動找尋已完成提貨的出庫單中的出庫物資及數量與之匹配校驗，并返回校驗結果信息。管理主機系統校驗通過后，自動打印裝車指示單 （一式多聯）。在出庫作業完成后，保管員通過手持終端確認當前出庫作業己經完成，手持終端通過無線網絡將出庫確認信息發送給管理主機系統，并在ERP系統中進行出庫記錄。詳盡的出庫環節流程圖如圖5所示。

2.4 配送環節設計

物資配送調度中心所派車隊進入倉儲中心時通過門禁，閱讀器讀取到射頻標簽信息并在倉儲中心系統中顯示此時車隊所載物資為空。車隊裝載物資完畢離開發物倉庫時再次通過門禁，物流系統將出庫物資信息寫入到系統數據庫中并上報給物資配送中心，這樣就等于射頻標簽承載了其所運物資的相關信息，自動完成物資出庫，此時運送物資的車輛和物資進入在途狀態。運輸車隊到達收物倉庫時再度通過門禁，閱讀器讀取到射頻標簽中的信息后傳輸給倉儲中心系統，系統即顯示待入庫物資的相關信息并寫入數據庫，自動完成物資入庫，并上報給物資配送中心，以告知物資配送中心此次物資配送任務己經完成。

在物資在途期間，物資配送調度中心根據發/收物倉儲中心上報的數據可知在途物資的名稱、品種和數量等信息，達到在途物資的可見性，輔以GPS技術可以實現在途物資的動態可見。

3 RFID應用優勢分析

通過RFID系統在電力物資倉儲配送中的應用，可以體現出以下幾個優勢：

（1）物資全生命周期管理支持：因為RFID可以支持讀取寫入數據，在軟件系統的支持下確保可以對物資的整個生命周期進行管理。

（2）提高運行效率：由于可以一次讀取多個標簽，大大提高出入庫與盤點的效率。

（3）便捷性與安全性：RFID標簽具有高抗干擾性，在電磁干擾情況下標簽有效的穩定讀取距離為12米 （50萬伏主變設備下安全距離為5米），最大讀取距離為25米，可以流暢的進行遠距離清點與寫入信息，增加了便捷性與安全性。

4 結 論

上述環節設計有待在系統運行后持續循環改進，另外尚需要構建RFID在電力物資在生產、安裝和運行等階段的應用，以適應電網企業資產全生命周期管理的需要。對于資產密集型的供電企業來說，不光致力于擁有世界先進的設備，更關鍵的是，通過加強供電企業資產全生命周期管理，用好管好這些設備，使其更長久地發揮出更多的效用，創造更高的經濟和社會效益，以不斷地提升供電企業的核心競爭力。

[1] 龐娟.RFID與倉儲管理系統的應用結合[J].中國儲運，2004(5):47-48.

[2] Klaus Finkenzeller.射頻識別 （RFID）技術[M].陳大才,譯．北京：北京電子工業出版社，2001.

[3] 張惠剛，K Feser.現代電力設備管理系統的構建[J].電力自動化設備，2002(12):6-9.