基于RFID的空勤智能倉儲系統設計

舒志峰，付 祥

（1.浙江海康科技有限公司物聯網技術事業部，杭州 310012；2.浙江機電職業技術學院現代信息技術學院，杭州 310053）

0 引言

隨著科技發展，現代戰爭的方式越來越多樣化，也給軍隊后勤裝備管理工作帶來了嚴峻挑戰，戰爭形態發展演變，打仗就是打保障，后勤必須先行先為。隨著以網絡、太空、人工智能、生物安全以及新材料、新技術等為主要標志的新軍事革命迅猛發展，戰爭形態加速向信息化戰爭演進，未來戰爭不僅是信息火力的對抗，而且是后勤綜合實力的較量［1］。在現代戰爭中，保證物資安全供給以及裝備快速響應是后勤工作至關重要的因素，因此，提高軍隊后勤智能化水平也成為我國在未來軍事領域爭奪主動地位，提高保障能力的關鍵所在［2］。

1 當前空勤被服倉儲中存在的問題

空勤被服是空軍專用服裝，包括飛行棉衣、飛行腰帶、遠航褲衩、夏季飛行襪等多個品種和春、夏、秋、冬四個子系列，空勤被服倉儲是空軍的軍需被裝倉庫，繼我軍新一代空勤被服裝具換裝后，被服倉儲更新也被提上日程，目前標準被服實驗空庫的規格一般是長10 m、寬6 m、層高2.8 m、面積約60 m2、樓高3 層，庫房擬存儲被裝產品是紙箱的包裝物，每箱限重不超過50 kg，擬定制組裝式鋼制貨架，總長20 m，共計4 層，每層高約40 cm、寬60 cm，可堆放標準箱約165～180 箱。我軍前期大部分后方倉庫管理主要采用兩種方式，一是人工管理，這種管理主要是靠手工錄入，每次盤查庫存信息時必須對所有的裝備物資進行盤查，效率低且出錯率高，大量物資積壓，得不到及時的利用，造成資源浪費；另一種是條形碼管理，這種管理方式能提高裝備物資出庫、入庫的速度，提高工作效率，節約人力資源，但也存在著條形碼易被復制和被化學物品腐蝕、數據易丟失等缺陷［3］。

2 射頻標識技術在倉儲中的運用優勢

無線射頻標識技術（RFID）是近幾年發展起來的一種新型標碼識別技術，應用射頻技術進行數據讀寫，可以非接觸方式靜態或動態讀寫［4］，可以使部隊后勤保障在生產、倉儲、運輸和分發使用等方面發生根本性變革，建立起快速、精確、動態的前后方一體的軍事物流可視化網絡，為作戰部隊提供現代高技術戰爭所需的 “即時補給” 保障，提高部隊的作戰能力。軟質洗滌射頻標簽是一款使用復合材料制作的超高頻標簽，具有耐高溫、高濕、可水洗浸泡、反復揉搓、可直接慰燙、可縫紉等特點，抗干擾能力強，射頻性能穩定可靠，可廣泛應用于空勤被服等制服行業。

3 基于RFID的空勤智能倉儲系統設計

3.1 設計思路

部隊后方倉庫是為了保證部隊戰時和平時物資需求而設立的，其核心任務是搞好物資的儲備供應，基于RFID 的空勤智能倉儲系統（簡稱 “系統”）應圍繞儲備物資的管理工作展開，空勤被服倉庫主要儲存的物資是被服，具有儲存物資多、儲存周期長、管理工作困難等特點，因此 “系統” 應具有物資出入庫管理、物資盤點、物資預警等基本功能以及其它輔助功能模塊。

“系統” 以射頻識別技術為基礎，在單品被裝中植入軟質洗滌射頻標簽，標簽外觀直接顯示品名、合同號、生產商、材料成分、洗滌注意事項等，倉儲人員通過 “系統” 掃碼還可以顯示個人姓名、出生年月、血型、被裝品名、出廠時間、入庫時間和出入庫、洗滌、保養、收舊記錄等，打造被裝品種的數字化屬性，在隊屬軍需倉庫、飛行員生活區、被裝業務辦公區，按照 “發、用、洗、保、收” 的順序，研發配套智能系統設備，實現被裝物資的全生命周期數字監控、實時感知、科學管理，實現儲備供應自動化程序化、服務保障科技化人性化、管理監控嚴密化精細化。

3.2 系統功能

“系統” 功能結構如圖1 所示，分為標簽管理、物資管理、物資盤點、物資監控、統計查詢和系統管理等模塊。

圖1 系統功能結構

標簽管理功能模塊主要實現對軟質標簽的管理，符合條件的供應商可以根據合同提前領用標簽，并在生產過程中將標簽植入被服，特殊情況下也可以由倉儲部門臨時貼標。

物資管理功能模塊主要實現物資的出入庫管理，被服同種類按箱按批次到倉庫后，可以在通道門按箱核查，實現被服不開箱批量入庫，如果是不同種類混箱，也可以由工作人員通過手持機核查入庫，入庫操作完成后，再由工作人員按種類整理上架；批量出庫、個人領用以及物資移庫也是類似的操作，工序完成后，“系統” 后臺數據自動更新。

物資盤點功能模塊主要是自動盤點、盤點匯總等功能，為保障系統的高效運行，“系統”除了配備常規的通道門、手持機等設備，還加配RFID 自動貨架等實現更高效率的物資盤點，實現對庫內被服信息的統計和管理，提高物資的整體利用率。

4 系統部署

“系統” 將無線射頻識別技術、嵌入式系統、大數據分析結合起來，為部隊空勤被服倉儲提供了一種信息化的手段，相關場站可以根據需要靈活部署，單體標準實驗空倉的部署示意，如圖2所示。

圖2 空勤單體實驗空倉部署示意圖

除后倉位堆疊式貨架橫向布置外，在前倉制作L 型自助取貨臺一組，長3.8 m、寬0.6 m，安裝RFID 自動取貨貨架一臺，用于自助取貨，庫房吊掛大屏一臺，展示出入庫情況，還可以利用大數據技術展示庫房日常數據態勢，庫房內安裝通道門一組，同時配備掃碼槍一套，用于自動出庫入庫，也可以根據需要在門禁處配備輔助設備，用于進出校驗，也可在單體庫內安裝熱成像和環境測溫攝像頭，獲取庫房內的環境數據，實現物聯網監控。

5 結語

基于RFID 的空勤智能倉儲系統可以解決部隊后勤倉儲中存在的條碼容易損壞，出入庫登記繁瑣，庫存難控制等問題，空勤被裝物資采用軟質洗滌標簽， 可直接縫線安裝， 通過GB18401 檢測，具有對皮膚無害，不傷紡織品，手感好的特點，數據保存時間長達20 年，能夠很好地滿足軍品倉儲的要求。在 “系統” 運行實測中，通道門讀取標簽的距離超過10 m，手持機讀取距離超6 m，同時讀取1000 張標簽用時不超過10 s，較好地滿足了智能倉儲在性能上的要求。