Perancangan dan implementasi sistem informasi pelacakan dan komunikasi logistik berbasis RFID

Dalam manajemen rantai pasokan logistik, tag RFID dapat digunakan untuk pelacakan material dan produk di seluruh proses rantai pasokan. Dari pasokan pemasok hingga produksi, pergudangan, distribusi, transportasi, dan penjualan. Perusahaan produksi wajib menjamin proses produksi yang tertib dan benar di unit produksi (seperti bengkel); di unit pergudangan, bahan baku dan produk (produk setengah jadi dan produk jadi) harus diklasifikasikan dan ditempatkan secara akurat. Untuk menjamin mutu produk, bahan baku dan produk setengah jadi harus diolah, dikemas, diberi label, ditempatkan dan disimpan di gudang, serta melalui proses pembuatan di bengkel untuk menghasilkan produk jadi dan kemudian dikembalikan ke gudang. Dalam setiap proses, label wajib ditempelkan pada unit produksi dan penyimpanan bahan untuk menghindari kesalahan akibat hilangnya informasi produk. Oleh karena itu, perlu menggunakan teknologi penentuan posisi dan komunikasi modern untuk membangun sistem informasi komunikasi dan pelacakan logistik penuh waktu, wilayah udara penuh, dan segala cuaca (Sistem informasi pelacakan dan komunikasi logistik, disebut sebagai LTCIS) yang memenuhi persyaratan dan pengembangan rantai pasokan logistik modern.

2 Sistem informasi pelacakan logistik LTIS (1sistem informasi pelacakan logistik)

LTIS digunakan untuk melacak dan mencatat informasi peredaran material (bahan mentah dan produk), pergudangan dan transportasi pada unit logistik seperti perencanaan produk, bengkel produksi, pengelolaan gudang, bongkar muat, dan transportasi jarak jauh.

2.1 Arsitektur LTlS

RFID dapat mengidentifikasi dan melacak material tertentu, dan dapat mewujudkan korelasi dan sinkronisasi logistik dan arus informasi. Untuk melacak label dan benda yang ditempelnya, perlu dilakukan pencatatan riwayat peredaran bahan tersebut. LTIS menggunakan sisa memori tag untuk menyimpan dan memperbarui informasi pelacakan secara real-time yang tidak dapat dimuat dalam Kode Produk Elektronik (EPC) 64, 96, atau 256-bit. Tiga tabel penting dirancang untuk tujuan ini, yaitu tabel untuk label, pelacakan logistik, dan riwayat operasi. Tabel-tabel ini mencatat riwayat sirkulasi dan status material terkini. Perangkat keras LTIS terdiri dari tag, pembaca tetap, pembaca portabel, stasiun kerja yang didistribusikan di berbagai tempat, serangkaian server aplikasi tetap, server middleware RFID, server web dan server basis data, LAN Wi-Fi, dan terminal GPS. Gambar 1 menunjukkan arsitektur solusi LTIS.

Untuk menyeimbangkan beban kerja, membuat pembaruan dan pemeliharaan jaringan lebih nyaman, dan mematuhi standar intranet dan database perusahaan logistik yang ada, perangkat lunak LTIS mengadopsi sistem arsitektur klien/server 3 tingkat terdistribusi. Pertimbangkan juga arsitektur browser/server sebagai solusi tambahan.

Perangkat lunak LTIS mencakup 6 unit fungsional: subsistem pemrosesan bahan mentah dan produk setengah jadi; subsistem pemantauan gudang; subsistem pelacakan material; subsistem manajemen sistem; subsistem penentuan posisi Wi-Fi unit material dan unit logistik; unit transportasi logistik penentuan posisi GPS dan sistem navigasi.

2.2 LTIS solusi Wi-Fi/GPS/RFID

Karena ruang operasi logistik sangat luas, atau seperti unit transportasi logistik, lokasinya jauh dari pangkalan dan lingkungan kerja tertutup, sehingga menimbulkan hambatan penerapan pada sebagian besar solusi RFID tradisional. Mengembangkan infrastruktur Pembaca RFID yang dapat menyediakan lokasi barang dan perAlatan secara real time terlalu mahal dan memerlukan pemasangan antena di area kerja. Untuk mencapai tujuan ini, artikel ini merancang LTIS untuk solusi Wi-Fi/GPS/RFID. Sistem ini mirip dengan solusi UnifiedAssetVisibility (UAV) AeroScoutu yang baru diluncurkan. Solusi Wi-Fi/GPS/RFID dapat menemukan lokasi unit material dan unit logistik di area yang luas, dan dapat memenuhi persyaratan penentuan posisi bahkan di area terpencil di mana titik akses Wi-Fi jarang tersebar.

Solusi Wi-Fi/GPS/RFID LTIS memberikan solusi dengan menggabungkan GPS dan tag RFID aktif Wi-Fi. Perangkat lunak ini memungkinkan pengguna untuk menemukan item yang diberi tag berdasarkan kekuatan sinyal tag yang diterima oleh beberapa titik akses Wi-Fi standar 802.11, yang juga berfungsi sebagai pembaca RFID. Jika jarak tag terlalu jauh dan sinyalnya tidak dapat diterima oleh setidaknya tiga titik akses Wi-Fi, penerima GPS yang tertanam dalam tag dapat menentukan garis bujur dan lintangnya, lalu mengirimkan data melalui sinyal Wi-Fi.

Saat bekerja dalam mode GPS atau Wi-Fi, tag dapat ditemukan dalam jarak 510iN. Namun, GPS tidak berfungsi di semua lingkungan. Beberapa unit logistik ditutup dan tidak dapat menerima peluncuran satelit. Setiap unit logistik memerlukan sejumlah titik akses Wi-Fi tertentu. Jaringan dapat menerima sinyal dari tag di mana pun di unit logistik.

Beri label pada target pemosisian. Tag harus berisi chip Wi-Fi dan RFID, antena, chip GPS, sensor gerak, dan baterai.

Saat menerima tugas pekerjaan, karyawan menentukan alat apa yang diperlukan untuk menyelesaikan tugas dan memasukkan nama perangkat pada sistem independen perangkat lunak LTIS dari solusi Wi-Fi/GPS/RFID. Perangkat lunak kemudian menampilkan denah unit logistik, dengan ikon yang menunjukkan lokasi barang. Sistem juga dapat mencari semua perangkat berdasarkan kategori yang dipilih.

Tag mengirimkan kode ID dan data GPS pada interval yang ditentukan. Karena tag memiliki sensor gerak yang tertanam di dalamnya, saat perangkat diam, sinyal dikirim pada frekuensi yang lebih rendah dibandingkan saat perangkat bergerak.

Rencana terakhirnya adalah mengintegrasikan sistem Wi-Fi/GPS/RFID ke dalam manajemen inventaris yang ada dan memperluasnya ke semua unit logistik untuk diterapkan ke lokasi logistik yang lebih besar, seperti bandara dan pelabuhan.

2.3 Desain dan implementasi LTIS

Di LTIS, aplikasi berkomunikasi langsung dengan perangkat keras. Sistem Wi-Fi/GPS/RFID mencakup perangkat, aplikasi, dan middleware RFID. Untuk menjamin stabilitas sistem, aplikasi lain dirancang untuk menghubungkan pembaca dan penulis RFID dengan aplikasi klien sebagai solusi cadangan jika server middleware RFID gagal. Tapi itu perlu memanggil Perpustakaan tautan dinamis lokal.

(1) Komunikasi antara aplikasi dan pembaca RFID. Ada empat jenis perangkat RFID karena frekuensi operasi yang berbeda. Di perusahaan logistik dengan berbagai jenis bahan dan lingkungan kerja yang kompleks, dengan mempertimbangkan kecepatan pemrosesan dan rentang spektrum yang diizinkan, pemilihan yang fleksibel diperlukan sesuai dengan kebutuhan operasi logistik. Di unit logistik, pilih modul pembaca RFID tetap, seperti modul pembaca jarak jauh seharga $6500 dari Texas Instruments (TI), yang dapat memenuhi semua persyaratan fungsional RF dan digital dan dapat digunakan dengan Tag-itHF dari berbagai pemasok. , Tag-itTMHF-I (Organisasi Internasional untuk Standardisasi standar 15693) berkomunikasi dengan semua standar ISO15693 lainnya.

Artikel ini menggunakan dua metode untuk berkomunikasi dengan pembaca. Salah satunya adalah perangkat lunak aplikasi dengan pembaca $6500 di komputer klien berkomunikasi dengan menghubungkan ke perpustakaan tautan dinamis lokal.

Cara lainnya adalah menginstal middleware RFID yang menghubungkan pembaca dan aplikasi klien. File pustaka tautan dinamis di atas (fecom.dll dan feisc.du) ditulis menggunakan kelas dasar Microsoft. Gunakan Java, gunakan metode pemanggilan local link library, gunakan Visual C++ dan rancang middleware sesuai standar Java Native Interface (JNI). Middleware RFID didasarkan pada tiga bagian: komponen antarmuka membaca, komponen manajemen acara, dan komponen manajemen aplikasi. Strukturnya ditunjukkan pada Gambar 3.

Penerapan pembaca RFID perlu melalui server middleware RFID yang dapat mendukung aplikasi jaringan terdistribusi. Hal ini membuat pembaca RFID heterogen dari vendor berbeda menjadi kompatibel dan membuat aplikasi tidak bergantung pada perangkat keras dan lokal tertentu. Pembaca RFID portabel dapat membaca dan melihat informasi yang tersimpan pada tag. Perangkat RFID portabel terdiri dari modul pembaca RFID dan terminal pintar. Mereka terhubung melalui RS232 atau antarmuka lainnya.

(2) Penerapan Wi-Fi/GPS/RFID

① Peralatan pintar RFID mencakup 3 bagian: unit pengumpulan informasi data RFID; unit pembawa data; unit transmisi informasi.

Melalui ketiga unit ini, perangkat pintar RFID diintegrasikan pada terminal pintar. Platform yang bisa dipilih antara lain WindowsMobile, WindowsPocketPC (windowsCE), AndroidOS, dan LinuxOS. Perangkat pintar akan menyelesaikan pengumpulan data dan pembaruan waktu nyata sesuai dengan instruksi data yang diberikan oleh pusat manajemen sistem. Struktur unit data ditunjukkan pada Gambar 5.

Level terendah adalah sistem operasi dan konfigurasi perangkat keras. Anda dapat memilih sistem WindowsMobile, CE, Linux, Android dan symbian. Pemasok perangkat keras yang dapat dipilih antara lain: TI, Qualcomm, Freescale, Samsung, MTK, Broad-com, MarvelandIntel.

Saat ini, perangkat terminal pintar tersebut mudah ditemukan di pasaran. Anda hanya perlud untuk mengembangkan kode sumber standar C dan C++ dalam sistem atau kit penggunaan RFID dan antarmuka untuk perangkat keras ini.

Unit pembawa data mencakup unit komunikasi arus utama yang saat ini digunakan di pasar domestik, termasuk teknologi GSM, WCDMA, CDMA, TD, dan Wifi. Teknologi ini dapat menyediakan lingkungan pertukaran data real-time untuk perangkat terminal cerdas, dan dapat menghubungi unit komunikasi data terkait bila diperlukan.

Unit RFID bertanggung jawab untuk mengidentifikasi informasi yang relevan dari perangkat keras. Terminal pintar bertanggung jawab untuk menjaga pengumpulan dan pemrosesan informasi RFID di lokasinya. Karena intervensi sistem operasi, terminal data bertanggung jawab atas koordinasi dan pelaporan semua tugas.

②Contoh. Setiap kargo memiliki tag RFID; perangkat pintar bertanggung jawab untuk mengumpulkan informasi kargo di area saat ini dan menyediakan fungsi statistik dan pelaporan. Personil logistik umum dapat memahami status kargo (dalam kondisi logistik, perangkat pintar perlu ditempatkan pada kendaraan logistik); pada kendaraan terdapat 200 buah barang, dan perangkat terminal cerdas dapat membaca data dan memperbarui data ke server kantor pusat secara real time sesuai dengan instruksi sistem.

2.4 Fungsi dasar yang dapat diselesaikan oleh perangkat pintar

(1) Layanan pertanyaan. Pada platform jaringan yang disediakan oleh perusahaan, pelanggan biasa dapat menanyakan fungsi, termasuk status logistik (informasi tradisional seperti pengiriman dan lokasi awal logistik).

(2) Fungsi pelacakan. Diantaranya, bagi pelanggan mitra tetap atau pelanggan besar, penambahan pelaporan informasi lokasi GPS dapat memungkinkan pelanggan mengetahui lokasi barang kapan saja. (Saat sistem mengeluarkan instruksi, perangkat pintar akan mengirimkan informasi RFID, Wifi, dan informasi posisi GPS ke platform perusahaan.)

(3) Fungsi pelaporan berkala. Perangkat dapat mengaktifkan fungsi pengingat SMS dan pengingat email secara real time ketika barang tiba di titik informasi GPS yang ditentukan atau area wifi tetap sesuai dengan pengaturan sistem yang telah ditentukan sebelumnya. Menyampaikan informasi pemesanan kepada pelanggan yang melakukan reservasi secara real time.

(4) Perluas fungsi. Perangkat ini dapat berintegrasi dengan platform sistem perusahaan logistik saat ini dan memperluas antarmuka terminal pengguna ke perangkat pintar (mirip dengan fungsi laptop). Operator dapat mengelola dan memperbarui data logistik perusahaan melalui izin.

Fungsi yang diperluas meliputi: Untuk pelanggan profesional, kami menyediakan pengembangan terminal pintar tingkat tinggi, termasuk pengumpulan data, pembaruan data, layanan lalu lintas, layanan video, dll.

3. Sistem informasi pelacakan logistik dan komunikasi LTCIS

Wi-Fi, GPRS, INMARSAT, dan Internet semuanya merupakan sistem informasi komunikasi yang matang secara teknologi dengan standar komunikasi dan struktur jaringan independen. Ia memainkan peran independen namun saling melengkapi dalam transmisi informasi dan pertukaran data antara unit transportasi logistik dan unit logistik lainnya dalam rantai pasokan, terutama dengan pusat informasi kendali pusat. Melalui penggandengan dan jaringan timbal balik, sistem informasi komunikasi logistik (LCIS) yang andal dan praktis dibangun, yang menjadi antena dan jalan raya informasi yang menghubungkan sistem informasi pelacakan material, sistem navigasi pelacakan dan penentuan posisi logistik, dan sistem kendali pusat. LTIS (Wi-Fi/RFID/GPS), LCIS (Wi-Fi/GPRS/INMARSAT), dan MIS (Management In,formation System) mewujudkan jaringan melalui penggabungan standar komunikasi dan menetapkan LT-CIS, yang secara teknis ada tidak ada hambatan.

  4. Kesimpulan

Artikel ini mengusulkan solusi sistem informasi pelacakan logistik yang mengintegrasikan RFID, GPS dan Wi-Fi. Berdasarkan hal ini dan dikombinasikan dengan teknologi komunikasi terkini, jaringan LTCIS segala cuaca, sepanjang waktu, dan ruang-waktu disusun. Ini adalah inspirasi dan upaya yang baik untuk koneksi, kelancaran, dan manajemen global rantai pasokan perusahaan logistik.