基于RFID的物料跟踪管理系统设计

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摘  要：

为了协调供应链上的物流和信息流，本文对物料跟踪管理系统进行了较详细的设计，该系统包括四个功能模块，采购管理、库存管理、生产管理、配送和销售管理模块，外加基础资料配置和系统维护模块，并对各功能模块进行了详细阐述。

1．引言

随着市场竞争的加剧，企业为增强自身的核心竞争力，把非核心业务外包给其他企业，从而，企业的整个业务流程由多个企业共同参与。上一业务流程为下一流程提供物料或服务，由此形成一个环环相扣的链条。链条上参与不同业务流程的各企业，构成了链条上的节点。由此多个节点构成了产品供应链。物料跟踪就是对供应链上的物流和信息流进行集成，进而提高了竞争链的效率。

2．RFID简介

物料跟踪离不开相关的跟踪技术。RFID在2O世纪80年代就投入到商业运营，由于它比条形码、磁卡、IC卡保密性及抗干扰能力强，发展异常迅速，在国外很多领域已经广泛使用，目前已成为主要的数据采集、标识和分析系统的工具。RFID的基本理论是电磁理论，利用无线电波对记录媒体进行读写。RHD的优点是不局限于视线，识别距离比光学系统远。同时由于射频识别卡具有读写能力，可携带大量数据，具有极高的保密性，本文设计的物料跟踪系统采用RFID跟踪技术。

3．基于RFID的物料跟踪管理系统设计

根据供应链的流程，本系统包括采购管理、库存管理、生产管理、销售配送管理四个功能模块，外加基础资料配置和系统维护模块。

3．1 基础资料配置和系统维护模块

在企业实施物料跟踪管理系统的过程中，确定物品信息唯一的录入系统是整个实施过程数据统一化的保证，这个过程由编码系统完成；基础资料设置对系统中各个模块的功能操作和相应的报表操作等进行编码管理，实现权限设置；另外要对帐套及运行系统的若干参数进行定义，负责系统的初始化和帐套的备份、恢复及操作管理。

3．2 采购管理

首先根据企业实际采购货物的情况，把与采购有关的信息，包括采购13期，货物信息和供应商信息分类编码，建立采购信息编码库。采购管理子功能模块包括采购计划管理、采购订单管理、采购到货管理、供应商管理四个部分。采购计划管理可以实现采购计划编制、采购计划管理及请购管理等，对于企业组织生产、平衡库存起着重要作用。采购订单管理可以实现合同管理、合同执行状态跟踪等，它的主要功能有采购合同维护、采购订单维护、订单合同终止或取消。采购到货管理负责处理采购到货的确认，并生成到货单的初始数据、到货单状态、是否免检，同时录入实际数据。供应商管理则是为合理确定采购方案服务的，与其他功能模块紧密相连，根据其他模块的信息，实现企业对供应商的资信评估，为企业选择合适、可靠的供应商提供基础。

3．3 库存管理

库存管理功能模块主要包括收货入库管理、在库盘点管理和拣货出库管理。

1．收货入库管理

仓库接收到供应商的发货通知单；系统根据货物的类型选择仓库，再根据所选仓库进行货物库区和储位的分配存储；货物到待检区时，入库门口的固定RFID阅读器批量读取货物标签，采集货物信息，即对实际验收通过的入库货物数量进行确认并与进货通知单核对；核对无误时，仓库管理系统通过无线网络检索空闲叉车，并发送收货作业指令以及货位安排；叉车搬运货物，入库设备根据货位安排将货物上架；入库处将处理结果通过手持读写器上传至后台数据库中。

2．在库盘点管理

选择要盘点的仓库、库区等；制定盘点表，生成盘点清单；堆跺机定位到需要进行盘点的货位后，系统通过无线网络控制读写器开始读取数据；读写器通过无线网络将盘点数据(仓库存储的货物的实际数量)传送到后台管理系统；系统进行盘点处理，计算出盘点仓库货物的溢损数量。

3．拣货出库管理

仓库系统接收到销售部门的客户订单以及发货通知；库存控制系统根据一定的出库原则计算出出库货物的货位，并打印出库单或者发出出库指令；叉车或者堆垛机到指定的库位依次取货；手持移动设备或者固定读写器将操作结果通过无线网络传输给库存管理系统；分拣出的货物被送上自动分拣系统；安装在自动分拣系统上的自动识别装置在货品运动过程中阅读RFID标签，识别该货品属于哪一个用户订单；计算机随即控制分选运输机上的分岔结构，把货品拨到相应的包装线上进行包装以及封口；物品被运送到出库口处，手持移动设备扫描验证货物信息。

3．4 生产管理

生产管理模块的主要功能是根据生产线上产品的定位追踪和在制品管理实现物料配送调度优化。通过线上产品的定位追踪获得零件在生产线上的位置信息和原材料消耗情况，并通过在制品的管理获得线旁工位库存量，在此基础上实现物料的跟踪和动态配送。

1．线上产品的定位追踪

在每个工位设置RFID阅读器，产品上安装RFID标签，RFID系统采集到产品位置信息后，将数据上传至数据采集与监控软件，由系统计算出每一时刻每个产品所在的具体工位区域。这样就可以实现对流水线上产品的实时跟踪。

2．在制品管理

在装配、检测和包装车间建立无线局域网，信号范围覆盖所有物料库存区和装配生产线。通过手持PDA扫描设备扫描物料库存区和生产线旁物料的条形码，进行物料库存和线旁库存管理，PDA系统通过无线通讯方式，将数据发送至应用服务器，进行业务处理操作。

3．物料配送调度优化

通过生产线上产品的定位追踪管理和在制品管理模块，可以获得零件消耗量和线旁工位库存量。根据获得的信息，动态物料配送系统进行两个方面的决策：确定需要配送的零件和配送的数量；分派配送工人配送指令和配送路线。物料配送请求由系统根据生产线装配信息自动生成，存入配送请求池中。系统根据配送时间、配送时间和配送货车类型等信息生成物料分拣单，然后将配送指令发送到配送工人手持PDA上。配送工人根据配送单实际出库的扫描记录信息或物料送达工位的扫描记录信息，回填配送完成信息，系统自动将对应的配送单状态改为完成，并对相应工位的在制品数量进行自动更新维护。

3．5 配送和销售管理

配送和销售管理包括销售订单管理、配送管理和售后服务管理三部分。销售订单管理完成销售订单的生成和编辑。可以生成针对某一客户的销售签单，或根据销售订单生成直接配货单或发货批次单。如果销售订单需要分批完成，则根据销售订单完成发货批次的处理，同时更新订单进度信息；否则根据销售订单直接配货，更新订单进度信息。配送管理还有一个功能就是中途运输的在途监控，设定沿途监控点，对车次进行全方位跟踪，记录每个路段的信息。售后服务管理包括销售退货、零配件消耗信息录入、故障情况记录等。

4．结语

本文针对供应链中物流和信息流不能很好地协调的问题。提出了物料跟踪管理系统，从原材料的采购、原材料入库、生产过程中的在制品管理、产成品入库到产品的配送交付，对供应链全过程中的物料进行跟踪，从而提高企业的运作效率，增强企业的反应能力，降低成本，增强信息的透明度。（RFID世界网）