摘要：如果说互联网是人与人沟通、传递信息的纽带，那么基于互联网应运而生的物联网便做到了将物与物进行串联，让物体之间的通信效率得到了延伸与拓展。基于大数据物联网蓬勃发展的智慧物流成为物流发展主导趋势，而无线射频识别（RFID）技术又在智慧物流领域占据着举足轻重的地位。对于物流仓储管理来讲，借助RFID标签对仓储货物进行标记从而建立货物与互联网之间的联系，想要准确迅速地处理识别货物信息也就并非难事。同时RFID技术更是将仓储管理做到了可视化，精确到每一件货物的出入库，对每位员工的实时监控，既提高了货物分拣、储存的安全性与库存管理的准确率，又大大降低了货物出入库成本以及人员监控成本。RFID技术在物流管理中的地位不可取缔，研究其在仓储管理、仓库设备定位、货物运输等方面的应用仍能促进物流行业长期稳定的发展。

关键词：物联网；RFID；仓储管理；物流管理

一、RFID的工作原理

RFID系统一般被认为由三个部分组成：阅读器、电子标签、数据管理系统。阅读器（reader），根据内部结构以及使用场景的区分，阅读器可以是读/写装置，读是将标签信息读出，写是将需储存信息录入电子标签，它有着掌管系统控制和处理信息的权利。RFID工作时，由阅读器发送一个射频能量，形成一个由发射功率确定大小的电磁场区域，在此区域被控制的电子标签即会被激活，根据阅读器的指令来修改或删除储存在标签中的数据。指令完成之后还可以通过外接接口与计算机网络联通，进行实时信息交换。电子标签（Tag），主要作用就是接收信息和储存信息，作为系统的记忆载体，他与阅读器都有着收发天线，进行对接联系[1]。当电子标签处于被射频能量覆盖的电磁场区域时，它就能准确接收阅读器的信号，并将所需数据安全地送回到阅读器。电子标签又分为无源标签和有源标签，无源标签是指标签在能被阅读器识别的范围内接收信号，产生感应电流并借助电流能量将储存信息发回阅读器，属于被动传输。而有源标签则能有标签主动发送信息到阅读器，属于主动传输。数据管理系统则是要对传输而来的信息进行解析，以完成使用者所需求的功能。

RFID又可分为无源RFID、有源RFID和半有源RFID。无源RFID是最早出现、应用最广的产品，被射频能量覆盖的无源标签接收到阅读器发送的微波信号之后，电磁场区域内产生感应电流，通过电流能量短暂供电，从而完成数据信息的传输与流通。此产品省略掉了供电系统，且自身结构简单，自然故障率就低，所以使用寿命也就变长了。由于能量本身的限制，无源RFID有效识别距离较短，在低频段工作，适用场景大部分都是近距离接触识别，例如二代身份证、门禁卡、地铁临时卡等等。有源RFID内置有源标签，作为在高频段工作的标签，能量需通过外接电源供给，其结构必然相对复杂，体积也较大。但也因此有了更强大的性能：更快的传输速度以及更远的传输距离。在高速公路上的ETC收费系统就是有源RFID的典型应用，在远距离即可成功识别以维持自动收费系统的运行。在物流仓储中有源RFID可以同时识别多个目标标签，从而大大提升了工作效率，在保证安全性的同时又减少人工成本。无源RFID与有源RFID各有优劣，无源RFID构造简单使用寿命长，但有效识别距离较短。有源RFID识别距离远，传输速度更快，但结构复杂体积较大，需外接电源。半有源RFID的出现就是为了调节这两者的功能矛盾，它又被称作低频激活触发技术。在射频能量未从阅读器发送时，此时半有源RFID处于待机状态，此时仅需提供少量电能给标签用于数据保存，耗电少，续航长。当电子标签被射频能量覆盖处于电磁场区域内时，阅读器先以低频信号唤醒标签使其进入工作状态，后续再通过高频微波进行信息传递，半有源RFID技术既节约了能量消耗又能够使标签快速进入工作状态使系统高效运行。

二、RFID发展进程

早在1922年，雷达诞生了，作为当时反制战斗机的尖端兵器，在二战中发挥巨大作用。到了1940年时，雷达技术仍在革新，与此同时，RFID技术借鉴了雷达的概念初见雏形，直到1948年，奠定了RFID的基本理论。上世纪50年代，针对RFID这项技术人们开始在实验室中加大力度研究。60年代-70年代，RFID理论继续得到发展，并申请到了第一个RFID专利，与此同时，理论慢慢开始运用到实践，该技术在实际中开始应用。1970-1980年间，RFID技术快速发展，随着研究的逐步深入，相关系统应用也更加成熟。1981-1990年，RFID技术进入商业应用阶段，第一个ETC也在此时问世。直到上世纪末，RFID技术已逐渐成熟，在生活中RFID的身影也是随处可见，人们越来越重视该项技术。本世纪人们开始意识到RFID技术标准化的重要性，RFID产品种类进一步扩张，相关生产成本逐步下降，应用领域更加宽广。近年来，我们的生活已经离不开RFID，卫星，手机，Wi-Fi，共享单车等等，其实都是射频电路广泛应用于无线通信中的集成电路的案例。RFID发展前景仍是相当宽广，对于传感器标签的应用来讲， 努力实现更高灵敏度更高精度是至关重要的。

三、RFID技术的优势

1.强适应性：在极端恶劣环境下仍能被准确识别，抗干扰能力极强，基本不受外界条件影响。在仓库潮湿或货物标签受损时，能发挥极大作用，普通的条形码容易受潮受腐蚀，而RFID技术的强适应性使得他的耐久性大大提升，同时也避免了机械磨损[2]。

2.高效高精准性：对比传统条形码，RFID在黑暗环境下仍能够快速识别扫描，且准确率极高，反应极快。这得益于无线电波技术在RFID上的应用，即使不与目标接触，仍能在无需人工干预的情况下全自动完成识别，且识别距离并不固定，穿透性强能做到无屏障阅读。同时对多个目标甚至运动目标进行识别与追踪分析更是该项技术不可替代的优势。

3.安全性：射频识别技术承载的是电子信息，在识别的时候可以由密码保护，很难被破译。传统条形码容易被伪造，而RFID技术承载的信息未经允许几乎不可能被复制与修改，在识别过程中大大提高了安全保障。

4.数据储量大：RFID在数据储存方面仍在与时俱进，随记忆载体的发展，数据储量也在不断扩大。除识别信息之外，目标电子标签具有的数据信息、运行状态也能被传输，能让使用者快速清晰地了解到目标货物的基本信息。

5.重复使用性：RFID使用寿命长，作为嵌入式芯片，大部分时间标签是在货品内部，不会像传统条形码一样易损坏。同时随技术实时更新，RFID也可以随时删除、修改标签数据内容，并非一次性产品，这也大大节约了使用成本。

四、RFID技术在物流方面的应用

1.入库及储存管理：物流管理的三大要素：经手人员、记录、货品。由于入库及后续物流运输管理需要进行货品信息检测且对准确率要求高，所以传统的仓库管理面临入库验收时间长、效率低、人力消耗大等问题。而RFID技术则通过其出色的信息识别技术，完美地解决了入库管理问题。RFID数据库中信息非常丰富，电子标签中会储存产品大量生产信息，包括产品大小规格、所需材料、生产日期保质期、产品代码等等。首先在货品中嵌入RFID标签，给货品贴上“身份证”，之后在仓库门口设置RFID天线，将货品放置在托盘上，通过库房运输车托起装有货品的托盘并经过仓库门口，即可实现入库自动识别。此时通过天线将扫描到的货品信息传送到系统当中，系统通过对比入库清单与货品信息，即可高效准确地完成入库管理[3]。通过RFID技术带来了入库技术的革新，工人不需要逐一扫描条形码并核对信息，通过RFID同时对多个货品进行识别也大大提高了工作效率及准确性。

2.盘点管理：货品入库之后可能会长期储存在仓库内，需要不定时进行盘点管理。在仓储管理中，盘点货品一直都是难题，工人需要耗费大量时间对货品进行清点并核对信息，既复杂又容易出错。RFID技术就是要让登记自动化，当它引入盘点管理之后，相关工作人员则仅需拿着RFID阅读器对货品进行非接触式扫描，识别标签中的信息，再将盘点信息上传到计算机系统，系统就会将货品信息一一排列生成货品盘存单，以便寻找关键信息。RFID识别技术大大提高了库存盘点效率，并能够实现对货品库存变化的精确把控，同时也能借助该技术对入库货品进行时间、种类、品牌的分类。工人借助阅读器除了能最直观地了解到货品准确信息，还能在货品发生位移时第一时间对货品标签进行自动采集，并于数据系统中找寻对应信息，将货品信息如数量、位置、货品名称等进行自动录入，同时核查货品信息是否出现异常。通过传统方法进行盘点管理，会极其耗费时间，又需要工人重新对货物进行整理盘查，在此过程中还存在损坏货物、损坏包装的风险。RFID技术则完美规避掉了这种风险，减少了整个库存盘点中由于货品误置、货物损坏等方面造成的损耗，同时也能最高效最准确地实现货品快速供货，从而最大限度地减少储存成本。

3.运输环节：在货品运输中仍然离不开RFID技术，货物出库之后粘贴电子标签进行标记再打包装进集装箱，将RFID标签贴在集装箱上，利用无线射频识别来完成设备与货品的跟踪控制，通过货车或者其他运输工具运输。在运输路线上会设立一些检查点，检查点附近都装有RFID接收转发装置，当运输车辆经过车站、机场、桥头、码头等检查站时，接收装置便能够快速识别到集装箱上的标签信息，再将当前地点信息，货物信息，路线信息等信息进行汇总，上传至通讯卫星，再由卫星传送给运输调度中心，送入数据库中。此项技术不仅能实现货品物流的实时更新，还能保证货物运输中的安全性，运输期间差错率大幅下降，运输效率提升，成本也大大降低，运输效益也就提高了[4]。

4.冷链流通环节：由于冷链物流对生产、仓储、运输及配送环节的温度要求都较为苛刻，任何一个环节出错都将对生鲜货物产生不可逆损害，不仅影响产品质量，也很可能造成大量亏损。将RFID技术与冷链物流相结合，在生鲜货品的包装盒上粘贴电子标签，标签内信息包含蔬果类货品的采摘日期，适宜保存条件，农田产地信息；禽肉类货品的屠宰日期，保存方法、屠宰场信息等等。在进行货物流通环节时，便能够及时识别到标签信息，标签内的温湿度感应器将生鲜类货品的冷冻仓实时温湿度上传到系统，再由系统通过比对与适宜温湿度的差距来调节冷冻仓的温湿度，管理人员能随时随地保证冷链的正常运输。RFID技术的高效性也使得冷链物流能够更快的出入库，减少了人工成本，又大大降低了因为时间原因造成的货物新鲜度损耗，让消费者能够享用到更新鲜的生鲜产品。所以说RFID技术为绿色流通加工做出了杰出的贡献[5]。

5.配送环节：贴有RFID的货品被运输到配送中心，和出入库一样，会在门口设置一个阅读器，以便迅速识别货品信息，并将信息快速准确地传送到配送系统中去。系统将这些信息与发货信息进行比对，大幅减少配送产品与用户需求产品不匹配率，也极大节约了人工成本。信息核对完成之后，再将需配送到货物标签信息进行更新，录入最新商品存放地点和状态，最后将需送入同一配送地或转运地相关货物整合在一起准备发出，这样就可以确切了解到货物运输途中的信息。当货物到达零售点时，还需要对货物进行分拣，用阅读器扫描货品信息之后与客户需求订单信息做比较，识别不同类别的货品利用机械进行快速分拣，分拣之后将得到的目标货品送至传送带运送到打包处打包。利用RFID技术保证了分拣的速度及精度， 甚至全程不需要人工的干预，真正做到了智能化。

6.零售环节：当货品到了零售商手里时，仍需进行库存管理，和库存盘点一样，零售商也需要经常对库存进行盘点，利用RFID技术能够大大提升货物管理效率。在零售商针对特价商品做出折扣时，也可以通过RFID技术对系统中的信息进行修改，能够很直观地了解到价格、优惠活动、库存量、商品种类等信息。当货物量不足时，能够及时发现并补货，杜绝了缺货漏货的情况发生。在零售环节RFID技术仍然表现出色，做到高效盘点，准确检验货品信息，实现了零售管理的自动化与智能化。

参考文献：

[1].程新博，孙伟奇，刘臣宇，周斌，李琨.RFID技术在仓储管理中的应用研究综述[J].环境技术，2021，39（05）：206-209.

[2].黄超.物联网RFID技术在数字校园中的应用研究[J].现代信息科技，2022，6（21）：160-163.

[3].张羽 .RFID 技术在物流领域的应用研究 [J]. 电声技术，2021，45（12）：92 - 94.

[4].何凯迪.探究RFID技术在物流工程体系中的应用[J].经贸实践，2017（03）：288.

[5].张婷婷，杨文华，吉哲等.RFID技术在果蔬农产品冷链物流中的应用[J].中国自动识别技术，2021，No.91（04）：76-78.