物流信息自動采集技術(shù)講義(PPT 54頁).ppt

物流信息自動采集技術(shù)物流作業(yè)效率的提高 在很大程度上取決于物流信息的通暢程度與管理系統(tǒng)的先進程度 在物流系統(tǒng)的運行過程中 時刻都會產(chǎn)生這樣或者那樣的數(shù)據(jù) 這些數(shù)據(jù)包括人員的 物質(zhì)的 財務的 并存于采購 生產(chǎn)和銷售過程中 這些數(shù)據(jù)的采集與分析對于生產(chǎn)決策來講是十分重要的 如果沒有這些實際工況的數(shù)據(jù)支持 生產(chǎn)和決策就將成為一句空話 將缺乏現(xiàn)實基礎(chǔ) 可以用來作為物流信息采集的技術(shù)非常多 包括各種自動識別技術(shù)和物流應用的電子信息技術(shù) 自動識別技術(shù)自動識別技術(shù)就是應用一定的識別裝置 通過被識別物品和識別裝置之間的接近活動 自動地獲取被識別物品的相關(guān)信息 并提供給后臺的計算機處理系統(tǒng)來完成相關(guān)后續(xù)處理的一種技術(shù) 例如 商場的條碼掃描系統(tǒng)就是一種典型的自動識別技術(shù) 售貨員通過掃描儀掃描商品的條碼 獲取商品的名稱 價格 輸入數(shù)量 后臺POS系統(tǒng)即可計算出該批商品的價格 從而完成顧客的結(jié)算 當然 顧客也可以采用銀行卡支付的形式進行支付 銀行卡支付過程本身也是自動識別技術(shù)的一種應用形式 自動識別技術(shù)是以計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展為基礎(chǔ)的綜合性科學技術(shù) 它是信息數(shù)據(jù)自動識讀 自動輸入計算機的重要方法和手段 歸根到底 自動識別技術(shù)是一種高度自動化的信息或者數(shù)據(jù)采集技術(shù)自動識別技術(shù)近幾十年在全球范圍內(nèi)得到了迅猛發(fā)展 初步形成了一個包括條碼技術(shù) 磁條磁卡技術(shù) IC卡技術(shù) 光學字符識別 射頻技術(shù) 聲音識別及視覺識別等集計算機 光 磁 物理 機電 通信技術(shù)為一體的高新技術(shù)學科 完整的自動識別計算機管理系統(tǒng)包括自動識別系統(tǒng) AutoIdentificationSystem 簡稱AIDS 應用程序接口 ApplicationInterface 簡稱API 或者中間件 Middleware 和應用系統(tǒng)軟件 ApplicationSoftware 自動識別系統(tǒng)模型圖 自動識別系統(tǒng)完成系統(tǒng)的采集和存儲工作應用系統(tǒng)軟件對自動識別系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)進行應用處理 而應用程序接口軟件則提供自動識別系統(tǒng)和應用系統(tǒng)軟件之間的通訊接口包括數(shù)據(jù)格式 將自動識別系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成應用軟件系統(tǒng)可以識別和利用的信息并進行數(shù)據(jù)傳遞 條碼技術(shù)條碼技術(shù)簡稱條碼 是由一組規(guī)則排列的條 空以及相應的數(shù)字組成 這種用條 空組成的數(shù)據(jù)編碼可以供條碼閱讀器識讀 而且很容易譯成二進制數(shù)和十進制數(shù) 這些條和空可以有各種不同的組合方法 構(gòu)成不同的圖形符號 即各種符號體系 也稱碼制 適用于不同的應用場合 條碼成本最低 適于大量需求且數(shù)據(jù)不必更改的場合 例如商品包裝上就很適宜 但是較易磨損 且數(shù)據(jù)量很小 而且條碼只對一種或者一類商品有效 也就是說 同樣的商品具有相同的條碼 光學字符識別OCR光學字符識別OCR ImageCharacterRecognition 人眼可視讀 可掃描 但輸入速度和可靠性不如條碼 數(shù)據(jù)格式有限 通常要用接觸式掃描器 OCR的主要的應用領(lǐng)域是 辦公室自動化中的文本輸入 郵件自動處理 與自動獲取文本過程相關(guān)的其它領(lǐng)域 這些領(lǐng)域包括 零售價格識讀 定單數(shù)據(jù)輸入 單證 支票和文件識讀 微電路及小件產(chǎn)品上狀態(tài)特征識讀等 由于在識別手跡特征方面的進展 目前探索在手跡分析及鑒定簽名方面的應用 磁條 卡 技術(shù)磁條技術(shù)應用了物理學和磁力學的基本原理 對自動識別設備制造商來說 磁條就是一層薄薄的由定向排列的鐵性氧化粒子組成的材料 也稱為涂料 用樹脂粘合在一起并粘在諸如紙或者塑料這樣的非磁性基片上 磁條技術(shù)的優(yōu)點是數(shù)據(jù)可讀寫 即具有現(xiàn)場改寫數(shù)據(jù)的能力 數(shù)據(jù)存儲量能滿足大多數(shù)需求 便于使用 成本低廉 還具有一定的數(shù)據(jù)安全性 它能粘附于許多不同規(guī)格和形式的基材上 這些優(yōu)點 使之在很多領(lǐng)域得到了廣泛應用如信用卡 銀行ATM卡 機票 自動售貨卡 會員卡 現(xiàn)金卡 如電話磁卡 磁卡的價格也很便宜 但是很容易磨損 磁條不能折疊 撕裂 數(shù)據(jù)量較小 IC卡識別技術(shù)IC是將可編程設置的IC芯片放于卡片中 使卡片具有更多功能 通常所說的IC卡多指接觸式IC卡 和磁卡相比較 IC卡 接觸式 具有安全性高 存儲容量大 抗干擾能力強 可靠性高 使用壽命長等特點 但由于其觸點暴露在外面 有可能因人為的原因或靜電損壞 IC卡的應用也比較廣泛 有電話IC卡 購電 氣 卡 手機SIM卡 牡丹交通卡 一種磁卡和IC卡的復合卡 以及即將大面積推廣的智能水表 智能氣表等 聲音識別技術(shù)聲音識別的迅速發(fā)展以及高效可靠的應用軟件的開發(fā) 使聲音識別系統(tǒng)在很多方面得到了應用 這種系統(tǒng)可以用聲音指令實現(xiàn) 不用手 的數(shù)據(jù)采集 其最大特點就是不用手和眼睛 這對那些采集數(shù)據(jù)同時還要完成手腳并用的工作場合 以及標簽僅為識別手段 數(shù)據(jù)采集不實際或不合適的場合尤為適用 如漢字的語音輸入系統(tǒng)就是典型的聲音識別技術(shù) 但是誤碼率很高 再如 GSM手機上的語音電話存儲也是一個典型的語音識別的例子 但電話號碼的語音準確呼出距實用還有一段相當長的 視覺識別視覺識別系統(tǒng)可以看作是這樣的系統(tǒng) 它能獲取視覺圖像 而且通過一個特征抽取和分析的過程 能自動識別限定的標志 字符 編碼結(jié)構(gòu)或可作為確切識斷的基礎(chǔ)呈現(xiàn)在圖象內(nèi)的其它特征 隨著自動化的發(fā)展 視覺技術(shù)可與其他自動識別技術(shù)結(jié)合起來應用 射頻識別技術(shù) RFID 射頻標簽最大的優(yōu)點就在于非接觸 因此完成識別工作時無須人工干預 適于實現(xiàn)自動化且不易損壞 可識別高速運動物體并可同時識別多個射頻標簽 操作快捷方便 射頻標簽不怕油漬 灰塵污染等惡劣的環(huán)境 短距離的射頻標簽可以在這樣的環(huán)境中替代條碼 例如用在工廠的流水線上跟蹤物體 長距離的產(chǎn)品多用于交通上 可達幾十米 如自動收費或識別車輛身份 RFID識別的缺點是標簽成本相對較高 而且一般不能隨意扔掉 而多數(shù)條碼掃描壽命結(jié)束時可扔掉 常用的自動識別技術(shù)的屬性比較表7 2 物流電子信息技術(shù)所謂物流電子信息技術(shù)可以理解為應用在物流系統(tǒng)中的以電子通信手段為基礎(chǔ)的物流一系列信息技術(shù) 物流電子信息技術(shù)的種類很多 而且大多也得到了比較廣泛的應用 從比較廣義的意義上看 物流電子信息技術(shù)包括衛(wèi)星定位系統(tǒng) GPS 電子數(shù)據(jù)交換技術(shù) EDI 地理信息系統(tǒng) GIS 智能交通系統(tǒng) ITS 短信呼叫系統(tǒng) SMS 電子自動訂貨系統(tǒng) EOS 銷售實點系統(tǒng) POS 等 此外 還包括電子商務手段等等 RFID概述無線射頻識別技術(shù) RFID RadioFrequencyIdentification 是一種非接觸的自動識別技術(shù) 其基本原理是利用射頻信號的空間耦合 電感耦合或者電磁耦合 實現(xiàn)對被識別物體的自動識別 其基本工作方法是將無線射頻識別標簽安裝在被識別物體上 粘貼 插放 掛佩 植入等 當被標識物體進入無線射頻識別系統(tǒng)閱讀器的閱讀范圍時 標簽和閱讀器之間進行非接觸式信息通訊 標簽向閱讀器發(fā)送自身信息如ID號等 閱讀器接收這些信息并進行解碼 傳輸給后臺處理計算機 完成整個信息處理過程 圖7 3所示為典型的RFID系統(tǒng)配置示意圖 RFID系統(tǒng)配置示意圖 為了完成RFID系統(tǒng)的主要功能 RFID系統(tǒng)具有兩個基本的構(gòu)成部分 即電子標簽 Tag 和閱讀器 Reader 圖7 4為RFID系統(tǒng)的工作原理示意圖 RFID系統(tǒng)工作原理簡圖 RFID系統(tǒng)工作原理簡圖 表7 3RFID系統(tǒng)的分類 RFID基本參數(shù)可以用來衡量無線射頻識別技術(shù)的技術(shù)參數(shù)比較多 包括使用的頻率 讀頭的發(fā)射功率 識別距離的遠近 執(zhí)行的協(xié)議標準 識別速度 數(shù)據(jù)傳輸速率 芯片內(nèi)存大小 標簽封裝標準 識別速率 可同時識別的標簽數(shù) 防沖撞性能及其他一些非量化性能如可讀寫性能 接口形式等等 有的參數(shù)是針對標簽的 有的是針對讀頭的 有的是共同的 這些技術(shù)參數(shù)有的相互影響和相互制約的 如識別距離就可以表示成若干個其他參數(shù)的集合函數(shù) 工作頻率RFID系統(tǒng)工作頻率的選擇在很大程度上決定了射頻標簽的應用范圍 技術(shù)可行性以及系統(tǒng)成本的高低 在無線通訊信道中 射頻信號只能以電磁耦合或者電磁波傳播的形式表現(xiàn)出來 因此 射頻系統(tǒng)的工作性能必定要受到電磁波空間傳輸特性的影響 射頻識別系統(tǒng)屬于無線電的應用范疇 因此 其使用不能干擾到其他系統(tǒng)的正常工作 工業(yè) 科學和醫(yī)療使用的頻率范圍 ISM Industrial Science Medical 通常是局部的無線電通訊頻段 因此 通常情況下 無線射頻識別使用的頻段也是ISM頻段 電磁波在物理特性上 從識別距離 穿透能力等特性來看 不同射頻頻率的表現(xiàn)存在較大的差異 特別是在低頻和高頻兩個頻段的特性上 具有很大的不同 即 低頻具有較強的穿透能力 能夠穿透水 動物包括人的軀體等導體材料 同時對金屬具有較好的繞射效果 但是在同樣功率下 傳播的距離非常近 另外 由于頻率低 可以利用的頻帶窄 數(shù)據(jù)傳輸速率較低 并且信噪比低 容易受到干擾 相對低頻段而言 得到相同傳輸效果 高頻系統(tǒng)發(fā)射功率較小 設備較簡單 成本較低 和低頻相比 高頻系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳播速率較高 無低頻的信噪比限制 但是 其 繞射 能力或者 穿透 較差 很容易被水等導體媒介所吸收或者反射 因此 對于可導障礙物的敏感性很強 超高頻系統(tǒng)具有較遠的識別距離 很高的速度 可達500公里 小時 和很好的防沖撞能力 但同樣能夠被液態(tài)可導介質(zhì)吸收和被金屬介質(zhì)反射 如何利用他們各自的長處來設計識別距離較遠又具有較強穿透能力的產(chǎn)品 這就用到了所謂的雙頻技術(shù) 即將低頻和高頻兩個頻率特征集成到一枚芯片上 使其具有低頻的穿透能力 又有高頻的識別距離和通信速度 能夠廣泛地運用在動物識別 導體材料干擾的環(huán)境及潮濕的環(huán)境等 作用距離無線射頻識別系統(tǒng)的作用距離指系統(tǒng)的有效識別距離 讀頭可以識別到標簽的距離的影響因素很多 包括讀頭的射頻發(fā)射功率 系統(tǒng)工作的頻率 標簽的封裝形式等等 其他條件相同時 低頻系統(tǒng)識別距離最短 其次是高頻 微波 最遠的是超高頻系統(tǒng) 標簽芯片可以設計成全頻段的 因此 只要讀頭頻率發(fā)生改變 系統(tǒng)工作頻率隨之改變 RFID系統(tǒng)的有效識別距離和讀頭模塊的射頻發(fā)射功率 通過天線發(fā)射 成正比 發(fā)射功率越大 識別距離越遠 但是電磁波產(chǎn)生的輻射超過一定的范圍就會對環(huán)境和人體產(chǎn)生有害的影響 稱之為電磁污染 因此 在電磁功率方面必須遵循一定的功率標準 標簽的封裝形式也是影響系統(tǒng)識別距離的主要因素之一 標簽天線越大 即標簽穿過讀頭有效識讀區(qū)域時所獲取的磁通量越大 儲存的能量越多 對電磁場邊緣的空洞越不敏感 所以 即使在讀頭識讀區(qū)域邊緣也能有效識別場區(qū)內(nèi)的標簽 RFID組件與系統(tǒng)構(gòu)成1 RFID組件 1 讀頭讀頭也稱為閱讀器 它在射頻識別 RFID 系統(tǒng)中在起到舉足輕重的作用 首先讀頭的頻率決定了射頻識別系統(tǒng)的工作頻段 其次 讀頭的功率直接影響到射頻識別的距離 固定式讀頭是最常見的讀頭形式 將射頻控制器和高頻接口封裝在一個固定的外殼中 完全集成射頻識別的功能 就構(gòu)成了固定式讀頭 有時 為了減少設備尺寸 降低設備制造成本 便于搬運與運輸 也可以將天線與射頻模塊封裝在一個外殼單元中 就構(gòu)成了集成式讀頭或者一體化讀頭 固定式讀頭分為固定式讀頭 OEM模塊和工業(yè)讀頭等 手持機 HandheldReader 簡稱HH 是便攜式讀頭的簡稱 是將RFID讀頭模塊和天線 掌上電腦集成在一起 來執(zhí)行標簽識別的功能 手持機常常用在動物識別 巡檢 付款掃描 測試等工況中得到使用 手持機帶有液晶顯示屏并配有鍵盤來進行操作或者輸入數(shù)據(jù) 手持機也可以通過RS232等可選接口來實現(xiàn)與微機或者服務器之間的通信 與固定式閱讀器不同的是 手持機可能會對系統(tǒng)本身的數(shù)據(jù)存儲量有所要求 手持機根據(jù)工作環(huán)境的不同 可以具有其它的特性 如防水 防塵等 由于條碼的大量應用 可以在RFID手持機上加上一個條碼掃描模塊 使手持機同時具有RFID識別和條碼掃描的功能 發(fā)卡器 CardIssuer或者RegistrationReader 或稱讀卡器 發(fā)卡機 發(fā)卡管理機等 主要用來對射頻卡進行具體內(nèi)容的操作 包括建立檔案 消費糾錯 掛失 補卡 信息修正等等 它通常與計算機放在一起 從本質(zhì)上看 發(fā)卡器實際上是小型的射頻卡讀寫裝置 發(fā)卡器經(jīng)常同發(fā)卡管理軟件聯(lián)合起來使用 同一廠家的發(fā)卡器同其讀頭相比 具有發(fā)射功率較小 讀寫距離短等特點 圖7 5是典型的讀頭實物圖片 2 標簽 電子標簽概述電子標簽是指由IC芯片和無線通信天線組成的大小如芝麻粒的無線通信IC和天線組成的模塊超微型的小標簽 系統(tǒng)工作時 閱讀器發(fā)出微波查詢 能量 信號 電子標簽 無源 收到微波查詢能量信號后將其一部分整流為直流電源供電子標簽內(nèi)的電路工作 另一部分微波能量信號被電子標簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)信息調(diào)制 ASK 后反射回閱讀器 閱讀器接收反射回的幅度調(diào)制信號 從中提取出電子標簽中保存的標識性數(shù)據(jù)信息 系統(tǒng)工作過程中 閱讀器發(fā)出微波信號與接收反射回的幅度調(diào)制信號是同時進行的 反射回的信號強度較發(fā)射信號要弱得多 因此技術(shù)實現(xiàn)上的難點在于同頻接收 標簽的封裝形式與材質(zhì)根據(jù)射頻識別系統(tǒng)不同的應用場合以及不同的技術(shù)性能參數(shù) 考慮到應用系統(tǒng)的標簽成本 環(huán)境要求等等 可以將射頻識別標簽封裝成不同的厚度 不同的大小 不同的形狀的標簽 有圓形 線性 信用卡形 半信用卡形 此外還有各種掛件標簽等 為了保護標簽芯片與天線 也便于使用者的使用方便 射頻電子標簽必須利用某種基材進行封裝 不同封裝形式的標簽針對不同的應用場合 根據(jù)標簽封裝材質(zhì)的不同 可以將標簽制成以紙 PP PET PVC等材料作為封裝材質(zhì)的標簽 電子標簽系統(tǒng)的主要功能 揀貨資料的上傳與下載 揀貨資料即時監(jiān)控 硬件自我監(jiān)測 跳躍式揀貨 提早離開 緊急插單功能 缺貨通知 貨號與標簽對應維護 查詢作業(yè) 報表作業(yè) next 電子標簽系統(tǒng)的主要功能 揀貨資料的上傳與下載 揀貨資料即時監(jiān)控 硬件自我監(jiān)測 跳躍式揀貨 提早離開 緊急插單功能 缺貨通知 貨號與標簽對應維護 查詢作業(yè) 報表作業(yè) 2 RFID系統(tǒng)對于RFID應用系統(tǒng)來講 包括前端的RFID數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 中間件以及根據(jù)一定的業(yè)務規(guī)則進行的數(shù)據(jù)傳輸 后臺的和RFID數(shù)據(jù)系統(tǒng)相關(guān)的業(yè)務系統(tǒng) 如CRM ERP WHM以及SCM等等 典型的RFID應用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 3 網(wǎng)絡RFID網(wǎng)絡系統(tǒng)包括讀頭網(wǎng)絡系統(tǒng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡系統(tǒng) 其中讀頭網(wǎng)絡系統(tǒng)一般為本地網(wǎng)絡系統(tǒng) 而數(shù)據(jù)網(wǎng)絡系統(tǒng)經(jīng)常是遠程的系統(tǒng) 無論是何種RFID網(wǎng)絡系統(tǒng) 所要實現(xiàn)的基本功能都是要求系統(tǒng)能夠?qū)Υ嬖谟谳^大型RFID應用系統(tǒng)中的多個RFID讀頭進行網(wǎng)絡化 集成化管理 這多個讀頭需要連接成一個網(wǎng)絡 通過統(tǒng)一的管理指揮系統(tǒng)對多個讀頭進行操控 這種情況需要前端軟件支持對多個讀頭的操控 一般來講 RFID網(wǎng)絡系統(tǒng)的選擇應該根據(jù)用戶的現(xiàn)有網(wǎng)絡布線情況和網(wǎng)絡操控功能需求來進行選擇 比如 對于不具備網(wǎng)絡條件的應用環(huán)境 可選的方案是通過多串口卡或者中間件將系統(tǒng)聯(lián)入網(wǎng)絡 對于網(wǎng)絡條件比較便利 又不太考慮投資的情況 則可以考慮每臺讀頭和計算機分別連接 每臺計算機均單獨接入計算機 進行數(shù)據(jù)傳輸和共享 1 RFID系統(tǒng)軟件系統(tǒng)RFID軟件系統(tǒng)主要包括設備供應商提供的系統(tǒng)演示軟件 開發(fā)平臺或者接口軟件 為模擬其系統(tǒng)性能而開發(fā)的仿真軟件 集成商或者客戶自身開發(fā)的RFID前端操作軟件 為實現(xiàn)采集的信息的傳遞與分發(fā)而開發(fā)的中間件軟件系統(tǒng)以及處理這些采集的信息的后臺應用軟件 MIS系統(tǒng) 集成商或客戶自身開發(fā)的RFID前端操作軟件主要是提供給RFID設備操作人員使用的前端軟件 如手持設備上使用的RFID識別系統(tǒng) 超市收銀臺使用的結(jié)算系統(tǒng) 門禁系統(tǒng)使用的監(jiān)控軟件等 此外還應當包括將RFID讀頭采集到的信息向軟件系統(tǒng)傳送的接口軟件 對于較大型的RFID應用系統(tǒng)來講 讀頭數(shù)量較多 系統(tǒng)采集的信息較大 需要將系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)進行過濾和向后臺MIS系統(tǒng)分發(fā)或者進行遠程傳輸 因此 就需要用到所謂的RFID中間件 這種中間件包括軟件的和硬件的 信息是為生產(chǎn)決策服務的 因此 RFID系統(tǒng)所采集的信息最終要向后臺MIS分發(fā) MIS系統(tǒng)就需要具備相應的處理RFID數(shù)據(jù)的功能 MIS系統(tǒng)的具體數(shù)據(jù)處理功能需要根據(jù)客戶的具體需求 決策的支持度來進行具體的軟件結(jié)構(gòu)與功能設計 2 RFID仿真系統(tǒng)RFID系統(tǒng)是一個非常復雜的電磁系統(tǒng) 對其性能測試設計到很多方面 電磁的 環(huán)境的 空間的等等 因此 我們有必要建立一個RFID仿真環(huán)境來對其基本運行規(guī)律進行系統(tǒng)仿真 RFID仿真系統(tǒng)可以模仿RFID系統(tǒng)在不同通信速率 不同的標簽運動速度 不同的系統(tǒng)頻率 多組標簽 每組多個標簽情況下的系統(tǒng)仿真情況 RFID在物流與供應鏈領(lǐng)域的應用概述RFID識別系統(tǒng)和其他自動識別技術(shù)相比 具有無需接觸 自動化程度高 耐用可靠 識別速度快 適應各種工作環(huán)境 可實現(xiàn)高速和多標簽同時識別等特點 具有比其他識別技術(shù)更加廣泛的用途 如供應鏈管理 門禁安防系統(tǒng) 物流系統(tǒng) 礦山跟蹤系統(tǒng) 智能家電 運動計時 電子支付 生產(chǎn)線自動化 物品監(jiān)視 汽車監(jiān)控等 可以說 RFID將是用途最廣泛的自動識別技術(shù)之一 RFID識別技術(shù)在物流與供應鏈管理上也得到了非常廣泛得應用 供應鏈包括從原材料到最終用戶的所有實物的移動過程 包括供貨商選擇 采購 產(chǎn)品計劃 材料加工 訂單處理 存貨管理 包裝 運輸 倉儲與客戶服務 同時也包括供應鏈中的產(chǎn)品 貨主 位置和時間 以便供貨商和客戶之間更好地溝通 在這些環(huán)節(jié)中 采用RFID技術(shù)對產(chǎn)品 集裝箱 車輛和人員進行自動識別與跟蹤 所有的信息都在企業(yè)MIS系統(tǒng)或者ERP系統(tǒng)得到實時的傳遞和反應 1 運輸與配送 車輛RFID在車輛管理上的應用不僅僅存在于交通管理部門對車輛的管理上 也廣泛用于物流 供應鏈作業(yè)中的車輛的管理 基于RFID技術(shù)的實時交通督導和最佳路線電子地圖很快將成為現(xiàn)實 用RFID技術(shù)實時跟蹤車輛 通過交通控制中心的網(wǎng)絡在各個路段向司機報告交通狀況 指揮車輛繞開堵塞路段 并用電子地圖實時顯示交通狀況 能夠使得交通流向均勻 大大提高道路利用率 還可用于車輛特權(quán)控制 在信號燈處給警車 應急車輛 公共汽車等行駛特權(quán) 自動查處違章車輛 記錄違章情況 另外 公共汽車站實時跟蹤指示公共汽車到站時間及自動顯示乘客信息 給乘客很大的方便 用RFID技術(shù)能使交通的指揮自動化 法制化 有助于改善交通狀況 RFID在鐵路運營跟蹤管理上也取得了很大的應用 2 制造與加工 生產(chǎn)自動化制造業(yè)傳統(tǒng)的做法是對在制品或者產(chǎn)品的組裝實行看板管理即目視管理 目視管理的特點是人工目視進行 比較直觀 但是錯誤的幾率較大 往往需要專門的人工來進行管理 需要耗費一定的勞動力成本 如果對于自動化生產(chǎn)線采用RFID技術(shù)實現(xiàn)自動控制 監(jiān)視 則可以記錄和跟蹤生產(chǎn)線上產(chǎn)品的實時情況 消除人工勞動 減少錯誤的發(fā)生 提高生產(chǎn)率 改進生產(chǎn)方式 節(jié)約了成本 例如在PC組裝線上 就可以采用RFID來進行管理 標簽可以 記錄 PC機的現(xiàn)有組裝情況和庫存情況 其后 可以直接根據(jù)標簽信息進行發(fā)貨處理并開具發(fā)票 標簽所記錄的信息還可以用來為以后的安裝和維護提供標識依據(jù) 此外 在工廠應用環(huán)境下 當單位價值較高的產(chǎn)品如汽車 農(nóng)用車等通過生產(chǎn)線時 可以采用RFID來進行產(chǎn)品的自動識別 采用RFID系統(tǒng)進行制造業(yè)的管理的好處 計劃下達 工藝指令的自動化 對于復雜產(chǎn)品和客戶化產(chǎn)品 可以及時進行數(shù)據(jù)信息維護 取消人工紙筆工作 產(chǎn)品或者加工過程完畢 系統(tǒng)自動通知中心數(shù)據(jù)庫 及時進行數(shù)據(jù)更新 按照訂單實現(xiàn)批次管理 現(xiàn)場工作人員可以利用RFID標簽系統(tǒng)定義產(chǎn)品參數(shù) 制造信息 版本號等 及時 完成工藝反饋校正 縮短工藝糾正周期 庫存 配件和半成品的自動跟蹤與管理 完成質(zhì)量信息采集與質(zhì)量分析 為質(zhì)量追溯和產(chǎn)品維護提供基礎(chǔ) 物流管理功能 產(chǎn)品RFID標簽和條碼的使用可能會從并存到部分替代 RFID在制造業(yè)上的應用包括RFID在制造業(yè)上的應用包括信息管理 制造實施 質(zhì)量控制 標準控制 追蹤追溯 資產(chǎn)管理 可視化庫存管理 提高勞動生產(chǎn)率 3 郵包物流跟蹤可以采用隧道式天線和一次性無源標簽來進行郵件處理 一次性標簽被粘貼在傳遞中的郵袋上 在郵袋被送達各個國家和地區(qū)的機場后 這些厚重的郵袋將利用輸送帶來轉(zhuǎn)運到目的郵局并被送上飛機 而隧道式天線設置在轉(zhuǎn)運的輸送帶上以確保郵袋是被送往正確的目的地 當附有RFID標簽的郵袋經(jīng)過隧道式天線后不管郵袋在輸送帶上的位置與方向有何不同 天線還是能正確無誤的把數(shù)據(jù)接收 當RFID標簽上的數(shù)據(jù)被接收后 這些信息都被傳遞到主要的控制系統(tǒng) 此時系統(tǒng)確認的機制將被啟動 如果郵袋被送錯輸送帶 警示燈馬上啟動并立刻指示將錯誤的郵袋導入到正確的輸送帶上 RFID產(chǎn)品可以保證數(shù)據(jù)能100 被精確接收到 即使是需要高速傳遞的重要信件輸送帶也沒問題 并且不需要耗費人力來監(jiān)督輸送帶和系統(tǒng)的運行 當無線射頻標簽經(jīng)過接收范圍時數(shù)據(jù)可以方便與快速的被讀寫 大量的無線標簽被粘貼或放置在這類信件上并被寄到世界各地 也因此才能被追蹤并記錄在各地轉(zhuǎn)運的時間和抵達時間 而這些信件將被放在同樣也粘有無線標簽的郵袋內(nèi) 此時多重讀取的功能就能發(fā)揮作用 天線和讀寫器可輕松的同時讀取大量標簽和它的數(shù)據(jù) 當緊急郵件的標簽通過每一個轉(zhuǎn)運站的接收范圍時 數(shù)據(jù)便會被實時紀錄到系統(tǒng)中 而郵局就能輕易的知道信件目前的狀態(tài) 所花費的傳遞時間和抵達目的地的時間 如果信件在寄送的過程中發(fā)生任何狀況將會被實時知道并被快速的排除 4 航空行李跟蹤航空行李經(jīng)常發(fā)生丟失或者延誤的情況 采用RFID可以對航空行李進行管理 保證行李安全準時達到 并可以進行全程跟蹤 節(jié)省了人力資源與管理成本 提高了工作效率 解決了行李誤送 丟失等問題 并使客戶得到了更優(yōu)質(zhì)的服務 香港國際機場的行李處理系統(tǒng)是這樣實現(xiàn)RFID識別的 1 在每行李上貼上電子標簽 電子標簽上分別記錄好行李的所屬人 機票號 存放的具體位置和要到達的目的地等資料 2 提取行李時會與相應客戶有信息聯(lián)系 方便尋找和提取 3 利用追蹤功能和指示功能 解決行李丟失的問題 5 RFID在軍事物流上的應用RFID的另一個特別應用領(lǐng)域就是造軍事物流上的應用伊拉克戰(zhàn)爭期間 聯(lián)軍在軍用物品的管理 醫(yī)院傷病員 戰(zhàn)俘 平民等的管理上等都采用了RFID管理 受戰(zhàn)爭檢驗效果的鼓舞 美國軍方宣布 美國軍方所有物資除了散料與液態(tài)物資之外 全部需要采用RFID來進行管理 其他國家的軍方物資供應部門都在開始研究RFID在軍用物資管理上的應用 如結(jié)合GPS和RFID的空投物資搜索系統(tǒng)等 2 RFID仿真系統(tǒng)RFID系統(tǒng)是一個非常復雜的電磁系統(tǒng) 對其性能測試設計到很多方面 電磁的 環(huán)境的 空間的等等 因此 我們有必要建立一個RFID仿真環(huán)境來對其基本運行規(guī)律進行系統(tǒng)仿真 RFID仿真系統(tǒng)可以模仿RFID系統(tǒng)在不同通信速率 不同的標簽運動速度 不同的系統(tǒng)頻率 多組標簽 每組多個標簽情況下的系統(tǒng)仿真情況 物流條碼物流條碼是貨運單元的唯一標識 貨運單元是由若干消費單元 銷售包裝 組成的穩(wěn)定的和標準的產(chǎn)品集合 是收發(fā)貨 運輸 裝卸 倉儲等項物資業(yè)務所必需的一種物流包裝單元 是多個或多種商品的集合 應用于現(xiàn)代化的物流管理中 物流條碼的碼制是指條碼符號的類型 每種類型的條碼符號都是由符合特定編碼規(guī)則的條和空組合而成 都有固定的編碼容量和條碼字符集 國際上常見的物流條碼有EAN 13碼 交叉二五條碼 EAN UCC 128條碼 以及39碼 物流條碼的種類 每一組完整的條碼由下列幾部分組成 每一組完整的條碼由下列幾部分組成 1 起始符一組特定的條碼 一般位于完整條碼的頭部 閱讀時 首先掃過起始符 表示