基于物联网架构的林场木材产销存管理系统设计

鲁莹　徐全元

摘要：该文设计了一种基于物联网架构的林场木材产销存管理系统。在对林场产销存管理存在的不足和应对方法分析后，建立了基于RFID电子标签、读写器、RFID电子标签信息采集和识别系统和数据网络服务器构成的物联网架构，并分析了林场木材入库、出库和库存盘点步骤流程和管理程序，最终完成基于物联网架构的林场木材产销存管理系统设计。

关键词：物联网架构；林场产销存；管理系统

中图分类号：TN912 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）18-0259-02

随着经济发展，林场由生产型向经营型转型，做好林场木材的生产、销售和存储管理对林场经营有重要作用。但目前国内木材市场的产、销、存等管理存在的不足之处包括：木材识别采用肉眼读取树身标识上的识别码，手工清点树木，工作效率低；木材的身份标识采用标签和条形码，容易混乱；产、销、存、运的环节靠手工记录数据，这种手工系统很难追溯每一块加工后的木材，尤其是无法在整个供应链保持完整的书面记录，确保所有税款的交付，及原木的合法砍伐；木材信息不能共享，产、销、存、运过程中管理脱节，信息不能共享。针对国内外木材管理方面所存在的问题，应当从如下方面考虑木材产、销、存、运等管理问题：木材的身份标识采用基于射频芯片RFID技术的电子标签，通过电子标签扫描并在计算机上得到木材的数据库信息，从而避免人为带来的身份识别错误；通过RFID电子标签获得数据库中木材数据信息，并由计算机自动完成信息的处理，加快了处理速度和准确率，提高了工作效率；木材的数据流程信息都基于计算机平台完成，数据易于保存、修改和更新；管理系统整体框架基于物联网架构，在引入了RFID射频芯片电子标签同时，将木材管理信息系统的数据库信息共享到计算机网络中，从而使木材管理实现了信息的互相共享。

1 系统总体设计

基于以上分析，本文建立一种基于物联网架构的林场木材产销存管理系统，通过读取木材上的电子标签获取木材的身份识别码，并通过无线网络传输到数据中心，由计算机网络将数据中心和林场木材产销存管理系统相连，实现数据的交互和管理，从而达到使森林所有者、伐木企业、运输企业以及木材加工企业等通过计算机网络共享和追踪林场木材产销存管理系统上的木材信息，使木材生产从采伐、运输、贮木场管理、木材销售全程木材身份认证，实现对木材产、销、存的全程闭环管理。系统总体设计如图1所示。

2 林场木材产销存流程和管理

木材入库步骤包括：1）检验员接到卸车后的木材，逐根检量径级、等级和长级，根据树种、材种、径级分别验收产量后，提交检验单；2）按区段、愣头设账立卡；3）按日和月统计树种、材种、长级、径级产量。

木材出库步骤包括：1）检验员根据拨付计划和供货经济合同规定的材种、树种、长级、径级、等级和数量进行检量清装外运；2）检验员若发现不符，则重新核算；3）依据划拨依据填写拨付明细，入台账。

木材库存盘点步骤：1）盘点库存木材数量、质量有无变化；2）核对账、卡、物是否相符，数量是否准确，进销木材有无差错等。

本文研究了《中华人民共和国森林法》和《云南省国有林地管理办法》等法规和规定，国有林场木材产销存管理包括：林木采伐许可证办证管理、木材检验员管理、木材进仓管理、仓储管理、木材出仓管理、木材销售管理、票据管理等。

3 物联网架构设计

本系统设计的物联网架构是通过射频识别（RFID）技术制作电子标签，该电子标签即为木材的身份认证，通过读写器获得电子标签的唯一识别认证代码，并利用无线通信技术将该信息传输给数据中心，数据中心通过计算机网络连接林场木材采运产销存信息管理系统。该架构分为电子标签识别系统和信息网络系统。电子标签识别系统主要由电子标签和读写器组成，二者通过RFID空中接口通信。信息网络系统要求将读写器获取的产品标识后通过无线网络传送到数据中心。图2是林场木材产销存管理系统的物联网架构示意图。

通过在木材中植入RFID钉子标签，如图3所示，用于存储木材的产地、树种、材种、径级、长级、等级等木材相关信息；车辆标签用于记录车辆牌号、驾照类型、准运证编号、所属企业、司机姓名、联系电话等信息。读写器完成对钉子标签信息读取和写入，并形成信息码传给电子标签识别和采集系统。

基于物联网架构的木材产销存管理系统的主要环节如下：

1）木材在林场加工成圆木后植入钉子标签，手持读写器将木材相关信息写入标签，完成标签的初始化，同时将信息传入数据库网络服务中心。

2）当木材车辆进入或者离开贮木场时，贮木场大门上安装的固定读写器开始工作。读写器读取车辆标签和整车木材标签，实时自动识别和采集信息码并交互至数据库，以获得木材入库或者出库信息。

3）当木材需要盘点库存时，检验员手持读写器开始工作。读写器读取区段、楞位木材标签，自动识别和采集信息码并交互至数据库，以获得木材库存信息，并核对与库存数据是否有差错。

4 林场木材产销存管理系统设计

林场木材产销存管理系统主要由基本信息管理、入库信息管理、出库信息管理、库存盘点信息管理和综合查询等功能模块组成。系统功能模块如图4所示。

5 结语

基于物联网架构的林场木材产销存管理系统可以规范林场木材产销存管理，提高产销存管理人员业务素质和管理水平。该管理系统的计算机信息化，不仅便于管理人员操作，而且为经营决策提供迅速、准确的数据服务，从而提高经济效益。采用物联网技术，从木材生产过程的产、销、存都通过RFID电子标签认证，实现木材的数据信息化，数据高度统一并透明，简化森林所有者、伐木企业和运输企业以及木材加工企业之间的信息交流。

参考文献：

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