專利名稱：基于rfid的堆垛機貨物快速盤點新裝置的制作方法
技術領域：
本實用新 型涉及一種自動化立體倉庫中的貨物快速盤點裝置，特別涉及一種以 RFID (Radio Frequency Identification)技術為基礎的堆垛機貨物快速盤點新裝置。技術背景貨物盤點是自動立體倉庫管理中最重要的工作之一，通過貨物盤點可以確認貨 物實際的庫存數量、查清庫房賬面損益、發現庫房管理存在問題。內部物流的合理化可 以促進生產過程中資源配置的合理化、工藝流程的合理化，從而大大提高制造業企業的 競爭力，因此對于倉儲管理企業來說，內部物流的水平決定了企業的生產效率和成本的 高低，是企業作為第三利潤源泉有待挖掘的重點。隨著自動化立體倉庫越來越廣泛的應 用，傳統的貨物人工操作盤點方法已不能滿足現代物流發展的要求，通過采用新技術對 立體化倉庫的貨物盤點過程進行改進，以此加速倉儲系統的內部物流速度、降低倉儲成 本、提高倉儲管理的效率和效益成為倉儲行業關注的焦點。當前自動化立體倉庫中貨物的盤點還主要依靠人工進行。為保證盤點的準確， 傳統的方法是停止倉庫的貨物運送活動，以保證貨物暫時處于靜止狀態，通過盤點人員 徹底清查倉庫內的全部貨物。對于一個大型的倉庫一次完整的清貨盤點，可能要花數天 的時間。隨著倉儲規模的不斷擴大，倉庫存貨量快速增加，傳統的貨物盤點方法效率低 下，準確性難以得到保證。為了節省倉庫貨物的盤點時間、提高盤點效率，盡量減少對 生產經營的影響，人們在長期的生產經營活動中總結出了周期盤點、定期盤點、重點盤 點和動態盤點等方法。這些盤點基本都是依靠人工方式，通過對貨物的逐一查找，然后 與貨物賬面信息相核對而實現。由于需要對庫存貨物的逐一查找定位，通過人力實現， 不僅盤點效率低，而且錯誤率高。同時對于存儲溫度過低、濕度過大等貨物存儲環境， 傳統的方法實現起來難度更大。傳統的貨物人工操作盤點方法已不能滿足現代物流發展 的要求。因此，通過采用新的技術對立體化倉庫的貨物盤點過程進行改進，尋找一種更 高效、更先進的盤貨方式，以此加速倉儲系統的內部物流速度、降低倉儲成本、提高倉 儲管理的效率和效益是非常有必要的，而且意義也非常重大。就目前來說，國內的科研院所對自動化立體倉庫中的貨物盤點方法有一些研 究，RFID技術在倉儲管理系統中也得到了一定的應用，但是基于RFID技術的堆垛機貨 物快速盤點新技術還沒有相關的研究。目前國內RFID在倉儲管理系統中應用的代表性 研究主要有西南交通大學的鄭平標和侯海永研究了 RFID技術在倉庫貨物出入庫管理 中的應用；梁家海和陳海針對廣西某大米倉庫的管理狀況，分析了 RFID技術在其倉儲 管理各個環節中的應用，并提出該技術未來的研究方向；王麗敏、葛世倫和姜云萍等將 RFID技術應用到制造企業物流之中，利用Visual Basic實現了倉儲管理系統中物資的追 蹤和定位；劉發貴、蔣瑞林和胡耀民等在介紹RFID技術的組成及其特點的基礎上，研究 了 RFID中間件架構，并提出了一個基于IBM RFID中間件開發的倉儲管理系統的設計方 法；武慧芝、朱云龍和羅海波等在分析RFID物流倉儲管理應用背景的基礎上，對設計所 用標簽進行了簡要說明，提出了一種RFID讀寫器設計方案，重點設計了 RFID讀寫器硬件和軟件模塊。[0006]本實用新型是有關自動化立體倉庫堆垛機的貨物快速盤點新裝置。本實用新型 提出的基于RFID的堆垛機貨物快速盤點新裝置是以RFID技術為基礎，目的是最終達到 自動化立體倉庫貨物快速盤點、提高企業倉儲系統高水平管理的目的。由于本實用新型 提出的是基于RFID技術和堆垛機的貨物快速盤點新裝置，因此可以解決現有立體倉庫中 貨物盤點效率低下的不足。以本實用新型提出的堆垛機貨物快速盤點新裝置為基礎，可 以進行倉庫貨物的快速有效地盤點，還將為確保自動化立體倉庫的高效運行提供有效的 手段。[0007]發明內容[0008]本實用新型的目的是以RFID技術為基礎，針對自動化立體倉庫中貨物盤點效率 低下的問題，提出一種基于RFID技術的堆垛機貨物快速盤點新裝置。[0009]為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是一種應用RFID技術的堆垛 機貨物快速盤點新裝置。其特征在于它由安裝在堆垛機上的兩個RFID讀寫器、兩個探 測傳感器組成，其中堆垛機的兩側各安裝一個RFID讀寫器和一個探測傳感器；通過串行 口交換機與監控計算機相連，完成單元貨物的數據采集及芯片中數據重寫及刪除功能； 采用DP網關與堆垛機的主CPU相連，構成現場總線網絡，完成單元貨物數據讀取任務。[0010]在本實用新型中，進行貨物盤點時，在堆垛機的數據塊中為每個貨位的單元貨 物數據開辟一個存儲區，同時開辟一個與ECS確認狀態的數據確認區；當堆垛機接收到 控制設備控制系統的在庫高速盤點指令后，堆垛機更改數據確認區狀態，通知控制設備 已接收到指令并準備開始作業；整個盤點過程中，堆垛機不停地將讀到的芯片數據寫入 相應數據區中；整個巷道盤點完成，堆垛機再次更改數據確認區狀態，通知控制設備盤 點完成控制設備讀取堆垛機數據塊中所有的盤點結果，生成盤點誤差表，并清除堆垛機 的數據確認區，至此在庫盤點完成。[0011]以此為基礎，在自動化立體倉庫中進行貨物盤點時，首先在托盤和貨物上各粘 貼能標識自己屬性的一維碼或二維條形碼，組盤時對其分別進行掃描，建立起托盤和貨 物的對應關系；然后將組盤信息寫入托盤粘貼在托盤兩側的RFID芯片中，并入庫到自動 化倉儲系統中；在堆垛機的兩側分別安裝探測傳感器，當堆垛機進行貨物的運送與盤點 時，首先通過傳感器探測目標位置的貨物是否存在；在堆垛機的兩側分別安裝RFID芯片 讀寫器，當堆垛機接收到盤點命令后按照層、列、排或其他合適的順序，逐次掃描貨架 上的所有貨物，讀出當前貨位的托盤及貨物信息；然后與倉儲系統管理系統WMS數據 庫中的信息進行比對，形成盤點誤差表。[0012]本實用新型的優點本實用新型是基于RFID技術的堆垛機貨物快速盤點新裝 置，能夠實現倉儲系統中貨物的快速盤點，有效改善貨物盤點效率低下的問題，降低貨 物盤點成本，提高企業倉儲系統的管理水平。因此，本實用新型可以為改善自動化立體 倉庫堆垛機的運行效率、提高倉儲系統的自動化管理水平、降低企業管理成本提供有效 手段。


[0013]附圖1是本實用新型裝置的總體結構示意圖；[0014]附圖2是本實用新型的RFID系統組成示意圖；附圖3是本實用新型裝置的應用流程具體實施方式
以下結合附圖，說明本實用新型提出的基于RFID技術的自動化立體倉庫堆垛機 貨物快速盤點新裝置，其技術原理及具體實施方法如下圖1是基于RFID的堆垛機貨物快速盤點裝置的系統總體結構示意圖，在本實用 新型主要通過堆垛機、兩個閱讀器、兩個傳感器組成，通過可編程控制器PLC與計算機 控制系統相連實現。其中 ，在堆垛機的兩側分別安裝一個探測傳感器，當堆垛機進行貨 物的運送與盤點時，首先通過傳感器探測目標位置的貨物是否存在；同時在堆垛機的兩 側分別安裝一個RFID芯片讀寫器，當堆垛機接收到盤點命令后按照層、列、排或其他合 適的順序，在堆垛機運行控制系統的控制下，逐次掃描貨架上的所有貨物，讀出當前貨 位的托盤及貨物信息；可編程控制器PLC通過對讀寫器的控制，實現信息的讀取、分析 以及計算等，將貨物信息暫存在存儲區中；當盤點完后，通過紅外與計算機控制系統進 行通訊，一次將所有貨物信息上傳至計算機控制系統中。在本實用新型中硬件網絡的架構采用現場總線網絡。RFID讀寫器具有串行接 口，并采用串行口交換機與監控計算機相連，完成單元貨物的數據采集及芯片中數據重 寫及刪除功能；每臺堆垛機的兩個RFID讀寫器各采用一臺DP網關與堆垛機的主CPU相 連，以此構成現場總線網絡完成單元貨物數據讀取任務。圖2是基于RFID的堆垛機貨物快速盤點裝置中RFID系統的組成示意圖，在本 實用新型中RFID系統由數據標簽、讀寫裝置和上位機PLC三部分組成。其工作原理是 當數據標簽進入磁場后，通過天線接收讀寫器發出的信號，憑借感應電流的能量將儲存 在芯片中的信息發送出去，或是以自身能量源主動發送某一頻率的信號；讀寫器接收標 簽信息并譯碼后，送至中央信息系統進行相關處理。在本實用新型中，進行貨物盤點時，在堆垛機的數據塊中為每個貨位的單元貨 物數據開辟一個存儲區，同時開辟一個與控制設備確認狀態的數據確認區；當堆垛機接 收到控制設備控制系統的在庫高速盤點指令后，堆垛機更改數據確認區狀態，通知控制 設備已接收到指令并準備開始作業；整個盤點過程中，堆垛機不停地將讀到的芯片數據 寫入相應數據區中；整個巷道盤點完成，堆垛機再次更改數據確認區狀態，通知控制設 備盤點完成控制設備讀取堆垛機數據塊中所有的盤點結果，生成盤點誤差表，并清除堆 垛機的數據確認區，至此在庫盤點完成。圖3是基于RFID的堆垛機貨物快速盤點裝置應用流程圖，在應用本實用新型的 發明進行自動化立體倉庫中貨物盤點時，首先在托盤和貨物上各粘貼能標識自己屬性的 一維碼或二維條形碼，組盤時對其分別進行掃描，建立起托盤和貨物的對應關系；然后 將組盤信息寫入托盤粘貼在托盤兩側的RFID芯片中，并入庫到自動化倉儲系統中；在堆 垛機的兩側分別安裝探測傳感器，當堆垛機進行貨物的運送與盤點時，首先通過傳感器 探測目標位置的貨物是否存在；在堆垛機的兩側分別安裝RFID芯片讀寫器，當堆垛機 接收到盤點命令后按照層、列、排或其他合適的順序，逐次掃描貨架上的所有貨物，讀 出當前貨位的托盤及貨物信息；然后與倉儲系統管理系統WMS數據庫中的信息進行比對，形成盤點誤差表。
權利要求1.基于RFID的堆垛機貨物快速盤點新裝置，其特征是，該裝置由堆垛機、RFID讀 寫器、探測傳感器以及與主控計算機的通訊設備組成。
2.根據權利要求1所述的基于RFID的堆垛機貨物快速盤點新裝置，其特征在于所 述的堆垛機的兩側分別安裝一個探測傳感器和一個RFID讀寫器，通過傳感器探測貨物是 否存在，通過RFID讀寫器讀取貨物信息。
3.根據權利要求2所述的基于RFID的堆垛機貨物快速盤點新裝置，其特征在于所 述的RFID讀寫器讀取貨物托盤上的標簽，并由可編程邏輯控制器PLC進行貨物信息的解 析。
4.根據權利要求3所述的基于RFID的堆垛機貨物快速盤點新裝置，其特征在于所 述的可編程邏輯控制器PLC將解析后的信息暫存于堆垛機的存儲區數據塊中，待整個巷 道的貨物都盤點完后，將貨物信息一次性上傳給主控計算機系統。
專利摘要一種基于RFID(射頻識別技術)的堆垛機貨物快速盤點新裝置，該裝置以RFID為基礎進行自動化立體倉庫中堆垛機貨物的快速盤點。它由安裝在堆垛機上的兩個RFID讀寫器、兩個探測傳感器組成，其中堆垛機的兩側各安裝一個RFID讀寫器和一個探測傳感器，首先由安裝在堆垛機上的兩個傳感器探測貨物是否存在，然后通過堆垛機上的兩個RFID讀寫器讀取貨物信息，采用DP網關與堆垛機的主CPU相連，構成現場總線網絡，并通過串行口交換機與監控計算機相連，完成單元貨物的數據采集及芯片中數據重寫和刪除功能，暫存貨物信息，待所有貨物信息均處理完后一次性上傳給主控計算機，以此實現貨物的快速盤點。
文檔編號B65G1/137GK201801122SQ201020145639
公開日2011年4月20日 申請日期2010年3月30日 優先權日2010年3月30日
發明者徐正林, 陸金桂, 韓紹軍 申請人:江蘇六維物流設備實業有限公司