物流管理系統研究論文

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[摘要]將RFID技術應用于物流管理系統中，實現物流的協同運作和快速反應。本文介紹了RFID技術，并在此基礎上設計了物流管理系統的系統模型、系統架構及業務流程。

[關鍵詞]物流；RFID技術；業務流程

1．引言

根據國家有關部門調查，在制造業商品總成本結構中，直接勞動成本占總成本10％左右，而物流費用占20％～40％，用于生產的時間約占10％，而用于物流過程的時間卻占到90％。所以降低物流成本和縮短物流時間對企業降低總成本來說有著重要的意義。企業的物流活動涉及多個外部企業，光靠企業自身是難以達到物流總成本降低這一目標的，因此必須采用供應鏈管理這一先進的管理思想，通過在供應鏈伙伴間信息共享，協同運作，來有效地降低協同成本。本文把RFID技術應用于物流管理系統，從而來實現整個供應鏈各伙伴間物流環節的協同運作和快速反應。

2．RFID技術

RFID(RadioFrequencyldentification)即射頻識別，它利用無線電射頻實現數據傳輸，從而實現非接觸式目標識別與跟蹤。PaVlD根本性地改善了物流操作，它主要由如下六方面組成：

(1)EPC編碼標準。EPC碼是由版本號、域名管理者，對象分類、序列號組成的一組數字。其中域名管理是描述與此Eyc相關的生產廠商的信息；對象分類記錄產品類型的信息；序列號唯一標識貨品。

(2)EPC標簽。EPC標簽由天線、集成電路、天線接口和底層四部分構成。EPC標簽有主動型、被動型和半主動型三種類型。主動型標簽有一個電池，用來為標簽中微芯片的電路運轉提供能量，并向識讀器發送信號；被動型標簽沒有電池，它從識讀器獲得電能；半主動型標簽用一個電池為微芯片的運轉提供電能，但是發送信號和接受信號時卻是從識讀器處獲得能量。

(3)識讀器。識讀器使用多種方式與標簽交互信息，近距離讀取被動標簽中信息最常用的方法就是電感式耦合。只要貼近，盤繞識讀器的天線與盤繞標簽的天線之間就形成了一個磁場。標簽就是利用這個磁場發送電磁波給識讀器。

(4)Savant(神經網絡軟件)。每件產品都加上標簽之后，在產品的流動過程中，識讀器將不斷收到一連串的產品電子編碼，傳送和管理這些數據，是由Savant軟件來實現的。Savant包括多個模塊，如事件管理系統(EMS)、實時內存數據結構(RIED)和任務管理系統(TMS)。其中EMS用于讀取識讀器中的數據，對數據進行平滑、協同和轉發，將處理后的數據寫入RIED或數據庫。RIED是Savant特有的一種存儲容器，是一個優化的數據庫，TMS的功能是把由外部應用程序定制的任務轉為Savant可執行的程序，寫入任務進度表．Savant支持的任務包括三種類型：一次性任務、循環任務和永久任務。程序模塊通過兩個接口與外界交互：識讀器接口和應用程序接口。

(5)對象名解析服務(ObjectNamingService，ONS)。對象名解析朋務將EPC碼與相應商品信息進行匹配。當識讀器讀取EPC標簽的信息時，EPC碼就傳遞給了Savant系統。Savant系統再在局域網或互聯網上利用ONS找到這個產品信息所存儲的位置。

(6)物理標記語言(PhysicalMarkupLanguage，PML)。EPC碼用來識別單個產品，而PML用來描述所有關于產品的信息。除了描述不改變的產品信息(如物質成分)之外，PML還可以用來描述動態數據和時序數據。動態數據如食品的溫度或機器震動的級別等。時序數據是指離散且間歇地變化的數據，如物品所處的地點等。這些數據都存儲在PML服務器上。PML服務器由制造商維護，并且負責輸入他所生產的所有商品的信息。

3.物流管理系統的設計

通過設計一個基于RFID技術的物流管理系統，實現供應商、制造商、分銷商、零售商四類供應鏈成員間的協同運作和快速反應。

3．1系統模型

系統利用網格對分布、異構、動態的計算資源進行集成，利用門戶將供應鏈伙伴間不同系統、不同類型的數據源、應用和服務集成到一個信息平臺上，利用語義將由于歷史原因造成的信息表達的不規范統一到一個語義層次，從而為物流管理提供大范圍的資源共享及功能集成．系統是由多個Agent形成松散耦合的網絡體系。系統模型見圖2。

Agent通過裝有RFID識讀器的貨架接收實時RFID數據，這些銷售點的實際庫存數據與預測產生的計劃庫存一并發送到早期預警Agent。若產生低庫存警告，將其通過Agent送入補貨計劃模塊，組織補貨。

3．2系統整體架構

系統以制造商為核心企業，整體架構如圖3，包括計劃、執行、報表及業務智能。支持模塊包括ERP及DW系統。

系統采用第三方物流，即承運商以第三者的角色接受物流外包業務，承運商實際上擔負起了物流執行者的角色，即由單純的運輸、倉儲及流通加工擴展為提供物流服務、追蹤信息、緊密協同的供應鏈伙伴。

3．3業務流程

業務流程如下：

(1)顧客從智能貨架上選擇商品放入購物車內，推購物車從裝有RFID識讀器的過道中通過，商品統計便自動完成，顧客付款后，交易結束。

(2)當貨架上商品量低于域值時，發出低庫存警告，告知進行補貨。系統利用預測算法根據以下信息產生即時補貨需求、未來運輸需求、補貨及RFID補貨決策：

A)受警告商品最近三個星期和一年前的庫存水平歷史對比(來自數據倉庫DW)；

B)此間零售店這些商品當前的發票和出貨單；

c)在短運程內可提供多余庫存的零售店摘要；

D)迅速檢查有問題的零售店中的促銷活動，了解導致庫存水平下降的原因；

E)最近幾天此零售店區域內捧在前10位的被報道商品。

(3)根據未來貨運需求，首先配置車輛負載，即通過多個倉庫組合實現以整車貨的方式運載以降低費用；其次根據天氣情況、建筑物分布情況制定最優路線，最后確定逐站裝貨點。生產控制中心根據補貨需求組織生產。

(4)系統再一次監測到缺貨警告，對計劃進行更改，并將更改計劃進行廣播。

(5)生產商分撿好產品，隨即交付運送。

(6)商品到達零售商分銷中心，運載車輛通過安裝有RFID識讀器的接貨口大門時，自動完成清點并輸入數據庫，商品被直接送上傳送帶，分銷中心按照各個零售店所需的商品種類與數量進行配貨，商品裝車發往各零售店的途中，借助GPS定位系統或者沿途設置的RFID監測點，可以準確了解商品的位置與完備性，從而準確預知運抵時間。

(7)運抵零售店后，卡車直接開過安裝有RFID識讀器的接貨口大門，商品即清點完畢，直接上架出售或暫時保存在零售店倉庫中，零售店的庫存信息也隨之更新。

當顧客隨意放置了商品，通過覆蓋了整個零售店的RFID識讀器能很容易地找到商品并歸位。同時商品一旦進入到RFID識讀器覆蓋的各個場所，RFID系統就自動承擔起EAS(電子商品監控)功能，從而有效地防止商品失竊．這樣從商品的生產到零售商再到最終用戶，商品在整個供應鏈上的分布情況及商品本身的信息，都完全可以利用RFID技術實時準確地反映在系統中，從而整個供應鏈流程都將變成一個完全透明的快速反應體系。

4.結束語

通過將RFID技術應用到物流管理系統當中，可以大大縮短物流各環節之間商品信息的交換時間，加快了物流的流通速度，并使得物流各環節的信息更加準確、及時和透明，供應鏈各伙伴之間可以協同運作、科學決策，從而達到降低物流總成本的目標。

主要參考文獻

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