Utilizzo della tecnologia RFID per realizzare soluzioni di gestione automatizzate per il personale del magazzino per il ritiro delle merci

La questione delle autorizzazioni del personale nel sistema di gestione del magazzino è un argomento caldo nella ricerca attuale. Un buon sistema di gestione prenderà in considerazione la divisione delle autorizzazioni da molti aspetti; se non è appropriata, non solo causerà instabilità del sistema, ma potrebbe anche causare la fuga di informazioni importanti sui dati. . Da una prospettiva di sicurezza, in generale, seguiremo il principio della minima autorizzazione quando progettiamo programmi; ovvero, concederemo le autorizzazioni minime richieste al codice del programma nel minor tempo possibile. A meno che il programma non le richieda, l'applicazione non potrà essere eseguita con privilegi di amministratore. . In una piattaforma di integrazione del sistema informativo multifunzionale, contiene più sottomoduli e ogni modulo può richiedere il proprio sistema di autorizzazioni univoco. In genere, gli sviluppatori di software possono soddisfare le esigenze degli utenti solo modificando il codice. Nella maggior parte dei casi, il sistema di autorizzazioni è spesso richiesto dagli utenti nelle prime fasi di implementazione, quindi progettare uno schema di autorizzazioni solido è particolarmente importante per le piattaforme di integrazione del sistema informativo.

Quindi, nella moderna gestione altamente integrata del magazzino merci, come organizzare ragionevolmente i permessi del personale? Per un grande magazzino merci, se i permessi di ritiro del personale possono essere organizzati correttamente, allora si può ridurre notevolmente o addirittura evitare il problema delle merci e dei ritiri errati. La situazione del carico e della perdita del carico; ottenendo così una gestione automatizzata efficiente del magazzino. Questo articolo propone una strategia di gestione automatizzata dei diritti del personale basata sulla tecnologia RFID, che si basa sulla combinazione di software e hardware per realizzare una gestione automatizzata del personale del magazzino che ritira le merci.

1. Analisi del programma

L'intero schema di autorizzazione al ritiro del personale della gestione automatizzata del magazzino si basa su due fondamenti per una ricerca approfondita.

1) La tecnologia di base del sistema di identificazione a radiofrequenza è l'implementazione dell'algoritmo anti-collisione durante l'accesso multicanale. Esistono due metodi di comunicazione principali nel sistema RFID: ① Metodo di trasmissione wireless, ovvero ci sono più risponditori all'interno del raggio di lettura di un lettore/scrittore e il flusso di dati inviato dal lettore/scrittore può talvolta essere ricevuto da più risponditori. ② Modalità di accesso multiplo, ovvero più risponditori trasmettono dati al lettore contemporaneamente nell'ambito del lettore. Il primo non è al centro della mia considerazione, ma il secondo causerà conflitti di comunicazione e problemi di collisione dei dati. Attualmente, ci sono fondamentalmente quattro soluzioni: SDMA-Space Division Multiple Access, Frequency Division Multiple Access (FDMA-Frequency Division Multiple Access), TDMA-Time Division Multiple Access e Code Division Multiple Access (CDMA-Code Division Multiple Access). Considerando fattori quali la forma di comunicazione del sistema RFID, il consumo energetico, la complessità del sistema e il costo, il metodo TDMA è selezionato per implementare il meccanismo anticollisione nel sistema di identificazione a radiofrequenza. L'algoritmo anticollisione basato su TDMA è suddiviso in: algoritmo di ricerca binaria basato su bit e algoritmo ALOHA basato su slot; questa soluzione utilizza un algoritmo di ricerca binaria per risolvere il problema anticollisione.

2) La base del sistema di identificazione a radiofrequenza: la progettazione del formato di codifica dei dati EPC. La selezione dello schema di codifica dei dati EPC determinerà la comoda implementazione della raccolta dei dati EPC. In questo piano, la progettazione del formato di codifica dei dati EPC include due parti: ① Progettazione della codifica dell'autorità di prelievo del personale. ② Progettazione della codifica EPC dell'identificazione del carico. Attualmente, ci sono 13 schemi di codifica EPC e la loro struttura generale è composta da un'intestazione gerarchica di lunghezza variabile e da una serie di campi numerici come mostrato nella Figura 1. L'intestazione definisce la lunghezza totale, il tipo di identificazione e la struttura di codifica EPC, che può anche includere il suo valore di filtro; la lunghezza dell'intestazione è variabile.

2 Progettazione dello schema

La progettazione dello schema include due parti: la progettazione dello schema di codifica del carico e la progettazione dello schema di autorizzazione del personale addetto alle consegne. Nella parte di progettazione dello schema di codifica del carico, viene utilizzato uno degli identificatori universali GID-96 in base alle esigenze della progettazione del sistema. Non si basa su specifiche e schemi di identificazione noti esistenti e utilizza un codice EPC a 96 bit composto da 3 campi (codice del direttore generale, codice di classificazione dell'oggetto, numero di serie). Dopo aver aggiunto l'intestazione, l'unicità dello spazio dei nomi EPC è garantita. Il suo formato è mostrato nella Tabella 1.

Tra questi, il codice del direttore generale è utilizzato per identificare un'entità organizzativa, come un'azienda, un manager, ecc.; è responsabile del mantenimento del numero dei seguenti campi; la classificazione degli oggettiil codice ion viene utilizzato per identificare il tipo o il tipo di articoli sotto il codice del direttore generale; il numero di serie viene utilizzato per identificare ogni oggetto specifico sotto il codice di classificazione dell'oggetto. I codici dei tre sono univoci e non è consentita alcuna duplicazione sotto lo stesso tipo. Da questo formato di codifica si può vedere che la parte del codice di classificazione dell'oggetto rappresenta il tipo di materiali di magazzinaggio; rappresenta anche il tipo di materiali immagazzinati nel magazzino. Quando un grande magazzino merci ha più personale di ritiro, questo codice fornisce anche Un modo ragionevole per assegnare l'autorità del personale di ritiro.

In considerazione del fatto che il personale di ritiro ha come obiettivo solo un'azienda logistica specifica, la sua autorità di ritiro raramente coinvolge aspetti esterni; e considerando l'efficiente funzionamento, la robustezza e la stabilità del sistema di gestione del magazzino, nella parte di progettazione dello schema di codifica per le autorizzazioni del personale di ritiro, vengono assegnate assegnazioni separate al personale di ritiro. Imposta un formato di codifica delle autorizzazioni personalizzato. Il suo formato di codifica è ancora personalizzato in base a GID-96, allo scopo di renderlo più facile da implementare e più efficiente quando si recuperano database in batch. Il suo formato di codifica è mostrato nella Tabella 2.

Nella codifica, ci sono due tipi di direttori generali: il consiglio di amministrazione con la massima autorità e il reparto di gestione del magazzino responsabile di diversi addetti alle consegne; ognuno è rappresentato da un codice diverso. Nella parte del codice di classificazione degli oggetti: i codici di classificazione degli oggetti sotto il consiglio di amministrazione sono tutti impostati su 1, il che significa che il consiglio di amministrazione ha la massima autorità e può controllare lo stato dell'inventario di vari materiali nel magazzino corrente e prelevare vari materiali dal magazzino. Diversi addetti al ritiro responsabili del reparto di gestione del magazzino hanno diversi codici di classificazione degli oggetti, il che significa anche che diversi addetti al ritiro trasportano diversi tipi di merci. Nella parte del numero di serie, in base al numero di personale N, viene adottato il metodo di utilizzo di bit alti: N=2M-2 (tra cui, M<36, non vengono utilizzati tutti gli 0 e tutti gli 1, quindi sottrarre 2); i restanti 36-M bit non vengono considerati per uso generale Manager e classificazione degli oggetti, imposta tutto su 0. Il codice di controllo utilizza il controllo di ridondanza ciclico (CRC). Il suo più grande vantaggio è che ha un'elevata affidabilità nell'identificazione degli errori. Anche quando ci sono più errori, richiede solo poche operazioni. Gli errori possono essere identificati; e il CRC a 16 bit può verificare l'integrità dei dati di blocchi di dati lunghi 4 kilobyte, soddisfacendo facilmente le esigenze dei sistemi RFID.

3 Implementazione del piano

Innanzitutto, quando diversi tipi di materiali vengono spediti fuori dal magazzino, vengono implementati dal personale addetto al ritiro con autorizzazioni diverse. Il permesso della persona che effettua il ritiro è rappresentato dal "codice di classificazione dell'oggetto" nel codice EPC. La persona che effettua il ritiro legge prima il permesso di ritiro che porta con sé con un lettore di permessi dedicato. Dopo che il sistema ottiene i dati del tag elettronico, intercetta e memorizza il "codice di classificazione dell'oggetto" nei dati del tag di permesso in una variabile privata tramite un'istruzione di intercettazione. Quando le merci vengono spedite fuori dal magazzino, il lettore ottiene il tag elettronico di ciascuna merce e trasmette i tag elettronici raccolti al sistema tramite il middleware. Durante il processo di trasmissione, sono richieste due operazioni: 1) Intercettare il codice di classificazione dell'oggetto nell'etichetta elettronica delle merci ed eseguire un'operazione di pattern matching sul codice di classificazione dell'oggetto nell'etichetta elettronica con il permesso della persona che effettua il ritiro. Quando la corrispondenza ha esito positivo, la tabella di inventario nel database viene attraversata utilizzando i dati dell'etichetta elettronica del materiale come condizione di ricerca: quando la corrispondenza non ha esito positivo (ovvero, il codice di classificazione dell'oggetto nell'etichetta della merce ritirata è diverso dal codice di classificazione dell'oggetto nell'etichetta di autorizzazione della persona che ritira la merce), indicando che la persona che ritira la merce non ha l'autorità di ritirare l'articolo, l'etichetta elettronica della merce verrà reinserita nel terminale LCD. E verrà evidenziata per l'ispezione da parte del personale addetto alla gestione del magazzino. 2) Quando la merce viene ritirata con successo, la merce viene spedita fuori dal magazzino; allo stesso tempo, il database viene recuperato utilizzando i dati dell'etichetta elettronica della merce come condizioni di ricerca e la tabella di inventario del materiale del magazzino del database corrente viene aggiornata; assicurando che la quantità di merce nella tabella di inventario corrisponda a quella nel magazzino. Questa operazione di aggiornamento è in qualche modo simile all'operazione di stoccaggio della merce. L'intero processo dell'operazione di consegna è illustrato nella Figura 2.

Parte di raccolta dati EPC: le due operazioni di raccolta dati etichetta elettronica per materiali in uscita e raccolta dati etichetta elettronica autorità personale sono "asincrone". Innanzitutto, raccogliere i dati etichetta autorizzazione del personale di ritiro, quindi eseguire il pattern matching con i dati etichetta elettronica raccolti dei materiali in uscita. Il motivo è che il database che memorizza le informazioni sui materiali di magazzinaggio e il database che memorizza le informazioni autorizzazione personale sono gestiti separatamente. Ciò può garantire efficacemente che le informazioni autorizzazione del personale di ritiro non vengano trapelate o rubate e impedire la perdita di materiali di magazzinaggio.

Parte modulo applicazione: in considerazione del fatto che quando più lettori e scrittori lavorano contemporaneamente, il numero di tag che leggono al secondo è molto elevato. Solitamente viene aperto un buffer per memorizzare temporaneamente i dati tag elettronici.

Per facilitare la comprensione, l'autore prende come esempio solo un tag elettronico nella coda dati EPC per dimostrare l'intero processo di elaborazione. Innanzitutto, i dati del tag elettronico vengono rimossi dalla coda e immessi nell'interfaccia dell'applicazione.

4. Verifica del piano

Poiché la raccolta dati EPC è implementata nella parte hardware, non entrerò nei dettagli qui. Simulare i dati EPC raccolti per verificare il piano. I dati EPC raccolti vengono archiviati in una tabella EXCEL sotto forma di tabella bidimensionale e la tabella dell'inventario dei materiali di magazzino corrente viene archiviata nel database ORACLE per il recupero batch del database. Poiché il database di recupero batch ha requisiti molto elevati sul tempo di risposta alle query, qui viene adottata l'idea di divisione-campionamento-abbinamento. I materiali sono stati suddivisi in categorie semplici durante l'operazione di stoccaggio. Pertanto, durante il recupero batch, solo il primo nella tabella inventario di ogni tipo di materiale di magazzino deve essere abbinato. Quando la parte del codice di classificazione dell'oggetto corrisponde al record archiviato nella tabella inventario corrente, il numero di serie viene abbinato; il vantaggio più grande di questo metodo è: intercettare una volta e utilizzarlo più volte. Il codice di classificazione dell'oggetto del database dei dati di recupero batch verrà utilizzato di nuovo durante la verifica dell'autorizzazione del personale a ritirare le merci. È necessaria solo una variabile temporanea per archiviare temporaneamente il codice: riducendo notevolmente il carico di lavoro di intercettazione e accorciando i tempi di elaborazione.

Alla luce della ricerca di cui sopra, sono state eseguite simulazioni in tre ambienti in MatLab. Ambiente di simulazione 1: i record della tabella inventario sono fissati a 1.000, le etichette in uscita variano da 8 a 100 e il numero di personale addetto al ritiro è 1;

Ambiente di simulazione 2: ci sono 30 etichette in uscita fisse, la tabella dell'inventario registra le modifiche: 100~1500 e il numero di personale addetto al ritiro è 1;

Ambiente di simulazione 3: modifiche all'etichetta in uscita: 20~70, modifiche al record della tabella dell'inventario: 150~1.450, il personale addetto al ritiro è 1 persona; i risultati della simulazione sono mostrati nella Figura 7.

Dai risultati della simulazione si può vedere che questo metodo può elaborare correttamente i dati e realizzare la gestione della classificazione e della consegna con il codice di classificazione degli oggetti come nucleo. Rispetto ai normali metodi di prelievo, il tempo di consegna è ridotto. Bloccando i tag elettronici delle merci, gli errori nel ritiro delle merci vengono ridotti al minimo, realizzando l'intenzione originale del design della soluzione. Fornisce una nuova idea per la moderna gestione delle consegne in magazzino.

  5 Conclusione

Per ottenere una gestione efficiente e veloce del magazzino moderno, viene proposta una soluzione di gestione automatizzata per i diritti di ritiro del personale basata sulla tecnologia RFID. Basandosi sulla speciale codifica EPC per il personale addetto al ritiro, l'autorità di ritiro del personale addetto alla gestione del magazzino viene ragionevolmente assegnata, il che risolve i problemi di consegna lenta dal magazzino ed errori nel ritiro delle merci. Tuttavia, a giudicare dalle caratteristiche della codifica stessa dei permessi di progettazione, questo schema di autorizzazione alla consegna presenta alcune limitazioni. Quando ci sono molti tipi di materiali di magazzinaggio, dare a ogni responsabile di magazzino solo il diritto di ritirare un tipo di merce potrebbe non essere in grado di soddisfare le esigenze di flessibilità della gestione del magazzino, con conseguente spreco di responsabili di magazzino e aumento dei costi di investimento nella gestione del magazzino. È anche qui che questo programma deve essere migliorato nella fase successiva.