RFID即射頻識別，俗稱電子標(biāo)簽，一套完整的RFID系統(tǒng)包括閱讀器、應(yīng)答器、應(yīng)用軟件系統(tǒng)三部分。由于具有標(biāo)識識別、物品跟蹤、信息采集等方面的功能與價值，它已被廣泛應(yīng)用于零售、物流、倉儲、生產(chǎn)制造等領(lǐng)域。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，電子標(biāo)簽取代傳統(tǒng)條形碼已是大勢所趨。就煙草行業(yè)而言，筆者認(rèn)為，在卷煙打掃碼環(huán)節(jié)應(yīng)用RFID技術(shù)，可實現(xiàn)智能化監(jiān)管，擺脫人為因素困擾，有效解決和治理卷煙打掃碼過程中存在的諸多問題。

1.2技術(shù)分析

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）是“傳感網(wǎng)”在國際上的通稱，是傳感網(wǎng)在概念上的一次拓展。通俗地講，物聯(lián)網(wǎng)就是萬物都接入到互聯(lián)網(wǎng)，物體通過裝入射頻識別（RFID）設(shè)備傳感器、GPS 等信息傳感器，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信。以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

本文結(jié)合煙葉物流的全流程，將RFID、傳感器、GPS等傳感設(shè)備部署到信息采集流程節(jié)點，實現(xiàn)煙葉物流過程中運輸、存儲、包裝、裝卸等諸環(huán)節(jié)智能一體化，以構(gòu)建完整的煙葉物流的物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)，實現(xiàn)基礎(chǔ)作業(yè)層各類作業(yè)數(shù)據(jù)的采集、挖掘，支撐構(gòu)建煙葉物流的數(shù)據(jù)中心（數(shù)據(jù)中心是物聯(lián)網(wǎng)時代智能的主要特征），從而實現(xiàn)煙葉物流各個環(huán)節(jié)智能管理。

2系統(tǒng)組成

煙葉物流管理系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示。

2.1信源層

信源層通過為目標(biāo)物體貼上標(biāo)簽，對其進(jìn)行信息采集。當(dāng)前物流行業(yè)主要應(yīng)用的標(biāo)簽有條碼和RFID標(biāo)簽兩類，二者的基本情況對比如下：

對于一個要實現(xiàn)自動化、且應(yīng)用環(huán)境惡劣的現(xiàn)代煙葉物流系統(tǒng)來說，使用RFID標(biāo)簽雖然價格高一些，但其它大部分特性均能很好地滿足需求，且RFID標(biāo)簽可重復(fù)應(yīng)用，長期綜合成本將顯著下降。

當(dāng)前RFID標(biāo)簽技術(shù)也有很多種類，適合煙葉行業(yè)應(yīng)用的主要是UHF技術(shù)和HF技術(shù)，二者對比如下：

可見，對于一個需要實現(xiàn)全面感知、全面采集的現(xiàn)代煙葉物流系統(tǒng)來說，使用UHF RFID標(biāo)簽有利于適應(yīng)各類應(yīng)用需求，以便使用統(tǒng)一的采集設(shè)備，還有利于將來與卷煙物流系統(tǒng)的整合，形成整個煙草物流的全流程管理。

2.2采集層

采集層需要解決的關(guān)鍵問題是如何將信源層數(shù)據(jù)正確地采集上來，并且采集過程不能影響原有流程的工作效率。原煙物流涉及煙葉收購站、營銷中心、中心倉庫和復(fù)烤廠多個環(huán)節(jié)，在各個環(huán)節(jié)需要根據(jù)環(huán)境的不同設(shè)計專門的采集設(shè)備完成信息采集功能。

2.2.1收煙站部署場景

1.標(biāo)簽打印掛標(biāo)場景

在煙站原有標(biāo)簽打印系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，添加RFID發(fā)卡功能，在標(biāo)簽打印時將RFID標(biāo)簽同時放置在發(fā)卡器上，在數(shù)據(jù)庫中將RFID 標(biāo)簽ID與條碼信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)。涉及的產(chǎn)品有RFID發(fā)卡器、RFID煙包標(biāo)簽、標(biāo)簽打印機。

2.煙包出庫信息采集

通過固定式掃描通道或手持機，對出庫煙包RFID標(biāo)簽信息進(jìn)行采集，形成出庫記錄。涉及的產(chǎn)品有帶RFID識讀的裝車機、RFID手持機、RFID煙包標(biāo)簽。

2.2.2煙葉調(diào)運環(huán)節(jié)部署場景

在煙葉調(diào)運環(huán)境，需要實現(xiàn)智能化調(diào)運系統(tǒng)，根據(jù)煙葉收購和收煙站庫存情況下達(dá)煙葉調(diào)運任務(wù)。通過在車輛上部署車輛管理電子標(biāo)簽、GPS設(shè)備、圖像采集設(shè)備和無線傳輸設(shè)備，實現(xiàn)車輛在途監(jiān)控功能。

2.2.3中心倉庫部署場景

1.煙包入庫信息采集

煙包到達(dá)中心倉庫后，經(jīng)RFID傳送帶式識讀通道對煙包標(biāo)簽進(jìn)行采集，完成煙包的到貨確認(rèn)功能；同時現(xiàn)代煙葉立體倉庫需要按照托盤為單位進(jìn)行管理，需要實現(xiàn)按照煙葉等級的分揀、組盤和貨位分配功能，需要部署RFID傳送帶式識讀通道、自動化分揀線和數(shù)字化叉車。

2.倉儲管理

需要部署視頻監(jiān)控設(shè)備、溫濕度監(jiān)控設(shè)備、庫位檢測設(shè)備和叉車調(diào)度設(shè)備，同時配合手持式終端完成倉庫內(nèi)部的智能監(jiān)控和智能調(diào)度。

3.煙包出庫信息采集

煙包調(diào)撥出庫時，通過RFID一體機、手持機或智能RFID叉車進(jìn)行托盤標(biāo)簽掃描，通過傳送帶式采集裝置實現(xiàn)煙包標(biāo)簽信息采集。

2.2.4復(fù)烤廠部署場景

煙包到達(dá)復(fù)烤廠后，使用RFID一體機或RFID傳送帶式識讀通道對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并給出煙葉等級信息提示。

2.3平臺層

煙葉物流管理平臺為應(yīng)用提供各種支撐和管理，如數(shù)據(jù)管理、權(quán)限管理、網(wǎng)絡(luò)管理、安全管理、日志管理、報表管理和可視化顯示等。

2.4應(yīng)用層

應(yīng)用層構(gòu)建于煙葉物流管理平臺之上，包括煙包追溯子系統(tǒng)、煙葉調(diào)運子系統(tǒng)和倉儲管理子系統(tǒng)三個部分。

2.4.1煙包追溯子系統(tǒng)

煙包追溯子系統(tǒng)由信息錄入、標(biāo)簽發(fā)放、出庫管理、庫存控制、可視化分析、盤點管理、查詢統(tǒng)計、標(biāo)簽回收等組件組成，通過煙葉打包發(fā)卡，煙包標(biāo)簽可以全流程記錄煙葉物流信息，實現(xiàn)了煙葉的追溯2.4.2煙葉調(diào)運子系統(tǒng)煙葉調(diào)運子系統(tǒng)由車輛排班、入場管理、出場管理、在途管理、可視化分析、場內(nèi)調(diào)度等組件組成，通過RFID/GIS/GPS/GPRS技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)煙葉的智能化調(diào)運、車輛的智能化調(diào)度和在途監(jiān)控、快速通行。

2.4.3倉儲管理子系統(tǒng)

煙葉倉儲管理子系統(tǒng)由入庫管理、出庫管理、盤點管理、可視化分析、監(jiān)控系統(tǒng)等組件組成，通過三維虛擬現(xiàn)實技術(shù)與視頻技術(shù)相結(jié)合的方式，實現(xiàn)可視化倉儲管理。

3效果評價

本系統(tǒng)在貴州省煙草公司經(jīng)過2012和2013兩年的設(shè)計、實施和改進(jìn)，經(jīng)過了實際收煙季節(jié)應(yīng)用的檢驗，實踐證明，系統(tǒng)在煙包的出入庫自動化、信息化、質(zhì)量追溯、客戶服務(wù)、生產(chǎn)和物流監(jiān)管、生產(chǎn)安全等幾個方面均得到了大幅度提升和改善：

3.1自動化提升

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，結(jié)合自動化技術(shù)，多種自動化設(shè)備的應(yīng)用，實現(xiàn)出入庫管理、掃碼、組盤、垛位分配、操作指引自動化，提升整個系統(tǒng)的自動化水平。

3.2信息化提升

研究RFID技術(shù)在煙葉物流中的應(yīng)用，實現(xiàn)煙葉全程跟蹤的信息化管理，實現(xiàn)倉庫內(nèi)部的自動化、可視化、智能化管理，以保證滿足煙葉調(diào)運“可追溯、易管理”及“快進(jìn)、快出”的要求，逐漸改變煙葉管理信息化程度低、管理不規(guī)范、無法實現(xiàn)監(jiān)控和質(zhì)量追溯的難題，為現(xiàn)代煙草物流管理、數(shù)字倉儲管理打下了良好的基礎(chǔ)，全面提升煙葉物流的信息化水平。

3.3質(zhì)量可追溯

通過RFID技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用，實現(xiàn)了煙葉信息在各流通環(huán)節(jié)的信息采集及關(guān)聯(lián)，有利于煙葉質(zhì)量追蹤體系的建立，做到煙葉質(zhì)量的“正追蹤、反追溯”，為煙葉質(zhì)量數(shù)據(jù)庫的建立奠定了扎實的基礎(chǔ)，為卷煙上水平提高優(yōu)質(zhì)的原料保障。

3.4客戶服務(wù)提升

推廣基于RFID的煙草行業(yè)應(yīng)用，可以隨時監(jiān)控貨物狀態(tài)，通知客戶貨運情況，改進(jìn)到貨簽收方式，提升客戶服務(wù)。

3.5監(jiān)管加強

通過對物流各關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)作業(yè)信息的深度挖掘和分析，實現(xiàn)了物流信息和資源的實時跟蹤、動態(tài)分析和全程控制，有效地提升了物流監(jiān)管水平，可促進(jìn)公司業(yè)務(wù)規(guī)則和管理制度的貫徹執(zhí)行，避免規(guī)章制度制定和貫徹落實出現(xiàn)“兩張皮”現(xiàn)象。

3.6安全生產(chǎn)提升

通過制定煙葉信息化規(guī)范、引入自動化設(shè)備、規(guī)范煙葉物流操作管理流程、降低人員干預(yù)程度、降低勞動強度，降低煙葉生產(chǎn)安全隱患，全面提升煙葉安全生產(chǎn)環(huán)境。