基于RFID技术在叉车仓储管理系统中的应用—铨顺宏

一、行业背景

叉车在仓储物流中的重要地位，为其迎来了良好的发展空间，同时，多样化、智慧化的物流仓储需求也给叉车的发展提出了更高的要求。近年来，叉车产品从系列化、多样化和绿色动力技术发展的同时，也越来越多的关注自动识别技术在叉车上的发展和应用，在提高叉车应用整体作业水平，提升复合功能，以保证叉车基本动力运输功能的同时，追求更多的附加价值，为实现 智能叉车 、 智慧物流 、 智慧仓储 起到重要的支撑作用。

RFID是继条码技术之后再次变革物流配送及产品跟踪管理模式的一项新的自动识别技术。相比传统的自动识别技术，RFID技术具有良好的穿透性，多标签远距离识别能力，可标识物品信息容量大，反复可读写，标识信息一个的特点，符合智能叉车在仓储物流环节中的应用。

随着社会的进步，科学技术的发展，物流设备在经济发展中的地位也越来越明显，叉车应用，普及率也越来越高。叉车在企业的仓储物流系统中扮演着非常重要的角色，是物料搬运设备中的主力军。这种无轨、轮胎行走式装卸搬运车辆，广泛应用于厂矿、仓库、车站、港口、机场、货场、流通中心和配送中心等场所，并可进入船仓、车厢和集装箱内，对成件、包装件以及托盘、集装箱等集装件进行装卸、堆码、拆垛短途搬运等作业，是托盘运输、集装箱运输必不可少的设备。

二、系统规划和设计思路

叉车运输货物的载体主要是以托盘为主，利用物联网技术的物流RFID叉车仓储管理系统。是通过在叉车上安装深圳市铨顺宏科技有限公司 ThingMagic  工业级 RFID 读写器 、 RFID 天线 和工业控制计算机组成RFID读取系统，再通过在成品托盘上使用RFID标签，使装备有RFID读取系统的智能叉车在叉取托盘时，通过对RFID标签数据的获取，实现货物信息的确认，完成成品信息的不间断跟踪，为仓储物流的货物出入库、货物转拨、货位的精确管理提供了基础信息保障，实现智慧、物流RFID叉车仓储管理系统

深圳市铨顺宏科技有限公司作为RFID领导品牌--ThingMagic代理商，在向各大运营商、集成商提供ThingMagic全系列产品的同时，公司也一直以专业的技术团队，优质的服务，优惠的价格，为广大客户提供更多的RFID设备解决方案和高质量的售后服务。公司配合各大运营商、集成商已成功的将ThingMagic RFID设备，运用在 生产制造 、 仓储管理 、 航空航运 、 服装零售 、 防伪溯源 等多个领域各种应用中。

2.1 RFID读取系统 

由工业计算机、RFID读写器和RFID天线构成的RFID读取系统是叉车应用的核心部分，示意简图如下：

图1使用铨顺宏ThingMagic Vega 叉车读写器的智能叉车

2.2 RFID托盘

RFID托盘标签安装在托盘内，完成标签与托盘的绑定。

2.3 RFID货架

RFID货架 标签 安装在货架上，完成标签与货架的绑定。

三、系统工作流程

企业仓储管理系统WMS 在生成新的进出库或转拨任务后，会自动根据智能叉车系统的运行情况将任务下发至未执行任务的智能叉车工业PC上，叉车工人启动任务后，将按照叉车PC的指引前往指定的货架或者仓库大门，执行任务。在执行任务的过程中，铨顺宏智能叉车RFID读取系统会根据当前的任务状态完成对进出库或转拨货物的确认，叉车司机无须干预。

3.1 入库

入库作业时，操作人员在WMS上进行入库数据录入，将入库货物的信息与托盘进行关联，并可根据实际的入库货物决定是否需指定具体货位信息。对指定货位信息的货物，叉车司机在智能叉车工业PC的指示下叉取托盘货物前往指定的货位，在放好托盘准备退叉时，RFID读取系统对读到的货位信息和货物在系统中指定的货位信息进行比对，正确则提示入库完成，否则将提醒叉车司机前往正确的货物上架。

对不指定具体货位的货物，可由叉车司机根据货位空闲状态，选择合适的货位上架。上架后，铨顺宏智能叉车RFID读取系统自动将读到的货位标签与货物托盘标签进行关联，并上传到后台系统，完成货物上架。

 图3 系统入库

3.2 出库

出库作业时，操作人员在WMS上下达出库指令后，叉车上的工业PC将收到相关任务，并指引智能叉车司机执行货物出库任务。智能叉车在叉取托盘后，铨顺宏智能叉车RFID读取系统通过托盘标签可以获取准确的货物信息，并与WMS指定的出库货物信息比对，符合则允许出库，否则将告警。

出库与入库是一个流程逆向操作。

3.3 转拨

转拨是在仓库内部完成的一次出库和一次入库，其大体流程控制遵循出入库流程控制原则。铨顺宏ThingMagic Vega在叉车上的应用，提供了智能叉车解决方案，为企业优化了业务流程，提高了工作效率，既保证了安全生产，又减少了占用的劳动力，劳动强度大大降低，作业效率大大提高。同时，实现了仓库库存的实时管理，降低企业运营成本，经济效益十分显著。

四、硬件选型推荐

RFID技术在叉车上的应用，对RFID设备有严苛的要求，包括防尘、防水、防振设计，能适应电压、电流的波动，设备外壳必须坚固耐用，抗腐蚀，同时，应具备良好的温度适应性，适用于各类恶劣环境中作业。

1. RFID叉车 读写器

铨顺宏 ThingMagic-Vega是一款 工业级 RFID叉车 读写器 ，它通过了汽车行业标准：TS16949 ， 内嵌高性能M5e UHF RFID模块，满足于恶劣环境作业标准要求，非常适合部署于叉车和各类汽车应用上。 

2.RFID打印机

超高频RFID条码打印机 用于供工作人员以完成仓储管理内标准纸质标签的初始化发卡、建档。相比传统的发卡设备，RFID打印机拥有更高效的发卡效率，同时更简便的操作，可帮助客户在较短的时间内实现大批量标签的初始化过程。同时，可在标签表面打印条码等其他目视化信息，使标签具备RFID功能的同时，与条码系统具备良好的兼容性。

产品特点

◼ 精准定位，可读写12毫米嵌体间距（inlay间距）的标签，目前市面上支持最小嵌体间距标签读写的打印机。

◼ 采用先打印后读写校验标签的天线设计，100%不良标签检测率，确保业务管理的准确性。

◼ 一键式标签天线定位和首 张标签打印功能，操作简单，高效便利，使用成本降至更低。

◼ 工业级左右式机身结构和专利技术的“对流散热设计”，7×24小时连续打印快速散热，带来更出色的打印体验。

3.RFID地埋标签

TAG-920-100 RFID地埋标签 是专门为标识地理位置信息，并可埋入到地面进行安装，同时不影响读取效果的一款特殊应用标签。该标签采用特殊设计，特殊材料，具有阅读距离远、抗压抗撞击、机械强度高、方便安装等特点。 尤其适合在各类仓储管理项目中作为位置信息标识，方便采集，利于应用，同时，使用寿命长，不需要额外维护。

产品特点

◼ 设计尺寸φ100mm，可使用市面上通用的打孔工具进行安装，简单便捷；

◼ 高强度耐用材料封装，在仓储现场即便被叉车直接行使碾压，也不会造成标签的损坏，不影响读取性能；

◼ 特殊的标签天线设计，可埋入水泥地面使用，在标签埋入水泥地面后仍保持较高的读取性能