基于RFID技术的配送箱管理方案

一、 背景

随着数字信息化时代的发展，人们越来越重视运用网络环境以及数字化技术进行信息交流和信息管理；智能化管理模式已经成为企业发展的重要组成部分。众多成功企业借助各种数字技术，帮助企业改善传统的经营管理模式，提高企业的经济效益，使企业在社会竞争中占据更加有利的地位。

目前如何管理错乱庞大的配送箱成为XX农业资产管理的一个难题。因此需要一套完整的配送箱管理方案，建构一个具备有永续纪录、资产管理、详细报表、信息整理等需求的系统，以引导配送箱的有序管理，节约经营成本。

在旧式的管理方式下，依托人员进行纸质登记式盘点或者完全无资产盘点的意识进行配送箱管理，非常容易产生以下缺点：

a) 管理人员须手动填写各项配送箱数据及检查数目，动作繁杂，麻烦且耗时、容易出错。

b) 记录数据纸张容易污损、遗失，保存不易。

c) 配送箱的回收、破损、丢失无从追溯，管理工作无序，资产的流失无从把控。

利用RFID技术可以快速实现配送箱的追溯问题，一旦配送箱盘点丢失，马上可以确认问题环节；更容易实现信息化管理，通过RFID技术和信息系统，配送箱的库存数量、需补货数量、破损数量、缺失原因等一目了然，将企业的经济损失、信誉损失降低到最小范围。

二、 RFID技术特点及优势

1. RFID简介

射频识别即RFID（Radio Frequency IDentification）技术，又称电子标签、无线射频识别，是利用射频信号通过空间耦合（交变磁场或电磁场）实现无接触信息传递并通过所传递的信息完成自动识别和追踪的通信技术。

2. RFID系统组成及工作原理

Ø 硬件部分主要包括读写器，天线，以及电子标签

Ø 采用电磁波在读写器和标签之间传递信息，标签贴于物体表面，用于 标志物品

Ø 一般工作距离较远（几米到十米）

Ø 电子标签类似于条形码，存储的信息量比条形码更大，并可多次读写

RFID工作原理

3. RFID标签分类

电子标签分类示意图

4. RFID应用管理优势

RFID是一项易于操控，简单实用且特别适合用于自动化控制的灵活性应用技术，识别工作无须人工干预，它既可支持只读工作模式也可支持读写工作模式，且无需接触或瞄准；可自由工作在各种恶劣环境下：短距离射频产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境，可以替代条码，例如用在工厂的流水线上跟踪物体；长距射频产品多用于交通上，识别距离可达几十米，如自动收费或识别车辆身份等。射频识别系统主要有以下几个方面系统优势：

读取方便快捷：数据的读取无需光源，甚至可以透过外包装来进行。有效识别距离更大，采用自带电池的主动标签时，有效识别距离可达到30米以上；

识别速度快：标签一进入磁场，解读器就可以即时读取其中的信息，而且能够同时处理多个标签，实现批量识别；

数据容量大：数据容量最大的二维条形码（PDF417），最多也只能存储2725个数字；若包含字母，存储量则会更少；RFID标签则可以根据用户的需要扩充到数十K；

使用寿命长，应用范围广：其无线电通信方式，使其可以应用于粉尘、油污等高污染环境和放射性环境，而且其封闭式包装使得其寿命大大超过印刷的条形码；

标签数据可动态更改：利用编程器可以向写入数据，从而赋予RFID标签交互式便携数据文件的功能，而且写入时间相比打印条形码更少；

更好的安全性：不仅可以嵌入或附着在不同形状、类型的产品上，而且可以为标签数据的读写设置密码保护，从而具有更高的安全性；

动态实时通信：标签以与每秒50～100次的频率与解读器进行通信，所以只要RFID标签所附着的物体出现在解读器的有效识别范围内，就可以对其位置进行动态的追踪和监控。

三、 RFID配送箱全周期管理方案简述

1. 总体建设原则及目标

RFID配送箱全周期管理方案建设整体遵循如下几项原则：

Ø 不改变现有业务流程；

Ø 提高现有工作效率；

Ø 实用先进、安全可靠；

Ø 为公司实现切实可见的经济回报；

Ø 为公司提供除控制管理成本之外的附加价值，比如提升用户体验、帮助公司决策等

2. 一期建设内容

根据目前RFID产品实施经验，建议初步实现使用无源硬质标签管理泡沫配送箱，一期建设内容具体如下（具体应用场景见第四章）：

1) 硬质标签嵌入泡沫配送箱；

2) 在分拣线末端安装固定式读写器；

3) 在库房通道安装固定式读写器；

4) 库管及配送人员配备手持式读写器

5) 与后台应用系统的接口开发

3. 二期建设内容

为进一步提升客户体验，增加客户粘度，一期建设内容应用成熟后，建议可推行使用温控电子标签管理保温配送箱，此阶段具体建设内容如下（具体应用场景见第五章）：

1) 泡沫配送箱升级为保温配送箱；

2) 保温配送箱嵌入温控NFC电子标签；

3) 建设大数据平台，集中收集分析客户行为习惯、客户数据、配送过程的温度数据等，提供分析与预测；

4) 通过手持机或APP客户端完成配送的签收，并上传温度数据至大数据平台。

四、 RFID泡沫箱全周期管理方案（一期）

1. 基于RFID技术的泡沫箱追踪全过程

一期追踪全过程示意图

2. 关键流程概要

1) 泡沫箱建档管理

泡沫箱采购验收入档后，操作人员登陆系统使用读写器为新增泡沫箱发硬质RFID管理标签（可重复使用），标签内写入包括泡沫箱编号、名称、采购日期、保管人员、状态及相关人员电话、存放地点等其他信息，后将标签嵌入泡沫箱内，至此系统记录泡沫箱建档完成。RFID管理标签将随泡沫箱生命周期共同使用，方便操作人员今后工作中的使用，回收，盘点和报损。

2) 泡沫箱盖盖出库登记

操作人员根据订单信息，分拣并核对农产品后装入嵌有RFID标签的泡沫箱，盖盖封装完成后，采用固定式读写器读取标签上的信息，确认出库并写入订单信息，比如订单编号、装箱时间、配送员、收货人、收货地址等相关信息，并标记出库状态，出库登记完成。

建议分拣线末端通道安装固定式读写器，此读写器同时负责完成泡沫箱建档、出库登记操作等。

3) 泡沫箱配送签收监控

泡沫箱到达收货点，配送员可采用手持读写器读写RFID标签信息，确认签收并回传相关签收信息。或收货人通过客户端扫描二维码进行签收并通过客户端回传信息。

4) 泡沫箱回库登记

配送员配送完成后，泡沫箱回收入库，一并通过回库通道，回库通道可安装固定式读写器，读写器修改RFID标签泡沫箱状态，可一次回写多个泡沫箱，无需操作人员判别、记录，也无需人工输入数据，工作效率和数据质量可大幅度提高。

5) 泡沫箱库存盘点

泡沫箱盘点的目的是清查系统资产帐与实物之间的差别，以便做出相应的处理，以达到帐实相符。盘点时，将帐目按照泡沫箱在帐面上的配置地点分别下载到手持终端上。盘点人员按照工作计划，拿着手持终端到相应的地点去逐一扫描该地点所有泡沫箱上的RFID标签，终端自动完成实际盘点泡沫箱情况与帐面情况的对比。盘点完成后，形成资产差异表，差异数据按公司资产管理办法统一手工处理。

6) 泡沫箱报废登记

泡沫箱报废或是损毁需要报损时操作人员读取泡沫箱上所附RFID管理标签信息，确认信息后登陆系统进行修改泡沫箱状态相关信息。

五、 RFID保温箱全周期管理方案（二期）

1. 基于RFID技术的保温箱追踪全过程

二期追踪全过程示意图

2. 关键流程概要

1) 保温箱建档管理

保温箱采购验收入档后，操作人员登陆系统使用读写器为新增保温箱发温控NFC电子管理标签（可重复使用），标签内写入包括保温箱编号、名称、采购日期、保管人员、状态及相关人员电话、存放地点等其他信息，后将标签嵌入保温箱内，至此系统记录保温箱建档完成。电子管理标签将随保温箱生命周期共同使用，方便操作人员今后工作中的使用，回收，盘点和报损。

7) 保温箱盖盖出库登记

操作人员根据订单信息，分拣并核对农产品后装入嵌有RFID标签的保温箱，盖盖封装完成后，采用固定式读写器读取标签上的信息，确认出库并写入订单信息，比如订单编号、装箱时间、配送员、收货人、收货地址、温度信息等相关信息，并标记出库状态，出库登记完成。

建议分拣线末端通道安装固定式读写器，此读写器同时负责完成保温箱建档、出库登记操作等。

8) 保温箱配送监控

保温箱在运输过程中，温控电子标签按照系统预定的时间间隔周期性地记录测量到的温度定时写入电子标签的芯片中。

9) 保温箱签收监控

保温箱到达收货点，配送员可采用手持读写器读写电子标签信息，确认签收并回传相关签收信息，同时回传配送途中及签收时的温度信息。或收货人手持支持NFC的移动终端扫描电子标签进行签收并回传签收和温度信息。

10) 保温箱回库登记

配送员配送完成后，保温箱回收入库，一并通过回库通道，回库通道可安装固定式读写器，读写器修改RFID标签保温箱状态，可一次回写多个保温箱，无需操作人员判别、记录，也无需人工输入数据，工作效率和数据质量可大幅度提高。

11) 保温箱库存盘点

保温箱盘点的目的是清查系统资产帐与实物之间的差别，以便做出相应的处理，以达到帐实相符。盘点时，将帐目按照保温箱在帐面上的配置地点分别下载到手持终端上。盘点人员按照工作计划，拿着手持终端到相应的地点去逐一扫描该地点所有保温箱上的RFID标签，终端自动完成实际盘点保温箱情况与帐面情况的对比。盘点完成后，形成资产差异表，差异数据按公司资产管理办法统一手工处理。

12) 保温箱报废登记

保温箱报废或是损毁需要报损时操作人员读取保温箱上所附RFID管理标签信息，确认信息后登陆系统进行修改保温箱状态相关信息。

六、 系统硬件清单参考

系统硬件清单参考