基于RFID的企业物资仓库管理系统的设计说明书

基于RFID的企业物资仓库管理系统的设计摘 要当前伴随着社会的不断发展，大多数企业开始开启信息管理模式，企业在对其物资进行管理时多数是借用了ERP管理体系。目前ERP系统被多数企业应用于实际生产生活的物资进行管理。在实际的物资管理过程中，虽然ERP系统包含物资的出入库和资金成本的流动信息，然而基于物料管理机构未将标示的明确性得以落实，所以在使用的全过程中不能完全进行追踪。在实行仓库的物资管理过程中主要是人工操作管理，所有材料都必须借用纸签对其详细情况进行记载。人工操作导致信息交换缓慢，数据不能及时更新，“采购出、入库”流程管理不规范。仓库中使用材料管理的纸标签，导致会出现材料名称、规格型号错误，记录入库的货物与实际的货物不符等问题。如果无法对仓库物料进行有效的管理，势必会造成管理成本的加剧，所以解决企业在物资管理过程中所亟待解决的障碍刻不容缓。本论文主要是对以RFID为基础的物资管理体系的核心内、最终目标、研究的环境及意义等进行了阐述，对RFID技术的实际情况大体进行了陈述，例如对RFID技术的概念界定、技术特征、研究背景、适用范围及使用原理。论文主要是借助于施工单位建井处的物资管理的实际情况对企业物资管理体系开展有效的设置及研究。论文研究的主要内容有：首先，对RFID 技术的实际情况做简要介绍，主要包括技术的特征及优点、使用原理。而后对于以RFID技术为基础的仓库物资管理体系的实际需求及可行性等各方面做简要的分析，同时还深入研究及建设了系统的核心分支:出入库模块、库位优化及库存板块等。该系统的总体结构是借助于C/S管理模式对仓储管理系统进行有效分类，将其划分为两个分支结构：一个是客户端，另一个则为服务器。而后借助于深入剖析仓库号码及堆垛机效率两者间的关系对库位等效的概念进行了首次提出，在库位螺旋排位法的辅助才对库位模型进行初步构建。最后一个环节则是借助于数据操作系统的设计帮助人们更加准确的掌握库位管理的状况，并对其能有一个最直观的认识，可以有效进行使用、对货物的摆放位置进行更改，同时在相关技术(VB及SQL）的支持下，完成系统主页面的编程过程，结果表示系统已按照最初设计的思路发展。关键词：RFID，仓储管理系统，库位等效，螺旋排位法，企业物资管理，数据库Design of enterprise material warehouse management system based on RFIDAbstractWith the continuous development of the current society, most companies began to open the information management model, the enterprise to manage when it supplies the majority of borrowed ERP management system. Currently ERP systems are applied to the actual production of the majority of enterprises material life management. In the actual process materials management, warehousing and capital costs of the flow of information, although ERP system includes materials, however, are not based on material management mechanism will be implemented clarity marked, so the whole process can not be fully used in the track. In the implementation of the warehouse material management process is mainly manual operation and management, all materials must be borrowed from paper records to check their details. Manual operation resulting in the exchange of information is slow, the data can not be updated, Purchasing - out storage process management is not standardized. Warehouse material management using paper labels, cause there will be material names, specifications error, the recording and storage of goods and other issues does not match the actual goods. If you are unable to effectively manage storage of materials, it will inevitably lead to increased administrative costs, so in material management to solve business problems to be solved in the process of obstacles without delay. This paper is the core RFID-based material management system within the ultimate goal, the environment and significance of the study were also introduced, for the actual situation of RFID technology generally been stated, for example, the definition of the concept of RFID technology, technology characteristics, background, scope and use of the principle. Thesis by means of well construction and construction units at the actual situation of enterprise materials management system for effective material management and research settings. The main contents of this paper are as follows: First, the actual situation brief introduction of RFID technology, including features and advantages of technology, the use of the principle. Then for all aspects of the actual needs and feasibility in RFID technology-based warehouse material management system to do a brief analysis, but also in-depth study and construction of the core branches of the system: a storage module, Slotting Optimization and stock plates and so on. The overall structure of the system by means of C/S management model for warehouse management system for effective classification, which is divided into two branches structure: a server is the client, the other was. Then by means of in-depth analysis of the relationship between numbers and warehouse stacker on the location efficiency between equivalent concepts first proposed in secondary locations fishes location model spiral ranking law was initially built. The last part of the data by means of the operating system designed to help people grasp the situation more accurately manage the location, and its have one of the most intuitive .目 录1 绪论11.1 基于RFID的企业物资管理的研究背景11.2 基于RFID的企业物资管理的研究意义21.3 企业物资管理现状32 RFID技术简介42.1 RFID技术的基本概念及特点42.2 RFID系统基本组成72.3 RFID系统的特点113 系统分析133.1 需求分析133.2 基于RFID的系统流程分析174 基于RFID的仓库仓储管理系统204.1 系统使用RFID技术的必要性和可行性204.2 系统总体方案设计204.3 方案设计265 库位优化研究325.1 库位问题分析325.2 库位优化335.3 库位优化在基于RFID的仓储管理系统中的应用416 仓储管理系统的具体实现496.1 RFID标签及阅读器的选择496.2 系统界面设计507 总结54致谢55参考文献561 绪论1.1 基于RFID的企业物资管理的研究背景 现如今随着信息化时代的到来，企业的管理也逐步迈进信息管理的时代。ERP-NC系统(EnterpriseResourcePlanning企业资源计划)被诸多企业争相使用。在ERP-NC系统的作用下，业务流程逐渐规范化，同时不断更新完善，基于使用者的个性化需求对不同板块进行选用，能够很好的同其他软件进行融合，很好的满足了组织间的重组以及业务兼并等不同业务需求，为物流及财务双方面的管理提供了完整的功能体系。在ERP-NC系统的作用下能够轻松实现企业的资源优化，对业务过程及供应各个环节进行有效掌控，保证企业能够同市场需求相吻合，使企业经济效益管理得以提升。然而，随着ERP-NC系统在企业的应用，问题也出现了。工程公司建井处为例，使用用友软件的ERP-NC系统进行物资管理。在实际的物资管理过程中，虽然ERP-NC系统包含物资的出入库和资金成本的流动信息，然而基于物料管理机构未将标示的明确性得以落实，所以在使用的全过程中不能完全进行追踪。在实行仓库的物资管理过程中主要是人工操作管理，所有材料都必须借用纸签对其详细情况进行记载。进入仓库的货物需要手动填写记录的物质的数量、单价，然后将记录的数据录入ERP-NC系统完成最终数据的入库。人工操作导致信息交换缓慢，数据不能及时更新，“采购出、入库”流程管理不规范。仓库中使用材料管理的纸标签，导致会出现材料名称、规格型号错误，记录入库的货物与实际的货物不符等；基于库存的数量及种类的繁杂，盘点的难度加大，进而导致盘点无法快速有效的完成；在货物运用的整个过程中不能完全实现监管及追踪过程。 此类问题一般出现于企业在进行物资管理的进程之中，导致物料采购和库存实际情况不符，进而造成人工成本的增多，物资无效、损毁或是遗失等。一般来讲，企业的实际资产同库存资产间的比率大约为30%，如果企业无法对库存资产实施有效的管理就会导致企业的管理成本不断增加，进而对企业正常的运营过程、资金运用及收益的增加等多个反面产生阻碍。所以，只有真正落实物资管理系统的全自动化操作才能对实践过程中货物识别障碍进行解决，对当前系统中存在的不利因素进行清除。1.2 基于RFID的企业物资管理的研究意义 伴随着经济市场及竞争的不断升级，国家开始借助于信息技术的普及程度来在展示国家的综合水平。自动识别技术是综合计算机及通信两个方面的技术而形成的新技术。近几年在零售行业、教育领域及制造行业等多个领域内均对自动识别技术进行了使用。无线射频识别（RFID）是一种非接触式的自动识别技术。无线射频识别起源于第二次世界大战，在全世界多个行业内得以普及。最初物资管理更注重的是仓储管理，传统意义上的库存管理模式是借助于便签对货物的储存位置进行标记，记录及盘点过程全部是人工完成，货物的出入库、修改订单环节繁琐。货物的周转周期在人工对单据及盘点的完成过程中逐渐被予以延长，同时物品相对固定的摆放位置也无法完全发挥作用，浪费现象屡见不鲜。条码记载的内容仅限于货物的品类，未能详细体现出货物的全部信息，所以货物“先进先出”就不可能成为现实。只要对原始库存管理过程中存在的障碍加以去除，就能有效促进各供应环节能够发挥效能，减少不必要开支，实现货品的有效跟踪调整及信息的实时交互。完成这一目标可以借助于射频识别技术，即在当前射频识别技术的理论及实践基础的作用下可以实现各个供应环节更好的发挥作用。新时代的企业在不断加剧的竞争环境下致使供应链条的运作周期不断缩短，供应链条中离不开库存管理这一环节，脱离传统模式实现改革成了当前亟待解决的问题。基于库存管理体制的不断研究以及现代化工业的库存管理模式的复杂程度不断加剧，一波又一波的新型仓储管理系统不断涌现。射频识别技术拥有独特的优势，使得其在自动识别技术中受到的高度重视和研究。射频识别技术在仓储管理中应用可以使得仓储管理实现自动化。它可以自动识别目标对象并获取相关数据通过无线电频率信号而不需要人工干预。在射频识别技术的作用下，企业在对物资进行管理的过程中实现了信息管理的非人工性操作，可以实现归集数据的真实性，库存得到充分使用，对货品信息能够有效的跟踪及收纳，减少劳动投入，操作步骤减少，盘点的品质得到了提升，管理过程逐渐更加的标准及规范，提高企业运转速度及以及企业的经济效益。据有关调查报告显示：使用射频识别技术对于企业来说可以减少5%30%的库存量，在运输方面的投入可以减少2%13%，产品可以提前10%50%的时间来交付。所以，对于以RFID技术为基础的物资管理体系进行研究及完成有着深远的意义。1.3 企业物资管理现状企业使用ERP-NC系统管理，在ERP-NC系统的推动下，各应用部分或机构对管理模式实现了共享，资金、规划、审计及人资管理等多个环节实现了一致性管理，帮助企业能够更好的实现计划管理、绩效考评及市场的准确把握。为了推动生产经营过程的顺畅及健康发展，企业不惜花费巨大的时间及财力成本来推广ERP-NC物资管理系统的使用。物资管理在ERP-NC系统的管理大体可概括为以下五个层面：1、计划管理。对生产原料以及关联交易等多个环节的物资需求实现计划性管理过程，借助均衡模式促进需求得以满足，在均衡结论的依托下，试下采购方案的自动化或人工化建设。2、采购管理。对价格垂询、招投标、综合性约定，寄售，外包加工等各种采购形式；促进采购方式、买价体系及供货商的有效评定成为现实，促进电商同ERP-NC系统的有效融合。3、库存管理。对物资及报废物资的各个环节实现有效盘点过程。4、材料领用管理。实现可视化管理，物资在领用时可以调拨统一。 5、提供了多种方法、多种角度的综合性分析及垂询作用。 企业的物资管理机构必须建立在规划、购进途径、价格垂询、质保、签订合同、成本掌控等多个环节的有效管控基础上，才能确保所有的采购、仓储、配送等能及时完成，是保证企业下属生产部门正常运行生产。使用了ERP-NC系统，但是ERP-NC系统不能识别货物也不能实现物资应用的整个过程的有效监管。假如于于仓库之中仍然借助人工操作模式进行仓库管理过程，仅仅在完成出入库环节之后借助人工方式将信息收录进ERP系统，实现信息的有效交互，人工操作同ERP系统两种方式的结合使用，会造成实体仓库与虚拟仓库的账面不符，货物的名称规格不相符，不能及时更新数据信息，不能实现管理过程的规范化。企业在其物资管理过程之中不得不对上述诸多问题进行面对，这些势必会造成企业运转周期的延长，阻碍了企业的长期发展。 61 2 RFID 技术简介 2.1 RFID技术的基本概念及特点 RFID即Radio Frequency Identification，汉语意思是射频识别，其隶属于自动识别技术，该技术借助于空间电波的交互作用实现信息的传递过程，不必要直接同物品接触便可完成静止或运动过程中的物体的自动识别并数据采集，不受物体的数量限制，在恶劣环境下也可以正常。 一个典型的RFID系统主要由电子标签Tag（如图 2-1），如图2-2所示的阅读器Reader，还包括计算机系统等多个因素构成。于RFID体系之中，电子标签不仅可以实现在物体表面的附着，也可以被植入体内，假如经过电子标签标记的物体能够被阅读器识别，则不必要同物体直接接触，只需借助于电子标签的识别便能掌握物体的详细信息。 图 2-1 电子标签 图 2-2 阅读器 自动识别技术历经多个发展进程。当今社火中自动识别体系中应用最为普及的技术只要包括借用条形码、卡、光学字符、生物、射频识别等技术完成识别过程。目前在全球领域内针对射频技术还没有一个统一的认识，概括起来进本都是利用无线电波不需要直接接触就能够实现对物体的识别。这使得射频识别技术在自动识别技术中的竞争优势十分明显。下文中作者将针对自动识别技术的特征开展详尽的介绍及对比过程。1、条码技术 借助条码完成条纹的识别过程指的是借助对应于排列整齐的条纹及空格的条形字符来表示对应商品的代码。条码一般包含两种，一种是一维条码，另一种为二维条码，所谓一维条码指的是排序中只包含条纹及空格两种形式，当前我们所见到的商品基本都是借助于一维条码来实现识别过程。而二维条码则是指借助于条码及字符实现编码过程，这种方式我们平时也能接触到，譬如像实名制的车票购买。2、卡识别技术 所谓卡识别主要是指借助于IC卡或不同形式的磁卡完成识别过程。磁卡识别技术的实现主要是指对卡上存在的氧化铁粒子进行状态改变来完成储存过程。而IC技术则是指借助相关电子技术完成存储。 我们平日所接触的磁卡技术主要有会员卡及银行卡等，然而手机SIM卡，医保卡都是IC卡识别技术。3、光学字符识别技术 借助于印刷字体的色度检测结果，对字符的性状进行明确而后转变为计算机文字，这个过程就是光学字符的识别过程。光学字符识别过程起源于1929 年，至今已有80多年的历史了，该技术一般在能够自发对文本进行获取的领域中得以应用，例如邮件处理体系，进货单，保单等。4、生物识别技术 借助生物的本质属性（人本身的声音、容貌等）对其身份完成识别，这就是生物识别技术的过程。世界上没有完全相同的人声，指纹亦是如此。监狱、出入境的门禁系统就是应用的此类技术，可以明确被识别者的真实身份，进而促进安全性能的有效提升。 5、射频识别技术（RFID） 在通信技术及互联网技术两种技术的有机结合下催生了射频识别技术，该技术主要是借助于电磁波的交互作用实现电子标签内信息的阅读及归集。当今社会中是应用最为广泛的识别技术，例如身份证等就是应用的此类技术。对上述五种识别技术的本质特征进行对比，详细请参见表2-1。 表 2-1 部分射频识别技术特点 系统参数 条码 磁条卡 IC卡光学字符生物识别射频识别识别距离近 接触 接触 很近直接接触 很远 操作简易程度 麻烦比较简单 简单 麻烦比较简单 很简单信息容量 较少 一般 较大 较少 大读写性能 只读 读、写 读、写 只读 只读 读、写 保密性差 一般好 差 一般 最好 构造 最简单 较简单 简单 复杂 寿命 较短 短长 较短 很长 污染和潮湿影响 很高 很高 可能 很高 不影响遮盖影响完全失效 不影响方位影响低高高 低 高 不影响 退化和磨损 有限 有限 不影响 有限借助于对照表我们能够发现同其他识别技术相比，射频技术拥有的独特竞争优势：（1）简易的操作程序，识别范围较广，识别周期短。射频技术均是自动实现识别过程，不需要人工参与，有效降低人力资源的成本投入。射频识别技术的完成过程需要依附于无线电波，不管是低于1厘米的微小距离还是高于百米的远距离，无线电波均可以实现物体的识别过程，进而完成信息的采集过程，并且能够根据实际情况进行识别距离的调整。无线电波快速传播，从而可以快速采集信息，提高工作效率，节省工作时间。 （2）电子标签大小形状没有限制，而且可以同时读取多个物体。标签可以依照实际需求来制作不同大小和形状，未来发展趋势是轻便、小巧、多样化。可以远距离识别，能够用实时追踪识别范围内的物体信息。 （3）RFID储存容量大，可以反复读写。其信息容量能够达到次方使得每个电子标签的信息详尽独一无二。在市场实际需求不断升级的过程中，射频技术电子标签中的有效储存容量也会随之增大。（4）RFID具有超强的干扰抵御能力，穿透性能好。电子标签不仅防水防尘，油墨、污渍沾染了也不影响识别。无线电波可以穿透纸张、衣物等非金属、非透明的覆盖进行进行传播23-24。射频识别技术在工作过程中不需直接触碰物体，所以标签的损毁及退化现象得到了有效的改善，电子标签能够长时间进行使用。（5）射频技术具有超强的可信度及保密性。可以在密码的辅助下对电子标签之中的资料进行保护，然而在没有得到允许的情况下是不能对相应数据信息进行处理的，安全性能得到保障。 2.2 RFID系统基本组成最基本的RFID系统由应用系统软件、RFID中间件和RFID数据采集端（标签、天线、阅读器）组成，如图2-3所示： 图2-3 RFID 系统组成图 2.2.1 电子标签 电子标签（Tag）的组成部件有：耦合元件、芯片。每一个电子标签都拥有一个独一无二的电子编码，并且粘贴在物体表面或是嵌入物体内部。电子标签的作用是存储需要识别传输的数据信息，并且可以通过外力作用或是自动把标签内存储的信息发射出去。电子标签内部结构如图2-4所示：图2-4电子标签内部结构示意图 如图所示天线用来接收由（阅读器）外部发来的信号，并且把需要得到的数据送回（阅读器）外缘；而解调器则实现了收集数据的解调，并将解调结果传递到逻辑控制单元；在接到相关的指令后，逻辑控制单元将符合标准的资料传递到调制器；调制器对接收到的信息进行处理后传输到天线，天线负责将信息传递到阅读器；实现射频信号源向电源应用的转变过程则是由电压调节器来完成；数据的储存主要是依靠EEPROM及ROM来完成的。 电子标签一般划分为两种，即有源及无源电子标签，也可以称之为主动及被动电子标签。有源电子标签本身含有电源结构，识别的间距相对远一些，然而体积却不占优势，自带的电源使用完毕后需进行电池的更换，所以使用成本也会相对高一点。相反的无源电子标签本身并不具有电源结构，主要是借助于射频信号源所转变成的电源来完成其工作需求。因此无需投入过多的财力，识别间距比较近，使用时间长且不需进行维护。从工作频率的角度来划分，电子标签主要包括微波、低频、高频、超高频等类型。高低频电子标签的工作原理同微波及超高频电子标签间有着本质的区别。高低频电子标签的工作过程需借助于电磁波的连接，也就是说借助于高频率的交变磁场来完成连接过程，同电磁感应的规律相适应。而微波及超高频电子标签的工作原理则是借助于电波的逆向发射连接，也就是说电磁波在发射过后遇到障碍目标形成反射过程，同时将信息传递回来，其所遵循的为空间传播定律。微波、低频、高频、超高频电子标签的频率分别为2.45GHz、5.8GHz；125KHz、134KHz；13.56MHz；860MHz-960MHz、433MHz。因电子标签的频率不一致，所以在对电子标签进行选择时应参照频率的实际需求来完成选择过程，比如微波电子标签之中存在部分的超高频，同时通讯速度、宽带以及识别间距各个方面的竞争优势都十分明显，然而技术的操作性不强，极易被其他因素影响；低频率的电子标签相对来讲技术更为娴熟，有极强的穿透性，然而通讯的传播速率以及识别间距方面却不太理想，适用于短距离低成本的体系之中；高频电子标签在通讯的速率以及识别间距等方面的优势极为明显，然而却极易受到金属因素的干扰；超高频电子标签能够对较远间距进行识别，同时获取资料的周期较短。表2-2中对各类电子标签的显著特征以及适用领域进行了体现：表 2-2 各频段电子标签的特点 标签类型优点缺点典型应用 低频技术简单，应用成熟、性能可靠，不受无线电管制约束，穿透力较强，较少受环境影响识别速度偏低，工作距离较短，一般不超过一米如电子车票、大厦门禁系统 高频识别速度较快，防冲撞，工作距离达一米容易受金属影响，识别距离较短如停车场收费、车辆管理等 超高频识别距离较远，识别速度较快，防冲撞，可定向识别容易受金属影响集装箱识别、公路车辆收费、物流管理等 微波有更高的带宽和通信速度，识别距离远容易受干扰，技术较复杂移动车辆识别2.2.2 阅读器 阅读器的主要功能是对标签所含的信息进行获得，参照需求以及安装方法的区别可将其分为固定及手持两种。同电子标签间进行读取指令的传输，同时对标签传送回来的指令进行接收，实现标签含有数据的获得，同时将获得信息及相关信息传送于处理器实施处理过程，这就是射频技术中阅读器的核心功能。阅读器的内部构成参见图2-5：图2-5读写器内部结构示意图射频接口模块及逻辑控制单元，此为阅读器的主要构成部分。 射频接口部分的主要构成结构包括发出设备、接收设备、电压调节器及时钟发生器等。该部分的核心功能是对信号进行处理（发出、接收及调制）。例如高频能量的发生促进标签作用的发挥，同时为其所需能量提供支持，将信息传输至电子标签，实现发出及收到信息的调制过程等。 逻辑控制单元的主要构成部分包括储存结构、应用端口程序及微控制器等。其主要作用是同主机进行信息的传输及指令的完成；对同标签间完成的资料及身份等进行把控；实现信息的编译码过程；对预防碰撞的算法进行运算等。 2.2.3 天线 此结构的主要功能是完成标签与阅读器两者间射频信号的交互。其可以对能够刺激电子标签发挥作用的无线电波进行释放，亦可以执行读取过程，其存在形式一般为同电子标签及阅读器等机构共同存在。 2.2.4 中间件 如何才能实现软件研发的复杂性，对软件开发的周期进行缩短？解决这一问题最常用的方式就是软件复用思路。于此基础上，同时为了有效对问题进行解决，中间件结构应需而生了。对由于海量数据的传递致使应用领域中出现了数据爆炸的现象进行了攻克。该结构的核心功能为对阅读器获取的电子标签信息开展纠错及去重等过程，提取出有价值的数据并将其传送到应用体系中，进而对传送到应用体制中的海量信息进行减少，担负其沟通应用体系及电子标签的作用。企业在系统开发过程中所遇到的障碍得到了有效的缓解，促进应用体制不需要完全掌握射频识别技术，只需要对业务的逻辑性充分了解。企业于当前体制中实现了射频识别技术的引进，促使应用过程得以简化，中间件的功效逐渐被更多的人关注。2.2.5 RFID应用系统软件 RFID应用系统软件是基于企业的实际需求对应用软件进行研发。该软件可以切实掌握射频阅读器读取数据并将数据写入的电子标签中，并对获得的目标数据进行集中处理与统筹。2.2.6 RFID系统基本工作原理 在天线的辅助下，阅读器对满足需求的频率指令进行传送，在电子标签同 RFID信号的作用范围相遇时，天线在直流电的作用下能够促进电子标签发挥作用，同时将电子标签信息传送至阅读器，亦或是直接将特定频率的RFID信号传递至阅读器；当阅读器对含有信息的指令进行接收完毕后，实现获取信号的译码过程，并将结论传送至中间件，在中间件完成信息的过来后将其传送至应用系统实现处理过程；RFID系统在相关法则的支持下对标签的合法性进行斟酌，根据设定的需求对其进行相应处理，同时对指令进行发送；存在于电子标签内的调节器自射频指令获得够将信息进行解调，同时将结论传输至逻辑控制单元，在获得指令后对数据的储存及发送等相关操作过程进行实现。上述几项均为RFID系统的工作原理。2.3 RFID系统的特点射频识别技术操作简单、实用性较强、在自动化领域中能够进行应用，同时其灵活性也相对较强，不需人工参与便可完成识别程序，同时支持只读及读写两种工作方式。下列几项为RFID系统的主要特征。1.简捷的读取过程在获得数控过程中无需借助于光源，乃至只需借助于外包装便可对信息进行获得。部分RFID系统对自身配备电池的电子标签进行应用时，识别间距高达30多米。2.较快的识别速率RFID电子标签同磁场作用领域进行碰撞时，阅读器能够对标签数据进行获得，并且可同时兼顾数个标签，完成批量识别过程。3.大存储容量PDF417为当前容量最大的二维条码，其有效存储数字上线为 2725 个；基于使用者的实际需要，RFID电子标签将容量增加到10KB。4.适用领域多、使用周期长借助于无线电的传播方法，能够于污染较为严重的或放射性环境中进行使用，借助于封闭包装的形式，RFID系统实现了使用周期的延长，相对印刷获得的条形码来讲，使用周期更长。5.能够实现标签信息的动态改变RFID系统中基于编程器能够实现信息向电子标签的传送，所以电子标签被赋予了交互式便携数据文件的作用，而且相对条形码的打印速度来说，写入所花费的时间相对更少。6.安全性有保障RFID系统能够将电子标签附着于物品表面，也可将其植入物体体内，还可以借助密码方式实现标签信息的保护，促进信息的安全能够得以保障。7.实时通信的动态传输电子标签同阅读器间实现信息交互频率是50-100次/秒，当具备标签的物体于阅读器识别领域内出现时，阅读器可以实现物体方位及其他相关信息的实时追踪及掌控。 3 系统分析 3.1 需求分析 针对用户所需要的功能、性能，对其进行总结描述，这既为需求分析。系统的设计开发最为基础最为重要的一步是要能够解决企业的需求问题。面对企业的物资仓储管理所存在的问题，在此基础上为物资仓储的管理系统设计开发出相应的方案。 本文章以工程公司建井处的物资管理现状进行需求分析。建井处物资管理部的物资管理繁琐，种类繁多，由于拥有许多项目部，各个项目部的施工进度不同，所需材料也不尽相同。物资采用10位数字编码，其中前两位为物资的种类，后三位为种类下的小分类，最后五位为货物的随机号码，配有纸质标签。 建井处应矿务集团要求使用用友的ERP-NC系统进行信息化管理，物资管理部的物资管理形式为手工抄写与计算机输入相结合。也就是说，在仓库的内部仓库管理员对货物进库出库管理为手工登录操作。出库入库、结存的货物的数量、金额、单价都需要人工填写完成。实体仓库与ERP-NC系统的虚拟仓库的数据交互是通过手工向系统中录入采购订单、入库单、采购发票、出库单等方式实现的。ERP-NC系统既没有针对物资的“先进先出”、物资的位置摆放提供有效的信息，也没有对物资进库出库有任何形式的针对性的约束；ERP-NC系统也不能为新货物入库提供合理库位的查找。 物资管理部使用ERP-NC系统，其业务流程存在相应的弊端。ERP-NC系统没有将日常物资管理工作的所有职能都包含在内，比如货物出库与领用项目部之间交接的相关流程，在ERP-NC系统中并未体现。目前物资管理部送货交接清单是由供应商的送货员手写，包括货物名称、规格型号、单位、数量等详细信息，但并不包含在物资系统里的编码信息。材料验收员需要逐个确认到货物资，保证物资在名称、数量、规格型号上与上是否一致，确定一致后，方可在送货交接清单上签字并确定收货，将材料交予仓库保管员办理入库。 物资管理部为各个项目部采购生产材料，会面对各种各样的特殊情况。采购的物资到货时存在有三种情况，一下为三种情况下的收货流程： 第一种，在ERP-NC系统中有相对详细数据的材料。流程为：供应商送到货（交付送货交接清单）清点数量（验收员)进待检区（验收员)普检（验收员)质检（验收员)，验收合格后可以直接交付给仓库保管员办理入库，即输入ERP-NC系统的采购订单（采购入库单）；第二种，在ERP-NC系统中只有部分数据，数据不详细的材料。流程为：供应商送到货（交付送货交接清单）清点数量（验收员)进待检区（验收员)普检（验收员)质检（验收员)，待工作人员将ERP-NC中数据补充齐全后办理入库，即输入ERP-NC系统的采购订单（采购入库单）； 第三种，在ERP-NC系统中没有相应数据的材料。流程为：供应商送到货（交付送货交接清单）清点数量（验收员)进待检区（验收员)普检（验收员)质检（验收员)，待工作人员在ERP-NC中添加相应数据后办理入库，即输入ERP-NC系统的采购订单（采购入库单）。 有上述课件无论出现哪一种情况，办理材料进入ERP-NC系统虚拟仓库的手续流程都是一样的。ERP-NC系统虚拟仓库入库的基本流程是：验收员验收货物合格后交予仓库保管员，仓库保管员针对收到的货物是否在虚拟仓库中有没有详细数据，将其相应的数据完善补充齐全后，制作采购订单(入库通知单)，最后输入价格、数量、金额等信息办理入库。 物资管理部现有仓储流程示意图如图 3-1 所示。表 3-1对流程图的符号进行了说明。 图 3-1 单位流程图表 3-1 单位流程图符号说明符号 名称说明 流程要执行的处理。用来表示行动方案，属于普通的工作环节。 终结符标示着流程的结束 判定决策或者判断 文档以文件的方式输入、输出，如打印表单。 工作流用来连接其他符号，致命工作流方向和顺序。手动输入以手动方式输入手动操作以手动方式操作存储数据进行数据的存储 批注用来对需要的环节进行文字说明。通过物资管理的流程来看，采购的材料到货入库要早于ERP-NC系统中材料的入库。物资到货时，验收员只有通过手写的送货交接清单来验收材料。送货交接清单通常只包含送货日期、送货的名称、到货数量、单价等信息，并不会涉及到物资编码。如果项目部遇到紧急情况时，供应的材料可以不必经过通常的出、入库流程，直接送到所需项目部的生产现场，其所有的手续均可以以后补办。我们称这样为“紧急出库流程”。之前描述的中的第二种和第三种就为特殊情况，特殊情况也就是往往指有紧急的情况，货物入库不能够按正常工作流程进行。在使用ERP-NC系统货物入库时，入库单上会显示哪批物资（订单序号自动生成流水序号）要入库，此时在ERP-NC系统入库通知单上填写好物资编码、单价、数量等。仓库保管员的工作即为ERP-NC系统中选取需要办理入库的物资单据进行信息核对并确认。 综上所述，不难看出企业的物资管理系统中存在着以下几个问题： 1、“有货发不出”的问题。由于仓库较多，库位较复，货物存放在仓库中不规整，使得ERP-NC系统虚拟仓库中库存显示有货，而在实际仓库中却找不到实际物品。 2、目前使用的ERP-NC系统，手工输入货物信息到出入库清单中，然后将出入库单打印。按月结算，一个月的货物明细都是在实际仓库的出入库完成后，由工作人员补录进入ERP-NC系统中，这使得库存量的管理不能及时数据更新，库存量显示不准确。 3、盘点困难，盘点效率低。因由于物资管理部仓库很多，仓库的存储数量也非常庞大，逐件盘点，逐个货架盘点，还会出现有些同样货物放在不同的货位，不能集中盘点的情况等。这些都使得库存盘点出现困难。4、不能查询出空货位数量、位置。仓库中没有任何标示，只是编号了货架和库房。只有到仓库现场查看，才能得到空货位的数量，并且统计的不够准确。5、库存物资管理的主要责任考核不方便。货物入库出库流程没法进行实时监控。所需求的仓储管理系统要解决的一下问题： 1、采用无线射频识别技术(RFID)对材料物资进行统一管理，能够使得贴有RFID标签的货物出入库可以自动识别。货物被识别后，货物的信息会自动记录传输到系统中，省略了人工录入数据到系统、打印使用单据的过程。 2、库存盘点方便。盘亏盘盈均可以处理，设置物资库存量标准，依照标准超量报警。 3、能够解决无线射频识别技术(RFID)系统与现使用的ERP-NC系统的完成对接的问题。 4、考虑库位优化问题，遵照“先进先出”原则，不压货，不存放过期货物。 3.2 基于RFID的系统流程分析物资的出入库是企业物资管理环节中最为主要的环节。无线射频识别技术(RFID)需要应用到设计开发仓储物资管理系统之中。根据需求分析结果，将RFID标签加入到仓储管理系统出库入库的流程中，并应用，如图3-2和图3-3所示。 图3-2 基于RFID的系统入库流程图图3-3 基于 RFID 的系统出库流程图分析系统流程。为了能够充分发挥出物资管理系统中的优势，将仓库划分为两个区域：理货区和仓储区。理货区顾名思义用来整理刚进入管理仓库的货物。仓储区根据货架实际用途摆设分为货架仓储区及托盘仓储区。分别于仓库的出入库通道进行阅读器的配置。物装仓库平面布置示意图图如3-4所示。 图 3-4 重新划分之后的仓库平面示意图 4 基于RFID的仓库仓储管理系统 4.1系统使用RFID技术的必要性和可行性现如今纸质条形码的使用是国内最为常见的仓库存储货品收集信息的方式，但由于仓库环境的特殊情况，如低温度，湿度大等因素的影响，条形码变湿后辨识率降低，并且于产品不断剐蹭的过程中易发生丢失，致使无法对产品信息进行获得，进而对准确的仓库信息获得造成一定困难。相对来讲条码中进行信息的存储并不是无限的，产品出入库信息及生产日期等并不能借助条码进行获得，同时货物的“先进先出”也不能得以实现，因此货物积压的现象层出不清。借助员工对条码进行扫描，花费时间较长，速率过低，保持较高的水准实现同其他关联过程的连接任务不能得到有效保障。无线射频识别技术(RFID)标签是在芯片中的存储数据，可以避免受到污损。温度、湿度及其他因素基本上都影响不到无线射频识别技术(RFID)标签。普通硅芯片RFID电子标签其承受范围内的极限温度是40。同纸质条码对比而言，电子标签对信息进行存储容量高达千字符，超大的存储容量足以承载货物的存储及其他相关信息的储存，借助此类信息我们能够充分了解到物体的本质属性，例如货物名称、性状等，也能对物品出入库、使用率及储存等信息进行获得。以此为基础，在仓储管理体系的支持下，准确及实时信息的获得得到了支持，可以做到仓库中货物先进先出、几乎适用于先出，有效保护其准确性和及时性的。 无线射频识别技术(RFID)也可以方便按照不同的类型对仓库中的货物进行分类。4.2 系统总体方案设计 4.2.1 系统结构图 根据实际需求对系统开展分析过程，以当前仓库的真实境况为参照，对系统的机构进行设计，详细请参见图4-1。 图 4-1 系统结构图根据物体的真实信息，在物体外进行电子标签的附着。当经过识别过程的物体到达阅读器工作领域内时，读写器会自发对物体的标签信息进行获得，使物品的自动识别功能以及货品信息的主动归集功能得以实现。同时在网络的辅助下实现仓库管理系统对物品信息的收集及处理，同时在监控手段的辅助下开展实时监控过程。电子标签贴在每个库位上，用标签来记录存在于这个库位上物体的相关数据。仓储过程一经操作必须要对标签信息进行更新，不仅如此该范围内借助阅读器进行有效查询过程理应被支持。标签中收录的数据包括货物名称、数量、规格以及供应商信。 4.2.2 业务流程图 业务流程图如图 4-2 所示。 图 4-2 业务流程图 4.2.3 系统实现方案 1、系统的工作模式 （1）客户机/服务器模式 客户机/服务器模式，简称C/S模式，该结构为两层模式，也是胖客户机模式，图图 4-3 C/S模式 4-3对此模式的工作原理进行了详细的展示45。 以C/S为基础的数据库在终端电脑配置的专用程序的辅助下对后台数据中心的信息进行处理。数据的运算、接收以及处理工作均可借助于终端电脑配置的专用程序来完成，然而后台数据中心的作主要是完成数据的管理。 客户机/服务器体系的最大优势就在于超快的速度以及完善的功能体系；劣势则表现于以行业为基础的数据中心不管是维护过程还是升级都十分不便。 每个客户机上由于拥有多个系统，所以要配备对应的终端客户程序，此类工作形式被称之为胖客户机模式。（2）浏览器/服务器模式 浏览器/服务器模式，简称为B/S模式，该模式为三层结构，也是瘦客户机模式，图 4-4对其工作原理进行了体现。图4-4 B/S模式 瘦客户机模式中的“瘦”表示，浏览器/服务器模式下的客户机无须开发前端应用程序，只需要安装浏览器软件；中间层Web服务器发挥了纽带作用，对前段的客户计算机以及后台的数据中心进行连接，在该过程内完成数据运算、应用过程，因此中间层的Web服务器必须达到极高的标准；后台数据中心的主要功能为数据管理功能的实现。基于B/S模式的Web网络数据中心在信息的浏览及查询过程中得到了普及，然而基于当前并不成熟的技术及其他相关技术的制约，导致功能性差强人意。尤其其面对的并不是特定的人群，所以无需对客户机进行维护及升级。 （3）客户机/服务器模式的优势 与浏览器/服务器模式比较，客户机/服务器模式有优势如下：1）客户机/服务器模式有个固定的有点是互动性强。客户机/服务器模式中，客户端因为拥有一套系统的应用进程，因此于错误警示、在线求助等诸多方面的功能性都十分强大。并且客户端能够于不同的子程序间任意切换。客户机/服务器模式拥有整套客户应用，相比之下浏览器/服务器尽管JavaScript，VBScript拥有提供交互的能力，但显得有限了。 2） C/S模式可以保障存取过程的安全性更高。基于C/S模式的结构特点为“一对一”模式，局域网范围内可以应用网络协议，能够为其安全提供保障。C/S模式的结构特征一般是“一对多、多对多”模式，同时对TCP/IP进行了使用，主要是在互联网开放协议中进行了使用。只能借助于数据中心进行密码的设置来保障B/S模式有效趋避危机。当今企业内迫切需要实现信息的开放性管理，一般来将企业内网均同互联网建立了连接。因为对TCP/IP进行了使用，所有企业必须在相关安全方式（防火墙的设置）的帮助下对互联网使用者窃取企业信息，入侵企业内网的现象进行抵御。3）采用客户机/服务器式可以使网络的通信量降低。浏览器/服务器模式仍然是基于太网及环形网的物理架构。所以，一二层的通讯过程及二三层的通讯过程均是借助于同一网络渠道来完成的。然而B/S为两层结构，一层为Client，另一层Server。因此B/S模式有能力处理大量信息，这是浏览器/服务器模式没有办法与之相较的。 4）客户机/服务器模式两层结构，而浏览器/服务器模式三层结构，这对于接受相同的任务时，客户机/服务器模式就会比浏览器/服务器模式完成得快。从而使得客户机/服务器模式在处理大量数据时占有优势。总结了以上客户机/服务器模式的优势，设计采用客户机/服务器模式架构，实现了仓储关系系统的分类，主要将其分成客户端及服务器两个分支结构。在客户端分支结构的作用下，用户可以对货物信息的输入输出、购进机构的信息及提供方信息等多项信息进行获得。服务器借助于互联网实现了客户端同服务器的有机结合，进而使通过客户端获得的数据信息处理来实现货物的出、入库，现有库存量查询等。 2、 本文采用VB+SQL Server 2000来开发系统，开发环境如图4-5。 图 4-5 开发环境 1) VB 6.0 在BASIC语言的基础上Visual Basic发展了起来，用高级编程来设计汇编语言结构，能够接近自然语言和人类的逻辑思维方式。语言很容易理解，彩色代码功能借助编辑器也能得以识别，语法错误自动进行纠错，并且在编译设备及调试设备的应用能力方面功能性也十分强大，可不受时间因素控制实现程序的运作过程。于后续的应用全过程中的设计，能够自发对“.EXE”执行指令进行生成，并且支持于Windows环境中的顺利运行。除此之外，其强大的功能包括：数据的控制、访问及管理对象以及RDO等。2) ADO技术 数据对象ADO（ActiveX Data Objects，ActiveX）的功能为Microsoft技术中对关系及非关系数据库的资料进行处理，其是以当前最新微软版本中的OLE DB技术为实践基础。规模较大的商业领域数据源的访问过程就是基于此类技术，主要涵盖：图形格式、电子邮件、互联网资源以及传统意义上的关系数据库等。在数据对象的顶部包含三个对象，分为为Connection指定对象、Command指定对象以及Recordset：Connection指定对象，同其完成对接并将指定连接过程进行分离；Command数据源指定对象的主要功能包括对SQL语言的查询功能提供技术支持、执行，数据刷新等；Recordset所代表的是记录执行源自于表或是指令的执行结论所包含的所有对象，为操作人提供数据支持。Visual Basic系统中对DHTML程序进行建立或是借助于DED等方式对允许执行编程