Conception et mise en œuvre d'un système d'information de suivi et de communication logistique basé sur la RFID

Dans la gestion de la chaîne logistique, les étiquettes RFID peuvent être utilisées pour le suivi des matériaux et des produits tout au long du processus de la chaîne logistique. De l'approvisionnement des fournisseurs à la production, l'entreposage, la distribution, le transport et la vente. Les entreprises de production sont tenues de garantir des processus de production ordonnés et corrects dans les unités de fabrication (telles que les ateliers) ; dans les unités d'entreposage, les matières premières et les produits (produits semi-finis et produits finis) doivent être classés et placés avec précision. Afin de garantir la qualité des produits, les matières premières et les produits semi-finis doivent être traités, emballés, étiquetés, placés et stockés dans l'entrepôt, et passer par le processus de fabrication dans l'atelier pour produire des produits finis puis retourner à l'entrepôt. Dans chaque processus, des étiquettes doivent être apposées sur les unités de production et de stockage des matériaux pour éviter les erreurs dues à la perte d'informations sur les produits. Par conséquent, il est nécessaire d'utiliser des technologies modernes de positionnement et de communication pour établir un système d'information de suivi et de communication logistique à temps plein, dans tout l'espace aérien et par tous les temps (systèmes d'information de suivi et de communication logistiques, appelés LTCIS) qui répond aux exigences et au développement des chaînes logistiques modernes.

2 Système d'information de suivi logistique LTIS (1logisticstrackinginformationsystems)

Le LTIS est utilisé pour suivre et enregistrer les informations de circulation des matériaux (matières premières et produits), l'entreposage et le transport dans les unités logistiques telles que la planification des produits, la production en atelier, la gestion des entrepôts, le chargement et le déchargement et le transport longue distance.

2.1 Architecture du LTIS

La RFID peut identifier et suivre des matériaux spécifiques, et peut réaliser la corrélation et la synchronisation des flux logistiques et d'informations. Pour suivre les étiquettes et les objets auxquels elles sont attachées, il est nécessaire d'enregistrer l'historique de circulation du matériau. LTIS utilise la mémoire restante de l'étiquette pour stocker et mettre à jour en temps réel les informations de suivi qui ne peuvent pas être contenues dans un code produit électronique (EPC) de 64, 96 ou 256 bits. Trois tables importantes sont conçues à cet effet, à savoir les tables pour les étiquettes, le suivi logistique et les opérations historiques. Ces tables enregistrent l'historique de circulation et l'état actuel des matériaux. Le matériel LTIS se compose d'étiquettes, de lecteurs fixes, de lecteurs portables, de postes de travail répartis à différents endroits, d'une série de serveurs d'application fixes, de serveurs middleware RFID, de serveurs Web et de serveurs de base de données, de LAN Wi-Fi et de terminaux GPS. La figure 1 montre l'architecture de la solution LTIS.

Afin d'équilibrer la charge de travail, de rendre les mises à jour et la maintenance du réseau plus pratiques et de se conformer aux normes intranet et de base de données des entreprises logistiques existantes, le logiciel LTIS adopte un système d'architecture client/serveur distribué à 3 niveaux. Envisagez également l'architecture navigateur/serveur comme solution supplémentaire.

Le logiciel LTIS comprend 6 unités fonctionnelles : sous-système de traitement des matières premières et des produits semi-finis ; sous-système de surveillance de l'entrepôt ; sous-système de suivi des matériaux ; sous-système de gestion du système ; sous-système de positionnement Wi-Fi de l'unité matérielle et de l'unité logistique ; système de positionnement et de navigation GPS de l'unité de transport logistique.

2.2 LTIS de la solution Wi-Fi/GPS/RFID

Étant donné que l'espace d'opération logistique est très vaste, ou comme une unité de transport logistique, il est loin de la base et l'environnement de travail est fermé, ce qui crée des obstacles d'application pour la plupart des solutions RFID traditionnelles. Le développement d'une infrastructure de lecteurs RFID capable de fournir la localisation des marchandises et des équipements en temps réel est trop coûteux et nécessite l'installation d'antennes dans la zone de travail. À cette fin, cet article conçoit un LTIS pour les solutions Wi-Fi/GPS/RFID. Ce système est similaire à la solution UnifiedAssetVisibility (UAV) récemment lancée par AeroScoutu. La solution Wi-Fi/GPS/RFID permet de localiser les unités matérielles et logistiques dans une zone étendue et peut répondre aux exigences de positionnement même dans les zones reculées où les points d'accès Wi-Fi sont dispersés.

La solution Wi-Fi/GPS/RFID de LTIS offre une solution en combinant des étiquettes RFID actives GPS et Wi-Fi. Le logiciel permet aux utilisateurs de localiser les articles étiquetés en fonction de la puissance des signaux d'étiquette reçus par plusieurs points d'accès Wi-Fi standard 802.11, qui servent également de lecteurs RFID. Lorsque l'étiquette est trop éloignée et que son signal ne peut pas être reçu par au moins trois points d'accès Wi-Fi, le récepteur GPS intégré à l'étiquette peut déterminer sa longitude et sa latitude, puis envoyer des données via le signal Wi-Fi.

Lorsque vous travaillez en mode GPS ou Wi-Fi, les balises peuvent être localisées à 510in. Cependant, le GPS ne fonctionne pas dans tous les environnements. Certaines unités logistiques sont fermées et ne peuvent pas recevoir de lancements de satellites. Chaque unité logistique nécessite un certain nombre de points d'accès Wi-Fi. Le réseau peut recevoir des signaux provenant d'étiquettes n'importe où dans l'unité logistique.

Étiquetez la cible de positionnement. L'étiquette doit contenir des puces Wi-Fi et RFID, des antennes, des puces GPS, des capteurs de mouvement et des piles.

Lorsqu'il reçoit une tâche, l'employé détermine les Outils nécessaires pour accomplir la tâche et saisit le nom de l'appareil sur le système indépendant du logiciel LTIS de la solution Wi-Fi/GPS/RFID. Le logiciel affiche ensuite un plan d'étage de l'unité logistique, avec des icônes indiquant l'emplacement des éléments. Le système peut également rechercher tous les appareils par catégories sélectionnées.

L'étiquette envoie un code d'identification et des données GPS à des intervalles définis. Étant donné que les étiquettes sont dotées de capteurs de mouvement intégrés, lorsque l'appareil est immobile, le signal est envoyé à une fréquence plus basse que lorsqu'il est en mouvement.

Le plan final consiste à intégrer le système Wi-Fi/GPS/RFID dans la gestion des stocks existante et à l'étendre à toutes les unités logistiques pour l'appliquer aux sites logistiques plus importants, tels que les aéroports et les ports.

2.3 Conception et mise en œuvre de LTIS

Dans LTIS, les applications communiquent directement avec les périphériques matériels. Les systèmes Wi-Fi/GPS/RFID incluent les périphériques, les applications et le middleware RFID. Afin de garantir la stabilité du système, une autre application est conçue pour connecter le lecteur et l'enregistreur RFID à l'application cliente comme solution de secours en cas de défaillance du serveur middleware RFID. Mais elle doit appeler la Bibliothèque de liens dynamiques locale.

(1) Communication entre l'application et le Lecteur RFID. Il existe quatre types de dispositifs RFID en raison de différentes fréquences de fonctionnement. Dans les entreprises de logistique avec différents types de matériaux et des environnements de travail complexes, compte tenu de la vitesse de traitement et de la plage de spectre autorisée, une sélection flexible est nécessaire en fonction des exigences des opérations logistiques. Dans l'unité logistique, choisissez un module de lecteur RFID fixe, tel que le module de lecteur longue portée 6500 de Texas Instruments (TI), qui peut répondre à toutes les exigences fonctionnelles RF et numériques et peut être utilisé avec Tag-itHF de divers fournisseurs. , Tag-itTMHF-I (norme 15693 de l'Organisation internationale de normalisation) communique avec toutes les autres normes ISO15693.

Cet article utilise deux méthodes pour communiquer avec le lecteur. L'une consiste à ce que le logiciel d'application avec le lecteur 6500 sur l'ordinateur client communique en se connectant à la bibliothèque de liens dynamiques locale.

L'autre consiste à installer un middleware RFID qui connecte le lecteur et l'application client. Les fichiers de bibliothèque de liens dynamiques ci-dessus (fecom.dll et feisc.du) sont écrits à l'aide de classes de base Microsoft. Utilisez Java, utilisez la méthode d'appel de la bibliothèque de liens locaux, utilisez Visual C++ et concevez un middleware selon la norme Java Native Interface (JNI). Le middleware RFID est basé sur trois parties : le composant d'interface de lecture, le composant de gestion des événements et le composant de gestion des applications. La structure est illustrée à la figure 3.

L'application du lecteur RFID doit passer par le serveur middleware RFID, qui peut prendre en charge les applications réseau distribuées. Il rend compatibles les lecteurs RFID hétérogènes de différents fournisseurs et rend les applications indépendantes du matériel et des paramètres régionaux spécifiques. Les lecteurs RFID portables peuvent lire et consulter les informations stockées sur les étiquettes. Les appareils RFID portables sont composés de modules de lecture RFID et de terminaux intelligents. Ils sont connectés via RS232 ou d'autres interfaces.

(2) Mise en œuvre du Wi-Fi/GPS/RFID

① L'équipement intelligent RFID comprend 3 parties : unité de collecte d'informations de données RFID ; unité de transport de données ; unité de transmission d'informations.

Grâce à ces trois unités, les appareils intelligents RFID sont intégrés sur des terminaux intelligents. Les plateformes qui peuvent être sélectionnées incluent WindowsMobile, WindowsPocketPC (windowsCE), AndroidOS et LinuxOS. L'appareil intelligent effectuera la collecte de données et la mise à jour en temps réel selon les instructions de données fournies par le centre de gestion du système. La structure de l'unité de données est illustrée à la figure 5.

Le niveau le plus bas est le système d'exploitation et la configuration matérielle. Vous pouvez choisir entre les systèmes WindowsMobile, CE, Linux, Android et Symbian. Parmi les fournisseurs de matériel pouvant être sélectionnés figurent : TI, Qualcomm, Freescale, Samsung, MTK, Broad-com, Marvel et Intel.

Actuellement, ces terminaux intelligents sont faciles à trouver sur le marché. Il vous suffitd pour développer le code source standard C et C++ dans le système ou le kit d'utilisation RFID et l'interface pour ces périphériques matériels.

Les unités de transport de données comprennent les unités de communication courantes actuellement utilisées sur le marché intérieur, notamment les technologies GSM, WCDMA, CDMA, TD et Wifi. Ces technologies peuvent fournir un environnement d'échange de données en temps réel pour les terminaux intelligents et peuvent appeler l'unité de communication de données correspondante en cas de besoin.

L'unité RFID est chargée d'identifier les informations pertinentes des périphériques matériels. Le terminal intelligent est chargé de maintenir la collecte et le traitement des informations RFID à son emplacement. En raison de l'intervention du système d'exploitation, le terminal de données est responsable de la coordination et du reporting de toutes les tâches.

②Exemple. Chaque pièce de cargaison possède une étiquette RFID ; l'appareil intelligent est chargé de collecter les informations sur la cargaison dans la zone actuelle et de fournir des fonctions de statistiques et de reporting. Le personnel logistique général peut comprendre l'état de la cargaison (dans des conditions logistiques, des appareils intelligents doivent être placés sur le véhicule logistique) ; sur le véhicule Il y a 200 pièces de marchandises, et le terminal intelligent peut lire les données et mettre à jour les données sur le serveur du siège en temps réel selon les instructions du système.

2.4 Fonctions de base que les appareils intelligents peuvent remplir

(1) Service de demande de renseignements. Sur la plate-forme réseau fournie par l'entreprise, les clients ordinaires peuvent interroger des fonctions, notamment l'état logistique (informations traditionnelles telles que la livraison et le lieu de départ logistique).

(2) Fonction de suivi. Parmi elles, pour les clients partenaires fixes ou les gros clients, l'ajout de rapports d'informations de localisation GPS peut permettre aux clients de connaître l'emplacement des marchandises à tout moment. (Lorsque le système émet une instruction, l'appareil intelligent transmet les informations RFID, le Wifi et les informations de positionnement GPS à la plateforme de l'entreprise.)

(3) Fonction de reporting régulier. L'appareil peut activer les fonctions de rappel par SMS et par e-mail en temps réel lorsque les marchandises arrivent au point d'information GPS désigné ou à la zone wifi fixe en fonction des paramètres prédéfinis du système. Fournissez les informations de réservation aux clients qui ont effectué des réservations en temps réel.

(4) Élargissez les fonctions. L'appareil peut s'intégrer à la plateforme système actuelle de l'entreprise de logistique et étendre l'interface du terminal utilisateur aux appareils intelligents (fonctions similaires aux ordinateurs portables). Les opérateurs peuvent gérer et mettre à jour les données logistiques de l'entreprise grâce à des autorisations.

Les fonctions étendues comprennent : pour les clients professionnels, nous fournissons un développement de haut niveau de terminaux intelligents, y compris la collecte de données, la mise à jour des données, les services de trafic, les services vidéo, etc.

3. Système d'information de suivi et de communication logistique LTCIS

Le Wi-Fi, le GPRS, l'INMARSAT et Internet sont tous des systèmes d'information de communication technologiquement matures avec des normes de communication et des structures de réseau indépendantes. Il joue un rôle indépendant mais complémentaire dans la transmission d'informations et l'échange de données entre l'unité de transport logistique et les autres unités logistiques de la chaîne d'approvisionnement, en particulier avec le centre d'information de contrôle central. Grâce au couplage et à la mise en réseau mutuels, un système d'information de communication logistique (LCIS) fiable et pratique est établi, qui devient l'antenne et l'autoroute de l'information reliant le système d'information de suivi des matériaux, le système de navigation de suivi et de positionnement logistique et le système de contrôle central. LTIS (Wi-Fi/RFID/GPS), LCIS (Wi-Fi/GPRS/INMARSAT) et MIS (Management Information System) réalisent la mise en réseau grâce au couplage des normes de communication et établissent LT-CIS, qui est techniquement sans obstacle.

  4 Conclusion

Cet article propose une solution pour un système d'information de suivi logistique qui intègre RFID, GPS et Wi-Fi. Sur cette base et combinée aux dernières technologies de communication, un réseau LTCIS tout temps, tout temps et tout temps a été conçu. Il s'agit d'une bonne inspiration et d'une tentative pour la connexion, la fluidité et la gestion globale de la chaîne d'approvisionnement des entreprises de logistique.