液晶监视器RFID卷标纸箱之最佳栈板堆栈

图1、系统导览 

参阅图1，本系统主要分为三大部分： 

1.产品位置规划 

将已知的RFID纸箱尺寸输入进系统中，系统会以最短的时间内排列出一组可行的排列方式。 

2.实际操作验证

将系统规划好的排列方式，进行验证可行性。 

3.分析产品位置的适合度? 

将验证的结果开始探讨此系统的可靠度，并且将此验证的结果储存进数据库，当作修正此系统的依据。 

实验环境 

由于本研究使用Borland C++Builder 与RFID硬设备呈现： 

硬件部分：RFID系统是使用EPC规 Mercury4，频率为950-956MHz，RFID卷标为96位。 

计算机（PentiumR4 grade CPU 3.00GHz，512MB内存）。 

软件部分：Borland C++Builder 。 

本研究实验环境（如图2）栈板尺寸(1.1m*1.1m)、堆栈高度1.5m、两台RFID天线、ㄧ台RFID读写机与室温24℃。 

 图2、天线与待测货物关系设置图 

本研究将更探讨RFID卷标与天线之间的位置和RFID读取率相关性，因此本次研究实验分为三组。 

第一组：RFID卷标贴至LCD包装盒正前方(参阅图3)。 

第二组：RFID卷标贴至LCD包装盒左侧(参阅图4)。 

第三组：RFID卷标贴至LCD包装盒正上方(参阅图5)。

 图3 第一组（红色为RFID Tag） 

图4、第二组（红色为RFID Tag） 

 图5 第三组（红色为RFID Tag）  

三组分别读取ㄧ百次，各自纪录每次读取率如表1。 

表1、各组实验读取率  

  

将这些实验得到的样本做卷标粘贴位置差异性检定(α=0.05)，由表2检定出此三种卷标贴的方式有显著差(P-value<0.05)，并且由变异数可知第一组卷标粘贴方式较佳。  

表2、卷标粘贴位置差异性检定 

  

结论 

本研究开发出一套检验产品RFID纸箱自动排列系统，该系统以空间使用率最大为目标，考量1.1m*1.1m与1.1m*1.2m两种尺寸栈板，建构而成的非线性混合整数规划问题。依实仿真、验证、分析结果得知，本系统可以准确将RFID纸箱记录至服务器之数据库，而网络延迟时间平均为1秒钟，并且RFID读取器可以正确读取RFID纸箱上电子卷标内之信息。 

本研究为了满足各家产业的RFID纸箱，因此将系统增加许多可微调的参数接口，供使用者调整，例如:RFID纸箱的尺寸、栈板尺寸等。在未来方面，此套系统将导入Genetic Algorithm (GA)或Simulated Annealing (SA)的算法做比较，测试是否可以提供一个更佳的排列系统，让栈板上空间的使用率提升。  

参考资料： 

1、林建立，”应用基因算法降低鞋业不规则 斩刀排版成本”，勤益技术学院生产系统工程与管理研究所，硕士论文(2006)。 
2、吴昆志，”单一物品之二维栈板装载问题之研究”，元智大学工业工程与管理学所，硕士论文(2005) 。 
3、李其宪，”应用基因算法求解长方体对象堆栈问题”，大叶大学工业工程学系硕士班，硕士论文(2005)。4、郑志平，”一种井下RFID定位系统的读卡器防碰撞算法”，重庆大学自动化学院，Chinese Electronic Periodical Services (2006) 
5、翁佩钰，”国际航空快递货物装柜规划模式及求解算法之研究”，中央大学土木工程研究所，硕士论文(2003)。 
6、田邦廷，”长方体对象堆栈问题解法之研究”，大叶大学工业工程学系硕士班，硕士论文(2002)。 
7、张美忠，”货物运输栈板装载问题启发式解法之应用”，交通大学土木工程研究所，硕士论文(1992)。