左九華
RFID(無線射頻識別)是一種非接觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識別工作無需人工干預(yù)。作為條形碼的無線版本,RFID技術(shù)具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大,標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)可以加密,存儲數(shù)據(jù)容量更大,存儲信息更改自如等優(yōu)勢,其應(yīng)用將給零售商、物流等產(chǎn)業(yè)帶來革命性變化。
[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng) 互聯(lián)網(wǎng) RFID快遞
1 選題背景
快遞最主要的特性即及時并精確地將貨物送達(dá)收件人手中。這就對配送中心的到貨、包裹分類、出貨工作的速度和準(zhǔn)確性提出了較高的要求,特別值得一提的是,分揀工作已成為了整個過程中效率難以突破的瓶頸,因此如何在有限的時間內(nèi)正確地完成包裹分揀對于整體效率的提升來說變得尤為關(guān)鍵。
RFID技術(shù)實(shí)施前的分類工作都是通過雇用打工學(xué)生,站在傳送帶旁依靠人工操作進(jìn)分類。
載貨卡車抵達(dá)后,學(xué)生從卡車上接取裝有一定數(shù)量包裹的箱子,打開箱蓋通過目視判斷箱中包裹是送往“都外”或“都內(nèi)”的,隨即關(guān)閉箱蓋將確認(rèn)完畢的箱子分別放上不同的傳送帶。
因?yàn)槭鞘止げ僮鳎茈y提高效率,輸送帶的速度也必須控制在40m/min以內(nèi),生產(chǎn)率難以提高。
2 項(xiàng)目概要
在以上背景下,經(jīng)營者對工作現(xiàn)場下達(dá)了“進(jìn)一步提升工作效率,提高生產(chǎn)率”的指示。為解決這個難題,研究團(tuán)隊(duì)決定依靠一套“自動識別程序”來替代迄今為止依賴于人工的分揀工作。
條碼的使用也在研討范圍中,但是團(tuán)隊(duì)最終還是決定實(shí)施RFID技術(shù)作為該問題的解決方法。說到放棄使用條碼的原因,因?yàn)榭紤]到條碼必須要貼在掃描儀能夠掃描到的地方,為了使掃描儀能正確并快速地掃描出條碼,箱子必須在傳送帶保持一定位置和角度,這勢必影響整體工作效率。
而箱子的擺放面肯定是不確定的,這就要求工人必須手持掃描儀一次次手動調(diào)整和讀取。如若需要掃描儀自動讀取,就必須準(zhǔn)備多臺掃描儀,并進(jìn)行復(fù)雜的放置安排。這樣一來投資成本大大增加。
另一方面,將貼有條碼的一面調(diào)整到易于掃描的位置也是一項(xiàng)新增的工作,雖然可以讓打工學(xué)生們根據(jù)指示將貨箱按照一定的方向擺放上傳送帶,但這需要耗費(fèi)一定的人力財(cái)力,且整個流程的時間必將遭到拖長。更重要的是,一旦擺放的方向出現(xiàn)錯誤,讀取工作無法順利進(jìn)行,整個分類無法百分百精確完成,甚至可能造成包裹的派送出現(xiàn)錯誤。
RFID因其不受標(biāo)簽的粘貼位置和箱子擺放方向等限制,在這方面要比條碼優(yōu)越許多。因?yàn)榧幢銓?biāo)簽貼在包裝箱內(nèi)部都能夠讀得到,且無須安裝閱讀器等設(shè)備,投資額也相對節(jié)約不少。綜合考慮以上各種因素后,公司決定實(shí)施相對節(jié)約不少。綜合考慮以上各種因素后,公司決定實(shí)施RFID技術(shù)。
但是決定選用電子標(biāo)簽后也產(chǎn)生出新的問題,到底應(yīng)該選擇哪種頻率的標(biāo)簽。
由于傳送帶帶寬為1.2—1.3m??紤]到電子標(biāo)簽的讀取距離,因此選擇了使用超高頻標(biāo)簽的門型閱讀器。這是因?yàn)槌哳l標(biāo)簽通常保證在幾米的距離內(nèi)都可以讀取。
但是,使用超高頻電子標(biāo)簽的話,傳送帶上幾個箱子的標(biāo)簽將被無差別無順序全數(shù)讀取,而這距離我們的要求——“逐個識別每個包裹并判別目的地是都內(nèi)還是都外,并在其后傳送帶上對包裹作出明確的分類”顯然還有明顯的差距,超高頻電子標(biāo)簽很難做到這一點(diǎn)。
因此也有人想出了將超高頻電子標(biāo)簽的讀取范圍縮小這樣的辦法,但工作人員最終改變了想法,決定使用方向性更好的2.45GH2的電子標(biāo)簽,與超高頻在類似的距離進(jìn)行對比試驗(yàn)。
最后,工作人員委托標(biāo)簽制造商株式會社日本信息系統(tǒng)生產(chǎn)出一種距離適中,在門型閱讀器的讀取覆蓋范圍內(nèi),且無論標(biāo)簽朝向何處,都能一個不漏準(zhǔn)確讀取的標(biāo)簽,并投人使用。
電子標(biāo)簽的設(shè)置,并沒有將其粘貼在包裝箱的外面,而是放在箱內(nèi),這樣做即便 于操作又提高了工作效率。
3 實(shí)施效果
過去傳送帶上繁雜的分揀工作均需要人工來進(jìn)行,如今實(shí)施電子標(biāo)簽后,需要人工操作的只有在貨車卸貨后,將箱子搬送到傳送帶上這一個步驟,其余的諸如“都內(nèi)、都外分揀”等工序均能通過RFID技術(shù)自動完成。
打工學(xué)生只需從貨車司機(jī)那里接過貨箱打開,確認(rèn)完里面的物品后投入電子標(biāo)簽,再將其搬上傳送帶便告完成。最大限度地簡化工作流程使得傳送帶傳送速度也不幅提高,達(dá)到80m/分。
當(dāng)操作進(jìn)一步熟練后,速度最快甚至可以達(dá)到120m/分,這與實(shí)施前的40m/分相比,效率提高了3倍。
此外,電子標(biāo)簽在幫助貨品完成分揀,裝車運(yùn)往目的之前會被回收,然后送回到貨場。標(biāo)簽的回收再利用使得運(yùn)作成本控制在最低程度。生產(chǎn)效率得到大幅提升的同時,包括數(shù)萬枚電子標(biāo)簽在內(nèi)的初期投資也得以早日回收。
4 結(jié)語
若要進(jìn)一步提升RFID效果,必須提高在傳送帶高速運(yùn)行條件下電子標(biāo)簽的準(zhǔn)確讀取率。
此外,高速讀取到電子標(biāo)簽中寫入的數(shù)據(jù)后,如何快速解讀并傳遞到分揀機(jī)上,這一網(wǎng)絡(luò)聯(lián)動如何得到改善將成為進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。
作者單位:
江西工程學(xué)院