智能物流仓储管理的港口解决方案

智能港口物流仓储处理方案

目录

智能港口物流仓储处理方案.................

一、方案综述.............................

1.1建设背景...........................

1.2建设目的...........................

1.3方案特点...........................

1.4方案原则...........................

二、方案思绪.............................

2.1系统构造...........................

2.2系统软件设计........................

2.3重要功能模块........................

三、硬件布局...............................

3.1AIS基站设备.........................

3.2车辆监控定位器......................

3.3标签贴放............................

3.4分体式读写器设计....................

3.5手持终端巡查盘点设计................

四、系统开发进度...........................

4.1需求分析阶段........................

4.2软件开发进度........................

4.3硬件开发进度........................

4.4系统实行阶段........................

一、方案综述

1.1建设背景

市场竞争日益剧烈，提高港口物流智能化对于企业来说至关重要，智能化港

口物流与仓储管理，可以提高港口日勺作业能力，为企业节省人力物力，从而获得

更好的经济效益。仓储管理及精确定位在企业日勺整个管理流程中起着非常重要的

作用，假如不能保证及时精确日勺进货、库存控制和发货，将会给企业带来巨大损

失，这不仅体现为企业各项管理费用的增长，并且会导致客户服务质量难以得到

保证，最终影响企业的市场竞争力。

目前，仓储管理系统一般使用条码标签或是人工仓储管理单据等方式支持自

有日勺仓储管理。不过条码的易复制、不防污、不防潮等特点，和人工书写单据的

繁琐性，轻易导致人为损失，使得目前国内日勺仓储管理一直存在着缺陷。

伴随无线射频电子标签、GPS、AIS信息、无线网络口勺应用，形成了物联网的

关键，可以从主线上处理上述的问题。本方案基于无线网络和射频识别RFID技

术，根据港口码头仓储管理中的实际状况和需求，提出智能港口物流仓储处理方

案。本方案应用中，安装AIS基站可以监控靠舶船只有关信息，以利于卸船时间

安排。同步在作业车辆装上带监控的GPS定位器，可实现货品转仓、入仓取证。

将电子标签封成卡状，贴在每个货品的包装上或托盘上，在标签中写入货品日勺详

细资料、寄存位置、送达方资料等信息。在仓库、出入库口、中转机械等设置固

定式或手提式卡片阅读机，能辨识、侦测货品流通，实现货品出入库自动化。

1.2建设目的

现代化日勺仓储管理系统重要针对老式的仓储管理中所面临的诸多问题结合港口

码头出入库日勺运作，采用RFID射频识别技术、计算机技术、互联网应用技术等

信息化技术，对仓库物资日勺管理实现自动化识别、库存精确定位、仓储物资调拨

管理、自动化/半自动化盘点、实时报表输出等一系列自动化操作。

重要目H勺：

1）船舶到货提醒；

2）车辆作业监控；

3）仓储物资在调拨实时管理；

4）现仓储物资数据的网络实时共享和管理；

5）提高盘点的精确性和操作效率；

6）货品的安全监控。

1.3方案特点

1、AIS数据获取以便，只需在码头安装一种AIS基站就能接受码头周围20每里

的船舶信息，为后来项目扩建带来更多数据量。

2、内部作业车辆上应用GPS定位、无线传播、语音提醒等技术，结合业务作业

状况，做到车辆管理作业环节清晰可控，异常停车、违规行驶、在非授权堆

场作业实时发现及时发现报警，留存关键信息用丁取证、惩罚，实现港区作

业实时全过程监控，异常自动报警。

3、用RF1D进行读取识别，数据日勺读取无需光源，甚至可以透过外包装来进行。

有效识别距离更长，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，并且其封闭式包装使得其寿命大大超过印刷日勺条形码;

老式条形码的载体是纸张，因此轻易受到污染，但RFID对水、油和化学药物

等物质具有很强抵御性。

4、将整个仓库管理与射频识别技术相结合，可以高效地完毕多种业务操作，改

善仓储管理，提高效率及价值。

5、缩减盘点周期，提高数据实时性，实时动态掌握库存状况，实现对库存物品

的可视化管理。

1.4方案原则

此方案严格遵照该项目中所波及日勺各项技术规范。最大程度地运用既有计算

机的I最先进技术。遵照实时性、整体性、稳定性、先进性和可扩充性的I原则，建

立经济合理、资源优化日勺系统设计方案。

1、实时性：此系统采用目前最先进的高速无线网络技术，使得仓库的所有计划、

操作、调度、控制和管理所有具有实时性，大大提高仓库既有设备和人员的

效率，实现物流管理欧I最大效益。

2、整体性：此系统波及无线手持设备、无线接受设备、数据库前台以及后台的

数据库服务器。虽然它们之间在物理上是互相分离口勺，但均有各自的系统支

持。为了使各个部分可以统一协调的工作，在设计时必须保证它们之间整体

的一致性。

3、稳定性：此系统是为仓库管理、现场作业服务的生产信息系统。为此在系统

设计时对系统日勺效率和稳定性进行了优化处理，使系统在保证速度日勺同步保

证了稳定性。

4、先进性：此系统是集计算机软硬件技术、无线网络技术、互联网络技术、条

码自动识别技术和数据库技术为一体的智能化的系统。

二、方案思绪

在方案设计中，重要是船舶车辆管理、仓库管理和数据中心的监控及报表输

出。根据顾客的详细规定，也许会细分到各个环节中。但基本的系统描述如下。

2.1系统构造

港口码头船舶车辆、仓库管理系统构造图如图（1）。

在船舶管理中，重要采用ATS固定基站搜集码头附近的船舶信息，如需要扩

建实现内河、沿海船舶监控，需要在沿岸建设AIS基站或接入卫星信号。

在车辆管理中，重要采用带摄像头GPS定位器对车辆作业进行跟踪，实际应

用中，车辆在那个仓库或堆场作、业，车队管理员或仓储管理员，可以通过系统预

先绑定日勺车辆，进行作业地点和轨迹查询，同步通过图片查询验证运送过程中与

否出现货损。

在仓储管理中，重要采用可移动日勺RFID手持机和固定式读写器来完毕实现

对仓库物资（贴有电子标签）进行仓储管理。在实际应用中，除了仓储日勺仓库管

理外，还会波及货品调拨及实时货品H勺信息查询状况，以便对物资进行跟踪。

假如采用手持机而物资进行盘点效验等，其基本的操作是：用手持机扫描贴

放在物资上日勺电子标签,手持机通过无线方式（wifi无线通信或GPRS数据通信）

与后台数据库进行数据交互，并完毕对应的数据服务祈求。

假如采用固定式读写器对物资进库、出库等进行管理，其基本的操作是：物

资搬运时，通过装有固定式读写器射频覆盖区域，读写器读取到贴放在物资上的

电子标签信息。＜Ahref=〃〃＞手持终端＜/A＞固定式读写器通过COM口/以太网口

等通信，将数据上传到仓库工作站的PC机上，终瑞PC机通过网络与后台数据库

完毕数据的交互，终端PC可同步完毕多种H勺服务祈求。

假如使用手持机对物资调拨等环节进行实时口勺跟踪和数据服务祈求口勺处理,

其基本口勺操作是：手持机扫描调拨物资口勺属性信息（扫描电子标签），物资信息

通过移动通信网络的GPRS数据服务上传到后台服务器，后台服务器对数据进行

处理后，将处理成果返回到手持机上。

同步仓库或堆场设有视频监控，可以监控仓库或堆场的作业将状况，同步起

到防盗取证作用。

图（1）

2.2系统软件设计

系统软件重要由船舶车辆管理服务端系统、仓储管理服务端系统、仓储管理

客户端系统、手持机业务系统、固定式读写器业务系统、资产数据库系统等几部

分构成。

下图（2）是基于港口物流仓储管理系统软件逻辑图。

•应用终端层：重要是指货品到港、货品运送、仓储管理的设备终端；

・UI层（顾客界面层）：展现给电信的后台管理页面；

・关键业务层：实现船舶物资管理系统日勺关键业务功能;

・功能层:为系统H勺基础功能模块；

：为系统的底层数据存储，包括业务数据和系统数据。

应用终端功能层数据库层

AI洋站

系统管理功能

车■定位■

权双管建功能业

务

数

据

库

标签打印机报■提示功能

报会■出

图(2)

2.3重要功能模块

本方案重要功能模块包括：船舶车辆跟踪、标签发放管理、物料入库管理、

物料出库管理、＜Ahref=〃〃＞手持机＜/A＞物料盘点、物料查询、物料调拨管理、

异常监控报警、系统管理。如图(3)

港口码头物流仓储主要功能模块

异

标

物

物

物

船

常

签

料

料

料

舶

监

物

物

系

发

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理

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踪

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图(3)

1、船舶车辆跟踪

由于船舶A1S基站数据与网络平台对接，因此可以查看船舶到港的信息如图

(4)o＜Ahref=〃〃＞手持终端机＜/A＞车队管理员作业前要把车辆监控设备唯一

识别号与车辆绑定录入系统，根据船舶到港时间安排车辆货品中转、入库等作业

计划，在车辆作业过程中，在系统输入原绑定日勺识别号可以查询车辆的目前状态,

如位置、轨迹、图片、作业时间、报表等都可以实时查询如图(5)

濯酎路

缙老;«海关

次监控科

SHENGYAOHUA建闭）

广州黄

岸基AIS

呼号：8深度：23-05.669N

MMSI：413467040经度：113-26.622E

IMO：19船苜阿：未知

英型:引航船就逊向：2529度

状态：航速：0.5节

相长：50米目的地：HONGKONG

船宽:15米预到时间：9.1117：02

吃水：4.1米最后时间：201409-0117:51:22

I定记］［定制I轨迹J［到港提。

ZHONGJIN338

国

图（4）

轨透定位运行速度监控

三

三

三

二

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:-:=

m=

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=

■

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图（5）

2、标签发放管理

管理电子标签作为仓储物资（如托盘垛位、纸箱物资、单独设备等）的身份

标识，在标签贴放到物资前，完毕对电子标签的编码、物资属性信息的录入等操

作。将标签口勺TD信息与物资口勺属性信息（名称、数最、质量、生产厂家、生产

日期、保质期限、仓库堆放位置等），通过标签发放管理软件进行关联后，上传

到后台数据库中，以便后来进行管理.。

标签贴标模块的操作包括:

・记录贴标物资的所有属性，并录入标签发放管理系统内;

•读写器读取标签日勺ID信息，上传到系统后，系统自动关联两者信息；

•读写器将关键信息写入电子标签的存储器中；

•按照规定，将标签贴放到物资制定的I位置

通过标签发放软件操作后，标签里记录了物资的关键基本属性信息，也即完

成了标签ID与物资属性的绑定，在随即的操作中，这一信息将唯一存在。

3、物料入库管理

当物资进入仓库大门时，贴放在物资欧I电子标签被固定式读写器读取到标签

信息，物资的信息显示在仓库工作站（PC）H勺仓库管理系统上，由仓管人员确认

入库信息后上传到后台数据库中，并完毕物资入库信息录入操作。

假如采用手持机店入库进行管理，则类似于固定式式读写器的操作流程：仓

管员用手持机读取物资上的电子标签，标签信息，仓管员确认物资与信息相符后,

通过无线通信链路将数据上传到后台操作系统。

仓库时进、出动作的判断，可以使用红外对射、地感触发等技术进行自动鉴

别，也可以通过仓管员日勺手动操作确认进出来获得。根据现场欧J应用环境可以灵

活H勺处理。软件处理上对入库动作的设计也会由应用状况H勺不一样。

4、物料出库管理

与物资入库管理类似，出库属性与入库信息会有不一样，但基本的思绪相似

这

里不再遨述。

5、物料盘点

仓储物资的盘点是指：工作人员佩戴RFID手持机逐一扫描仓库内日勺物资标

签，当扫描到贴放在设备上日勺电子标签时，电子标签内的设备信息显示在RFID

手持机显示屏上。工作人员查对电子标签信息与实际物资吻合无误后，实时或者

在规定期间，将巡检的成果上传到后台服务器进行处理。手持机重要通过无线通

信（wifi或GPRS）的方式与仓储管理后台数据库进行数据交互。

后台数据库服务器在接受到前端工作人员巡检采集的数据后，生成当日仓库

巡检清单，以便形成当日资产盘点表，供资产管理中心的管理员审核。

6、物料查询

作为物资管理，往往会碰到这样的状况，仓管员需要懂得某批次的特定物资

寄存的区域、物资属性、物资的寄存状况等，以便补充物资或者调拨出库该类物

资，实现高效、自动化的物资管理。同样，对于既有物资寄存日勺垛位、货架信息

等，可以通过系统信息迅速有效的定位出来，以便人工核查与处理。

可备查询日勺仓储物资重要通过关键信息H勺检索来获取，例如物资的产品固件

属性信息等等。应用系统可以通过关键信息日勺组合检索功能，迅速精确日勺检索出

查询的信息，定位有关目的物资到垛位、货架位置等方位上。查询结束后，将查

询成果递交给操作员，等待处理。

7、物料调拨管理

物资在调拨中，除了始发点日勺出库信息和目日勺地的入库信息，还要对物资的

运送过程、转手状况遂行实时日勺，可寻迹日勺查询和追踪。通过手持机及其GPRS

实时数据的交互功能就可以完毕对物资调拨日勺追踪管理，结合GPS卫星定位系统

等，就可以实现随时随地全流程日勺物资调拨追踪管理。

8、异常监控报警

由于RFID技术采用非接触的射频自动识别技术，而超高频RFID技术又能远

距离自动识别。因此，防盗报警方面也具有相称的应用价值，防止物资在使用过

程中出现调换、丢失等现象的出现。

这里，物资的非法进出库重要包括：没有安装电子标签的物资被非法人员进

出库；装有非法电子标签的物资被非法进出库。没有安装电子标签的物资进出库

的报警重要通过红外衣射防盗器或热探测器等来处理。

装有防盗报警功能日勺RFID资产管理系统，装有电子标签的物资在通过读写器

识别区域内时，电子标签被读写器读取到，报警后台系统通过判断，得知此物资

为非法出库物资，随即发出报警指令。

同步仓库、堆场有安装监控摄像头，事后有视频进行取证。

9、系统管理

系统管理重要完毕系统运行参数进行校正，维护等。完毕权限分派、数据表

单日勺增长、修改、删除等操作。

三、硬件布局

3.1AIS基站设备

通过A1S基站网络，可接受到有关日勺船舶信息，这些信息首先作为及时信息

处理判断的数据源，另首先可将其保留于数据库中，以备应用系统进行有关数据

分析,AIS基站与目前海事系统日勺AIS原则基站及AIS船载设备不发生任何汨突;

支持静默功能，可在位置很好的敏感地区设置，大人减少了基站选址的难度；采

用RS232或485接口，数据输出稳定可靠。基站布置和接受船舶信息的通信原理

如图（6）

服务■

图(6)

3.2车辆监控定位器

由于港口码H勺头自卸车、中转车、又车采用的主电源都为DC24V供电，因此在车辆上

加装GPS定位器非常以便，但主机必须选择稳定性、隐蔽性好H勺位置固定，以免影响机器

对车辆信息的搜集。设备安装位置示意如图(7)

图（7）

3.3标签贴放

在仓储管理中，重要采用托盘级管理，即一种托盘上的货品作为一种单位来

完毕入库、出库、盘点等操作。原则托盘时大小为120cm*100cm*15cm如图（8）

示意图。因此，一般在贴放标签时，一种托盘贴放一张标签来标识，贴放口勺位置，

根据详细的托盘货品堆放方式来确定。一般，货品在托盘上的堆放高度不不小于

80cm,也即托盘与货品一起堆放的最大高度不不小于L0m。下面以托盘H勺仓储方

式为例，来分析标签的贴放方式。

图（8）

电子标签贴放在货品正面，距离托盘底部80cm左