一种楼库货位数字化仓储管理系统和方法
【专利摘要】本发明涉及一种楼库货位数字化仓储管理方法及系统，包括多个正方形状设置的货位、电子货位标签装置、物流容器、叉车系统和WMS系统；电子货位标签装置包括第一超高频RFID标签、第一块反射铜盘、隔离垫片、第二块反射铜板和塑料结构件，物流容器包括第二超高频RFID标签和单元化集装器具，叉车系统包括用于搬运货物的叉车、车载RFID读写装置和数据采集终端系统，WMS系统中存储有各个货位的信息，数据采集终端系统通过无线网络连接到WMS系统。本发明实现了在楼库仓储条件下对货位信息实现快速、实时、准确的信息采集及处理功能，使物流仓库实现了数字化、标准化、高效化运营。
【专利说明】一种楼库货位数字化仓储管理系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种楼库货位数字化仓储管理方法及系统。
【背景技术】
[0002]物流是国民经济的基础和动脉，是连接国民经济各个部分的纽带。从国民经济整体来看，物流业越发达，物流成本越低，物流总成本在GDP中的比例就越低，物流业水平的高低已经成为了一个国家综合国力的重要标志。同样，对于企业来说，物流费用的高低对企业效益也起着至关重要的作用。由于仓储在时间上协调产品的供需，起着缓冲和平衡的作用，从而企业可以为客户在需要的时间和地点提供适当的产品，因此，仓储能够促进企业提高客户服务水平，增强企业的竞争力。另外在物流系统中，合理对仓储管理，可以减少物资在仓储过程中的物质耗损和劳动消耗，加速物资的流通和资金的周转，从而节省费用支出，提高企业的经济效益。
[0003]目前，国内基于RFID的货位数字化管理在自动化仓库中已经得到应用，尤其以高频和超高频的应用最为广泛。然而，由于楼房型仓库中货位空间位置及货物搬运作业流程的复杂性，导致至今在楼库仓储中无法实现货位数字化管理，物流企业在货位管理方面主要凭借现场的仓库管理人员在仓储作业的当时视仓库内的货位而临时决定，使得作业过程具有较大的随意性和盲目性，造成企业在仓储过程中的物质耗损和劳动耗损。为解决这一问题，亟待研发出一种楼库货位数字化仓储管理方法及装置。
[0004] 申请人:之前申请了名称为“基于地埋式RFID货位标签的卷烟仓储系统”的发明专利，该卷烟仓储系统包括多个矩阵形状设置的货位、用于搬运货物的叉车、托盘、安装在托盘上的托盘电子标签和用于信息处理的WMS系统；所述的多个货位的分别设有用于标识该货位的地埋式RFID货位标签，并在WMS系统中存储有各个货位的定位地标；所述的叉车上设有车载终端，车载终端包括读取地埋式RFID货位标签和托盘电子标签的车载RFID读写装置以及移动数据终端，该车载RFID读写装置和移动数据终端通过无线网络连接到WMS系统。在技术实现上，通过RFID、WSN技术的融合运用，以物流作业订单为主线，对库存、车辆、装卸平台等物流资源实现自动调度、对库内作业入库、在库、出库、转储实现智能引导和作业单据的自动确认，以实现物流作业流程的全程控制。
【发明内容】
[0005]为了有效地对楼库货位进行数字化管理，本发明的一个目的是提供一种楼库货位数字化仓储管理系统，该系统以便快捷地移动(存放和提取)货物，从而实现仓库货物移动时间的最优化和提高仓库容积利用率。本发明的另外一个目的是提供采用上述的系统的管
理方法。
[0006]为了实现上述第一个目的，本发明采用了以下的技术方案:
一种楼库货位数字化仓储管理系统，该系统包括多个正方形状设置的货位、电子货位标签装置、物流容器、叉车系统和WMS系统；其中: 所述的电子货位标签装置包括第一超高频RFID标签、第一块反射铜盘、隔离垫片、第二块反射铜板和塑料结构件，所述的塑料结构件采用环氧玻璃纤维板，塑料结构件的下方设有固定口，所述的隔离垫片和第一块反射铜盘设置在固定口内，第一块反射铜盘设置在隔离垫片的下方，在隔离垫片的上方设置有底部封闭的安装槽，安装槽内固定设置所述的第一超高频RFID标签和第二块反射铜板，第二块反射铜板设置在第一超高频RFID标签的下方，并在货位前方地面分别设有地坑，地坑的形状与塑料结构件相适配，所述的第一块反射铜盘和塑料结构件下表面涂胶固定设置在地坑内；
所述的物流容器包括第二超高频RFID标签和单元化集装器具，所述的第二超高频RFID标签安装于单元化集装器具底部；
所述的叉车系统包括用于搬运货物的叉车、车载RFID读写装置和数据采集终端系统，车载RFID读写装置和数据采集终端系统分别固定设置在叉车上，车载RFID读写装置通过蓝牙连接到数据采集终端系统；
WMS系统中存储有各个货位的信息，数据采集终端系统通过无线网络连接到WMS系统。
[0007]为了实现上述第二个目的，本发明采用了以下的技术方案:
一种楼库货位数字化仓储管理方法，该方法采用所述的楼库货位数字化仓储管理系统进行以下的作业步骤:
1)作业单据:由物流中心人员在WMS系统中进行作业单据的建立，明确单据货物所在货位，并通过无线网络下发任务给数据采集终端系统；
2)叉车作业人员按照数据采集终端系统的指引，选定任务目标货位，去指定货位取货或放置货物，当到达目标货位时，车载RFID读写装置读取第一超高频RFID标签信息和第二超高频RFID标签信息；
3)车载RFID读写装置通过蓝牙把第一超高频RFID标签信息和第二超高频RFID标签信息传输到数据采集终端系统；
4)数据采集终端系统通过无线网络把第一超高频RFID标签信息和第二超高频RFID标签信息传输到WMS系统，WMS系统把两者进行信息捆绑，完成此作业的货位数字化管理。
[0008]本发明利用基于超高频RFID技术的电子货位标签、物流容器及针对楼库作业流程研发的仓储管理信息系统，借助超高频RFID具有快速扫描、无障碍阅读、可重复使用、大容量、安全性高等优点，实现了在楼库仓储条件下对货位信息实现快速、实时、准确的信息采集及处理功能，使物流仓库实现了数字化、标准化、高效化运营。所述的电子货位标签装置结构利用电磁反向散射叠加原理，采用第二块反射铜板产生与第一块铜板同相位的电磁场，使标签感应的反射电磁场得到加强，从而大大提高系统的数字化信息读写效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本发明电子货位标签的结构示意图。
[0010]图2为WMS系统及物流容器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做一个详细的说明。
[0012]如图2所示的一种楼库货位数字化仓储管理系统，该装置包括多个正方形状设置的货位9、电子货位标签装置10、物流容器、叉车系统和WMS系统16。如图1所示，所述的电子货位标签装置10包括第一超高频RFID标签3、第一块反射铜盘5、隔离垫片4、第二块反射铜板6和塑料结构件2，所述的塑料结构件2采用环氧玻璃纤维板，塑料结构件2的下方设有固定口，所述的隔离垫片4和第一块反射铜盘5设置在固定口内，第一块反射铜盘5设置在隔离垫片4的下方，在隔离垫片4的上方设置有底部封闭的安装槽，安装槽内固定设置所述的第一超高频RFID标签3和第二块反射铜板6，第二块反射铜板6设置在第一超高频RFID标签3的下方，并在货位9前方地面分别设有地坑1，地坑I的形状与塑料结构件2相适配，所述的第一块反射铜盘5和塑料结构件2下表面涂胶固定设置在地坑I内；所述的物流容器包括第二超高频RFID标签11和单元化集装器具12，所述的第二超高频RFID标签11安装于单元化集装器具12底部；所述的叉车系统包括用于搬运货物的叉车13、车载RFID读写装置14和数据采集终端系统15，车载RFID读写装置14和数据采集终端系统15分别固定设置在叉车13上，车载RFID读写装置14通过蓝牙连接到数据采集终端系统15 ；WMS系统16中存储有各个货位的信息，数据采集终端系统15通过无线网络连接到WMS系统16。
[0013]上述的楼库货位数字化仓储管理系统进行以下的作业步骤:
1、作业单据:由物流中心人员在WMS系统16中进行作业单据的建立，明确单据货物所在货位，并通过无线网络下发任务给数据采集终端系统15 ；
2、叉车作业人员按照数据采集终端系统15的指引，选定任务目标货位，去指定货位取货或放置货物，当到达目标货位时，车载RFID读写装置14读取第一超高频RFID标签3信息和第二超高频RFID标签11信息；
3、车载RFID读写装置14通过蓝牙把第一超高频RFID标签3信息和第二超高频RFID标签11信息传输到数据采集终端系统15 ；
4、数据采集终端系统15通过无线网络把第一超高频RFID标签3信息和第二超高频RFID标签11信息传输到丽S系统16，丽S系统16把两者进行信息捆绑，完成此作业的货位数字化管理。
[0014]为验证电子货位标签安装装置的效果，本发明设计了以下5个实验。实验1:采用I块铜板发射电磁场，RF标签直接粘贴在铜板上，测量此时系统的数据读取速率；实验2:采用I块反射铜板，RF标签与铜板之间相隔10mm，测量此时系统的数据读取率；实验3:也是采用I块铜板反射，改变RF标签与铜板之间的距离，获得在不同距离下系统的数据读取速率；实验4 ;采用2块反射铜板，两块反射铜板相距5mm，改变RF标签与第一块铜板间的距离，测量在不同间距下系统的数据读取率；实验5 ;不采用反射铜板，之间用裸RF标签，测量测试系统的数据读取率。试验的数据如下:
【权利要求】
1.一种楼库货位数字化仓储管理系统，该系统包括多个正方形状设置的货位(9)、电子货位标签装置(10)、物流容器、叉车系统和WMS系统(16)，其特征在于: 所述的电子货位标签装置(10)包括第一超高频RFID标签(3)、第一块反射铜盘(5)、隔离垫片(4)、第二块反射铜板(6)和塑料结构件(2)，所述的塑料结构件(2)采用环氧玻璃纤维板，塑料结构件(2)的下方设有固定口，所述的隔离垫片(4)和第一块反射铜盘(5)设置在固定口内，第一块反射铜盘(5)设置在隔离垫片(4)的下方，在隔离垫片(4)的上方设置有底部封闭的安装槽，安装槽内固定设置所述的第一超高频RFID标签(3)和第二块反射铜板(6)，第二块反射铜板(6)设置在第一超高频RFID标签(3)的下方，并在货位(9)前方地面分别设有地坑(1)，地坑(I)的形状与塑料结构件(2)相适配，所述的第一块反射铜盘(5)和塑料结构件(2)下表面涂胶固定设置在地坑(I)内； 所述的物流容器包括第二超高频RFID标签(11)和单元化集装器具(12)，所述的第二超高频RFID标签(11)安装于单元化集装器具(12 )底部； 所述的叉车系统包括用于搬运货物的叉车(13)、车载RFID读写装置(14)和数据采集终端系统(15)，车载RFID读写装置(14)和数据采集终端系统(15)分别固定设置在叉车(13)上，车载RFID读写装置(14)通过蓝牙连接到数据采集终端系统(15); WMS系统(16)中存储有各个货位的信息，数据采集终端系统(15)通过无线网络连接到WMS 系统(16)。
2.一种楼库货位数字化仓储管理方法，其特征在于该方法采用权利要求1所述的楼库货位数字化仓储管理系统进行以下的作业步骤: 1)作业单据:由物流中心人员在WMS系统(16)中进行作业单据的建立，明确单据货物所在货位，并通过无线网络下发任务给数据采集终端系统(15); 2)叉车作业人员按照数据采集终端系统(15)的指引，选定任务目标货位，去指定货位取货或放置货物，当到达目标货位时，车载RFID读写装置(14)读取第一超高频RFID标签(3)信息和第二超高频RFID标签(11)信息； 3)车载RFID读写装置(14)通过蓝牙把第一超高频RFID标签(3)信息和第二超高频RFID标签(11)信息传输到数据采集终端系统(15 ); 4)数据采集终端系统(15)通过无线网络把第一超高频RFID标签(3)信息和第二超高频RFID标签(11)信息传输到WMS系统(16)，WMS系统(16)把两者进行信息捆绑，完成此作业的货位数字化管理。
【文档编号】G06K17/00GK103473666SQ201310429615
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】高扬华, 陆海良, 郁钢, 梁启荣, 叶斌, 尚伟, 王毅君 申请人:浙江中烟工业有限责任公司