智能革新：自动货架搬运与RFID技术融合的数字化实践

发布时间：2025-11-25

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在制造业和物流行业智能化转型的大背景下，传统仓储模式的效率瓶颈日益凸显。某重型设备制造企业通过整合自动货架搬运系统与RFID技术，构建了一套高效、精准的智能仓储管理体系，实现了物料从入库到出库的全流程自动化管控，为行业数字化升级提供了典型范例。

一、项目背景：传统仓储的转型迫切性

该企业专注于重型机械零部件生产，仓储中心需管理数千种规格的原材料、在制品和成品。传统人工仓储模式存在诸多痛点：

●空间利用不足：平面货架布局导致仓库高层空间闲置，随着物料种类激增，仓储面积捉襟见肘；

●作业效率低下：人工搬运、拣选依赖体力劳动，日均物料处理量难以满足生产节奏，尤其是在订单高峰期，货物积压严重；

●追溯能力缺失：物料流转全靠人工台账记录，一旦出现质量问题，无法快速追溯其仓储环节的流转路径和存储状态，增加了问题排查成本。

为突破这些瓶颈，企业决定引入自动货架搬运系统（含自动化立体货架、AGV搬运车），并结合RFID技术对仓储系统进行智能化改造。

二、技术架构：自动货架与RFID的协同应用

（一）硬件部署：构建智能感知网络

●RFID标签：为每类物料定制抗金属、耐磨损的RFID标签，存储物料的规格、批次、生产日期、供应商等核心信息，确保在车间复杂环境（金属货架、油污、粉尘）中稳定工作。

●RFID读写设备：在仓储关键节点部署固定式读写器（如图中所示的设备，通过绿色线缆与系统连接，实现物料标签的自动识别），同时配备手持读写终端，用于盘点、异常核查等场景。自动货架搬运系统的AGV车、立体货架货位也集成了RFID读写模块，实现物料在搬运、存储过程中的自动信息采集。

●自动货架系统：自动化立体货架充分利用垂直空间，存储密度提升50%；AGV搬运车根据系统指令自动完成物料的库区转运，替代人工搬运，减少人力消耗。

（二）软件系统：全流程数字化管控

●入库管理：物料到货后，通过RFID入库通道自动读取标签信息，系统自动校验采购订单，完成入库操作。AGV搬运车随即把物料运至立体货架的指定货位，货位读写器再次确认物料信息，库存数据实时更新，全程无需人工干预。

●库存管理：RFID技术实现库存实时可视化。系统可随时查询任意物料的存储位置、数量、存储时长，当库存低于安全阈值时自动触发补货提醒；对于需优先流转的物料（如定制化零部件），系统自动标注并调度AGV优先搬运。

●拣选与出库管理：根据生产订单，系统自动生成拣选任务，AGV搬运车从立体货架调取物料，运至拣选工位。工位的RFID读写器自动核验物料信息，确保与订单匹配。出库时，通过RFID出库通道的自动核验，无误后完成出库，库存数据实时扣减。

三、应用成效：效率与价值的双重提升

（一）运营效率显著优化

●空间利用率：自动化立体货架使仓储空间利用率提升50%，相同面积下存储容量翻倍；

●作业效率：AGV搬运车替代人工后，物料搬运效率提升80%，日均物料处理量增长60%；

●盘点效率：RFID技术使盘点时间从原来的3天缩短至4小时，准确率达100%。

（二）成本与风险有效控制

●人工成本：减少仓储搬运、拣选岗位30%，每年节约人力成本超百万元；

●库存成本：库存周转天数从40天降至20天，资金占用成本降低40%；

●差错成本：物料错发、漏发率从5%降至0.1%以下，因库存差错导致的生产延误损失减少90%。

（三）数字化价值延伸

通过RFID采集的物料流转数据，企业构建了物料流转数字模型，可模拟不同生产计划下的物料需求，优化库存策略；同时，基于物料全生命周期数据，企业能快速追溯质量问题根源，提升产品质量管理水平，增强客户信任。

四、案例启示：智能仓储的未来趋势

该案例表明，自动货架搬运与RFID技术的融合是仓储智能化的核心路径——自动货架解决物理空间与搬运效率问题，RFID技术解决信息精准与流程透明问题，二者协同实现“硬件自动化+信息数字化”的双重升级。

未来，随着5G、人工智能技术的深入应用，智能仓储将向“预测式运营”演进：通过分析RFID历史数据预测物料需求，自动调整货架存储与AGV调度策略；利用数字孪生技术模拟仓储运营场景，提前优化资源配置。对于制造业和物流企业而言，布局“自动货架+RFID”的智能仓储体系，既是应对当下效率竞争的必然选择，也是拥抱未来工业4.0的关键布局。

五、应用产品

晨控智能推出了CK-UR08系列RFID产品，该系列产品具备以下特点：

●高度集成化设计：集天线、放大器、控制器于一体，采用先进的集成芯片技术，实现了设备的小型化与高性能。这种高度集成的设计不仅减少了设备的体积和重量，方便安装在空间有限的生产设备上，还降低了设备间的连接复杂度，提高了系统的稳定性和可靠性。

●便捷安装与灵活部署：产品体积小巧，结构紧凑，安装方式灵活多样，可通过螺栓固定等方式快速安装在生产线上的关键位置

●标准通讯协议与接口：遵循标准的工业MODBUSTCP/IP、ProfiNet、EtherNet/IP等工业通信协议，支持以太网接口。这种标准化的设计使得RFID系统能够与企业现有的生产管理系统（如MES、ERP）无缝对接，实现数据的实时传输与共享。通过以太网接口，读写器可以将采集到的RFID标签数据快速上传至服务器，为生产调度和质量管控提供及时的数据支持。

●高防护等级：防护等级达到IP67，具备卓越的防水、防尘、防油污和防腐蚀性能。即使在铜卷生产过程中长时间暴露在恶劣环境下，也能确保设备正常运行，有效延长设备使用寿命，减少设备维护成本。

●工作频率与标准：工作频率为920MHz～925MHz，符合EPCGlobalClasslGen2／IS0-18000-6C国际标准。该频率在保证信号传输稳定性和穿透性的同时，能够有效避免与生产现场其他电子设备产生信号干扰，确保RFID系统的可靠运行。