基于-物聯(lián)網(wǎng)的智能化倉儲管理系統(tǒng)

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1、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能倉儲管理系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)的概念于1999年由美國麻省理工學(xué)院提出，物聯(lián)網(wǎng)是一個動態(tài)的全球網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，它具有基于標(biāo)準(zhǔn)和互操作通信協(xié)議的自組織能力，其中物理和虛擬的“物”具有身份標(biāo)識、物理屬性、虛擬特征和智能接口，并且可以與信息網(wǎng)絡(luò)無縫整合。物聯(lián)網(wǎng)將于媒體互聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一起，構(gòu)成未來互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按照約定的協(xié)議，以有線或無線的方式把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，以計算、存儲等處理方式構(gòu)成相應(yīng)的靜態(tài)與動態(tài)信息的知識網(wǎng)絡(luò)，用以

2、實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)是物物相連的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)中的“物”要滿足一些條件才可以被納入其范圍：1.有相應(yīng)信息的接收器；2.有數(shù)據(jù)傳輸通路；3.有一定的存儲功能；4.有CPU；5.有操作系統(tǒng);6.有專門的應(yīng)用程序；7.有數(shù)據(jù)發(fā)送器；8.遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議；9.在世界網(wǎng)絡(luò)有可識別的唯一編碼。目前倉儲管理一部分是人工管理，一部分實現(xiàn)了條形碼管理，僅有少部分開始使用二維碼或射頻標(biāo)簽。條碼系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)相比，存在識別速度慢、信息攜帶量小、尺寸大、易損毀等缺點。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)RFID

3、技術(shù)，能有效地解決倉庫物資流動的信息管理問題。將物聯(lián)網(wǎng)RFID標(biāo)簽貼在倉庫內(nèi)的托盤、包裝箱或元件上。標(biāo)簽內(nèi)包含元件規(guī)格、序列號等信息。當(dāng)物資通過安裝在預(yù)置地點的RFID識讀器時，便可自動記錄信息，無線局域網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_管理信息系統(tǒng)，指揮中心就掌握了實時的物資儲存信息。在這個過程中不需要保管員使用手持條形碼掃描器對倉儲物資進(jìn)行逐個掃描，這將大大加快物資的流動速度，且能減少操作失誤，降低管理成本，提高倉庫管理的工作效率。采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將更加高效、準(zhǔn)確地實現(xiàn)物資設(shè)備的倉儲管理。將存儲到倉庫中的物資貼上RFID標(biāo)

4、簽，能自動記錄每件物資的入庫、出庫等操作，并且還能查詢物資在倉庫中的具體位置，同時能自動識別進(jìn)出倉庫的車輛、人員等，并能根據(jù)權(quán)限存取對應(yīng)的物資信息。利用信息可視化技術(shù)，實現(xiàn)實時顯示倉庫內(nèi)各種物資的狀況以及車輛、人員情況；同時各倉庫的各類信息可通過網(wǎng)絡(luò)相互連接，建立按組織層次、更大規(guī)模的分層倉儲管理系統(tǒng)，并與其他物流應(yīng)用管理系統(tǒng)相連，形成“大”的物流信息系統(tǒng)，供各級部門或相關(guān)人員查詢、使用，形成層次化的倉儲管理體系結(jié)構(gòu)，各層之間可通過網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)接口實現(xiàn)互通、互連、互操作，這將大大提高倉儲管理效率，對提高經(jīng)濟(jì)

5、效益具有重大的意義。將物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)地、具體地用到倉儲系統(tǒng)中，其核心內(nèi)容包括系統(tǒng)編碼體系、射頻識別系統(tǒng)、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及軟、硬件設(shè)計四部分，如圖1所示，其管理流程如圖2所示。圖1倉儲系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)由圖2可以看出，出入庫管理利用RFID實現(xiàn)物品的自動識別，通過網(wǎng)絡(luò)建立各物品之間的關(guān)聯(lián)，利用EPC(ElectornicProductCode,中文稱為產(chǎn)品電子代碼）實現(xiàn)物品的統(tǒng)一編碼，并應(yīng)用傳感器及視頻技術(shù)實現(xiàn)物品的實時狀態(tài)監(jiān)控，對物品存放環(huán)境及其工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)環(huán)境狀態(tài)(例如溫度、濕度、光照、氣體濃度、震動幅度等)

6、超過規(guī)定值時，啟動相應(yīng)的報警措施。由于RFID必須通過讀寫器才能收集數(shù)據(jù)，在有些大型倉儲管理系統(tǒng)中，部分物品分布不均勻，距離超過10Om后RFID無法識別，因此，可將無線傳感器與RFID相結(jié)合建立覆蓋整個存儲范圍的倉儲管理系統(tǒng)。圖2倉儲系統(tǒng)管理流程圖一、系統(tǒng)編碼體系編碼是指給編碼對象賦予一定的有規(guī)律、易于計算機(jī)識別和處理的符號，形成的代碼元素組合。其目的是用規(guī)定的字符來代表復(fù)雜的概念，便于査詢、統(tǒng)計分析和匯總。在制定編碼規(guī)則時應(yīng)遵循以下基本原則：（1）唯一性。每一個編碼對象僅有一個代碼，而一個代碼只唯一表示一

7、個編碼對象。（2）合理性。代碼結(jié)構(gòu)與分類體系相對應(yīng)，定義合理。（3）可擴(kuò)充性。每一類編碼設(shè)計等長，應(yīng)留有適當(dāng)?shù)暮髠渚幋a容量用于擴(kuò)充。（4）簡明性。結(jié)構(gòu)盡量簡單，長度盡量短，以節(jié)省存儲空問和減少代碼的差錯率。（5）規(guī)范性。在一個編碼體系中，代碼的類型、結(jié)構(gòu)及代碼的編寫格式應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一。（6）系統(tǒng)性。將選定的事物、概念的屬性或特征按一定的排列順序予以系統(tǒng)化，并形成一個合理的編碼體系。倉儲中的實體是操作和管理的最終對象，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)化的步驟，首先確定倉儲系統(tǒng)的實體，然后將所有倉儲實體進(jìn)行信息抽象。一般將倉儲實體劃

8、分為五類：物資類、設(shè)備類、設(shè)施類、人員類和環(huán)境類。基于物聯(lián)網(wǎng)的倉儲系統(tǒng)需要，根據(jù)各類實體管理要求，對存儲的實體進(jìn)行相關(guān)操作，所以，要提取實體的基本屬性滿足監(jiān)控的基本要求。各類實體的屬性分析如表1所示。表1各類實體屬性分析屬性內(nèi)容物資類用來描述倉儲系統(tǒng)中多個單件組合而成的一個存儲單元(如包裝盒、包裝箱等)或單個裝設(shè)備的屬性,包括物資編碼、形態(tài)(固、液、氣、顆粒等)、數(shù)量、規(guī)格、物資材質(zhì)、包裝要求、搬運(yùn)