烟草解决方案 邓

基于RFID技术的烟草配送解决方案
一、项目简介
本方案采用RFID（Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别。

）技术，实现烟草的入库自动化以及库房的高效管理。

本技术方案将在香烟包装箱、托盘、货架上贴附RFID标签，在收货处安装RFID门禁系统，向后端WMS (Warehouse Management System，仓库管理系统)系统传输实际收货入库信息，由后端系统安排入库货位，同时，在叉车上安装车载电脑终端，连接RFID读写设备，通过无线局域网传输前端系统与后端系统的信息，实现数据的交换更新，而且系统实时定位叉车位置，方便调度叉车。

二、行业现状和存在的问题
首先，目前的烟草管理普遍存在盘点效率低下的问题，从单品、包装箱，到托盘都是手动进行信息录入，部分环节的盘点效率低下，整个流程的信息化程度不高；
其次，传统的条码系统有明显的缺点，如易污染、折损、需要停止等待逐个扫描等，批量识读效率不高，无法满足快速准确的需求。

针对上述问题，我们采用RFID技术可以作为一种比较可行的解决方案。

用数字化管理系统，来进行对仓库管理的总体整合，也就是烟草企业的数字化仓库管理系统。

它不但可以满足现代物流中配送运转模式的要求，还适用于大规模繁忙物流配送，确保供应链的高质量数据交流；同时，通过从企业生产线就开始的追踪以及在供应链中提升其透明度，可以有效遏制甚至杜绝体外循环，能够在烟草专卖管理上发挥出巨大的作用。

三、RFID技术简介
1.相关概念
RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别。

RFID技术是一种非接触式自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。

它能对相距几厘米到几十米范围内的物体进行识别，而且可以批量读取、可
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识别静止和运动状态下的物体、设备、车辆和人员。

条形码是一种已经应用非常广泛的自动识别技术，但RFID与之相比优势非常明显：
（1）快速扫描
每次只能有一个条形码受到扫描；RFID读写器可同时识别和读取数个RFID 标签。

（2）体积小型化、形状多样化
RFID标签不需要为读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质，更适合往小型化与多样形态发展，以方便嵌入或附着在不同形状、类型的产品上。

（3）抗污染能力和耐久性
传统条形码的载体是纸张，因此容易受到污染，但RFID对水、油和化学药品等物质具有很强的抗腐蚀性。

此外，由于条形码是附于塑料袋或外包装纸箱上，所以特别容易受到折损；RFID标签是将数据存在芯片中，因此可以免受污损。

（4）可重复使用
现今的条形码印刷上去之后就无法更改，RFID标签内储存的数据可以动态更新，可以回收并多次使用。

（5）穿透性和无障碍阅读
条形码扫描机必须在近距离而且没有物体阻挡的情况下，才可以识别条形码。

RFID读写器能够穿透纸张、木材和塑料等非金属和非透明的材质，进行穿透性通信，不需要光源，读取距离更远。

（6）数据的记忆容量大
一维条形码的容量是50Bytes（字节），二维条形码最大容量可储存2到3000字符，RFID最大的容量则有数MB（兆字节）。

随着记忆载体的发展，数据容量也有不断扩大的趋势。

未来物品所需携带的资料量会越来越大，对标签所能扩充容量的需求也相应增加。

（7）安全性
由于RFID承载的是电子信息，其数据内容可经由密码保护，使其内容不易被伪造及编造，安全性更高。

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2.RFID系统组成
最基本的RFID系统由三大部分组成：
（1）电子标签（Tag）
电子标签又称为射频标签、应答器，一般由耦合元件（天线）及专用芯片组成。

（2）读写器（Reader）
读写器是读取/写入标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；读写器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别物体的目的。

通常读写器与电脑相连，从而读取的标签信息可被传到电脑上进一步处理。

（3）天线（Antenna）
天线用于在标签和读取器之间传递射频信号。

天线是一种以电磁波形式把无线电收发机的射频信号接收或辐射出去的装置。

图 RFID系统的工作原理
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四、应用流程
1) 线上打包
在货物入库前，设置打包区域，根据实际仓储管理应用需求，将相应单品按指定数量打包成独立的包装，将操作信息写入标签内。

2) 入库流程
(1)货品到达配送中心，经过拆零、扫货、装托盘，经过RFID门禁系统，向后端管理系统传输实际收货信息，同时向托盘RFID标签写入货品信息；
(2)托盘进入入库暂存区，后端系统根据要求生成入库指令；
(3)后端管理系统通过无线网络检索空闲叉车，并向其下达入库作业单；
(4)叉车前端系统收到入库作业单，到达入库暂存区；
(5)前端系统读取托盘信息，并将其与后端系统的指令进行核对，如果相符，则指示叉车将托盘送往指定货位；
(6) 叉车进入存储库区，前端系统读取库区货位RFID标签，并将其与后端
系统的指令进行核对，如果相符，则指示叉车入库，RFID系统更新货位标签数据；如果不符，则报警；
(7) 叉车完成入库操作后，司机确认入库完成。

前端系统将操作结果通过无线网络传输给后端系统，后端系统更新系统中的相关数据，并将叉车置闲。

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图：入库示意图
3）出库流程
叉车接到出货指令，到指定货位取托盘货物。

取前叉车读写器再次确认托盘货物准确性，然后将托盘货物送至出货口传送带，出货口传送带读写器读取托盘标签信息是否准确，校验无误即可出货。

图：出库示意图
4）配送中心接收
通过固定式RFID读写设备及地埋式天线采集电子标签信息，并上传至中央管理系统，托盘在阅读区停留2～3秒就可以完成整个托盘上货箱的扫码，无需拆垛单件扫码再装垛。

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5）产品跟踪
国家烟草总局从2003年开始建立“烟生产经营决策管理系统”，该系统设计中按照“计划取码、物流跟踪、到货确认”的要求，通过“一打两扫”实现对卷烟生产和物流的全程监控。

在烟草项目中应用RFID技术，应该充分考虑跟国家烟草总局的“一打两扫”计划相配合，在配送环节的监控中发挥RFID技术的优势。

可实现流程：
1、根据烟草项目的特点、流程要求、设备投资等，采用手持式读写设备采集标签内的数据信息；
2、向最终物流单元中嵌入RFID标签，其中记录物流单元的信息；
3、出库时进行准确性校验；
4、使用高频手持式读写设备，利用GPRS技术，实现车辆半全程跟踪；
5、零售终端保留标签，以备随时检查；实现烟草物流从仓储环节到零售环节的真品监控。

五、系统优点
本方案采用的无源电子标签具有使用寿命长，免维护，设计独特等特点，并可很好的嵌入托盘中，不易在托盘运输过程中受到碰撞、磨损。

此外，电子标签可重复写入数据，有利于解决托盘货物调整，拼装等仓储物流问题，标签还可循环使用，大幅度节约了成本。

系统实现远距离识别，读写速度快并且可靠，能适应传送带运转等动态读取，并且适应卷烟厂等工业生产环境，具有较好的抗金属干扰能力，可克服卷烟金属箔包装对RFID识别的影响，符合现代化物流的需要。

六、方案效益
RFID技术在整个方案中得到了合理的应用，数据集中问题变得非常的轻松和容易实现。

一个完整的供应链系统可随时跟踪卷烟并自动记录着供应链中每个环节的真实情况。

这些详实的信息，可以通过计算机网络系统直接被国家及地方
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卷烟管理部门掌握，从而为国家当局宏观调控和决策指挥提供全面、详细、准确、及时的客观依据。

1）实现职能部门对烟草行业各相关企业的全面监控与管理
使国家管理部门通过彻底实施“全程”追踪解决方案，正确、及时、动态、有效的对烟草行业各相关企业进行监控与管理，有效遏制甚至杜绝卷烟生产、流通的体外循环和卷烟的伪造和仿造，为国民经济持续发展提供有力的技术保障。

2）将高科技技术手段应用于烟草行业的物流运输
基于RFID的应用管理，将烟草行业上游卷烟材料供应商、产业下游经销商（客户）、物流运输商及服务商、零售商进行垂直一体化的整合。

RFID技术促进了库存的可视性、生产过程的可视性、资产的可视性、供应链的可视性以及供应链最优规划，使资源合理流动来缩短交货周期、降低库存，降低成本，提高速度和精确性，提高企业竞争力。

3）有利于烟草行业形成全国统一大市场
畅通的物流信息有利于规范市场行为、创造平等竞争环境，建成统一、开放、竞争、有序的大市场；实现卷烟材料供应商，生产企业和销售网络的规模经营，实现供需双方互动的可持续发展的良性循环。

4）有利于提升烟草企业的核心竞争力
RFID应用数字化管理，帮助供需双方实现材料生产和卷烟生产技术以及市场信息等方面知识的共享融合，既而实现共同的成本管理，运用科学手段降低材料成本，减少交易费用，进一步提高管理运作效率，降低运作成本，降低件烟的损失率，为企业带来直接经济效益，提高企业核心竞争力。

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