Einsatz der RFID-Technologie zur Realisierung automatisierter Managementlösungen für das Lagerpersonal zur Warenabholung

Das Thema Personalberechtigungen im Lagerverwaltungssystem ist ein aktuelles Forschungsthema. Ein gutes Managementsystem berücksichtigt die Aufteilung von Berechtigungen unter vielen Aspekten; Wenn dies nicht angemessen ist, führt dies nicht nur zu Systeminstabilität, sondern kann auch dazu führen, dass wichtige Dateninformationen verloren gehen. . Aus Sicherheitsgründen werden wir beim Entwerfen von Programmen im Allgemeinen dem Prinzip der geringsten Autorisierung folgen. Das heißt, Sie gewähren dem Programmcode in kürzester Zeit die erforderlichen Mindestberechtigungen. Sofern das Programm dies nicht erfordert, darf die Anwendung nicht mit Administratorrechten ausgeführt werden. . In einer multifunktionalen Informationssystem-Integrationsplattform enthält sie mehrere Untermodule, und jedes Modul erfordert möglicherweise ein eigenes, einzigartiges Berechtigungssystem. Im Allgemeinen können Softwareentwickler die Benutzeranforderungen nur erfüllen, indem sie den Code ändern. In den meisten Fällen wird das Berechtigungssystem von den Benutzern oft in den frühen Phasen der Implementierung benötigt, daher ist der Entwurf eines soliden Berechtigungsschemas besonders wichtig für Informationssystem-Integrationsplattformen.

Wie kann man also im modernen, hochintegrierten Frachtlagermanagement die Personalerlaubnisse sinnvoll regeln? Wenn in einem großen Frachtlager die Abholerlaubnisse des Personals ordnungsgemäß geregelt werden können, kann das Problem von Waren und falschen Abholungen erheblich reduziert oder sogar vermieden werden. Die Situation von Ladung und Ladungsverlust; Dadurch wird eine effiziente automatisierte Lagerverwaltung erreicht. In diesem Artikel wird eine automatisierte Strategie zur Verwaltung von Personalrechten vorgeschlagen, die auf der RFID-Technologie basiert und auf der Kombination von Software und Hardware basiert, um eine automatisierte Verwaltung des Lagerpersonals bei der Warenabholung zu realisieren.

1. Programmanalyse

Das gesamte automatisierte Personalabholsystem für die Lagerverwaltung basiert auf zwei Grundlagen für eine eingehende Untersuchung.

1) Die Kerntechnologie des Radiofrequenz-Identifikationssystems ist die Implementierung eines Antikollisionsalgorithmus beim Mehrkanalzugriff. Es gibt zwei Hauptkommunikationsmethoden im RFID-System: ① Drahtlose Broadcast-Methode, das heißt, es gibt mehrere Responder im Lesebereich eines Lese-/Schreibgeräts, und der vom Lese-/Schreibgerät gesendete Datenstrom kann manchmal von mehreren Respondern empfangen werden . ②Mehrfachzugriffsmodus, dh mehrere Responder übertragen im Rahmen des Lesegeräts gleichzeitig Daten an das Lesegerät. Ersteres steht nicht im Mittelpunkt meiner Überlegungen, letzteres führt jedoch zu Kommunikationskonflikten und Datenkollisionen. Derzeit gibt es grundsätzlich vier Lösungen: SDMA-Raummultiplexzugriff, Frequenzmultiplexzugriff (FDMA-Frequenzmultiplexzugriff), TDMA-Zeitmultiplexzugriff und Codemultiplex-Vielfachzugriff (CDMA-Codemultiplexzugriff). Unter Berücksichtigung von Faktoren wie der Kommunikationsform des RFID-Systems, dem Stromverbrauch, der Systemkomplexität und den Kosten wird die TDMA-Methode ausgewählt, um den Antikollisionsmechanismus im Radiofrequenz-Identifikationssystem zu implementieren. Der TDMA-basierte Antikollisionsalgorithmus ist unterteilt in: bitbasierten binären Suchalgorithmus und Slot-basierten ALOHA-Algorithmus; Diese Lösung verwendet einen binären Suchalgorithmus, um das Antikollisionsproblem zu lösen.

2) Die Grundlage des Radiofrequenz-Identifikationssystems – der Entwurf des EPC-Datenkodierungsformats. Die Auswahl des EPC-Datenkodierungsschemas bestimmt die praktische Implementierung der EPC-Datenerfassung. In diesem Plan umfasst der Entwurf des EPC-Datenkodierungsformats zwei Teile: ① Entwurf der Kodierung der Personalabholbehörde. ② EPC-Kodierungsdesign zur Ladungsidentifizierung. Derzeit gibt es 13 EPC-Codierungsschemata, und ihre allgemeine Struktur besteht aus einem hierarchischen Header variabler Länge und einer Reihe numerischer Felder, wie in Abbildung 1 dargestellt. Der Header definiert die Gesamtlänge, den Identifikationstyp und die EPC-Codierungsstruktur, die ggf Fügen Sie auch seinen Filterwert hinzu. Die Länge des Headers ist variabel.

2 Schemaentwurf

Der Entwurf des Schemas umfasst zwei Teile: den Entwurf des Frachtcodierungsschemas und den Entwurf des Genehmigungsschemas für das Lieferpersonal. Im Designteil des Frachtcodierungsschemas wird je nach den Anforderungen des Systemdesigns einer der universellen GID-96-Identifikatoren verwendet. Es stützt sich nicht auf bestehende bekannte Spezifikationen und Identifikationsschemata und verwendet einen 96-Bit-EPC-Code, der aus drei Feldern besteht (Generalmanagercode, Objektklassifizierungscode, Seriennummer). Nach dem Hinzufügen des Headers ist die Eindeutigkeit des EPC-Namespace gewährleistet. Das Format ist in Tabelle 1 dargestellt.

Unter anderem wird der General Manager-Code verwendet, um eine Organisationseinheit wie ein Unternehmen, einen Manager usw. zu identifizieren; Es ist für die Aufrechterhaltung der Anzahl der folgenden Felder verantwortlich. das ObjektklassifikatDer Ionencode wird verwendet, um den Typ oder die Art der Artikel unter dem General Manager-Code zu identifizieren. Die Seriennummer wird verwendet, um jedes spezifische Objekt anhand des Objektklassifizierungscodes zu identifizieren. Die Codes der drei sind eindeutig und es ist keine Vervielfältigung unter demselben Typ zulässig. Aus diesem Codierungsformat ist ersichtlich, dass der Objektklassifizierungscodeteil die Art der Lagermaterialien darstellt. Es stellt auch die Art der im Lager gelagerten Materialien dar. Wenn in einem großen Frachtlager mehrere Abholmitarbeiter vorhanden sind, bietet dieser Code auch eine sinnvolle Möglichkeit, die Befugnisse des Abholpersonals zuzuweisen.

Angesichts der Tatsache, dass das Abholpersonal nur auf ein bestimmtes Logistikunternehmen abzielt, sind bei der Abholbefugnis nur selten externe Aspekte miteinbezogen; und unter Berücksichtigung des effizienten Betriebs, der Robustheit und Stabilität des Lagerverwaltungssystems werden im Entwurfsteil des Codierungsschemas für die Berechtigungen des Abholpersonals dem Abholpersonal separate Aufgaben zugewiesen. Richten Sie ein benutzerdefiniertes Berechtigungskodierungsformat ein. Sein Codierungsformat ist immer noch auf der Grundlage von GID-96 angepasst, mit dem Ziel, es einfacher zu implementieren und effizienter beim Abrufen von Datenbanken in Stapeln zu machen. Das Codierungsformat ist in Tabelle 2 aufgeführt.

In der Kodierung gibt es zwei Arten von Geschäftsführern: den Vorstand mit der höchsten Autorität und die Lagerverwaltungsabteilung, die für verschiedene Zusteller zuständig ist; jedes wird durch einen anderen Code dargestellt. Im Objektklassifizierungscode-Teil: Die Objektklassifizierungscodes unter dem Vorstand sind alle auf 1 gesetzt, was bedeutet, dass der Vorstand die höchste Autorität hat und den Bestandsstatus verschiedener Materialien im aktuellen Lager überprüfen und verschiedene Materialien zurückziehen kann aus dem Lager. Unterschiedliches Abholpersonal, das für die Lagerverwaltungsabteilung verantwortlich ist, hat unterschiedliche Objektklassifizierungscodes, was auch bedeutet, dass unterschiedliche Abholpersonal unterschiedliche Arten von Waren befördert. Im Seriennummernteil wird entsprechend der Anzahl der Mitarbeiter N die Methode der Verwendung hoher Bits angewendet: N = 2M-2 (darunter M <36, alle Nullen und alle Einsen werden nicht verwendet, also subtrahieren Sie 2); Die verbleibenden 36 MB werden nicht für die allgemeine Verwendung berücksichtigt. Manager- und Objektklassifizierung, alle auf 0 setzen. Der Prüfcode verwendet die zyklische Redundanzprüfung (CRC). Sein größter Vorteil ist die hohe Zuverlässigkeit bei der Fehlererkennung. Selbst wenn mehrere Fehler vorliegen, sind nur wenige Vorgänge erforderlich. Fehler können identifiziert werden; und der 16-Bit-CRC kann die Datenintegrität von 4 Kilobyte langen Datenblöcken überprüfen und erfüllt so problemlos die Anforderungen von RFID-Systemen.

3 Planen Sie die Umsetzung

Wenn verschiedene Arten von Materialien aus dem Lager versandt werden, werden diese zunächst von Abholpersonal mit unterschiedlichen Berechtigungen umgesetzt. Die Erlaubnis der Abholperson wird durch den „Objektklassifizierungscode“ dargestellt. im EPC-Code. Der Abholer liest zunächst die Abholerlaubnis, die er mit sich führt, mit einem speziellen Erlaubnislesegerät. Nachdem das System die elektronischen Tag-Daten erhalten hat, fängt es den „Objektklassifizierungscode“ ab und speichert ihn. in den Berechtigungs-Tag-Daten durch eine Abfanganweisung in eine private Variable. Wenn die Waren das Lager verlassen, erhält das Lesegerät das elektronische Etikett jeder Ware und überträgt die gesammelten elektronischen Etiketten über die Middleware an das System. Während des Übertragungsprozesses sind zwei Vorgänge erforderlich: 1) Abfangen des Objektklassifizierungscodes im elektronischen Etikett der Ware und Durchführung eines Mustervergleichsvorgangs für den Objektklassifizierungscode im elektronischen Etikett mit Genehmigung der Abholperson. Wenn die Übereinstimmung erfolgreich ist, wird die Inventartabelle in der Datenbank unter Verwendung der elektronischen Etikettendaten des Materials als Suchbedingung durchsucht: Wenn die Übereinstimmung nicht erfolgreich ist (d. h. der Objektklassifizierungscode im Etikett der abgeholten Waren). unterscheidet sich vom Objektklassifizierungscode im Genehmigungsetikett der Person, die die Ware abholt), was darauf hinweist, dass die Person, die die Ware abholt, nicht befugt ist, den Artikel abzuholen, dann wird das elektronische Etikett der Ware eingespeist zurück zum LCD-Terminal. Und es wird für die Inspektion durch das Lagerverwaltungspersonal hervorgehoben. 2) Wenn die Ware erfolgreich abgeholt wurde, wird die Ware aus dem Lager versandt; Gleichzeitig wird die Datenbank unter Verwendung der elektronischen Tag-Daten der Waren als Suchbedingungen abgerufen und die aktuelle Lagermaterial-Inventartabelle der Datenbank wird aktualisiert. Sicherstellen, dass die Warenmenge in der Inventartabelle der im Lager entspricht. Dieser Aktualisierungsvorgang ähnelt in gewisser Weise dem Warenlagervorgang. Der gesamte Liefervorgang ist in Abbildung 2 dargestellt.

EPC-Datenerfassungsteil: Die beiden Vorgänge der elektronischen Etikettendatenerfassung für ausgehende Materialien und der elektronischen Etikettendatenerfassung der Personalbehörde sind „asynchron“. Erfassen Sie zunächst die Berechtigungsetikettendaten des Abholpersonals und führen Sie dann einen Musterabgleich mit den gesammelten elektronischen Etikettendaten der ausgehenden Materialien durch. Der Grund dafür ist, dass die Datenbank, in der Lagermaterialinformationen gespeichert sind, und die Datenbank, in der Personalberechtigungsinformationen gespeichert sind, getrennt verwaltet werden. Dadurch kann effektiv sichergestellt werden, dass die Berechtigungsinformationen des Abholpersonals nicht durchsickern oder gestohlen werden, und der Verlust von Lagermaterialien verhindert werden.

Anwendungsmodulteil: Angesichts der Tatsache, dass bei gleichzeitiger Arbeit mehrerer Lese- und Schreibgeräte die Anzahl der Tags, die sie pro Sekunde lesen, sehr groß ist. Normalerweise wird ein Puffer geöffnet, um elektronische Tag-Daten vorübergehend zu Speichern.

Um das Verständnis zu erleichtern, verwendet der Autor nur ein beliebiges elektronisches Tag in der EPC-Datenwarteschlange als Beispiel, um den gesamten Verarbeitungsprozess zu demonstrieren. Zunächst werden die elektronischen Tag-Daten aus der Warteschlange entfernt und in die Anwendungsschnittstelle eingegeben.

4. Planüberprüfung

Da die EPC-Datenerfassung im Hardware-Teil implementiert ist, werde ich hier nicht näher darauf eingehen. Simulieren Sie die gesammelten EPC-Daten, um den Plan zu überprüfen. Die gesammelten EPC-Daten werden in einer EXCEL-Tabelle in Form einer zweidimensionalen Tabelle gespeichert, und die aktuelle Lagermaterialbestandstabelle wird in der ORACLE-Datenbank für den Batch-Abruf der Datenbank gespeichert. Da die Batch-Retrieval-Datenbank sehr hohe Anforderungen an die Antwortzeit der Abfrage stellt, wird hier die Idee des Division-Sampling-Matching übernommen. Die Materialien wurden im Rahmen der Lagerhaltung in einfache Kategorien eingeteilt. Daher muss beim Chargenabruf nur die erste in der Bestandstabelle jedes Lagermaterialtyps abgeglichen werden. Wenn der Teil des Objektklassifizierungscodes mit dem in der aktuellen Inventartabelle gespeicherten Datensatz übereinstimmt, wird die Seriennummer abgeglichen. Der größte Vorteil dieser Methode besteht darin, sie einmal abzufangen und mehrmals zu verwenden. Bei der Überprüfung der Erlaubnis des Personals zur Warenabholung wird erneut der Objektklassifizierungscode der Batch-Retrieval-Datendatenbank verwendet. Zum vorübergehenden Speichern des Codes ist nur eine temporäre Variable erforderlich, wodurch der Arbeitsaufwand beim Abfangen erheblich reduziert und die Verarbeitungszeit verkürzt wird.

Im Hinblick auf die oben genannte Forschung wurden Simulationen in drei Umgebungen in MatLab durchgeführt. Simulationsumgebung 1: Die Inventartabellendatensätze sind auf 1.000 festgelegt, die Ausgangsetiketten variieren zwischen 8 und 100 und die Anzahl der Abholer beträgt 1;

Simulationsumgebung 2: Es sind 30 Ausgangsetiketten festgelegt, die Inventartabelle zeichnet Änderungen auf: 100–1500 und die Anzahl der Abholer beträgt 1;

Simulationsumgebung 3: Änderungen an ausgehenden Etiketten: 20–70, Änderungen an Inventartabellendatensätzen: 150–1.450, Abholperson ist 1 Person; Die Simulationsergebnisse sind in Abbildung 7 dargestellt.

Aus den Simulationsergebnissen ist ersichtlich, dass diese Methode Daten korrekt verarbeiten und die Klassifizierung und das Liefermanagement mit dem Objektklassifizierungscode als Kern realisieren kann. Im Vergleich zu herkömmlichen Kommissionierungsmethoden verkürzt sich die Lieferzeit. Durch das Verriegeln der elektronischen Warenetiketten werden Fehler bei der Warenabholung auf ein Minimum reduziert, wodurch die ursprüngliche Absicht des Lösungsentwurfs erreicht wird. Es bietet eine neue Idee für das moderne Lagerliefermanagement.

  5. Schlussfolgerung

Um ein effizientes und schnelles modernes Lagermanagement zu erreichen, wird eine automatisierte Managementlösung für Personalabholrechte auf Basis der RFID-Technologie vorgeschlagen. Durch die spezielle EPC-Kodierung für das Abholpersonal wird die Abholbefugnis des Lagerverwaltungspersonals angemessen zugewiesen, wodurch die Probleme einer langsamen Lieferung aus dem Lager und Fehler bei der Warenabholung gelöst werden. Gemessen an den Merkmalen der Design-Erlaubnis-Codierung selbst weist dieses Liefererlaubnis-Schema jedoch bestimmte Einschränkungen auf. Wenn es viele Arten von Lagermaterialien gibt, kann es sein, dass jedem Lagerleiter nur das Recht gegeben wird, nur eine Art von Waren abzuholen, um den Flexibilitätsanforderungen der Lagerverwaltung nicht gerecht zu werden, was zu einer Verschwendung von Lagerleitern und erhöhten Investitionskosten in der Lagerverwaltung führt . Auch hier muss dieses Programm im nächsten Schritt verbessert werden.