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基于RFID物联网技术的集成化供应链系统-设计方案

一、 设计目标：
结合龙煤集团现有的用友软件仓库管理系统以及井下人员定位系统，基于RFID的物联网技术，建立龙煤集团集成化供应链系统。实现物流全过程中对物品的全程跟踪及监控，确保物流过程中物品的安全性、同时减少物流过程中人员的工作量。

二、 应用需求：
1、 物品出厂、运输及出入库的跟踪及监控
2、 基于井下定位系统的物品跟踪及监控

三、 业务流程：

1、 对物品增加RFID标签：第一期针对防爆开关（空气开关）进行试验，RFID标签的安装要精心设计、确保牢固可靠（可安装在金属和橡胶制品上）；RFID标签内容可反复写入，对出入库,盘库,检修等内容进行记录；
2、 设备出厂：厂家安装RFID标签、读写器读出标签的同时触发监控设备,对现场进行拍照、录像等监控并将信息上传物流监控系统服务器，实现物品出厂信息的共享；
3、 设备运输：运输车配有读写器，装车时读取装载的物品的RFID标签，运输过程中定时读取装载的物品的RFID标签并随同GPS（北斗）定位信息一同上报物流监控系统服务器，在GIS系统实时显示运输车的运行轨迹及所载物品的RFID标签，若标签与装车扫描不一致，GIS系统实时报警，实现运输过程物品的轨迹监控；
4、 设备的入库登记：仓库的入口设置固定读卡器、读写距离要大于20米，出入要区分，可同时读写多个RFID标签、保证读写的可靠性，读写器读出标签的同时触发监控设备、对现场进行拍照、录像等监控并将信息上传物流监控系统服务器，物流监控系统服务器记录运输车及物品的入库信息并与用友仓库管理系统交互入库信息；
5、 设备的收货登记：收货员按照仓库分区将物品上架并读写物品的RFID标签，上报物流监控系统服务器，生成验收单（验收单可打印签字、也可电子签名），与用友仓库管理系统交互收货信息；
6、 设备的盘点：按照仓库分区读物品的RFID标签，上报物流监控系统服务器，生成盘点单（可打印签字、也可电子签名），与用友仓库管理系统交互盘点信息；（盘点信息是否需要写入RFID标签？）
7、 设备的发货登记：发货员依据发货审批单的物品名称及仓库分区号，找到待发货的物品装车并用读写器进行发货登记，上报物流监控系统服务器，物品唯一的RFID标识添加入发货审批单，与用友仓库管理系统交互发货信息；
8、 设备的出库登记：仓库的出口设置固定读卡器、读写距离要大于20米，出入要区分，可同时读写多个RFID标签、保证读写的可靠性，读写器读出标签的同时触发监控设备、对现场进行拍照、录像等监控并将信息上传物流监控系统服务器，物流监控系统服务器记录运输车及物品的出库信息并与用友仓库管理系统交互出库信息，未经发货登记的物品出库时要报警；
9、 井下监控：井口设置固定读卡器监控物品的进出井，井内通过人员定位系统定时读取物品的RFID标签、将信息送往物流监控系统服务器、在GIS系统实时显示物品的RFID标签、标签与规划位置不符时GIS系统报警；
10、 读写设备要求：固定读卡器要配置UPS电源，确保不间断工作；手持设备利用手机读写RFID标签，通过WiFi与物流监控系统服务器交互信息。

四、 设计方案：
基于RFID物联网技术的集成化供应链系统由设备监控系统、视频及图像监控系统、GIS系统、井下监控系统四部分组成。系统组成框图如下：

各子系统软件组成、模块划分及开发工作量：
1、 设备监控系统：由设备监控服务器软件、数据库软件、系统管理软件、出入库登记管理终端软件组成。
设备监控服务器软件是整个系统的控制核心，包括中心控制模块、RFID读写控制模块、出入库登记管理控制模块、数据库存储及读写控制模块、系统管理控制模块、用友系统接口模块、视频及图像监控系统接口及控制模块、GIS系统接口及控制模块、井下监控系统接口及控制模块。各模块开发工作量：
序号
软件模块
开发工作量
备注
1
中心控制模块
5人月

2
RFID读写控制模块
2人月

3
出入库登记管理控制模块
2人月

4
数据库存储及读写控制模块
1.5人月

5
系统管理控制模块
2人月

6
用友系统接口模块
3人月

7
视频及图像监控系统接口及控制模块
1人月

8
GIS系统接口及控制模块
1人月

9
井下监控系统接口及控制模块
3人月

数据库软件是整个系统的存储核心，包括数据库建立模块、数据库接口模块、数据库读写模块、数据库存储模块、数据库检索模块。各模块开发工作量：
序号
软件模块
开发工作量
备注
1
数据库建立模块
3人月

2
数据库接口模块
1人月

3
数据库读写模块
0.5人月

4
数据库存储模块
0.5人月

5
数据库检索模块
1人月

系统管理软件是整个系统的配置及管理核心，包括人机交互界面模块、与设备监控服务器接口及控制模块、系统参数配置模块、设备管理及查询模块。各模块开发工作量：
序号
软件模块
开发工作量
备注
1
人机交互界面模块
1.5人月

2
与设备监控服务器接口及控制模块
1人月

3
系统参数配置模块
1人月

4
设备管理及查询模块
1.5人月

出入库登记管理终端软件是整个系统的业务人员操作核心，包括人机交互界面模块、与设备监控服务器接口及控制模块、设备管理及查询模块、设备出入库管理模块。各模块开发工作量：
序号
软件模块
开发工作量
备注
1
人机交互界面模块
1.5人月

2
与设备监控服务器接口及控制模块
1人月

3
设备管理及查询模块
0.5人月

4
设备出入库管理模块
1.5人月

2、 视频及图像监控系统：
视频及图像监控系统是整个系统的安全监控核心，包括监控服务器软件、管理终端软件、存储服务器软件。各软件开发工作量：
序号
软件
开发工作量
备注
1
监控服务器软件
5人月

2
管理终端软件
3人月

3
存储服务器软件
2人月

3、 GIS系统：
GIS系统是整个系统的设备运输及定位的核心，包括GIS服务器软件、GIS管理终端软件、定位终端设备软件。各软件开发工作量：
序号
软件模块
开发工作量
备注
1
GIS服务器软件
4人月

2
GIS管理终端软件
1.5人月

3
定位终端设备软件
1.5人月

4、 井下监控系统：
井下监控系统是整个系统的设备应用监控核心，核心工作包括井下设备监控服务器软件、RFID与人员定位基站互通。各工作开发工作量：
序号
核心工作
开发工作量
备注
1
井下设备监控服务器软件
5人月

2
RFID与人员定位基站互通
5人月
存在一定风险

技术难点：
1、 RFID相关：安装、读写距离、读写可靠性、与人员定位系统互通；
2、 手持读写设备：RFID、WiFi、3G、GPS；
3、 设备监控系统业务控制流程；
4、 与人员定位系统协议；
5、 与用友系统协议；

五、 试点系统及规模：
试点煤矿：七台河煤矿
系统建设需求：

六、 设备清单及报价：

需龙煤物流进一步提供以下资料，以完善方案：
1、 用友仓库管理系统的业务流程及接口交互设计方案；
2、 天一众合人员定位系统的设计方案及接口标准；
3、 其他RFID厂家针对该项目的方案，用以借鉴；
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相关信息：
1、 龙煤集团拥有40多个矿井，每个矿井纵深几公里；
2、 每个矿井700多个防爆开关；
3、 防爆开关体积0.5*0.5*0.5立方米；
4、 防爆开关每车运输25-30个；
5、 后期矿灯芯片植入RFID标签，应用于井下人员定位系统，市场空间较大；
6、 多数煤矿现采用天一众合的第一代井下人员定位系统，采用2.45G频段，第二代产品为433M频段，第二代相对第一代有很多改进，应该有升级的趋势；

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1、仓库分区，不同区域使用不同编号读卡器；物品进入仓库上架后，用读卡器写入分区号、读出RFID标签确认物品上架、上传服务器；
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