基于RFID技術(shù)的超市倉儲管理系統(tǒng)研究

徐康

摘 ? 要：針對當前超市倉儲物流管理效率較低的問題，提出了將RFID技術(shù)應用于倉儲管理過程的設(shè)計構(gòu)想;同時介紹了超市倉儲管理中的問題、RFID技術(shù)的原理以及優(yōu)點，提出了將RFID技術(shù)運用到超市倉儲管理中，實現(xiàn)入庫、庫存管理以及出庫全程自動化、可視化管理。該方法與傳統(tǒng)超市倉儲人工管理相比，提高了超市倉儲物流效率，減少了人工誤差，實現(xiàn)了倉儲物流的自動化、信息化管理，降低了超市倉儲的物流成本。

關(guān)鍵詞：RFID技術(shù);超市物流;倉儲管理

一、引言

隨著電子商務(wù)、制造業(yè)、農(nóng)業(yè)等的快速發(fā)展，貨物流量在不斷增加，直接影響物流業(yè)的迅速擴張，而倉儲管理作為物流鏈的重要環(huán)節(jié)，它的作用不容忽視。倉儲的功能不再是簡單的貨物儲存，從目前發(fā)展狀態(tài)來看，它還必須兼有分揀、整理等多種輔助性的功能，使倉儲在物流中發(fā)揮更突出的作用。然而，當前我國的超市倉儲管理技術(shù)比較落后，存在諸多問題：大部分超市的出貨入貨依靠人工作業(yè)、貨物堆放混亂無章、缺少統(tǒng)一的管理規(guī)范、沒有建立相應的信息管理系統(tǒng)。除此以外，超市倉儲管理效率低下的重要原因還有員工素質(zhì)普遍較低、對物流信息技術(shù)的認識不全面等。這一系列的問題造成超市貨物庫存盤點效率低、補貨不及時、出現(xiàn)大量囤貨等現(xiàn)象。

為了提高超市倉儲的管理效率，實現(xiàn)貨物的入庫、庫房管理、出庫全流程追蹤管理的信息化和智能化，本文基于超市倉儲管理的現(xiàn)狀以及其中存在的問題，提出利用發(fā)展較好、在不同領(lǐng)域已實現(xiàn)應用的RFID 技術(shù)，對超市物流管理中的倉儲管理系統(tǒng)進行設(shè)計研究，完成超市倉儲的信息化，減少人工誤差。RFID技術(shù)具有非接觸性、數(shù)據(jù)存儲量大等優(yōu)點，可以較好地運用在超市倉儲管理入庫、在庫管理、出庫管理等環(huán)節(jié)，解決了當前超市倉儲管理面臨的諸多問題。與傳統(tǒng)依靠人工進行管理的方式相比，基于RFID 技術(shù)的方式能提高入庫出庫的貨物準確率以及管理效率，提高整個超市物流管理的自動化和信息化程度。

二、超市倉儲管理現(xiàn)狀

得益于科技的不斷進步，國外超市倉儲管理已實現(xiàn)機械化和自動化，從而大幅削減了人工成本，提升了管理效率。當前，我國超市倉儲管理相較落后，在貨物出庫、庫存管理和出庫方面，仍依靠人工作業(yè)，未能充分利用高科技技術(shù)，導致超市倉儲管理效率低下。且由于人員管理不善，貨物出現(xiàn)堆積甚至丟失等情況，給超市造成了一定的經(jīng)濟損失。

貨物入庫時，工作人員憑借紙質(zhì)的采購單對貨物進行清查、核對數(shù)據(jù)后入庫。這種人工核算的方法，貨物信息統(tǒng)計不方便，效率低，并且容易出現(xiàn)錯誤，，導致銷售方無法與供貨方及時溝通，引起缺貨、斷貨的現(xiàn)象，進一步導致顧客購物體驗差，使超市承受了一定程度的損失。

在庫管理方面，庫房搬運設(shè)備落后，作業(yè)人員野蠻裝貨卸貨。當遇到易碎商品時，這樣會造成嚴重的貨物損壞，直接導致企業(yè)經(jīng)濟損失。此外，由于工作人員的惰性，按照進貨順序排列貨物，先進的貨物放在下面，后進的放在上面。提貨的時候并不考慮貨物的保質(zhì)期問題，而是根據(jù)個人的方便，先拿上面的貨物再拿下面的貨物，容易導致某些商品堆放時間過長造成過期，帶來經(jīng)濟損失。貨物進庫后，倉庫未劃分區(qū)域不明確，貨物擺放不合理，不同種類的貨物隨意堆放無明確標示，員工取貨時不易分辨。在一些超市的倉庫中，很多貨物隨意放置在過道上，易造成道路堵塞，影響其他人員作業(yè)。

貨物出庫時，工作人員通過紙質(zhì)出貨單提貨，倉庫管理人員核對數(shù)據(jù)后放行出庫。這種人工計數(shù)方法效率很低，存在人員失誤的風險，且不利于管理人員對貨物及時統(tǒng)計。工作人員取貨時，由于缺乏數(shù)字管理系統(tǒng)，無法保證陳貨先出，只是根據(jù)需要提取貨物。

三、超市倉儲管理優(yōu)化

通過以上對超市倉儲管理中存在問題的分析，可以發(fā)現(xiàn)管理優(yōu)化應從入庫、庫存管理以及出庫這三個方面進行優(yōu)化。第一，貨物入庫時，需要保證貨物進入庫房時數(shù)量準確，并且要將某一貨物放在庫房相應的特定位置上，并貼上相應的指示標簽，標簽應該包括以下內(nèi)容：貨物的名字、種類、數(shù)量、日期等。第二，在庫存管理上，要保證每個貨物有一定的可識別性，當需要提取該貨物時能夠快速精確的找到。最后，在出庫時，需要準確清點出庫貨物的數(shù)量，并能及時更新相應貨物庫存信息。

基于以上論述，采用RFID技術(shù)建立完善的超市倉儲管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)超市倉儲管理效率提高，減少庫存信息與實際信息不對等的現(xiàn)象，可及時核查貨物信息系統(tǒng)，了解最新、最準確的商品信息，實現(xiàn)商品庫存與消費市場信息同步走，減少或避免缺貨、少貨、囤貨的現(xiàn)象，同時利用RFID技術(shù)可以合理規(guī)劃超市倉庫空間，同品牌商品放一起，優(yōu)化貨物儲存方式，減少空間的浪費。

四、 RFID技術(shù)介紹

射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）是一種通信技術(shù)，它可以通過無線電信號可以識別相應的目標，并能讀取標簽上存儲的貨物相關(guān)信息。早在20 世紀80 年代，RFID 技術(shù)最開始被應用在無法使用條形碼進行跟蹤的特殊場合， 接著一些不同行業(yè)開始使用該技術(shù)來定位、確認及跟蹤它們的庫存產(chǎn)品或者其他方面。

通常 RFID 系統(tǒng)主要由電子標簽、讀寫器、天線這三部分組成。電子標簽利用電子編碼存儲貨物的基本信息，這一點與條形碼類似。它一般是帶有線圈、天線、存儲器和控制系統(tǒng)的低電集成電路。基于上述結(jié)構(gòu)，在磁場作用下，電子標簽能夠?qū)崿F(xiàn)將存儲的信息自動發(fā)射出去。讀寫器的功能是讀取電子標簽發(fā)出的信息，并通過里面的系統(tǒng)進行解碼，再送至中央信息系統(tǒng)進行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。天線則是射頻信號的收發(fā)裝置。基于上述原理，將RFID 技術(shù)應用在貨物種類繁多，人力較少的超市倉儲管理中有一定的可行性和必要性。

RFID俗稱電子標簽或智能標簽，實質(zhì)是一種標簽形式，通過編碼將相關(guān)的信息存儲在電子標簽中，再將電子標簽貼附在需要識別的物體上，然后通過天線以無線射頻方式進行非接觸的雙向通信， 讀取標簽中的信息， 準確性高。其工作原理是，當電子標簽與讀寫器相距數(shù)米有效范圍時，讀寫器受控發(fā)出查詢信號，無線電信號以電磁場的方式作用于電子標簽，電子標簽讀到查詢信號后，將該信號和其存儲的數(shù)據(jù)信息合成后發(fā)送回電子標簽的讀出裝置。讀寫器接收到反饋回來的合成信號后，內(nèi)部的微處理器對合成信號進行處理，提取數(shù)據(jù)。在這過程中，無線電的信號是信號傳遞接受的載體，工作形式為電磁波。

RFID技術(shù)是一種新型的非接觸式的識別技術(shù)，與條形掃描技術(shù)相比具有顯著的優(yōu)勢。（1）電子標簽抗性強，耐性高，能在惡劣環(huán)境中使用。傳統(tǒng)條形碼使用紙張制作，并且條形碼貼附在商品表面，容易受到折損而失效。而RFID標簽是以芯片為載體的，信息儲存在芯片上，而芯片對水、腐蝕性物質(zhì)具有很強抵抗性，防止受到損害而失效;（2）透過性。傳統(tǒng)的條形碼不具有透過性，而且要求近距離才能識別條形碼;相比于傳統(tǒng)條形碼，RFID標簽具有很強的優(yōu)勢，它可以穿透一定的覆蓋物進行通信。（3）電子標簽可重復使用。現(xiàn)在我們所使用的紙質(zhì)條形碼是一對一的形式，一旦印刷之后就無法更改，但是RFID標簽是以編碼的形式儲存信息，當貨物信息有變時，可以通過編碼進行更改，大大方便了商品信息的更新;（4）快速掃描。RFID識別器可在同一時間內(nèi)識別并讀取多個RFID標簽，大大縮短了數(shù)據(jù)讀取的時間;（5）數(shù)據(jù)的記憶容量大。隨著內(nèi)存硬件的快速發(fā)展，RFID系統(tǒng)的數(shù)據(jù)容量也向不斷擴大發(fā)展。同時，物品所需攜帶的資料信息量也在增加，RFID系統(tǒng)數(shù)據(jù)容量大的優(yōu)勢正好迎合了市場的需要;（6）安全性。由于RFID標簽上存儲的是數(shù)字信息，可以對其數(shù)據(jù)內(nèi)容進行加密，既保護產(chǎn)品免受造假侵害，同時打擊了造假不法行為。（7）不受體積和形狀限制。電子標簽在尺寸上可以向小型化、形狀上向多樣化發(fā)展，RFID技術(shù)對小體積和各式形狀的標簽都可讀取，無需制定特定的紙張來確保讀取信息的準確程度;

RFID因具有上述特點，其發(fā)展?jié)摿薮蟆Ｍㄟ^使用該技術(shù)，可實現(xiàn)數(shù)字化管理企業(yè)貨物，大大提高管理效率，優(yōu)化整個物流鏈。例如在工廠流水線上，通過采用RFID技術(shù)，可以方便及時地追蹤到原材投入量、生產(chǎn)進度、產(chǎn)品狀況、產(chǎn)量等相關(guān)信息。將射頻技術(shù)用在身份識別上面，便可以控制進入某一建筑的人員信息。在倉庫管理方面，基于RFID技術(shù)的管理系統(tǒng)，存儲有托盤信息和貨物信息，那么便可以追蹤到貨物的存儲位置以及現(xiàn)有貨物的數(shù)量。利用公交車上的射頻應答器，乘客通過刷卡交費。

因此，基于RFID 技術(shù)的眾多優(yōu)點，將其應用在超市物流管理系統(tǒng)的倉儲管理中，完全能夠?qū)崿F(xiàn)自動地、快速地、準確地對超市倉庫貨物進行出入庫、倉庫盤點、倉庫場地規(guī)劃等管理功能。

五、超市倉儲管理系統(tǒng)框架

在超市倉儲物流過程中，由于超市貨物種類繁多，而且同一貨物還有不同的品牌，各種類和各品牌貨物的運輸方式、包裝方式、入庫數(shù)量等都千差萬別，在貨物入庫時，不同品牌的貨物放置位置不同，因此必須零散入庫，不能一鍋端，將不同品牌的貨物堆放在一起。作業(yè)人員必須對每一種貨物的條碼分別掃描后將信息輸入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，再由作業(yè)人員將掃描后的貨物進行整理碼放，然后以托盤形式運輸流通。

基于RFID技術(shù)的超市倉儲管理系統(tǒng)是以RFID 標簽作為信息載體，是貨物識別和數(shù)據(jù)采集的源頭，而對超市貨物的掃描識別則借助于RFID 讀寫器，其通常有兩種形式：固定式和手持式。RFID系統(tǒng)主要包括四部分：收貨系統(tǒng)、入庫系統(tǒng)、配裝子系統(tǒng)和出庫系統(tǒng)，實現(xiàn)了收貨、入庫、庫存管理、出庫信息化管理功能。其工作流程圖如圖所示。這一系統(tǒng)能夠完成貨物信息的寫入、修改更新、出庫信息查詢等功能，并且可以完成全過程管理整個倉庫的貨物區(qū)域存放管理、指導倉管人員作業(yè)、庫存貨物盤點、對應貨物及時出貨等任務(wù)，實現(xiàn)貨物從入庫、在庫管理、出庫等各個環(huán)節(jié)的透明化管理。

? ? ? ? ? ? 圖 ? 基于RFID技術(shù)的超市倉儲管理系統(tǒng)

（1）入庫。在商品運送之前，供應商將要運送的商品的相關(guān)信息（如：商品名稱、數(shù)量、預計送達時間）提前發(fā)送給超市倉儲中心，這時，倉儲管理系統(tǒng)接收到信息后會自動運行處理，生成預入庫信息，倉管人員可以方便查詢，提前安排入庫工作。貨物到達后，碼放在托盤上，托盤上裝有感應器，在通過入庫口通道處時，通道上的RFID 讀寫器會識別感應器讀取貨物信息，不需要拆包裝，也無需人工核對和輸入，即可將貨物信息自動輸入到倉庫管理系統(tǒng)，減少了勞動力成本，避免了人工誤差。接著，系統(tǒng)將實際入庫信息與預入庫信息進行比較，符合要求則準許入庫并將預入庫信息設(shè)置為庫存信息;如果比較結(jié)果不符合要求，則系統(tǒng)發(fā)出警告，提示工作人員處理現(xiàn)場情況。

（2）庫存管理。超市倉儲管理系統(tǒng)能夠按同類貨物存放在一起、不同種類貨物按區(qū)域碼放等原則計算出最佳的存儲貨位，并啟動射頻終端發(fā)送信息，通知指引倉庫運輸人員，將貨物送達指定貨位存放，并掃描貨位的編碼，確保貨物被送到指定貨位。貨物放置完畢，還要讀取貨物標簽信息，與貨位信息一致后，系統(tǒng)才確認貨物已儲存正確，后續(xù)可出貨。

（3）出庫。倉庫收到出貨單時，倉儲管理系統(tǒng)設(shè)定規(guī)則分類，安排出貨事宜。倉儲管理系統(tǒng)會結(jié)合預定規(guī)則和實際需要，計算出并生成最佳的出貨方案，保證陳貨先出，避免貨物過期。系統(tǒng)按照生成的出貨方案，及時安排出貨工作。工作人員同時收到系統(tǒng)發(fā)出貨位，出貨的數(shù)量。為防止人為失誤，出貨時系統(tǒng)再次確認貨物標簽和貨位編碼正確，方能將存貨狀態(tài)轉(zhuǎn)換為待出庫狀態(tài)。出庫與入庫相同，出庫口的通道處讀取貨物信息并與系統(tǒng)定單比對正確的方可出庫，同時更新該商品庫存數(shù)量;若對比結(jié)果不符，則系統(tǒng)發(fā)出提示。

六、超市倉儲管理系統(tǒng)性能分析

基于RFID 技術(shù)的超市倉儲物流管理系統(tǒng)，通過跟蹤貨物入庫、存放和出庫全過程，實現(xiàn)了超市倉儲的自動化、數(shù)字化、信息化管理，降低了人工成本以及人工失誤率，提高了服務(wù)水平和超市倉儲物流的管理水平。相較于傳統(tǒng)的人工管理模式，以RFID 技術(shù)為核心的超市倉儲物流管理系統(tǒng)具有如下優(yōu)點：

（1） 利用RFID技術(shù)，減少了人工失誤，提高了超市貨物的出入庫過程中的數(shù)據(jù)準確率。

（2） RFID技術(shù)是非接觸的且可以同時識別多個標簽，在出庫和入庫時，大大提高了工作效率，這一點遠遠優(yōu)于人工操作。

（3） 利用RFID技術(shù)，在超市庫存管理過程中，減少了盤點時間，并且通過貨位編碼和托盤標簽，可及時更新貨物的出入庫和在庫信息，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時更新和庫房可視化管理。

（4） 利用RFID 技術(shù)對超市倉儲進行管理，從入庫、庫內(nèi)管理到出庫實現(xiàn)了信息化數(shù)據(jù)化，大幅度提高入貨出貨效率和準確率，改變了超市的管理模式，提升管理效率。

參考文獻：

[1]鄭平標.RFID技術(shù)在倉儲管理系統(tǒng)中的應用[J].鐵道貨運，2005（12）：18-21.

[2]王彬.RFID技術(shù)在煙草倉儲物流管理中的應用研究[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2013（1）：84-87.

[3]郎為民.射頻識別（RFID）技術(shù)原理與應用[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011.

[4]王建偉.慶客隆超市倉儲管理存在的問題及對策[J].河南科技，2013（9）：266-267.