基于RFID 电子标签的军事物流仓储管理系统研究

汪庆伟 张中伟 王珊珊

（1、32738 部队，河南 郑州450003 2、天津科技大学，天津300457）

1 概述

随着我军信息化改革的深入开展，军事物流保障水平的逐步提高，在物流基地中心仓库的仓储管理中引入RFID 技术，研究设计基于RFID电子标签的军事物流仓储管理系统，运用RFID对军用物资进行自动识别，再通过军事网络获取物资信息和仓库存储管理相关信息，从而实现仓储管理的自动化、网络化和智能化，这将成为我军仓储管理发展的必然趋势。

2 RFID 技术简介

无线射频识别RFID 技术，利用射频信号的空间耦合自动识别目标对象，并获取目标的相关数据。RFID 电子标签分为主动标签和被动标签两种。主动标签也称为有源标签，靠自身携带的电池进行供电，读写距离较远，体积较大，成本相对较高。被动标签也称为无源标签，通过阅读器产生的磁场获得工作所需的能量，成本较低，使用寿命长，与主动标签相比具有体积小、重量轻等特点，但同时具有读写距离近的劣势。根据以上两种标签技术特征的综合分析，结合我军军用物资的存储管理应用特点，系统采用无源标签作为军事物流仓储管理系统的自动识别技术。RFID 的每个电子标签具有唯一的电子物品编码，存储物体相关信息，附着在物体上标识目标对象。一般在物品进出的通道口会安装天线，用来在标签和阅读器之间传递射频信号。天线发送出一定频率的射频信号，产生信号磁场，当RFID 电子标签进入这磁场时产生感应电流，并通过自身的天线发送出其编码等信息。阅读器通过天线，获取电子标签信息，在计算机上安装数据读写软件，通过调用相关接口程序，对RFID 电子标签进行数据读写操作。

3 基于RFID 电子标签的军事物流仓储管理系统设计

基于RFID 电子标签的军事物流仓储管理系统主要由信息采集部分、仓储管理主机系统、PML 服务器、ONS 服务器和本地数据中心等部分组成，功能结构如图1 所示。

3.1 电子标签的编码规范

目前国际上大多采用EPC(Electronic Product Code)码作为物品的唯一标识码。军用装备物资要采用全军统一建设的编码规范，为每件装备物资赋予唯一编码，配备一个电子标签，电子标签内写有对应物品的唯一编码。

3.2 PML 服务器

PML(Physical Markup Language，物理标识语言)服务器是装备物资信息服务器，依托军用网络进行部署和应用，储存的信息一般由军工厂建立并维护。信息处理以标准的XML 技术为基础，提供装备物资的详细信息，通过提供的编码可查询装备物资的详细信息，是装备物资信息的原始数据和根本依据。PML 服务器屏蔽了装备物资数据存储的异构性，以统一格式和接口向客户端提供装备物资的信息。

图1 基于RFID 电子标签的军事物流仓储管理系统结构图

3.3 ONS 服务器

ONS (Object Name Service，即目标名字服务器) 是编码和PML 服务器之间的桥梁，存储了装备物资编码与装备物资PML服务器的对应关系，能够对PML 服务器地址、接口等信息进行查询。ONS 服务器一般部署在后勤保障部和各大单位，可以分层按级部署和访问，也可以并行部署，依托军网运行。当装备物资通过编码进行查询时，首先依据编码在ONS 服务器中进行查询，获得对应的PML 服务器地址，再依据编码在PML 服务器中查询，从而获取装备物资的详细信息。

3.4 本地服务器的部署与数据同步

本地仓储管理主机通过军用网络访问远程ONS 服务器和远程PML 服务器，依据编码获取装备物资的详细信息。但为提高装备物资信息的获取效率，综合考虑网络延迟、网络中断、数据丢包、数据安全等因素，在本地部署1 台PML 服务器和1 台ONS 服务器，为本地数据采集提供快速、稳定、安全、高效的信息服务。本地ONS 服务器存储两类信息,一是各级ONS 服务器的地址与关系，二是相关装备物资的编码与远程PML 服务器对应关系。本地PML 服务器储存相关装备物资编码与详细信息,采用定期校准和事件触发两种方式将本地PML 服务器与远程PML 服务器数据同步。

3.5 通过编码获取装备物资的详细信息

带电子标签的装备物资经过读写器感应区时，读写器自动读取电子标签中的唯一编码，通过数据采集接口，交由管理主机进行编码处理，管理主机依托网络逐级访问ONS 服务器和PML 服务器，直至获取装备物资的详细信息。

3.6 仓储管理主机系统功能

仓储管理主机系统主要包括入库管理、库存控制、货位管理、出库管理和查询统计五个模块。入库管理模块可以按最佳的储存方式，自动选择空货位，也可以人为放置到指定货位。物资入库时，设置在仓库入口的读写器读取物资的唯一编码，管理主机经过编码处理后得到装备物资的详细信息，并完成数据校对、数据过滤、数据完整性检查等工作，最后通过本地数据接口将入库装备物资信息更新到本地数据中心。库存控制功能可以在装备物资库存量接近于仓库最大容量时自动预警，实现库存量的有效控制。货位管理是利用货架上的RFID 电子标签，自动识别货架的位置，记录货架当前存放装备物资的数量和种类。出库管理是在装备物资出库时，由设置在仓库出口的出库读写器读取装备物资的唯一编码，并通过数据采集接口交由出库管理模块处理，自动生成装备物资出库清单，并与出库通知对比。若信息不一致，则系统自动提醒仓库管理员进行清查；若信息一致，则对装备物资库存信息进行更新。查询功能主要包括货位查询、入库综合查询、库存数量和位置查询以及出库综合查询等。

3.7 本地数据中心

本地数据中心是军事物流仓储管理系统的数据库，包括仓库内所有装备物资的编码和详细信息，也存储装备物资入/出库信息，为军事物流仓储管理系统提供安全稳定的数据支撑。

结束语

基于RFID 电子标签的军事物流仓储管理系统，将RFID 技术应用于军事仓储管理，使装备物资识别容易快捷，物资信息实时获取，从根本上保障了仓储装备物资信息的准确统一，实现了物资收发自动化，加快了物资出、入库的流转速度，提高了物资的保障效益。