RFID射頻技術(shù)在物流教學(xué)中的運用

近年來，中國的社會物流業(yè)在不斷地發(fā)展壯大，在2022年底實現(xiàn)了347.6萬億元的規(guī)模，相較2021年同期增長了3.7%（圖1）。

企查查數(shù)據(jù)顯示，2017-2020年我國智慧物流企業(yè)注冊量快速增長，由2017年的825家迅速增長至2020年的2339家。2022年我國新增智慧物流企業(yè)1673家。受經(jīng)濟下行的影響，2020-2022年物流企業(yè)注冊量有所下降，然而，截止2023年7月，我國智慧物流企業(yè)已注冊量1219家，行業(yè)熱度不減。如圖2所示：

我國智慧物流相關(guān)企業(yè)的規(guī)模不斷擴大，也給培養(yǎng)物流人才的高校物流教學(xué)提出了新的要求。傳統(tǒng)的物流教學(xué)往往依賴于理論知識和案例分析，學(xué)生很難真實地感受和應(yīng)用物流管理的具體操作和技術(shù)。隨著RFID射頻技術(shù)的快速發(fā)展，它作為一種自動識別和追蹤技術(shù)，為物流管理帶來了全新的解決方案和教學(xué)實踐的可能性。通過引入RFID射頻技術(shù)，學(xué)生可以更深入地了解并應(yīng)用物流管理的知識和技術(shù)，提高他們的實踐能力和問題解決能力。本文深入探討RFID射頻技術(shù)在物流教學(xué)中的應(yīng)用，以期為提升物流教育的質(zhì)量和效果提供借鑒和啟示。

劉小英指出在智能物流管理中合理運用RFID技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對商品最終銷售結(jié)果的統(tǒng)一退貨處理，對整個生產(chǎn)銷售過程進行全方位監(jiān)控，使企業(yè)的生產(chǎn)銷售過程更透明[1]；常悅指出了通過建設(shè)物流實訓(xùn)室，將RFID技術(shù)引入實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，從而使學(xué)生掌握最先進的職業(yè)技能[2]；劉藝芃（2017）基于RFID技術(shù)分析了倉儲物流自動化系統(tǒng)分析[3]；胡江虹指出在物流管理系統(tǒng)中引入RFID射頻技術(shù)，系統(tǒng)管理員可以清晰明了地了解到倉庫的出入情況，全方位掌控貨物動態(tài)[4]；韓開明指出基于RFID射頻技術(shù)，RFID標簽在整個產(chǎn)品的供應(yīng)鏈中可以得以追溯，包括原材料的制造到零售終端的消費者[5]。

1  概述   

1.1  RFID射頻技術(shù)的定義和作用

RFID射頻識別技術(shù)是一種通過電子標簽和讀寫設(shè)備進行無線通信和數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)。它可以實現(xiàn)對物體的追蹤、定位和識別。RFID技術(shù)由電子標簽、讀寫設(shè)備和后臺管理系統(tǒng)組成。電子標簽通過無線射頻信號與讀寫設(shè)備進行通信，將存儲在標簽中的數(shù)據(jù)傳輸給讀寫設(shè)備。RFID技術(shù)在物流領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，通過電子標簽記錄和傳輸貨物的位置、狀態(tài)和運動軌跡信息，實現(xiàn)對物流流程的實時追蹤和監(jiān)控；RFID技術(shù)可以自動識別和采集物流信息，減少人工操作和時間成本。它可以優(yōu)化倉庫管理、貨物配送和供應(yīng)鏈運作，提高物流效率和準確性。還廣泛應(yīng)用于物流管理、供應(yīng)鏈管理、倉庫管理以及跨境貿(mào)易等領(lǐng)域。

1.2  RFID射頻技術(shù)在物流教學(xué)的重要性

第一，RFID技術(shù)可以為物流教學(xué)提供實踐操作的支持。學(xué)生可以通過實際操作和使用RFID設(shè)備，了解和體驗物流管理中的實際應(yīng)用場景，提升他們的實踐能力和技術(shù)操作技能。第二，通過將RFID技術(shù)納入物流教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生可以將所學(xué)的理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合。他們可以學(xué)習(xí)RFID技術(shù)的工作原理、應(yīng)用場景，以及在物流管理中的應(yīng)用方式，從而提高他們的理論知識應(yīng)用能力。第三，RFID技術(shù)在物流教學(xué)中需要學(xué)生進行數(shù)據(jù)的采集、分析和應(yīng)用。學(xué)生需要通過對大量的物流數(shù)據(jù)進行分析，解決實際問題，并作出相應(yīng)的決策。這有助于學(xué)生發(fā)展和增強他們的分析和解決問題的能力。第四，物流行業(yè)正處于不斷發(fā)展和變革之中，技術(shù)的應(yīng)用正在成為物流企業(yè)提高競爭力的關(guān)鍵。通過在物流教學(xué)中引入RFID技術(shù)，可以使學(xué)生緊跟物流行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢，了解物流行業(yè)的最新技術(shù)應(yīng)用，為他們的職業(yè)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

2  RFID技術(shù)在物流教學(xué)中的應(yīng)用

2.1  物流實踐教學(xué)

2.1.1  倉庫管理：實時庫存追蹤、定位和管理

在物流實踐教學(xué)中，RFID技術(shù)可應(yīng)用于倉庫管理，提供實時庫存追蹤、定位和管理功能。利用RFID技術(shù)，每個貨物都可以附著電子標簽，標簽中儲存著貨物的相關(guān)信息。通過安裝RFID讀寫設(shè)備，可以實時讀取和更新貨物標簽的信息，包括數(shù)量、批次、生產(chǎn)日期等。這樣可以實時跟蹤每個貨物的庫存情況，方便倉庫管理人員掌握庫存動態(tài)，及時調(diào)整倉庫布局和物流計劃。RFID技術(shù)還可以幫助精確定位和管理倉庫中的貨物。通過放置RFID天線或門架，可以實時監(jiān)控貨物的進出和移動情況。當貨物經(jīng)過RFID讀寫設(shè)備時，系統(tǒng)會自動讀取貨物標簽的信息，并進行相應(yīng)的記錄和管理。這樣可以實現(xiàn)對貨物的精確定位和管理，減少人工查找和管理的時間成本。RFID技術(shù)在倉庫管理中的應(yīng)用可以提高倉庫操作的效率和準確性。通過實時庫存追蹤和貨物定位，倉庫管理人員可以及時了解貨物的位置和狀態(tài)，減少過剩庫存和缺貨的情況發(fā)生。同時，RFID技術(shù)還可以與倉庫管理系統(tǒng)和物流系統(tǒng)相連接，實現(xiàn)自動化的庫存管理和數(shù)據(jù)交互，加強了倉庫管理的數(shù)字化和信息化水平。

2.1.2  貨物追蹤：提供實時貨物位置和狀態(tài)信息

在物流實踐教學(xué)中，RFID技術(shù)可應(yīng)用于貨物追蹤，提供實時貨物位置和狀態(tài)信息。每個貨物附著的RFID電子標簽可以通過RFID讀寫設(shè)備進行實時掃描和定位。通過掃描標簽的信號強度和方向，可以確定貨物的大致位置。在復(fù)雜倉庫或分布式供應(yīng)鏈環(huán)境中，可以幫助物流管理人員快速找到貨物的準確位置，提高貨物追蹤的準確性和速度。同時，RFID標簽可以儲存貨物的相關(guān)信息，如溫度、濕度、震動等。通過安裝與RFID讀寫設(shè)備相連接的傳感器，可以實時監(jiān)控并記錄貨物的狀態(tài)變化。物流管理人員可以通過監(jiān)控系統(tǒng)獲取實時的數(shù)據(jù)，并及時采取措施，確保貨物的安全和質(zhì)量。通過在物流教學(xué)中引入RFID技術(shù)的貨物追蹤應(yīng)用，學(xué)生可以了解和實踐現(xiàn)代物流管理中的實時監(jiān)控和追蹤技術(shù)。有助于培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力和解決實際問題的能力，為將來的物流職業(yè)發(fā)展做好準備。

2.2  物流模擬教學(xué)

2.2.1  RFID模擬系統(tǒng)：模擬真實的物流環(huán)境和操作

在物流模擬教學(xué)中，RFID技術(shù)可以通過搭建模擬系統(tǒng)，模擬真實的物流環(huán)境和操作，以提供學(xué)生實際操作和應(yīng)用RFID技術(shù)的機會。首先，通過搭建RFID讀寫設(shè)備模擬器，學(xué)生可以模擬操作真實的RFID設(shè)備。他們可以學(xué)習(xí)如何使用設(shè)備進行標簽掃描、數(shù)據(jù)讀寫等操作，掌握設(shè)備的使用方法和技巧。其次，通過RFID模擬系統(tǒng)提供的開發(fā)工具，學(xué)生可以模擬編程和應(yīng)用RFID標簽。他們可以學(xué)習(xí)如何對標簽進行編程，設(shè)置標簽的存儲信息、讀寫權(quán)限等。同時，他們還可以模擬標簽在物流環(huán)節(jié)中的應(yīng)用場景，如貨物追蹤、庫存管理等。物流模擬教學(xué)結(jié)合RFID技術(shù)的應(yīng)用，能夠加強學(xué)生的實踐操作和問題解決能力。他們通過模擬真實的物流環(huán)境和操作，可以在實驗室或課堂中進行虛擬的物流實踐，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和團隊合作能力，為將來的實際工作做好充分準備。

2.2.2  實時數(shù)據(jù)采集和分析：加強學(xué)生對物流運作的理解和分析能力

在物流模擬教學(xué)中，RFID技術(shù)可以應(yīng)用于實時數(shù)據(jù)采集和分析，以加強學(xué)生對物流運作的理解和分析能力。通過RFID技術(shù)，可以實時采集物流過程中涉及的各種數(shù)據(jù)，如貨物的位置、運輸時間、溫濕度等信息。學(xué)生可以通過模擬場景和RFID設(shè)備，實時獲取數(shù)據(jù)，并進行記錄和分析。此外，通過對采集到的數(shù)據(jù)進行分析和處理，學(xué)生可以深入理解物流過程中的關(guān)鍵因素和變量。他們可以運用數(shù)據(jù)分析方法和工具，如統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)挖掘等，對物流運作進行量化和評估。通過可視化的方式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)果，可以幫助學(xué)生更直觀地理解和解釋物流過程中的規(guī)律和問題?；趯崟r數(shù)據(jù)采集和分析，學(xué)生可以探索和研究如何優(yōu)化物流運作。他們可以通過模擬實驗和決策支持工具，嘗試不同的方案和策略，優(yōu)化物流網(wǎng)絡(luò)、路徑、資源分配等。通過模擬情景的反饋和結(jié)果分析，可以幫助學(xué)生理解決策和優(yōu)化對物流運作的影響，培養(yǎng)他們的問題解決和決策能力。

2.3  RFID技術(shù)相關(guān)課程

在物流教學(xué)中，可以引入RFID技術(shù)相關(guān)課程，教授RFID技術(shù)的原理和應(yīng)用?？梢越榻BRFID技術(shù)的基本原理、組成部分和工作原理。使學(xué)生可以了解RFID系統(tǒng)的構(gòu)成，包括RFID標簽、讀寫器和相關(guān)的通信協(xié)議等。還可以學(xué)習(xí)RFID標簽的類型、種類和特點，以及不同類型的RFID芯片的功能和應(yīng)用場景。學(xué)生可以了解RFID標簽和芯片的制作工藝、性能參數(shù)以及選型原則。此外，在課程中加入實際案例，學(xué)生可以了解RFID技術(shù)在物流中的應(yīng)用，如供應(yīng)鏈管理、倉儲和配送、貨物追蹤和驗證等。通過RFID技術(shù)原理和應(yīng)用的課程教學(xué)，學(xué)生可以深入了解RFID技術(shù)的工作原理和應(yīng)用場景，在實際操作中掌握RFID系統(tǒng)的配置和調(diào)試技巧，提高他們的實踐能力和問題解決能力。

3  RFID技術(shù)在物流教學(xué)中的優(yōu)勢

3.1  實時性和準確性：提供實時的物流信息和數(shù)據(jù)

實時性和準確性是RFID技術(shù)在物流教學(xué)中的一大優(yōu)勢。傳統(tǒng)的物流教學(xué)通常依靠書本知識和理論模型，學(xué)生難以真實地感受到物流操作的實時性和準確性。然而，通過應(yīng)用RFID技術(shù)，可以實時地獲取和追蹤物流過程中的各種信息和數(shù)據(jù)。一方面，RFID技術(shù)可以提供實時的物流信息。每一個裝有RFID標簽的貨物都可以被精確地追蹤和記錄。通過RFID讀寫器和天線，可以在物流過程中不間斷地掃描和采集貨物的位置、狀態(tài)、數(shù)量等信息。學(xué)生可以通過RFID技術(shù)實時了解貨物的運輸情況，掌握物流環(huán)節(jié)中的各種實際操作和數(shù)據(jù)變化。另一方面，RFID技術(shù)可以提供準確的物流數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的物流教學(xué)中，學(xué)生在處理案例分析或課堂作業(yè)時，往往只能基于一些假設(shè)和理論數(shù)值進行計算和分析。而通過RFID技術(shù)，可以從現(xiàn)實物流環(huán)境中采集到真實可靠的數(shù)據(jù)，從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)更加實際和準確。他們可以利用這些數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析、決策支持、問題解決等，提高他們的分析能力和實踐能力?？傊?，RFID技術(shù)在物流教學(xué)中具有實時性和準確性的優(yōu)勢。通過應(yīng)用RFID技術(shù)，物流教育可以更加貼近實際工作環(huán)境，提高學(xué)生的實踐能力和問題解決能力。

3.2  手動操作減少：自動識別和追蹤貨物，減少人工操作

傳統(tǒng)的物流過程中，人工操作是不可避免的，而RFID技術(shù)可以實現(xiàn)自動識別和追蹤貨物，減少對人工操作的依賴。首先，RFID技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動識別貨物。在傳統(tǒng)的物流管理中，貨物的識別往往需要依靠人工進行，比如掃描條形碼或人工輸入信息。RFID技術(shù)通過標簽上的芯片和讀寫器之間的無線通信，可以自動識別和讀取標簽上的信息。學(xué)生可以通過RFID技術(shù)，實現(xiàn)對貨物的自動識別，從而減少了人工操作的時間和勞動。其次，RFID技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動追蹤貨物。在傳統(tǒng)物流過程中，貨物的追蹤需要人工查看物流跟蹤單或手動記錄貨物的流轉(zhuǎn)情況。通過RFID技術(shù)，可以實時地追蹤貨物的位置和狀態(tài)。學(xué)生可以通過RFID系統(tǒng)實時了解貨物的運輸路徑和運行情況，無需手動跟蹤和記錄。這樣可以減少人為錯誤和信息不準確的問題，提高物流數(shù)據(jù)的可靠性和追溯性。綜上所述，通過自動識別和追蹤貨物，RFID技術(shù)可以減少人工操作的需求，提高物流管理的效率和準確性。學(xué)生通過學(xué)習(xí)RFID技術(shù)，可以了解自動化物流操作的原理和方法，培養(yǎng)他們的自動化管理思維和能力。

3.3  學(xué)生參與度提高：通過實踐和模擬提高學(xué)生的主動參與

通過實踐和模擬，RFID技術(shù)可以使學(xué)生更加主動地參與物流管理的學(xué)習(xí)和實踐。首先，RFID技術(shù)可以提供實踐機會。傳統(tǒng)的物流教學(xué)通常是基于理論知識和案例分析，學(xué)生很難親身參與物流操作和實踐。然而，通過RFID技術(shù)，學(xué)生可以在虛擬或?qū)嶋H的物流環(huán)境中進行實踐。他們可以親自操作RFID標簽、讀寫器和系統(tǒng)，跟蹤物流過程，記錄和分析數(shù)據(jù)，并進行問題解決和決策支持。這種實踐機會使學(xué)生更加主動地參與到物流管理中，提高他們的理論知識的應(yīng)用能力和實踐操作的技能。其次，RFID技術(shù)可以提供模擬實驗的機會。通過模擬RFID系統(tǒng)，學(xué)生可以在虛擬環(huán)境中重現(xiàn)和模擬物流操作和場景。他們可以模擬整個物流過程，從貨物的進出、倉儲管理、配送流程等方面進行實驗。通過模擬實驗，學(xué)生可以體驗實際的操作過程和問題，并學(xué)習(xí)如何解決和應(yīng)對不同的物流挑戰(zhàn)。這種模擬實驗的機會使學(xué)生更深入地理解和掌握物流管理的技能和策略。此外，RFID技術(shù)可以促進學(xué)生之間的團隊合作。在RFID系統(tǒng)的設(shè)計和實施過程中，學(xué)生通常需要與其他團隊成員合作，共同解決問題和完成任務(wù)。這種團隊合作的模式可以培養(yǎng)學(xué)生的合作能力、溝通能力和組織協(xié)調(diào)能力。同時，學(xué)生通過與他人合作，可以分享彼此的想法和經(jīng)驗，擴大知識面和視野。總之，RFID技術(shù)在物流教學(xué)中的優(yōu)勢之一是提高學(xué)生的參與度。這種參與度的提高將使學(xué)生更好地掌握和應(yīng)用物流管理知識和技術(shù)，并為將來的職業(yè)發(fā)展做好準備。

4  RFID物流教學(xué)倉儲模擬系統(tǒng)的建立

4.1  倉儲模擬業(yè)務(wù)流程

建立RFID物流教學(xué)的倉儲模擬系統(tǒng)，可以幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用物流管理的知識和技術(shù)?；趯ξ锪鱾}儲管理的分析，倉儲業(yè)務(wù)主要分為：入庫、上架/下架、分揀、包裝、發(fā)貨五個業(yè)務(wù)模塊，這些業(yè)務(wù)模塊相互關(guān)聯(lián)，共同構(gòu)成了完整的倉儲業(yè)務(wù)流程。其具體內(nèi)容如表1所示。

表1倉儲業(yè)務(wù)模塊

倉儲板塊 倉儲內(nèi)容

入庫 將商品從外部引進倉庫，進行驗收、核對、登記等操作，確保商品信息準確無誤，并存放到指定的貨位中

上架/下架 上架是將已入庫的商品從暫存區(qū)或其他區(qū)域搬運到指定貨架上，以供后續(xù)分揀和包裝使用。下架是從貨架上取下商品，進行后續(xù)處理，如退貨或移動至其他區(qū)域

分揀 根據(jù)訂單需求或其它指定規(guī)則，將已上架的商品按照指定的種類、規(guī)格、數(shù)量等進行分類、分堆或分區(qū)，以備后續(xù)包裝和配送

包裝 根據(jù)商品的性質(zhì)、尺寸和運輸方式要求，選擇合適的包裝材料和方法，對已分揀的商品進行包裝，確保商品在運輸過程中的安全性和完好性

發(fā)貨 根據(jù)客戶訂單和配送要求，將已包裝好的商品送至指定的目的地，并進行出庫操作，標記為已發(fā)貨，完成整個倉儲業(yè)務(wù)流程

倉儲貨物入庫流程如圖3所示：

建立RFID物流教學(xué)的倉儲模擬系統(tǒng)需要結(jié)合實際場景和教學(xué)目標，模擬不同的業(yè)務(wù)流程，包括貨物入庫、倉庫管理、出庫操作等。通過這樣的模擬系統(tǒng)，學(xué)生可以更加深入地理解和應(yīng)用倉儲管理的知識和技術(shù)，提高他們的實踐能力和問題解決能力。

4.2  倉儲模擬系統(tǒng)的設(shè)計

設(shè)計RFID物流教學(xué)的倉儲模擬系統(tǒng)需要考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和教學(xué)目標。第一，模擬系統(tǒng)的用戶界面應(yīng)該簡潔明了，操作界面直觀易用。學(xué)生能夠輕松地操作系統(tǒng)進行倉庫管理、貨物追蹤等操作。可以采用圖形化界面，包括倉庫平面圖、貨物分布圖、庫存統(tǒng)計圖等，方便學(xué)生進行數(shù)據(jù)分析和決策。第二，功能層中的模擬系統(tǒng)需要模擬RFID標簽和讀寫器的交互過程?？梢蕴峁┨摂M標簽和讀寫器，學(xué)生可以使用虛擬標簽進行讀寫，模擬貨物的入庫、出庫和追蹤過程。通過模擬這種交互過程，學(xué)生可以了解RFID技術(shù)的應(yīng)用原理和操作方法。同時，模擬系統(tǒng)應(yīng)該能夠模擬倉儲業(yè)務(wù)流程的各個環(huán)節(jié)，如貨物入庫、倉庫管理、出庫操作等。學(xué)生可以通過模擬系統(tǒng)進行實際操作和模擬實驗，嘗試各種業(yè)務(wù)流程的處理過程和結(jié)果。模擬系統(tǒng)應(yīng)提供一定的靈活性，使學(xué)生能夠自由地調(diào)整業(yè)務(wù)流程和參數(shù)，進行不同的模擬實驗。第三，模擬系統(tǒng)數(shù)據(jù)層應(yīng)該提供報表和分析功能，幫助學(xué)生進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和業(yè)務(wù)分析?？梢蕴峁崟r的庫存報表、貨物追蹤報告等，方便學(xué)生了解和分析數(shù)據(jù)變化和業(yè)務(wù)效果。同時，系統(tǒng)應(yīng)提供數(shù)據(jù)導(dǎo)出和圖表展示功能，幫助學(xué)生進行數(shù)據(jù)分析和結(jié)果展示。倉儲模擬系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

5  結(jié)  論

物流教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生物流管理能力的重要環(huán)節(jié)，以往的物流教學(xué)常常只依靠理論知識和模擬實驗，缺乏真實且實時的數(shù)據(jù)支持。RFID射頻技術(shù)可以實現(xiàn)物流信息的自動化采集和實時監(jiān)控，為物流教學(xué)提供更加真實和實踐的學(xué)習(xí)環(huán)境。RFID技術(shù)還可以用于物流倉庫管理、供應(yīng)鏈管理等方面，幫助學(xué)生了解物流管理實踐中的各種挑戰(zhàn)和解決方案。因此，本文對RFID射頻技術(shù)在物流教學(xué)中的應(yīng)用進行研究，希望可以為物流專業(yè)的教學(xué)提供相關(guān)借鑒。

本文來源：《物流科技》http://12-baidu.cn/w/jg/30901.html