RFID技术在军用危险品仓储管理中的应用

2010 年 11 月
国防技术基础
第 11 期

RFID 技术在军用危险品仓储管理中的应用
张道坤
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石玉明
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吴海平3Biblioteka 苏正炼4（ 1 . 3 . 4 . 解 放 军 理 工 大 学 ，2 . 6 6 1 8 6 部 队 ）
①入库计划。管理系统将根据军用危险品种 类 、数 量 等 信 息 自 动 拟 制 本 次 入 库 作 业 计 划 （ 包括所需人员、 车辆、 保障器材和安全注意事 项） ，并派生出对应的电子码 （ 或是使用每种军 用危险品的 EPC 编码） ，将其写入电子标签的芯 片内，结合当前库房垛位情况，为每类将要入库 的货物指定相应的垛位。 ②下达入库通知。自动打印入库通知单，管 理系统根据货车使用情况，为入库器材指定装卸 货车，并将货车的识别电子码注明在入库单中， 同时将入库通知单下达给仓库保管员。 ③检验。核对货物凭证， 检验数质量情况， ［ 7］ 在合格货物包装上、货车两侧贴上电子标签 。
。当前， 部队仓库为加强危险
品安全管理水平，普遍采用了信息管理系统，但 大部分系统只具有单一的防盗报警功能， 出入 库、登记统计等相关业务仍然采用人工管理方 式，不仅耗时费力、作业效率低下，而且极易导 致管理混乱，产生数据差错，给企业带来不必要 的经济损失，若是这些危险品流落出去，也将是 国家和社会稳定的一个安全隐患。 鉴于军用危险品仓储安全性的特殊要求，如 何改进现有的危险品数据采集和监管方式，提高 危险品仓储安全管理的水平，成为一个广泛关注 的话题。基于 RFID 技术的军用危险品仓储管理 系统为解决上述问题提供了一种可能的解决途 径。RFID 技术是自动识别技术的一种， 它通过 无线射频方式进行非接触双向通信，对目标加以 识别并获取相关数据。典型的 RFID 系统一般由 电子标签、读写器和计算机通信网络组成 。用 RFID 电子标签支持现今的仓储管理系统的优势 在于： 实现数据采集自动化，消除人工统计的差 错； 实现全程跟踪库存危险品的换垛移位情况， 消除人工管理的混乱情况； 非接触远距离识别， 减少人员与爆炸危险品的接触， 提高安全系数。 目前 RFID 已经被多个国家用于军事物流领域，
关键词： 射频识别 军用危险品 仓储管理
军用危险品，作为部队作战训练和国防施工 的重要物资，其仓储管理安全问题一直是各级人 员关注的焦点
［ 1， 2］
在伊拉克战争中，美军国防部准确追踪其发往海 湾的 4 万个集装箱， 并指挥和控制它们的接收、 分发和调换。正是由于 RFID 技术的应用， 使得 美军后勤补给和装备保障能力变得前所未有的强 ［ 4］ 大，成为伊拉克战争胜利的一个重要因素 。 考虑到 RFID 技术在军事物流领域的成功应 用，以及近年来军用危险品物流中发生事故的经 验教训和仓储安全性的特殊要求， 本文将 RFID 技术引入到军用危险品仓储的管理过程中，目标 是有效降低或消除军用危险品在仓储过程中发生 事故的可能性，确保其在仓储过程中的安全。 一、某军用爆炸危险品仓库的业务分析 以某军用危险品仓库典型物流作业为例，进 行仓储管理业务分析。军用危险品仓储作业流程 主要包括 3 个阶段，如图 1 所示。
三、结束语 基于 RFID 的军用危险品仓储管理系统， 利 用现代信息采集技术以及信息传送方式，解决了 现在数据采集方式落后和监控不严密的问题，进 而达到及时制止非法行为、预防事故发生等安全 管理的 目 的。 在 军 用 危 险 品 仓 库 推 行 RFID 技 术，可能暂时会出现增添设备、业务流程改变以 及工作量加大等问题，所以，我们建议在军用危 险品仓库现有设施设备基础上，选择部分配套较 好的单位进行实验试点，通过解决实际使用中遇 到的各种问题，不断完善 RFID 技术在军用危险 品仓储中的应用研究。 参考文献： ［ 1］ 中国标准出版社第一编辑室． 中国包装技术 协会信息中心中国包装标准汇编． 危险品包 M］ ． 北京： 中国标准出版社，2005． 装卷 ［ ［ 2］ 何凡，王海燕． 危害分析与关键控制点方法 J］ ． 中国安 在危险品仓储管理中的应用 ［ 全生产科学技术，2006 （ 2 ） ： 105 － 108． ［ 3］ 周晓光， 王晓华． 射频识别 （ RFID ） 技术 M］ ． 北京： 人民邮电出 原理与应用实例 ［ 版社，2007． ［ 4］ 王德玉． RFID 技术在军事物流领域应用研 J］ ． 物流技术，2007 （ 8 ） ： 236 － 239． 究［ ［ 5］ 张晓力， 廉小亲， 翁怡方， 等． 基于 RFID J］ ． 微计 技术的仓储信息采集系统设计 ［ 算机信息，2007 ，5 － 2 ： 221 － 223． （ 下转第 59 页）
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仓库主管
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④货物入库。 仓库保管员接到入库通知单 后，组织人员将入库货物按种类、型号分别放置 在指定的货车上； 驶至装有识读器的入库门时， 门禁系统通过获取货车识别电子码，自动获取到 货车所载的全部货品的电子码，将数据传入计算 机主控系统中，并核对车载货物是否与入库单相 符合； 仓库保管员通过主控系统分配的垛位，组 织人员进行码放作业。 ⑤入库结束。全部入库货品上架后，对货车 标签进行消磁， 驾驶员将空载货车驶至出库门， 管理系统通过获取货车信息检测货品是否全部上 架，核查无误后授权出库，并完成相应的记录。 （ 3 ） 仓库管理作业流程 ①库存盘点。 仓库管理员接到盘点指令后， 携带手持 IP4 进入库区，依次遍历全部货位并将 所收集到的全部货物信息通过无线网络实时地传 送给主控计算机； 主控计算机将发送过来的货品 信息与存储在计算机中的全部货品内容互相比 对，自动生成货物数据清单，并将盘点结果告知
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等操作。 4. 系统功能设计 通过对系统的业务流程和数据流程分析，得 ［ 9， 10］ 如图 5 所示。 出系统的核心模块 （ 1 ） 系统管理模块 用户管理主要提供用户添加、删除，用户权 限设置，密码修改功能； 系统登录模块主要是用 户通过用户类型、用户编号、密码登录系统。 （ 2 ） 货物管理模块 货物档案管理子模块主要是明确货物的用 途、基本性能、主要组成等情况，为生成收发作 业计划提供查询依据。入库、出库管理子模块是 记录军用危险品货物的出入库情况，该模块中军 用危险品名称、号码、出入库时间均通过阅读器 阅读电子标签录入，避免了传统人工盘点时录入 货物时的人为错误和人工管理出现的虚假现象。 垛位管理子模块主要是通过库房垛位电子示意图 来实时显示库房垛位的存放状态，为管理人员安 排货物出入库提供决策支持。 （ 3 ） 查询管理模块 查询模块中的三个子模块都支持多条件查 询，如质量查询中可以通过危险品类型、 名称、 编号和日期实现查询。库存查询子模块主要是通 过库存总揽查询每种货物的当前库存情况 （ 4 ） 统计分析 发出情况统计子模块是指通过柱状图反应各 类危险品的出入库数量和时间； 数质量统计分析 子模块指通过柱形图的不同颜色反应当前库存中 各类货物的新品数、堪品数、废品数等情况。
。
②库房状态监控。通过对库房温、湿度仪的 数据采集，进行库存状态的实时监控。 ③翻堆倒垛管理。 按照危险品存储管理规 定，对长期存储的货物进行翻堆倒垛。仓库管理 员使用库房垛位电子示意图，进行可视化的货位 调整操作。在管理系统上完成货位调整后，生成 货位调整示意图，保管员依据示意图进行翻堆倒 垛作业。 （ 4 ） 出库作业流程 出库作业流程和入库作业流程基本相似，这 里不再详述。 3. 系统数据流程分析 根据军用危险品仓储的管理业务流程，采用 结构化设计 （ SD ） 的分析方法， 得出系统内部 数据流程图如图 4 所示。 RFID 手持系统用于对军用危险品出入库的 相关数据和实时监控等情况进行管理； 不同级别 的用户对系统中危险品数据的更新、查询、删除
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3. 基地化维修保障系统的组织模型框架 在以上对基地化维修保障系统任务需求和资 源分布结构进行分析的基础上，针对基地化维修 保障系统的总体目标，我们构建出基地化维修保 障系统的组织结构模型框架见图 4 。 图 4 中，一级基地主要是承担多机种保障的 作训基地，具有较强的机场吞吐能力和多机种保 障能力，在框架设计上主要突出以保障飞机能随 时升空作战为主要目标。 专门设置由信息保障、 资源保障、多机种合成训练保障、作战保障和骨 干培训共五个方面的专职机构。 二级基地主要承担支援保障，其任务主要有 四项： 储备物资， 向一级基地提供物资支援保 障； 二是承担定期检修和战伤修复以及向一级基 地提供装备支援保障； 三是在特殊情况下承担一 定的使用保障， 向一级基地提供作战支援保障； 四是向其他基地提供技术支援保障。 三级基地是战区的飞行系统和保障系统的训 练基地，并根据自身状况承担一、二级基地的部 分相同机型的定期检修、战斗起飞和应急起降的 支援保障任务。 三、结束语 航空装备基地化维修保障系统是一种保障体 制的创新， 其不仅可以提升装备系统的保障能 力，还可在新型机制总体效能的推动下促进保障
［ 5， 6］
讯。手持设备通讯座通过仓库有线网络，将采集 到的数据传送给管理系统。 2. 系统流程分析 （ 1 ） 系统的主业务流程 根据军用危险品的流向，系统的业务流程如 图 2 所示。
（ 2 ） 入库作业流程 入库作业流程如图 3 所示。
。
为了与当前的监控系统集成兼容，管理系统 服务器采用仓库的安全监控系统服务器； 考虑到 系统成本和部分危险品对无线射频电流的敏感 性，通信网络模块利用仓库现有的有线监控传输 网络。 门禁系统包括系统控制的电子门和安装在两 侧的电子标签读写器。 RFID 手持系统包括电子标签及 RFID 手持 设备两部分。 本系统电子标签芯片采用 INTERMEC 公 司 的 915MHz 芯 片， 该 芯 片 通 信 速 率 9600bps，典型作用距离 1. 5m。 RFID 手持设备 采用 Intermec 的 IP4 ，它是一款兼容了部分 PDA 功能的性能独特的移动 RFID 读写器，负责采集 数据 （ 可支持条码采集和 RFID 标签采集 ） 和读 写 RFID 标 签； 并 进 行 相 应 的 处 理、 存 储 和 通