CN102509505B

CN102509505B - 一种基于rfid的供应链演示系统

Info

Publication number: CN102509505B
Application number: CN 201110374414
Authority: CN
Inventors: 黎志文; 肖文康; 李媛红; 洪菲; 谢振华; 曾敏夫; 程曦; 冯雪萍; 詹明璐
Original assignee: SHENZHEN INSTITUTE OF STANDARDS AND TECHNOLOGY
Current assignee: SHENZHEN INSTITUTE OF STANDARDS AND TECHNOLOGY
Priority date: 2011-11-22
Filing date: 2011-11-22
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2031-11-22
Also published as: CN102509505A

Abstract

本发明公开了一种基于RFID的供应链演示系统，包括制造演示区、物流演示区和零售演示区，所述制造演示区用于对RFID在生产制造过程中的应用进行演示，所述物流演示区用于对RFID在物流过程中的应用进行演示，所述零售演示区用于对RFID在零售过程中的应用进行演示。本发明集中演示了RFID技术在供应链各个环节的应用方法及RFID标签采集速度快、体积小型化、形状多样化、抗污染能力和耐久性、可重复使用、穿透性和无屏障阅读、容易实现自动化、安全性等方面的巨大优势，对RFID技术提高企业货物、信息管理的效率，使销售企业和制造企业互联，从而更加准确地接收反馈信息，控制需求信息，优化整个供应链进行了充分展示，对RFID技术的推广和物联网的发展具有积极的作用。

Description

一种基于RFID的供应链演示系统

技术领域

本发明涉及RFID技术领域，具体涉及一种基于RFID的供应链演示系统。

背景技术

随着全球经济一体化的发展，中国企业必将直面全球化经济、速度经济和需求经济三大挑战。企业之间的竞争也正日趋演变为供应链与供应链之间的角逐。面对全球化的挑战，国内企业尝试利用信息技术，实现供应链的无缝对接和整合，采用信息化管理手段对公司的产品信息、仓储信息、物流信息等进行一体化管理，提升公司国际竞争力。RFID(Radio-frequency identification，射频识别)是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。这种电子标签与当前在供应链领域内较广泛使用的条码、二维码相比，在以下几个方面具有明显优势：一是可进行远距离读写；二是它不受环境影响，在一般恶劣环境下仍能保持其工作性能；三是可进行信息的存储和修改；四是可以反复使用；且识别工作无需人工干预，这就有利于提高物流系统的效率、准确度和安全性等要素。随着RFID技术的发展，产业化的逐步形成，RFID技术进入实质性应用阶段。RFID技术作为提高供应链效率的有效手段，在供应链中如何有效应用RFID技术，实现供应链各环节的无缝衔接，提高供应链效率，成为全球经济一体化的现实需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于RFID的供应链演示系统，向国内制造企业、零售企业、物流企业等用户演绎RFID技术在供应链的具体应用，以及应用后各环节产生的实际效果，实现RFID技术意识普及。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于RFID的产业链演示系统，向国内制造商、零售商、物流企业等用户演绎RFID技术在产业链各环节具体的应用，以及应用后各环节产生的实际效果，实现RFID技术意识普及。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种基于RFID的供应链演示系统，包括制造演示区、物流演示区和零售演示区，所述制造演示区用于对RFID在生产制造过程中的应用进行演示，所述物流演示区用于对RFID在物流过程中的应用进行演示，所述零售演示区用于对RFID在零售过程中的应用进行演示。

所述的基于RFID的供应链演示系统，其中所述制造演示区包括一组物料、模拟生产线和第一RFID识读设备，所述物料上设置有物料RFID标签，第一RFID识读设备读取并记录所述物料RFID标签储存的相关信息，所述模拟生产线演示对所述物料的控制过程，并生成产出品。

所述的基于RFID的供应链演示系统，其中所述制造演示区还包括包装设备和打印设备，所述包装设备将所述产出品装入单品包装箱内，由所述打印设备打印相应的单品RFID标签，所述单品RFID标签附着在所述单品包装箱上，所述包装设备将所述单品包装箱装入物流包装箱内，由所述打印设备打印相应的物流RFID标签，所述物流RFID标签附着在所述物流包装箱上，所述制造演示区还包括第二RFID识读设备，第二RFID识读设备生成并记录所述单品RFID标签和所述物流RFID标签存储的相关信息并输出到所述打印设备。

所述的基于RFID的供应链演示系统，其中所述制造演示区还包括仓库货架和第三RFID识读设备，所述仓库货架用于放置所述单品包装箱或者所述物流包装箱，第三RFID识读设备读取并记录所述单品RFID标签或者所述物流RFID标签存储的相关信息，还包括RFID闸门、第四RFID识读设备，所述RFID闸门与第四RFID识读设备相连，第四RFID识读设备读取出库时的所述单品RFID标签或者所述物流RFID标签存储的相关信息。

所述的基于RFID的供应链演示系统，其中所述物流演示区包括货物分拣线和第五RFID识读设备，第五RFID识读设备读取并记录所述单品RFID标签或者所述物流RFID标签存储的相关信息，所述货物分拣线对所述单品包装箱或者所述物流包装箱进行分拣。

所述的基于RFID的供应链演示系统，其中所述物流演示区还包括集装箱和第六RFID识读设备，所述集装箱上设置有集装箱RFID标签和电子铅封，第六RFID识读设备读取所述集装箱RFID标签的存储的相关信息以及所述电子铅封的相关信息，将所述集装箱RFID标签、所述电子铅封和所述单品RFID标签或者所述物流RFID标签进行关联并记录相关信息，还包括通关闸门，所述通关闸门与第七RFID识读设备相连，第七RFID识读设备读取并记录所述集装箱RFID标签存储的相关信息，对所述电子铅封的状态进行判断，并上传相关信息。

所述的基于RFID的供应链演示系统，其中所述零售演示区包括智能货架和第八RFID识读设备，第八RFID识读设备获取并记录商品在所述智能货架上的上架和下架信息，当商品数量降低到偏低的水平，自动给出补货提示，对售出商品的数据和商品上架和下架信息进行对比分析。

所述的基于RFID的供应链演示系统，其中所述零售演示区还包括产品信息站，所述产品信息站包括第九RFID识读设备，第九RFID识读设备读取所述单品RFID标签存储的相关信息，显示商品从生产环节开始记录的相关信息以及各种推广资讯。

所述的基于RFID的供应链演示系统，其中所述零售演示区还包括POS结算系统，所述POS结算系统包括第十RFID识读设备，第十RFID识读设备自动读取购物者选定商品上的所述单品RFID标签存储的相关信息并进行结算。

所述的基于RFID的供应链演示系统，其中第一RFID识读设备、第二RFID识读设备、第三RFID识读设备、第四RFID识读设备、第五RFID识读设备、第六RFID识读设备、第七RFID识读设备、第八RFID识读设备、第九RFID识读设备和第十RFID识读设备设为计算机系统或无线通信设备以及与所述计算机系统或所述无线通信设备相连的手持RFID读写器或固定RFID读写器，第一RFID识读设备、第二RFID识读设备、第三RFID识读设备、第四RFID识读设备、第五RFID识读设备、第六RFID识读设备、第七RFID识读设备、第八RFID识读设备、第九RFID识读设备和第十RFID识读设备通过网络互联。

本发明的有益效果：本发明集中演示了RFID技术在供应链各个环节的应用方法及RFID标签采集速度快、体积小型化、形状多样化、抗污染能力和耐久性、可重复使用、穿透性和无屏障阅读、容易实现自动化、安全性等方面的巨大优势，对RFID技术提高企业货物、信息管理的效率，使销售企业和制造企业互联，从而更加准确地接收反馈信息，控制需求信息，优化整个供应链进行了充分展示，对RFID技术的推广和物联网的发展具有积极的作用。

附图说明

本发明包括如下附图：

图1为本发明基于RFID的供应链演示系统示意图；

图2为本发明基于RFID的供应链演示系统流程图；

图3为本发明基于RFID的供应链演示系统数据流系统逻辑架构示意图；

图4为本发明基于RFID的供应链演示系统设备示意图；

图5为本发明基于RFID的供应链演示系统设备部署示意图；

图6为本发明生产线模组软件界面示意图；

图7为本发明标签打印模组软件界面示意图；

图8为本发明仓库区模组软件界面示意图；

图9为本发明RFID闸门模组软件界面示意图；

图10为本发明分拣线模组软件界面示意图；

图11为本发明集装箱模组软件界面示意图；

图12为本发明RFID通关闸门模组软件界面示意图之一；

图13为本发明RFID通关闸门模组软件界面示意图之二；

图14为本发明智能货架模组软件界面示意图；

图15为本发明产品信息站模组软件界面示意图；

图16为本发明POS结算系统软件界面示意图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明：

如图1和图2所示，本发明基于RFID的供应链演示系统包括制造演示区、物流演示区和零售演示区，制造演示区对RFID在生产制造过程中的应用进行演示，物流演示区对RFID在物流过程中的应用进行演示，零售演示区对RFID在零售过程中的应用进行演示。制造演示区包括一组物料、模拟生产线和第一RFID识读设备，物料上设置有物料RFID标签，第一RFID识读设备读取并记录物料RFID标签储存的相关信息，模拟生产线演示对所述物料的控制过程，并生成产出品。制造演示区还包括包装设备和打印设备，包装设备将产出品装入单品包装箱内，由打印设备打印相应的单品RFID标签，单品RFID标签附着在单品包装箱上，包装设备将单品包装箱装入物流包装箱内，由打印设备打印相应的物流RFID标签，物流RFID标签附着在物流包装箱上，制造演示区还包括第二RFID识读设备，第二RFID识读设备生成并记录单品RFID标签和物流RFID标签存储的相关信息并输出到打印设备。制造演示区还包括仓库货架和第三RFID识读设备，仓库货架用于放置单品包装箱或者物流包装箱，第三RFID识读设备读取并记录单品RFID标签或者物流RFID标签存储的相关信息，还包括RFID闸门、第四RFID识读设备，RFID闸门与第四RFID识读设备相连，第四RFID识读设备读取出库时的单品RFID标签或者物流RFID标签存储的相关信息。物流演示区包括货物分拣线和第五RFID识读设备，第五RFID识读设备读取并记录单品RFID标签或者物流RFID标签存储的相关信息，货物分拣线对单品包装箱或者所述物流包装箱进行分拣。物流演示区还包括集装箱和第六RFID识读设备，集装箱上设置有集装箱RFID标签和电子铅封，第六RFID识读设备读取集装箱RFID标签的存储的相关信息以及电子铅封的相关信息，将集装箱RFID标签、电子铅封和单品RFID标签或者物流RFID标签进行关联并记录相关信息，还包括通关闸门，通关闸门与第七RFID识读设备相连，第七RFID识读设备读取并记录集装箱RFID标签存储的相关信息，对电子铅封的状态进行判断，并上传相关信息。零售演示区包括智能货架和第八RFID识读设备，第八RFID识读设备获取并记录商品在智能货架上的上架和下架信息，当商品数量降低到偏低的水平，自动给出补货提示，对售出商品的数据和商品上架和下架信息进行对比分析。零售演示区还包括产品信息站，产品信息站包括第九RFID识读设备，第九RFID识读设备读取单品RFID标签存储的相关信息，显示商品从生产环节开始记录的相关信息以及各种推广资讯。零售演示区还包括POS结算系统，POS结算系统包括第十RFID识读设备，第十RFID识读设备自动读取购物者选定商品上的单品RFID标签存储的相关信息并进行结算。第一RFID识读设备、第二RFID识读设备、第三RFID识读设备、第四RFID识读设备、第五RFID识读设备、第六RFID识读设备、第七RFID识读设备、第八RFID识读设备、第九RFID识读设备和第十RFID识读设备设为计算机系统或无线通信设备以及与计算机系统或无线通信设备相连的手持RFID读写器或固定RFID读写器，第一RFID识读设备、第二RFID识读设备、第三RFID识读设备、第四RFID识读设备、第五RFID识读设备、第六RFID识读设备、第七RFID识读设备、第八RFID识读设备、第九RFID识读设备和第十RFID识读设备通过网络互联。

制造演示区

制造演示区集中展示生产企业内部生产过程管理，包括物料的控制，生产过程的控制，以及产成品的管理。以实现高效的生产计划、减少库存，生产过程货品跟踪、实时质量监控、主要原材料控制，成品的质量验收、在库盘点、货品分拣等。制造演示区包括模拟生产线，标签打印及验证，仓库区以及RFID闸门等，演示模拟生产企业从物料投入到成品产出的生产过程。贴有RFID标签的物料投入生产线的时候，RFID识读设备自动获取物料FRID标签信息，RFID识读设备记录物料的品种、数量等信息。物料投入生产线，经过一系列生产加工过程制造出产出品。然后进行单品包装(使用单品包装箱)和物流包装(将单品包装箱装入物流包装箱内)，在产出品包装完成后，打印机打出单品RFID标签和物流RFID标签，贴到单品包装箱和物流包装箱上，然后入库，并实现库存管理。制造演示区实现的功能如表1所示。

表1 制造演示区的功能实现

物流演示区

物流演示区集中演示于物流过程中实时货品追踪，海关管理，以实践最佳的运输效率和准确性。该区主要演示RFID技术在货物分拣、装箱运输等流程中的应用，包括装货、卸货、分拣系统、海关通关查验等。海关系统演示货物出关、入关时的情况，当货物通过闸门时，货物的标签信息将被读取，进行海关验关查验管理，并将相关信息实时传递给海关和收货方。物流演示区实现的功能如表2所示。

表2 物流演示区的功能实现

零售演示区

构筑基于RFID技术的现代商店的模型，集中于提高结算速度、提升购物体验。包括智能货架、产品信息站、POS结算系统等。零售演示区实现的功能如表3所示。

表3 零售区演示区的功能实现

信息流系统架构

如图3所示，信息流系统主要采用B/S(Browser/Server)架构，系统安装于服务器中，客户端采用浏览器显示。服务器从各个演示点的RFID读写设备获取标签数据，进行过滤、处理和存储；各个点的计算机通过浏览器向服务器发出请求，服务器对浏览器的请求进行处理，将用户所需信息返回到浏览器，进行显示；同时计算机负责本地自动化设备的控制管理。而其余如数据请求、加工、结果返回以及动态网页的生成、对数据空的访问和应用程序的执行等工作全部由Web Server完成。边缘服务器处理从一个或多个阅读器获得的标签的中间件，是一种通用的数据管理架构，安装在等级式、分布式的服务器上。边缘服务器介于RFID识读设备(如RFID读写器)与后端数据库及业务逻辑和表达服务器应用之间，提供设备管理、数据过滤与汇集、复杂事件处理、配置管理等机制。业务逻辑服务器按照业务逻辑对获取的数据进行处理。表达逻辑服务器按照客户对显示的要求对数据进行显示处理。

设备部署

如图4和图5所示，根据信息流系统的功能和架构，对设备进行部署使用。演示区各节点的应用程序和整个系统部署到服务器中。它负责传送相关信息至其他地区的信息服务平台，实现多地信息的互动交流。RFID标签和RFID读写器是信息流系统的基础部件，此外，各节点都会分别放置一台计算机，除了作为系统展示外，亦方便用户通过内联网连接回服务器操控个别硬件及软件的运作。

软件模组

1、生产线模组

生产线模组的功能是调节生产线设置，捕获RFID标签信息，检视RFID标签信息，读取调节物料信息，控制生产线。生产线模组的界面如图6所示。

2、标签打印模组

标签打印模组调节打印机设置，选择标签种类，输入标签信息，进行标签打印，标签打印模组的界面如图7所示。

3、仓库区模组

接收由RFID读写器传送的标签信息，进行标签验证，仓库区模组的界面如图8所示。

4、RFID闸门模组

接收由RFID读写器传送的标签信息，进行标签验证，RFID闸门模组的界面如图9所示。

5、分拣线模组

调节分拣线设置，接收由RFID读写器传送的标签信息，根据标签信息识别产品的去向，再发送信号至分拣线，启动分拣线。分拣线模组界面如图10所示。

6、集装箱模组

接收由RFID读写器传送的标签信息，实时检视已读取的货箱RFID标签信息，对集装箱RFID标签信息及装箱的货品RFID标签信息、电子铅封信息进行关联，集装箱模组的界面如图11所示。

7、RFID通关闸门模组

接收由闸门RFID读写器传送的电子铅封信息，实时检视通过海关通道的货箱信息，对货箱进行处理，RFID通关闸门模组的界面如图12、图13所示。

8、智能货架模组

接收由货架RFID读写器传送的标签信息，实时检视商品上架、下架的数据信息，记录货架商品的消费信息和盘点商品，智能货架模组的界面如图14所示。

9、产品信息站模组

接收由货架RFID读写器传送的RFID标签信息，实时检视商品信息，进行产品信息追溯，产品信息站模组的界面如图15所示。

10、POS结算系统模组

接收由RFID读写器传送的RFID标签信息，实时检视商品信息并进行确认，根据已确认的商品信息自动结算出货款总额，POS结算系统模组的界面如图16所示。

本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims

1.一种基于RFID的供应链演示系统，其特征在于：包括制造演示区、物流演示区和零售演示区，所述制造演示区用于对RFID在生产制造过程中的应用进行演示，所述物流演示区用于对RFID在物流过程中的应用进行演示，所述零售演示区用于对RFID在零售过程中的应用进行演示；所述制造演示区包括一组物料、模拟生产线和第一RFID识读设备，所述物料上设置有物料RFID标签，第一RFID识读设备读取并记录所述物料RFID标签储存的相关信息，所述模拟生产线演示对所述物料的控制过程，并生成产出品。

2.根据权利要求1所述的基于RFID的供应链演示系统，其特征在于：所述制造演示区还包括包装设备和打印设备，所述包装设备将所述产出品装入单品包装箱内，由所述打印设备打印相应的单品RFID标签，所述单品RFID标签附着在所述单品包装箱上，所述包装设备将所述单品包装箱装入物流包装箱内，由所述打印设备打印相应的物流RFID标签，所述物流RFID标签附着在所述物流包装箱上，所述制造演示区还包括第二RFID识读设备，第二RFID识读设备生成并记录所述单品RFID标签和所述物流RFID标签存储的相关信息并输出到所述打印设备。

3.根据权利要求2所述的基于RFID的供应链演示系统，其特征在于：所述制造演示区还包括仓库货架和第三RFID识读设备，所述仓库货架用于放置所述单品包装箱或者所述物流包装箱，第三RFID识读设备读取并记录所述单品RFID标签或者所述物流RFID标签存储的相关信息，还包括RFID闸门、第四RFID识读设备，所述RFID闸门与第四RFID识读设备相连，第四RFID识读设备读取出库时的所述单品RFID标签或者所述物流RFID标签存储的相关信息。

4.根据权利要求3所述的基于RFID的供应链演示系统，其特征在于：所述物流演示区包括货物分拣线和第五RFID识读设备，第五RFID识读设备读取并记录所述单品RFID标签或者所述物流RFID标签存储的相关信息，所述货物分拣线对所述单品包装箱或者所述物流包装箱进行分拣。

5.根据权利要求4所述的基于RFID的供应链演示系统，其特征在于：所述物流演示区还包括集装箱和第六RFID识读设备，所述集装箱上设置有集装箱RFID标签和电子铅封，第六RFID识读设备读取所述集装箱RFID标签的存储的相关信息以及所述电子铅封的相关信息，将所述集装箱RFID标签、所述电子铅封和所述单品RFID标签或者所述物流RFID标签进行关联并记录相关信息，还包括通关闸门，所述通关闸门与第七RFID识读设备相连，第七RFID识读设备读取并记录所述集装箱RFID标签存储的相关信息，对所述电子铅封的状态进行判断，并上传相关信息。

6.根据权利要求5所述的基于RFID的供应链演示系统，其特征在于：所述零售演示区包括智能货架和第八RFID识读设备，第八RFID识读设备获取并记录商品在所述智能货架上的上架和下架信息，当商品数量降低到偏低的水平，自动给出补货提示，对售出商品的数据和商品上架和下架信息进行对比分析。

7.根据权利要求6所述的基于RFID的供应链演示系统，其特征在于：所述零售演示区还包括产品信息站，所述产品信息站包括第九RFID识读设备，第九RFID识读设备读取所述单品RFID标签存储的相关信息，显示商品从生产环节开始记录的相关信息以及各种推广资讯。

8.根据权利要求7所述的基于RFID的供应链演示系统，其特征在于：所述零售演示区还包括POS结算系统，所述POS结算系统包括第十RFID识读设备，第十RFID识读设备自动读取购物者选定商品上的所述单品RFID标签存储的相关信息并进行结算。

9.根据权利要求8所述的基于RFID的供应链演示系统，其特征在于：第一RFID识读设备、第二RFID识读设备、第三RFID识读设备、第四RFID识读设备、第五RFID识读设备、第六RFID识读设备、第七RFID识读设备、第八RFID识读设备、第九RFID识读设备和第十RFID识读设备设为计算机系统或无线通信设备以及与所述计算机系统或所述无线通信设备相连的手持RFID读写器或固定RFID读写器，第一RFID识读设备、第二RFID识读设备、第三RFID识读设备、第四RFID识读设备、第五RFID识读设备、第六RFID识读设备、第七RFID识读设备、第八RFID识读设备、第九RFID识读设备和第十RFID识读设备通过网络互联。