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概述
目的
编写本“技术方案”的目的:
第一.在充分了解、掌握用户提出的各种要求基础上,用文字准确描述并形成规范化的用户需求,使其成为系统设计、实现和验收的依据。
第二、通过全面系统介绍项目建设中使用的关键技术,以及系统集成的方法,使建设单位充分了解系统的整体功能和特性。
需求及分析
用户需求
问题分析
物资仓储在物流供应链中起着至关重要的作用,如果不能保证正确的进货和库存控制及发货,将会导致管理费用的增加,服务质量难以得到保证,从而影响企业的竞争力。传统的物资仓储管理系统注重对货物的出入库登记管理与货物数量的统计,时间长了会出现货物位置杂乱,为寻找货物带来难度,需要投入大量人力进行规范物品的放置、定期整理盘点以及出入库登记等工作,这使得仓储管理问题十分繁琐,浪费大量时间,增加管理的成本。
rfid(radio frequency identification,射频识别技术),作为一种新兴的非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标并获取相关数据,识别工作无需人工干预,可工作于各种恶劣环境,可识别高速运动物体,并可同时识别多个标签,操作快捷方便。因此, rfid技术已经成为21世纪全球自动识别技术发展的主要方向。
物资仓储物流数字化建设的基础工作之一就是基础数据的采集问题,基础数据的真实与完备是关系仓储物流数字化建设成功与否的关键与瓶颈,rfid的出现适时地解决了这一问题。使用rfid仓储物流管理系统,对仓储各环节实施全过程控制管理,对入库、出库、盘点等各个环节的规范化作业,能有效地对仓库流程和空间进行管理,实现批次管理、快速出入库和动态盘点;帮助仓库管理人员对库存物品的入库、出库、移动、盘点、配料等操作进行全面的控制和管理,有效的利用仓库存储空间,提高仓库的仓储能力,在物料的使用上实现先进先出,最终提高仓库存储空间的利用率,降低库存成本,提升市场竞争力。
需求分析
物资仓储管理系统的用户需求
物资仓库管理系统是针对本企业物料的收料、入库、移库、出库和盘点查询等方面工作而开发的管理软件,根据企业的要求,实现仓储的收料管理、入库管理、移库管理和盘点管理及用户管理等功能。用户通过相应的模块,对仓库里物料的基本情况进行更新、删除和查询,对物料的收料、入库、移库、出库和盘点进行管理,对各功能模块明细进行查询,对使用该系统的用户进行更新、删除和查询,对库存数量进行查询,对仓库情况进行实时的监控,用户通过简单的作即可轻松的管理物资。
物资仓储管理系统的功能性需求描述
物资定位跟踪及报警
贵重物资定位跟踪
对于贵重物资,需要提供定位跟踪功能,将其所在区域信息记录下来(非精确定位,只需要知道在区域内即可),系统根据此信息进行检查,如果发现有应在区域设备不存在,则给发邮件告警给负责人。
报警
当物资从某区域需转移到其他地方,经过仓库出入口处时,rfid读取设备自动读取信息,将信息记录到后台数据库,给出声光告警提示,由保安人员人工检查领用或转移单。
辅助管理功能
rfid标签管理
提供rfid标签的签发、更新内容功能,要求除rfid电子内容,在rfid外面也需要有打印签,以防rfid标签损失,无法得到信息。
物资盘点
对于管控区域的有源rfid标签设备,提供实时盘点功能,随时知道物资的区域及数量。
物资台账信息化管理
信息系统集成
与rfid硬件及相关模块集成,通过数据交互规范有机的结合在一起
与资产管理系统集成,共享数据,减少数据重复维护,保持统一数据源
充分利用asb已有系统资源(硬件/软件),减少投资成本
当前exel离线操作信息化
目前手工在excel离线数据录入操作电子化。
查询统计报表
实时监控报表
对于可实时统计区域,系统给出实时统计报表以及差异报表。
物资汇总表
当前物资状态(借用、库存、转移…等)、数量、闲置时间、rfid标签已经使用所限等。
提供按物资分类查询汇总表
物资单个或批量查询
提供单个或批量不同条件查询方式,得到该物资标签、使用人、维护历史、以及历史领用等情况
物资仓储管理系统的非功能性需求描述
rfid标签需要考虑防反射等措施,以适应物资为金属表面的情况
rfid有源标签要平衡功率与使用年限
rfid标签使用年限不低于3年,并提供使用年限到期后的经济有效地更新方式(如换电池或统一换标签,带电池低电压报警)
rfid相关硬件设备要具有高兼容性,便于今后系统的扩展与维护。
rfid硬件与应用软件分别给出实施安装、部署/调试费用
明确维保期及保期内外的支持模式及含费用
对于业务客制部分功能,软件需要基于微软技术,易维护易扩展,用户可以根据业务需要自行增强功能
系统方案
方案优势
技术优势
rfid技术方案是由有源rfid标签(tag)及阅读器(reader)组成的,其中标签周期性的向外发送该标签的id信息,在阅读器接收的范围内接收到该信息后即可将该id信息传送给后台,从而实现对标签信息的识别。
技术的高稳定性
rfid系统由系统软件、中心站设备、数据传输设备、数据通讯接口,读卡器、标签等多个产品组成,其中数据传输设备、数据通讯接口、读卡分站均属于免维护产品,性能稳定性极高,首先保证了主要设备的可靠。即使在恶劣的气候条件下,除了人为损坏以外,也能保证产品的高可靠性,能够保证内部资料的发射、传递的绝对正确。
设备的抗干扰性
采用有源标签能最大程度的降低自然环境等外界因素对无线信号的干扰,而采用无源rfid由于外界自然环境变化,或者标签的表面被灰尘覆盖,会极大地影响读卡的可靠性。
无线防冲突技术的设计,防止了资料的丢失
在一般的监测系统中,最难处理的情况是同一时刻,出现多个监测目标聚集的情况,标签在同一时刻发射出无线电波给读卡分站,这就会在瞬间造成信息冲突,如处理不好,造成信息丢失,影响监测精度,而本公司rfid技术经射频高速模块的处理,能将聚集目标一个不漏的监测出来,本公司rfid系统采用了无线防冲突技术,时域防冲突技术,将冲突信息按序处理,确保了每个信息的完整收集、处理。
设计优势
自动感应,距离可控
自动感应,是指利用有源rfid标签和读取设备之间的可靠通信,以及低频感应技术对有效感应范围的控制,使进入感应区域的标签的id自动上传至读卡设备。
领先的设计水平
本公司pg电子直营站的解决方案是我司多年在有源rfid行业和位置监控领域技术积累的结晶;遵从电信级系统和设备的设计理念,强调系统的组网能力和高可靠性;采用基于本公司rfid技术;硬件设计上充分考虑了可靠性、安全性及防雷措施等,进行了严格的认证和试验,符合国际、国家行业相关规范的安全性和电磁兼容性标准;
强大的网管功能
基于开放式平台,功能丰富,接口灵活,支持gis系统;
除系统自己产生的告警外,可接入和管理数据监控等其他系统的告警;
高度的可靠性设计
本公司系统是一个对安全性要求很高的系统,各种告警信息和数据必须万无一失地实时地向监控中心上报。pg电子直营站的解决方案对系统安全稳定性进行了较周密的考虑,主要表现在:
系统中用到的设备、器件、装置均进行了一整套完善的认证测试。
告警信息实时传递,做到可视可闻,并可利用手机传呼,保证了用户设备故障和告警及时发现并排除。
自产设备通过严格的防雷、电磁辐射、抗干扰的具有国际认证的实验室测试,确保系统稳定运行。
良好的可维护性
本公司pg电子直营站的解决方案具有维护量少的特点,主要原因是现场设备采用了高度的模块化设计,设备可靠性很高,组网基本不需要维护。本pg电子直营站的解决方案大大减少了设备种类,使得整个网络结构非常简单,在日常维护中可大大降低维护成本。
良好的兼容性
本公司pg电子直营站的解决方案具备良好的兼容性,可连接多种报警设备。前端系统可以在现有模拟监控系统的基础上进行改造,充分利用用户的现有设备投资。同时本公司pg电子直营站的解决方案能与报警系统出入口控制系统等联动,当与其他系统联合设计时,通过系统集成设计,各系统之间相互兼容又能独立工作。
设计原则
根据核心需求,整个方案按照如下原则进行设计规划:
稳定性
为了保证系统稳定性指标,在整个方案设计中均采用成熟,稳定,先进的技术来实现需求。在成熟技术的基础上进行可靠的创新,使整个系统既能可靠运行,又具有创新特色。系统中采用的2.45ghz射频识别技术,精确区域定位技术,高增益定向天线区域控制和距离控制技术,数据传输技术等都是相对应用较多,比较成熟的技术。
实时性
作为信息采集系统,整个系统的信号识别,采集,处理,决策的快速实现非常重要,这就要求软硬件的设计要充分考虑这些。要充分利用2.4g高速,大范围,大容量,抗冲突性能佳的特点来进行设计。
安全性
2.45ghz无线射频通讯及数据传输过程中均采用安全加密算法,保证了数据安全。
同时系统具有较高的实时报警响应速度,保证了及时预警,安全提示作用。在系统的操作规范设计等方面也需要考虑,可实施性,安全性。
经济性
整个系统构成要有较高的性价比,尽量做到资源共享,较低的维护成本。
设计要点
针对上述应用需求,系统采用如下关键技术。
2.45ghz射频通讯技术
精确区域唤醒技术
软硬件的低功耗控制技术
数据通讯加密技术
系统架构
整个系统从架构上分为rfid硬件、传输网络及应用系统。
阅读器及电子标签按照国际标准空中接口协议实现电子标签的读写,通过硬件厂家提供的驱动接口,将数据传送给传输网络;
传输网络实现对阅读器所采集到的rfid信息透传;
应用系统实现具体的业务功能,在本项目中,具体实现物资仓储管理的业务功能。
系统介绍
电子标签管理
标签开通
用户通过标签开通功能,将电子标签同唯一的一个设备绑定,开通后电子标签和物资一一对应,使用读卡器读取电子标签编码,即可查询到该电子标签对应的物资信息。在标签开通时,通过相应的设置可将标签区分为安装于普通物资和贵重物资的不同类型。
标签变更
对于已有电子标签遗失、损毁情况,通过标签变更功能为设备制作新的电子标签,即将解除原有电子标签同物资的绑定关系,将新的电子标签同物资进行绑定。标签变更后,通过读卡器读取的电子标签数据,对应为该物资信息,原有电子标签,在数据库中将不再对应任何物资。
标签注销
在物资出库、退库时,需要注销原有电子标签。
入口管理
在仓库的门口部署吸顶式阅读器,同时根据现场环境进行射频规划,保证电子标签不被漏读。接到入库单后,按照一定的规划将产品与对应的开通标签进行绑定入库,当电子标签进入吸顶式阅读器的电磁波范围内,两者进行通信,当采集标签完成后,会与订单进行比对,核对数量及型号是否正确,最后将设备运送到指定位置,按照规则进行摆放。
出库管理
根据提货的计划,出库的物资进行分拣处理,并进行出库管理,利用吸顶式阅读器与标签通信,对出库的物资的电子标签采集,检查是否与计划对应,如有错误,尽快的人工处理。对于贵重物资,经过仓库出入口处时,rfid读取设备自动读取信息,将信息记录到后台数据库,给出声光告警提示,由保安人员人工检查领用或转移单。
用户分级管理
系统采用多级用户管理模式,既可以保证系统有良好的保密性与可靠性,同时也是本系统在业务流程中采用多级核算的前提条件。
系统以角色的形式统一为一组用户分配权限,系统允许用户增加新角色,可以为新增角色分配权限,权限的分配非常灵活,细化到每个功能模块的读、写权限。
用户分级管理包括如下管理界面:
用户管理界面:可以新增用户、修改用户资料、停用用户。新增用户包括用户名、密码、姓名、说明、手机号码、角色、email等信息。停用用户后,该用户不可使用,也不属于任何角色,但是在系统保留,以备日后追踪资产变更记录了所用;
角色管理界面:可以新增、修改、删除角色;
权限管理界面:可以以功能模块为最小单位,为角色分配权限。
通过用户分级管理功能,可以实现如下目标:
通过权限的设置,可以通过灵活的权限分配,对应日常业务流程中的各种角色岗位人员,如为业务人员分配物资查询及价格录入权限,为各级管理人员分配报表查询权限。
基础信息管理
系统可以对一些常用的基础信息进行管理,包括物资信息、物资货位、往来单位、保管人员,具体如下:
物资信息:对于可能进入库房的各类物资进行录入及管理,物资可以按类分级管理,物资信息包括:物资大类编号、物资大类名称、物资编码、物资名称;
物资货位:支持编码进行物资货位的管理,每个货位牌对应一个电子标签,货位信息包括货位编码、货位存储物资明细及数量;
往来单位:对于供货单位、发货单位、受托单位进行分类录入管理;
保管人员:对于物资管理人员进行信息录入及管理,录入信息包括:库管人员姓名、库管人员职责范围。
上述参数既是物资查询的必要条件,也是物资信息录入时必填参数,这些数据只能由超级管理员录入,其他用户在录入设备信息的时候,只能从已录入信息中选择,不能自己设置新的参数,从而确保数据的准确。
系统信息管理
充分考虑系统的扩展性与安全性,提供合理的、确保系统安全的工具。系统管理主要完成系统运行参数进行校正、维护等。完成权限分配,数据表单的增加、修改、删除等操作。同时具有完备的登录程序(用户名和口令)。不同的人员赋予不同的权限,有系统管理员进行设置。系统中还提供了数据备份与恢复功能,进一步保证了业务数据的安全性与连续性。
数据统计分析
系统可以按照时间、数量等要素,形成统计报表,明晰周转周期和效率,方便对库存管理业务流程的计划和控制,系统的运行能够加快设备出入库速度,提高效率。能够给管理者与决策者提供及时准确的库存信息,能够提高设备查询的准确性。
库存状况查询
库存状况查询功能可查询指定物资的详细信息。系统还提供了按指定条件查询物资,可以按物资编码、物资类型、库房、保管人、物资名称、入库日期等多种条件,查询物资。
对于每一种物资物资,点击后,可以查询该种物资在一定时间段的出入库历史数据及结存数据,可以提供打印输出,将该种物资的出入库记录打印。
历史报表查询
历史报表查询提供如下报表内容:
库房台帐月报表、季度报表、半年报表、年报表;
库房收发明细月表、季度报表、半年报表、年报表;
入库历史月报表、季度报表、半年报表、年报表;
出库历史月报表、季度报表、半年报表、年报表。
打印/导出
打印导出功能实现打印设备的管理,接收其他模块发出的打印指令,将指定内容打印,数据导出作为打印的一个特例管理,打印目标设备为microsoft excel文件。
扩展应用
物流监管系统管理
功能目标
电子封锁具有数据写入及读取功能,存储空间要满足物流信息所需。
电子封锁对每次施/解封操作均进行记录
电子封锁的数据读写及操作设备要有室内型,室外型及便携型,通过这些设备完成不同环境下的业务操作
电子封锁的施/解封驱动机构要可靠,并具有一定的强度,人力不可拉开
系统要具有动态密码授权解封机制
系统设备间的无线通讯具有加密机制
系统软件具有pc端(b/s架构)和安卓端app
仓储环境监测管理
功能目标
实施监测仓库内温湿度情况
业务过程
温湿度监测
仓库中存储的货品可能有温湿度的环境要求,如食品、药品等,需要仓库在温湿度环境上满足货品储存的要求。
有源rfid标签通过与温度或湿度传感器结合,可以将温湿度感应数据通过射频信号实时传输给识别设备,使平台系统对仓库环境实时监测,满足仓储环境需求
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