基于物联网技术的自助式仓库应用研究

洪芳华+施鸣达+江辰++肖锋+高阳

摘 要：随着现代物流信息化、电子化、自动化的迅猛发展及“互联网+”理念的不断深入，以物联网为代表的新一代信息技术在全球供应链管理环节的中得到广泛的应用，也对物流企业管理带来深刻影响。在物流企业仓储管理中，引入自助式服务理念，通过物联网技术与信息技术的融合应用，实现仓库自助化管理，同时达到提高仓储服务水平和降低人力资源成本的目的，为物流企业管理发展提供了全新视野。

关键词：物联网；RFID；信息技术；仓库；仓储管理；自助式仓库

一、前言

物联网被认为是继计算机、互联网之后世界信息技术的第三次革命，已被我国列为战略性新兴产业之一。物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。物联网主要解决物品与物品（Thing to Thing，T2T），人与物品（Human to Thing，H2T），人与人（Human to Human，H2H）之间的互连，具有“智能、先进、互联”的三个重要特征，其核心技术包括RFID、传感技术、网络通讯、定位服务等。随着物联网技术的持续发展，物联网已渗透到社会生活的各个领域，成为构建“智能生产、智慧生活”的核心基础。物联网技术已在全球范围改变了供应链管理模式，尤其在仓储管理环节，基于物联网技术的智能仓库系统在各行业得到了广泛应用。

经过近年来建设和发展，物资仓储业务管理模式已较为成熟，普遍实现了仓储管理信息化覆盖。在仓库管理方面，普遍通过采用PDA与条形码相结合的管理模式，一定程度上提高了仓储管理水平和作业效率。但由于条形码内容不能更新、存储量有限、易复制、难防伪、无法远距离自动识别等客观因素，无法支撑智能供应链的进一步发展。以RFID技术为代表的物联网技术具有对物品进行唯一标识、非接触、远距离、信息可更新、移动识别等特性。可以充分利用其以上特性，通过与信息技术的融合应用，记录物资从入库、存储、盘点、出库各环节的物流信息，提高仓储信息自动化水平，实现仓库自助式管理。在提高管理水平和服务水平的同时，有效降低人力资源和运作成本，为物流企业带来执行、监控、决策三个方面的提升。

二、方案设计

基于物联网技术的自助式仓库最大特点，是借鉴自助管理理念，对仓库的业务流程进行自助化改造，利用RFID标签、库位天线、通道门、巷道灯、PTL灯光拣选、自助服务一体机、门禁系统等物联网相关设备，结合物联网技术与信息技术的融合控制，实现仓库智能入库、自助领料、自动盘点等功能，形成仓库自助运作管理方式。

自助式仓库设计的核心内容包括基础保障设计和主要功能设计两部分，关键做法是指实现。

1.基础保障设计

（1）规范作业单据。规范仓库入库单、领料单格式，在单据上增加条形码作为人机互动的实现方式，入库、领料时扫描单据快速接受入库任务及领料任务，提高任务接收的速度。

（2）实物RFID赋码。取消手工分配入库任务的动作，取而代之的是在实物入库时黏贴RIFD标签，一物一标，后续的实物管理均基于此标签。

（3）灯光拣选作业。实物上架货与下架时利用灯光拣选器进行仓位提示，仓库人员和领料人员无需再人工判断“货物该放哪里”、“货物在哪里”，直接根据提示找到仓位，加快寻找货位的速度。

（4）RFID实时读取识别。通过RFID库位天线、通道门、PDA等RFID读取设备，对在库物资、进出库物资进行实时信息识别读取，并与信息系统进行数据交互，通过对物资在各读取设备中的状态与实际业务操作进行匹配，实现智能作业识别。

（5）自助一体机操作。利用自助一体机作为仓库信息系统操作延伸，满足仓库自助信息查询、单据交互、作业引导等方面作业需求，提高自助式仓库作业操作的便利性。

2.主要功能设计

（1）自助领料

通过物联网技术的应用，实现了自助式仓库的自助领料。仓库无需专人值守，领料人员可24小时随时到仓库领取物资，仅需简单的操作仓库自助一体机，扫描或输入需要领用的物资，即可根据指示灯及电子拣选器提示，走到指定货架领取需要的物资。

（2）智能入库

通过物联网技术的应用，实现了自助仓库的智能入库。仓库管理人员仅需将入库物资贴上RFID标签，通过RFID读取通道，仓库管理系统将会通过指示灯及电子拣选器，提示具体物资入库的仓位。

（3）自动盘点

通过物联网技术的应用，实现了自助式仓库的自动盘点。仓库管理人员仅需操作电脑即可开启无线天线盘点，库内物资信息可通过无线天线收集至仓库管理系统，形成差异分析报告。

（4）自动记账

通过物联网技术的应用，实现了自助式仓库的信息系统自动记账。仓库管理人员无需手工录入仓库每天的流水账目，所有账目在运用物联网设备进行仓库作业时，均已通过信息系统完成了自动记账。

（5）遥视监控

为确保自助式仓库正常运行，杜绝不规范领料操作，协调解决领料过程中遇到的问题，自助式仓库安装了24小时远程遥视设备，由公司调配中心24小时监控仓库情况。当遇到不规范领料操作时，调配中心可直接通过远程喊话设备及时提醒领料人员规范操作；当领料人员由于设备或系统故障无法继续开展业务，可通过通讯设备联系调配中心远程辅助领料人员操作，如遇无法解决的问题，调配中心可直接开启门禁系统让领料人员出库，将运行问题记录并反馈给自助式仓库。

三、应用效果

通过仓库自助式管理及服务流程设计及固化，结合信息系统与各种物联网设施设备的应用，实现物资仓库智能化管理与自助式服务，仓库管理指标均明显提高，仓储服务水平大幅提升，成效显著，具体表现在：

1.信息自动化

常用物资实现了非接触、远距离、穿透式、移动识别，大幅提高了仓储管理的信息自动化水平，为统计库存物资、下达补库指令、监控仓储作业提供了数据支撑。

2.作业智能化

电子拣选器代替了原来的人工拣选可能引起的错误领料，增加了出入库准确性；RFID读数代替了原来的人工点数，增加了出入库准确性，提高了效率；ERP自动过账代替原来的手工ERP录入记账，增加了出入库准确性，提高了效率；固定RFID识别器控制的电子门禁值守代替了人工值守，增加了仓库安全性；无线天线盘点代替了人工数数盘点，增加了盘点效率。

3.成本精简化

在减少仓储管理人员标配数量的同时，提高了仓储管理岗位对熟练掌握物联网技术的要求。传统人工仓库中的仓库保管员的岗位职能通过物资需求单位“自助领料”予以实现，传统人工仓库中记账员岗位职能全部通过仓储信息系统自动完成，实现了仓库作业的无纸化管理，降低了仓库管理的工作量和人力资源成本。

4.服务自助化

在突发应急抢修事故时，“自助领料”模式可以实现24小时全天候“随到随领”，消除了传统人工仓库“被动领料”导致工作时段外紧急领料时间难以控制的问题。

5.应用集成化

将电子门禁、电子拣选器、无线射频等物联网技术引入仓库管理中，深入推进仓库一线的人力、物力集约化，改进物资工作效率和效益。

四、结语

自助式仓库是物流企业仓储管理的有益探索，是基于新技术与新管理理念的仓储管理服务新形式，是物流企业持续推动管理创新和技术创新下的成果。通过流程智能化、自助化改造，以及物联网技术和信息技术融合应用，物资仓储管理水平得到了大幅提高。未来，随着以“大、云、物、移”为代表的新一代信息技术的持续成熟与发展，物流企业坚持推进变革创新，努力提质增效，必能实现供应链响应快速、配送准确、运转高效、服务优质，构建“互联网+”物流服务供应新模式。

参考文献：

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[5]孔星，王琦.RFID技术在智能仓储管理的应用模式探讨.中国市场，2013年第34期.