黄庚保 黄煜

【摘要】RFID技术的应用可以显著的降低企业的物流成本和管理的难度，提高管理的效率和服务顾客的水平，从而提高物流企业的经营收入、促进商品经济的快速发展。本文以此为背景分析了RFID在物流信息管理中的设计实现与应用。通过本文的研究可知RFID技术在物流信息管理上有便捷、高效、动态以及海量数据处理能力，因此，其发展前景巨大。但是，RFID技术由于发展还不成熟其应用成本较大，也是制约该技术普及的一大因素。

【关键词】RFID 物流信息 信息管理系统 电子标签

一、引言

RFID技术是一种非接触式的信息获取和识别技术，它是利用射频通信的方式对RFID标签进行扫描和读取而实现对物流信息管理的。在RFID技术中附着在物体上的标签是该技术系统的关键组成部分之一，RFID标签具有使用寿命长、容纳的信息量丰富、体积较小并可以多次快速的重复写入等特点。RFID技术的应用可以显著的降低企业的物流成本和管理的难度，提高管理的效率和服务顾客的水平，从而提高物流企业的经营收入、促进商品经济的快速发展。

二、RFID的工作原理

RFID技术系统包括标签、阅读器、应用软件等若干部分，RFID的标签是一种存储目标对象相关信息的芯片，阅读器是由多个收发、耦合模块等组成的标签信息获取装备，而相关应用软件则是对标签信息进行读取或写入以及信息管理的系统。RFID的程序结构如图1所示。

RFID的工作原理可以简单地概括为：当标签处于阅读器的有效扫描范围时，标签内部的耦合元件将接收到的阅读器射频信号进行转化驱动标签内部元件将信息发送出去，标签利用天线将信息传输给阅读器，并经过阅读器将标签所发射的信号传输给相关软件系统进行分析和解读。

三、物流信息管理系统需求分析

（一）系统功能需求

系统需要实现的功能是设计基于RFID技术的物流信息管理系统所必须首先考虑的内容，物流信息管理系统所应具备的系统功能应当包括以下方面的内容：第一，物流设备管理。物流环节中涉及到的物流设备较多，主要包括：仓储设备、运输设备、装卸设备、管理设备等。物流设备管理需要做到对这些设备当前的运行状态、所处地点、规格、产权性质等进行记录，从而可以实现对设备的管理，并合理调度与使用设备。第二，设备的日常运行与维护管理。基于RFID技术的物流设备信息管理系统可以通过RFID标签及时的了解物流设备的运行与维护信息，并进行集中的分析和展示。第三，物流信息管理系统的架构设计应当采用MVC设计模式并进行多层构架设计。即除表现层、数据层外、业务逻辑层，提供数据模型、视图及控制器设计的Browser/Server模式；系统架构应具备分布式部署的能力还要充分考虑部署的灵活性。并且保证系统未来更新、功能和设计增加时的灵活以及兼容。

（二）系统性能需求

在物流信息系统管理中涉及到的主要系统性能要求如下表所示：

（三）系统安全需求

设计基于RFID技术的物流信息管理系统还必须考虑系统的安全性，系统的安全需求主要包括以下几个方面：第一，用户信息安全需求。系统要保证用户使用的信息安全，用户在利用网络访问时要通过一定的账户和密码才能使用，当用户登录后系统还应当要记录用户的操作。第二，系统功能和数据安全。限制用户的访问权限，设定用户在规定的功能范围内使用，防止用户操作非权限范围内的功能。第三，外围程序数据安全。系统外围的RFID检测程序以及流向检测程序，通过系统提供的webservice接口获取系统数据。调用时，接口有用户和密码的验证来保证系统功能安全，防止功能和数据被非法的接入。第四，可维护性。当软件在运行过程中出现问题时，应该为开发人员或者是维护人员提供诊断和维护的权限，并在系统出现错误时能够及时的保存信息，降低系统故障带来的损失。

四、基于RFID的物流信息管理系统模型

受到电子商务快速发展的影响以及人们对于物流服务水平的提高，产品从制造到运输、销售等各个环节都需要有越来越多的信息来进行服务，从而让各方更好的掌握产品的状态。这些信息包括：产品的制造数据、使用性能数据、存储及运输需求数据、运输状态数据等。

（一）基于RFID的物流信息管理系统的集成方案

为了动态的掌握和展现系统跟踪目标的信息数据，可以在目标物上嵌入RFID标签，而将标签的数据读取设备分别配置在整个物流环节中的节点位置，如生产、加工仓库，配送中心、分拨中心等。位于这些场所的电子标签阅读器应当以固定的频率来自动扫描可扫区域内的电子标签并将获得的信息通过GPS/GIS模块将信息发送到通讯网关，再由通讯网关提交给系统其它模块来进行分析解译从而展现出所需要的信息并实现信息的实时采集和物流追踪。从提高系统的信息化程度和定位性来看，可以将RFID阅读器与GPS模块进行融合。最后，物流信息系统还应当将所获取的信息进行存储并以一定的规律来进行分类，从而为供应链环节上的各个企业或个人提供信息服务。

（二）基于RFID的物流信息管理系统模型设计

根据供应链物流的相关理论要求，结合当前地理信息系统技术、定位技术、职能交通技术等现代信息技术，设计出基于RFID技术的物流信息管理系统。首先，要分析RFID技术对于物流过程中的采购、仓储、包装运输、加工配送以及销售等过程的影响；其次，要对这种影响所产生的新流程进行划分并采用统一的建模语言来进行建模；再次，对获得的模型进行仿真，以找出模型中存在的问题和值得肯定的优点，从而对模型进行针对性的改进，进一步优化模型。最后，可以得到基于RFID技术并且集成了GPS/GIS技术的物流信息管理系统模型。设计流程可以用图3来直观的表达：

（三）系统模型的分析与评价

本文设计的系统模型是基于RFID而开发的，目的在于对物流信息的全面掌握和反映。本系统可以分解为以下3个子系统。

第一，生产过程跟踪与监控子系统。本系统的实现过程为：将写入有产品用料数据、完成时间以及产品的检验结果、产品型号、保质期以及防伪信息等内容的RFID标签嵌入到待测目标。随后在关键性的部位上设置RFID阅读器，及时的获取标签信息并传输到后台，从而实现对产品状态的及时掌握。

第二，运输过程跟踪与监控子系统。本系统的实现过程为：在产品的RFID标签上增加输入产品的出厂时间，运输时间、工具、路线、人员以及运输的单位和现场提货人等信息，并借助GPS/GIS技术实现对运输过程的追踪和实时监控，从而防止运输过程中出现绕道、偷梁换柱等行为。

第三，库存、售后跟踪与监控子系统。本系统的实现过程为：当产品到达提货处，利用RFID物流管理信息系统的读取模块来获取写入到产品中的各方面相关信息；随后，在产品的RFID标签上增加采购地点、单价、产品分类、产品出入仓库管理人等相关信息，从而提高末端的产品销售和清查效率，实现对产品销售的动态管理并方便销售商对产品售后的跟踪服务。

各子系统可以用图4来直观的表达：

五、结束语

随着社会经济的发展人们对于物流服务的要求也越来越高，企业规模的扩大涉及到的物流内容也日益增多，在此背景下基于RFID技术的物流信息管理系统的出现适应了社会生产生活实践的需要。RFID技术在物流信息管理上有便捷、高效、动态以及海量数据处理能力，因此，其发展前景巨大。但是，RFID技术由于发展还不成熟其应用成本较大，也是制约该技术普及的一大因素。所以，对RFID技术的深入研究有着十分重要的现实促进意义和广阔的前景。

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