基于RFID的威拓智能物流周转箱管理系统

近年来，随着我国零售企业数量、物流配送规模逐年递增，物流周转箱的使用量越来越大，随之而来的是周转箱管理成本越来越高，周转箱大量丢失的现象普遍存在。针对这一问题，是否有可行的方法来降低周转箱管理成本、避免周转箱大量丢失，进而提高物流作业效率？答案是肯定的 f当企业的周转箱用量很大时，比如大批量的周转箱出入库作业，如果完全通过人工进行清点、记录，其工作量会很大，企业不得不投入较高的人工成本，同时，误差也难以避免。但如果引入RFID技术以自动读取方式来管理周转箱出入库作业，不仅速度快，可以大大提高效率，还可以节省劳动力成本。

与传统的条码标签不同，RFID无线射频标签可以反复读写，存储的信息可以补偿和修改。

例如用于多功能含有物品的周转箱，将来还有可能利用无线射频识别技术了解整个托盘中各个周转箱以及周转箱中的货物。

目前，RFID技术正在为供应链领域带来一场巨大的变革，以识别距离远、快速、不易损坏、容量大等优势，简化繁杂的工作流程，有效改善供应链的效率和透明度。

众所周知，识别条码时，必须将扫描器对准条码，且一次只能读组条码。而无线射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)却能克服条码应用中的上述缺陷。RFID主要通过无线射频读取或写入RFID标签信息，因此，不仅读取距离可近可远，而且可同时识读大量的RFID标签。更为重要的是，RFID可以穿透物体，识别置于物体内部的RFID标签。所以，相比条码而言，RFID具有非常大的技术优势。

1、应用方案

基本的RFID系统由RFID标签（Tag）、阅读器（Reader）以及应用支撑软件三部分构成（图1）。RFID标签由芯片和天线（Antenna）组成，每个标签具有唯一的电子编码。标签附着在物体上以标识目标对象。

1.1RFID标签的选择

RFID标签依据发送射频信号的方式不同，分为主动式（Active）和被动式（Passive）两种。主动式标签主动向读写器发送射频信号，通常由内置电池供电，又称为有源标签，具有更远的通信距离，但其价格相对较高，主要用于贵重物品远距离检测等应用领域。被动式标签不带电池，又称为无源标签，其发射电波及内部处理器运行所需能量均来自阅读器产生的电磁波。被动式标签在接收到阅读器发出的电磁波信号后，将部分电磁能量转化为供自己工作的能量。通常被动式标签价格相对较低，但其工作距离、存储容量等受到能量来源的限制。在物流周转箱管理应用中工作距离通常在2米以内，存储容量需求也不是太大，因此采用无源的RFID标签即可。

1.2频段的选择

工作频率的选择是RFID技术应用中的一个关键问题，它既影响标签的性能和尺寸大小，还影响标签与读写器的价格。

RFID工作频率存在多个频段，不同的频段各有优缺点。目前，应用在物流周转箱上的RFID工作频率主要有高频13.56MHz和超高频UHF两种频段，高频RFID的识读距离相对较近，一般不超过1.5米，但穿透物体识读标签的能力相对较强；而超高频RFID的识读距离相对较远，一般在3～9米左右，但穿透识读能力相对较差。对于物流周转箱管理，由于其仓库门的中间距离在2米左右，且不需要穿透周转箱及各种商品，可以采用识读距离为3～9米左右的超高频门形天线。

1.3RFID标签安装

可将经过不干胶封装方式处理的RFID标签贴周转箱表面不易被撞击之处，以便于RFID阅读器对其进行快速而准确地识别。考虑到在周转箱使用过程中，可能会撞击到贴在表面的RFID标签，进而造成标签损毁，同时有利于标签防尘、防水的保护，可以将标签内嵌于周转箱内，或将经塑封后的标签安装于周转箱上。

1.4信息识别

在实际的物流作业中，通常需要在短时间内将大量安放有RFID标签的周转箱进行快速、准确地识读，因此，可以采用阵列天线组（超高频）的方式，以保证快速而准确的识读。

利用RFID技术进行周转箱识别的最大优势在于，可以一次性地读取一整车的周转箱信息，与一个个地扫描条码相比，大大节省了时间和人力成本。

2、可行性成本分析

RFID标签成本分析是该技术商业应用能否获得成功的关键。以普通的inlay标签为例，如果要货量超过10万个的话，单个标签可降到1元以下。随着集成电路技术的进步和应用规模扩大，RFID标签的成本将不断降低。此外，购买RFID阅读器、软件系统等方面的成本增加也是影响RFID应用的关键因素。