Uso de tecnología RFID para implementar soluciones de gestión automatizadas para que el personal del almacén recoja mercancías

La cuestión de los permisos del personal en el sistema de gestión de almacenes es un tema candente en la investigación actual. Un buen sistema de gestión considerará la división de permisos desde muchos aspectos; si no es apropiado, no solo provocará inestabilidad en el sistema, sino que también puede provocar la filtración de información de datos importante. . Desde una perspectiva de seguridad, en general, seguiremos el principio de autorización mínima al diseñar programas; es decir, otorgar los permisos mínimos requeridos al código del programa en el menor tiempo posible. A menos que el programa lo requiera, no se permitirá que la aplicación se ejecute con privilegios de administrador. . En una plataforma de integración de sistemas de información multifuncional, contiene múltiples submódulos y cada módulo puede requerir su propio sistema de permisos único. Generalmente, los desarrolladores de software sólo pueden satisfacer las necesidades de los usuarios modificando el código. En la mayoría de los casos, los usuarios suelen requerir el sistema de permisos en las primeras etapas de implementación, por lo que diseñar un esquema de permisos sólido es particularmente importante para las plataformas de integración de sistemas de información.

Entonces, en la gestión moderna de almacenamiento de carga altamente integrada, ¿cómo gestionar razonablemente los permisos del personal? Para un almacén de carga grande, si los permisos de recogida del personal se pueden organizar adecuadamente, se puede reducir en gran medida o incluso evitar la entrega de mercancías y recogidas incorrectas. La situación de la carga y su pérdida; consiguiendo así una eficiente gestión automatizada del almacén. Este artículo propone una estrategia automatizada de gestión de derechos del personal basada en tecnología RFID, que se basa en la combinación de software y hardware para realizar la gestión automatizada del personal del almacén que recoge mercancías.

1. Análisis del programa

Todo el esquema de autoridad de recogida del personal de gestión automatizada de almacenes se basa en dos fundamentos para una investigación en profundidad.

1) La tecnología central del sistema de identificación por radiofrecuencia es la implementación de un algoritmo anticolisión durante el acceso multicanal. Hay dos métodos de comunicación principales en el sistema RFID: ① Método de transmisión inalámbrica, es decir, hay múltiples respondedores dentro del rango de lectura de un lector/escritor, y el flujo de datos enviado por el lector/escritor a veces puede ser recibido por múltiples respondedores. . ②Modo de acceso múltiple, es decir, varios respondedores transmiten datos al lector al mismo tiempo dentro del alcance del lector. El primero no es el foco de mi consideración, pero el segundo provocará conflictos de comunicación y problemas de colisión de datos. En la actualidad, existen básicamente cuatro soluciones: SDMA-Acceso múltiple por división de espacio, Acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA-Acceso múltiple por división de frecuencia), TDMA-Acceso múltiple por división de tiempo y Acceso múltiple por división de código (CDMA-Acceso múltiple por división de código). Teniendo en cuenta factores como la forma de comunicación del sistema RFID, el consumo de energía, la complejidad del sistema y el costo, se selecciona el método TDMA para implementar el mecanismo anticolisión en el sistema de identificación por radiofrecuencia. El algoritmo anticolisión basado en TDMA se divide en: algoritmo de búsqueda binaria basado en bits y algoritmo ALOHA basado en ranuras; esta solución utiliza un algoritmo de búsqueda binaria para resolver el problema anticolisión.

2) La base del sistema de identificación por radiofrecuencia: el diseño del formato de codificación de datos EPC. La selección del esquema de codificación de datos EPC determinará la implementación conveniente de la recopilación de datos EPC. En este plan, el diseño del formato de codificación de datos EPC incluye dos partes: ① Diseño de codificación de autoridad de recogida de personal. ② Diseño de codificación EPC de identificación de carga. Actualmente, existen 13 esquemas de codificación EPC y su estructura general consta de un encabezado jerárquico de longitud variable y una serie de campos numéricos como se muestra en la Figura 1. El encabezado define la longitud total, el tipo de identificación y la estructura de codificación EPC, que pueden incluya también su valor de filtro; la longitud del encabezado es variable.

2 diseño del esquema

El diseño del esquema incluye dos partes: el diseño del esquema de codificación de carga y el diseño del esquema de permisos del personal de entrega. En la parte de diseño del esquema de codificación de carga, se utiliza uno de los identificadores universales GID-96 de acuerdo con las necesidades del diseño del sistema. No se basa en ninguna especificación ni esquema de identificación conocidos existentes, y utiliza un código EPC de 96 bits compuesto por 3 campos (código de administrador general, código de clasificación de objetos, número de serie). Después de agregar el encabezado, se garantiza la unicidad del espacio de nombres EPC. Su formato se muestra en la Tabla 1.

Entre ellos, el código de gerente general se utiliza para identificar una entidad organizacional, como una empresa, gerente, etc.; es responsable de mantener el número de los siguientes campos; la clasificación de objetosel código de iones se utiliza para identificar el tipo o tipo de artículos bajo el código de gerente general; el número de serie se utiliza para identificar cada objeto específico bajo el código de clasificación de objetos. Los códigos de los tres son únicos y no se permite duplicación bajo el mismo tipo. Se puede ver en este formato de codificación que la parte del código de clasificación de objetos representa el tipo de materiales de almacenamiento; también representa el tipo de materiales almacenados en el almacén. Cuando un almacén de carga grande tiene varios empleados de recogida, este código también proporciona una forma razonable de asignar la autoridad del personal de recogida.

En vista de que el personal de recogida sólo se dirige a una empresa logística específica, su autoridad de recogida rara vez implica aspectos externos; y considerando la operación eficiente, robustez y estabilidad del sistema de gestión de almacén, en la parte de diseño del esquema de codificación para los permisos del personal de recogida, se asignan asignaciones separadas al personal de recogida. Configure un formato de codificación de permisos personalizado. Su formato de codificación aún está personalizado en base a GID-96, con el propósito de hacerlo más fácil de implementar y más eficiente a la hora de recuperar bases de datos por lotes. Su formato de codificación se muestra en la Tabla 2.

En la codificación existen dos tipos de gerentes generales: la junta directiva con máxima autoridad y el departamento de gestión de almacén a cargo de diferente personal de entrega; cada uno está representado por un código diferente. En la parte del código de clasificación de objetos: todos los códigos de clasificación de objetos bajo la junta directiva están configurados en 1, lo que significa que la junta directiva tiene la máxima autoridad y puede verificar el estado del inventario de varios materiales en el almacén actual y retirar varios materiales. del almacén. Diferentes empleados de recogida a cargo del departamento de gestión de almacenes tienen diferentes códigos de clasificación de objetos, lo que también significa que diferentes empleados de recogida transportan diferentes tipos de mercancías. En la parte del número de serie, de acuerdo con el número de personal N, se adopta el método de usar bits altos: N = 2M-2 (entre ellos, M <36, no se usan todos los 0 ni los 1, por lo que se resta 2); los 36 M bits restantes no se consideran para uso general. Administrador y clasificación de objetos; establezca todo en 0. El código de verificación utiliza verificación de redundancia cíclica (CRC). Su mayor ventaja es que tiene una alta confiabilidad en la identificación de errores. Incluso cuando hay varios errores, solo se requieren unas pocas operaciones. Se pueden identificar errores; y el CRC de 16 bits puede verificar la integridad de los datos de bloques de datos de 4 kilobytes de largo, satisfaciendo fácilmente las necesidades de los sistemas RFID.

3 Implementación del plan

En primer lugar, cuando se envían diferentes tipos de materiales fuera del almacén, son implementados por personal de recogida con diferentes permisos. El permiso de la persona que lo recoge está representado por el "código de clasificación de objetos" en el código EPC. La persona que recoge primero lee el permiso de recogida que lleva consigo con un lector de permisos dedicado. Después de que el sistema obtiene los datos de la etiqueta electrónica, intercepta y almacena el "código de clasificación de objetos" en los datos de la etiqueta de permiso en una variable privada a través de una instrucción de interceptación. Cuando los productos salen del almacén, el lector obtiene la etiqueta electrónica de cada producto y transmite las etiquetas electrónicas recopiladas al sistema a través del middleware. Durante el proceso de transmisión, se requieren dos operaciones: 1) Interceptar el código de clasificación de objetos en la etiqueta electrónica de la mercancía y realizar una operación de coincidencia de patrones en el código de clasificación de objetos en la etiqueta electrónica con el permiso de la persona que lo recoge. Cuando la coincidencia es exitosa, la tabla de inventario en la base de datos se recorre utilizando los datos de la etiqueta electrónica del material como condición de búsqueda: Cuando la coincidencia no es exitosa (es decir, el código de clasificación del objeto en la etiqueta de los productos que se están recogiendo es diferente del código de clasificación de objetos en la etiqueta de permiso de la persona que recoge la mercancía), indicando que la persona que recoge la mercancía no tiene la autoridad para recoger el artículo, entonces se alimentará la etiqueta electrónica de la mercancía de nuevo al terminal LCD. Y está destacado para la inspección por parte del personal de gestión del almacén. 2) Cuando los bienes se recogen exitosamente, los bienes se envían fuera del almacén; al mismo tiempo, se recupera la base de datos utilizando los datos de las etiquetas electrónicas de las mercancías como condiciones de búsqueda, y se actualiza la tabla de inventario de materiales del almacén de la base de datos actual; asegurar que la cantidad de mercancías en la tabla de inventario corresponda a la del almacén. Esta operación de actualización es algo similar a la operación de almacenamiento de mercancías. Todo el proceso de operación de entrega se muestra en la Figura 2.

Parte de recopilación de datos EPC: Las dos operaciones de recopilación de datos de etiquetas electrónicas para materiales salientes y recopilación de datos de etiquetas electrónicas de autoridad de personal son "asincrónicas". Primero recopile los datos de la etiqueta de permiso del personal de recogida y luego realice una comparación de patrones con los datos de la etiqueta electrónica recopilados de los materiales salientes. La razón de esto es que la base de datos que almacena información del material de almacenamiento y la base de datos que almacena información de permisos del personal se administran por separado. Esto puede garantizar eficazmente que la información de permiso del personal de recogida no se filtre ni sea robada y evitar la pérdida de materiales de almacenamiento.

Parte del módulo de aplicación: en vista del hecho de que cuando varios lectores y escritores trabajan al mismo tiempo, la cantidad de etiquetas que leen por segundo es muy grande. Generalmente se abre un buffer para almacenar temporalmente datos de etiquetas electrónicas.

Para facilitar la comprensión, el autor solo toma cualquier etiqueta electrónica en la cola de datos de EPC como ejemplo para demostrar todo el proceso de procesamiento. Primero, los datos de la etiqueta electrónica se retiran de la cola y se ingresan en la interfaz de la aplicación.

4. Verificación del plan

Dado que la recopilación de datos EPC se implementa en la parte de hardware, no entraré en detalles aquí. Simule los datos EPC recopilados para verificar el plan. Los datos EPC recopilados se almacenan en una tabla EXCEL en forma de tabla bidimensional, y la tabla de inventario de materiales del almacén actual se almacena en la base de datos ORACLE para la recuperación por lotes de la base de datos. Dado que la base de datos de recuperación por lotes tiene requisitos muy altos en cuanto al tiempo de respuesta de las consultas, aquí se adopta la idea de coincidencia de muestreo por división. Los materiales se han dividido en categorías simples durante la operación de almacenamiento. Por lo tanto, durante la recuperación de lotes, solo es necesario hacer coincidir el primero en la tabla de inventario de cada tipo de material de almacenamiento. Cuando la parte del código de clasificación del objeto coincide con el registro almacenado en la tabla de inventario actual, el número de serie coincide; El mayor beneficio de este método es: interceptarlo una vez y usarlo varias veces. El código de clasificación de objetos de la base de datos de recuperación de lotes se utilizará nuevamente al verificar el permiso del personal para recoger mercancías. Solo se necesita una variable temporal para almacenar temporalmente el código: lo que reduce en gran medida la carga de trabajo de interceptación y acorta el tiempo de procesamiento.

En vista de la investigación anterior, se realizaron simulaciones en tres entornos en MatLab. Entorno de simulación 1: los registros de la tabla de inventario están fijos en 1000, las etiquetas de salida varían de 8 a 100 y la cantidad de personal de recogida es 1;

Entorno de simulación 2: hay 30 etiquetas de salida fijas, la tabla de inventario registra cambios: 100 ~ 1500 y la cantidad de personal de recogida es 1;

Entorno de simulación 3: cambios de etiquetas de salida: 20 ~ 70, cambios de registro de la tabla de inventario: 150 ~ 1450, la persona que recoge es 1 persona; Los resultados de la simulación se muestran en la Figura 7.

Se puede ver en los resultados de la simulación que este método puede procesar datos correctamente y realizar la gestión de clasificación y entrega con el código de clasificación de objetos como núcleo. En comparación con los métodos de recogida habituales, el plazo de entrega se reduce. Al bloquear las etiquetas electrónicas de las mercancías, se reducen al mínimo los errores en la recogida de mercancías, logrando la intención original del diseño de la solución. Proporciona una nueva idea para la gestión moderna de entregas en almacenes.

  5. Conclusión

Para lograr una gestión de almacenamiento moderna, eficiente y rápida, se propone una solución de gestión automatizada de derechos de recogida de personal basada en tecnología RFID. Basándose en la codificación EPC especial para el personal de recogida, la autoridad de recogida del personal de gestión del almacén se asigna de forma razonable, lo que resuelve los problemas de entrega lenta desde el almacén y errores en la recogida de mercancías. Sin embargo, a juzgar por las características de la propia codificación del permiso de diseño, este esquema de permiso de entrega tiene ciertas limitaciones. Cuando hay muchos tipos de materiales de almacenamiento, otorgar a cada gerente de almacén solo el derecho de recoger un tipo de mercancías puede no ser capaz de satisfacer las necesidades de flexibilidad de la gestión de almacén, lo que resulta en un desperdicio de gerentes de almacén y un aumento de los costos de inversión en la gestión de almacén. . Aquí es también donde este programa debe mejorarse en el siguiente paso.