RFID技术在物流管理中的应用

RFID(Radio Frequency Identification射频识别)技术是一种利用无线电波进行非接触双向通信的自动识别技术。该技术能对具体实物的流动信息进行快速准确的识别和输入，保证信息能够实时地表达实物流动过程，适应了现代物流对货物仓储、运输等环节全程可视、可控的要求，在物流管理领域形成了无可比拟的优势。 

RFID系统组成及工作原理 

RFID技术是一种基于电磁理论的通信技术。它利用射频方式进行非接触式双向通信，以达到识别目的并交换数据。适用于物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集和交换的场所。现已在仓储管理、运输管理、高速公路收费、铁路车辆和货运集装箱的识别、汽车防盗系统等方面得到广泛应用。RFID系统主要有两部分组成：读写器和射频标签。 

读写器也称阅读器。读写器由射频模块、读写模块和天线3个主要部分组成。它通过天线发射射频载波信号并接受射频标签反射回的射频载波信号，具有与射频标签通信的功能；具有很强的数字信号处理能力以及数据加密、数据纠错、出错报警等功能；还可以通过标准接口将标签内容和其他信息传输给计算机，实现与计算机通信的功能。 

射频标签，也称电子标签或射频卡。射频标签由射频模块、存储器、控制模块及天线4个主要部分组成。标签的几个主要模块集中在一块芯片中，芯片的外围有连接天线，对有源标签还需连接电池。标签是全封装的，即将芯片及天线(和电池)完全封装在内。通常情况下射频标签具有如下功能：具有一定容量的存储器，用以存储被识别对象的信息；在一定的工作环境及技术条件下标签数据可读、写；维持对识别对象的识别及相关信息的完整；数据信息编码后，工作时可传输给读写器。 

射频标签按获取电能的方式不同，分为有源射频标签(主动式标签)与无源射频标签(被动式标签)。有源射频标签内部自带电池进行供电，电能充足、工作可靠性高、信号传递的距离远。无源射频标签内部不带电池，其工作能量来自读写器。 

无源射频标签具有永久的使用期，常常用在标签信息需要每天读写或频繁读写的地方，而且无源射频标签支持长时间的数据传输和永久性的数据存储。其缺点主要是数据传输的距离要比有源射频标签小。 

射频标签与读写器之间的数据传输 

是通过空气介质以无线电波的形式进行的。其工作原理是：进入读写器工作区域的射频标签接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送存储在芯片中的产品信息(无源标签)，或者主动发送某一频率的信号(有源标签)，读写器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。 

RFID系统的识读过程包括以下4步： 
① 读写器将设定数据的无线电载波信号经过发射天线向外发射。② 当射频标签进入发射天线的工作区时，射频标签被激活后即将自身信息代码经天线发射出去。③系统的接收天线接收到射频标签发出的载波信号，经天线的调制器传给读写器，读写器对接收到的信号进行解调、解码，送后台电脑控制器。④计算机控制器根据逻辑运算判断射频标签的合法性，针对不同的设定作出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构的动作。从而完成与物体有关信息查询、收费、放行、统计、管理等应用。 

RFID技术在物流管理中的应用 

1．在仓储环节的应用。RFID系统可以在智能仓库货物接收、入库、订单拣货、出库等环节应用。当贴有射频标签的货物或容器进入仓储中心(或物流中心)时，装卸平台上的阅读器将自动识读标签，确认货物的数量、大小、种类等是否与订单一致，并且把收货时间及货物运输途中的损坏程度等信息输入主机系统的数据库，完成货物接收工作。入库时，由于实现了库位、品种和射频标签的对应管理，系统可以根据目前仓库库位情况，自动生成货物上架信息(如货物上架库位地址等)，待上架操作完成后，利用手持阅读器将对应货位最新的货物信息通过无线网络传输到后台数据库，主控计算机自动进行货位货物信息的变更确认，完成货物入库操作。 

出库时，出库信息通过系统处理并传到相应库位的电子标签上，显示出该库位货物需出库的数量，同时发出光和声音信号，指示拣货员完成作业。拣货完毕后，拣货人员通过手持阅读器，将对应货位最新货物信息通过无线网络传输到后台数据库，系统自动进行货位货物信息的变更确认，完成物品出库操作。当货物从备货区到装卸平台，安置于该处的RFID系统把出货时间、数量等信息输入主机系统的数据库。 

2．在运输环节的运用。射频识别技术结合全球卫星定位系统，可以对物流运输过程进行全面可视化跟踪。当贴有电子标签的货物和运输工具，经过一些设立了RFID读写系统的地理位置时，运输工具可以不用停下来而直接通过，节省了通关的时间。同时，设立在运输路径上的RFID系统可以对车辆进行实时定位跟踪，及时了解货物在途运输信息，便于公司进行远程调度管理，并极大地提高了在途货物的安全性。例如，RFID技术在集装箱运输管理中的应用可以提高集装箱的运输效率。 

将记录有集装箱箱号、箱型、装载货物种类、数量等数据的电子标签安装在集装箱上，在经过安装有RFID系统的公路、铁路的出人口、码头的检查门时，该系统既可以对集装箱进行动态跟踪，同时阅读器可以非常容易地校验集装箱等封闭容器内的货物，而无需花费大量的人力和时间进行开箱检查、手工点货和货单校对，不仅加快了车辆进港提箱的速度，而且对车辆提箱进行严密的管理并有效地降低了工作人员的劳动强度，减少了人为因素造成的差错。 

物流管理中采用RFID技术的实践意义 

1．为现代物流管理各阶段中提供一种通用的、可以快速识别和录入的通用语言。现代物流是指以现代信息技术为基础，整合运输、包装、装卸、搬运、发货、仓储、流通加工、配送、回收加工及物流信息处理等各种功能而形成的综合性物流活动模式。为了满足现代物流的发展需要，必须在整个物流过程中提供一种通用的、可以快速识别和录入的通用语言，条形码和射频识别等技术的应用满足了这个要求。而射频标签由于其自身的特点可以在物流的不同环节中随不同的实体(物资、运输工具、物流容器等)移动，通过在不同的活动环节向不同的系统输入／输出数据，这样就提供了一个统一的数据交换的媒介。从RFID的工作原理可以看出，射频标签突破了传统条形码技术的局限，与条形码相比还具有以下突出的优点：非接触自动识别，阅读距离远，一次可识别多种物体；读写速度快，可对高速物体(如运输途中的汽车)进行识别；可透过外部材料(玻璃、布料、木材、塑料等非金属材料)读取数据；标签信息容量大，可反复读写；射频标签是封装式的，不易损坏，适合于在恶劣环境下用。因此，RFID技术在物流管理中的应用将通过提供更精确、更及时的物资流动信息，使每一个物流环节的各成员实现信息共享，减少重复工作，从而提高整个物流系统的运行效率。 

2，优化仓库管理，提高工作效率。运用RFID结合计算机技术和托盘管理，可提供进货上架、补货、拣货等作业指示，从而减少货物的搬运次数，缩短作业时间，减少差错和货物损坏，使工作效率大大提高。例如，深圳白沙物流有限公司，在引入RFID技术之前，产品入库时要用条码扫描终端对每件产品的条码进行逐一扫描，出库时又要重复一遍。扫描条码时可能会出现的重码或遗漏情况很难及时发现，不同条码货物的存放位置也无法确定，整个过程存在大量的重复劳动和出错的隐患。 

引入RFID技术后，公司只需在产品出厂入库前扫码一次， 剩下的工作由应用RFID的数字分拣系统自动完成，货品移动的每一个过程都由标签和阅读器自动记录并自动处理，从而省掉了不必要的机械重复劳动。具体来说，公司在应用RFID的数字化分拣系统之前，完成4000件第一次出货工作需要约3-3．5个小时。使用该系统后，这一时间缩短到了约2个小时。第二次补货出库的时间也由原来的2-2．5个小时缩短到了约1个小时。同时仓库利用率也由30％提升到8O％。 

3．实现物流管理的实时化、可视化。 

RFID系统能对具体实物的流动信息进行快速、准确的识别和输入，大量物流信息的采集可在实体交换时自然完成，从而保证信息能够准确实时地表达实物流动过程。同时物资在储存、运输过程中的信息，都可以完全实时、准确地反映在企业的信息系统中，大大增加企业物流管理的实时性、可视性，为企业领导和相关部门的经营决策和控制提供科学的依据。 

仓库管理的实时性可以为企业提供实时的库存信息，对客户的需求做出积极的反应，有利于提高货架充足率，提高交货的可靠性和准时性，进而迅速满足客户的供货要求，保证了与关键客户的关系，最终提高客户满意度。物流全程的可视化跟踪，可以使物流公司对货物和车辆进行实时有效的监控， 提高公司总体调度水平，达到全局最优。同时还可以使客户对自己的货物在途状况有比较全面的了解，辅助客户根据物流状况对生产、销售进行合理安排。 

运用RFID技术，无论货物在订购中、运输中，还是在某个仓库储存着，通过该系统管理人员都可以实时，准确地掌握所有信息，使得企业能够在最短的时间内对复杂多变的市场作出快速的反应，提高对客户需求的响应力。同时，在减少库存、提高工作效率、缩短供货时间、降低物流成本、提高服务能力等方面都具有一定的实践意义。