前言：
危險化學(xué)品種類繁多,并且具有易燃、易爆、腐蝕、毒害等特性。尤其是在危險化學(xué)品的倉儲管理環(huán)節(jié),過快的工業(yè)發(fā)展使得危險化學(xué)品的使用量和存放量不斷增大,導(dǎo)致傳統(tǒng)的化學(xué)品倉儲管理效率日漸低下。針對這樣的問題,本文探討了一種基于無線射頻識別(RFID)技術(shù)的危險化學(xué)品智能倉儲管理系統(tǒng),旨在提高危險化學(xué)品倉儲管理的智能化水平,降低化學(xué)品被盜和混存現(xiàn)象的發(fā)生概率。
一、方案背景
【相關(guān)新聞一】據(jù)媒體報道，當(dāng)?shù)貢r間2020年8月4日下午6時左右，黎巴嫩首都貝魯特港口區(qū)發(fā)生巨大爆炸，爆炸接連發(fā)生兩次，導(dǎo)致多棟房屋受損，玻璃被震碎，天上升起紅色煙霧。據(jù)黎巴嫩衛(wèi)生部公布，爆炸造成至少78人死亡，4000多人受傷。經(jīng)黎巴嫩總理證實，爆炸是由于放在港口倉庫的化學(xué)物品硝酸銨引起的，據(jù)了解，這批化學(xué)物品多達(dá)2700余噸，從2014年起在港口倉庫中存放六年之久，且沒有任何安全措施。
【相關(guān)新聞二】2015年8月12日天津港爆炸事件。2015年8月12日23:30左右，位于天津市濱海新區(qū)天津港的瑞海公司化學(xué)危險品倉庫發(fā)生火災(zāi)爆炸事故。該事故造成165人遇難、8人失蹤，798人受傷，304幢建筑物、12428輛商品汽車、7533個集裝箱受損，已核定的直接經(jīng)濟(jì)損失68.66億元，是一起特別重大生產(chǎn)安全責(zé)任事故。
事件已經(jīng)過去5年的時間了，很多令人惋惜的事人們大多不愿提及。但是，事件本身所帶來的問題卻讓人們進(jìn)入了深深的思考當(dāng)中。除了監(jiān)管部門的問題以外，化學(xué)品倉儲管理一直以來都是讓企業(yè)非常頭疼的事情。管理效益還是其次，安全方面一旦發(fā)生問題其產(chǎn)生的后果是無法預(yù)估的......
因此，RFID危化品管理系統(tǒng)是針對以上企業(yè)目前出現(xiàn)的痛點推出的方案，目前分為兩個部分：一是通過RFID管理系統(tǒng)來管理倉庫內(nèi)的危險化學(xué)品，另外是通過RFID智能柜管理柜子內(nèi)部的高危化學(xué)品。
三、需求分析
化學(xué)實驗室存在大量劇毒化學(xué)品、易制毒化學(xué)品，涉及實驗室人員，部門負(fù)責(zé)人，公司及主管部門等多方法律責(zé)任，領(lǐng)用、運輸、庫管、使用時均應(yīng)嚴(yán)格要求，實驗室每一人員均有責(zé)任嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)定和法律法規(guī)，并監(jiān)督其他人員的行為。易制毒化學(xué)品采用專柜放置，并實行固定的雙人雙鎖，“易制毒化學(xué)品專柜”不得長時間敞開。原則上，領(lǐng)用時不可以帶走整瓶，當(dāng)天使用多少領(lǐng)用多少，自備容器。易制毒化學(xué)品原包裝(外包裝、試劑瓶等)放置于指定位置，并統(tǒng)一回收，不得改作他用。易制毒化學(xué)品采取日檢制度，核對易制毒化學(xué)品每日使用情況。
三、方案的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
想要有效管理化學(xué)用品，一般要做到以下幾個要點，① 明確領(lǐng)用人身份;②自動記錄領(lǐng)用藥品名稱，領(lǐng)用或添加時間;③非法取走藥品告警;④ 藥瓶離開時間過長告警;⑤柜子開啟時間過長告警;⑥生產(chǎn)日檢表，打印一天領(lǐng)用情況。
如圖所示，每個容器底部都固定有一張RFID標(biāo)簽，當(dāng)該容器放置于天線區(qū)內(nèi)時，讀卡器能實時讀到該RFID標(biāo)簽，讀卡器依次輪詢各天線，讀取放置其上容器底部的RFID標(biāo)簽，并將標(biāo)簽ID通過GPRS或者其他通訊手段發(fā)往后臺與系統(tǒng)登記的數(shù)據(jù)核對，如果容器遠(yuǎn)離天線區(qū)(如下圖所示)或者放到錯誤的天線區(qū)系統(tǒng)自動發(fā)出警告信息。
1、RFID標(biāo)簽貼在容器底部，并進(jìn)行防腐蝕處理，其內(nèi)寫入容器所裝化學(xué)品編號，名稱等信息;
2、天線放在柜子各隔層之內(nèi)，其區(qū)域為監(jiān)控區(qū)域，容器必須按規(guī)定放置在這些天線區(qū)內(nèi);
3、一個讀卡器可以帶三個天線，輪詢讀取每個天線內(nèi)標(biāo)簽情況，將輪詢讀取到的標(biāo)簽信息上傳給集控器;
4、集控器對整個柜子進(jìn)行管理，對讀卡器上報的標(biāo)簽信息進(jìn)行監(jiān)控處理，并將結(jié)果通過GPRS通訊模塊上傳控制主機;
5、控制主機匯總監(jiān)控各個柜子化學(xué)品使用情況，并生成各類管理表格;
6、終端用于用戶對系統(tǒng)進(jìn)行交互管理。
四、RFID?；饭芾碇悄芄裣到y(tǒng)
存放柜外部有一刷卡區(qū)，專人?？?，且有雙人同時刷卡才能被系統(tǒng)視為有效，否則任何容器離開天線區(qū)系統(tǒng)都自動報警;
當(dāng)容器合法遠(yuǎn)離天線區(qū)時系統(tǒng)自動記錄容器登記的化學(xué)品名稱，取用時間;
當(dāng)容器離開時間超過系統(tǒng)規(guī)定的時間，系統(tǒng)自動報警;
柜子打開時間超過系統(tǒng)規(guī)定的時間，系統(tǒng)自動報警;
一天結(jié)束后，系統(tǒng)自動生成該日的化學(xué)品領(lǐng)用情況，打印日檢表。
通過刷卡/指紋/手機驗證碼均可打開柜門;
開門瞬間，智能柜系統(tǒng)控制攝像頭進(jìn)行抓拍，確保開門著為使用者本人，杜絕冒用他人身份。
內(nèi)部集成 溫濕度監(jiān)控，室內(nèi)溫度宜控制在5-35℃，濕度范圍45%—85%。，界限值報警提示確保?；钒踩?/span>
集成稱重系統(tǒng)，歸還?；窌r稱重對比上一次信息，可以精確到0.01g，可以有效監(jiān)測?；肥褂昧啃畔ⅰ?/span>
應(yīng)急機制，柜子可集成UPS電源及數(shù)據(jù)緩存，確保異常情況下斷電/斷網(wǎng)使用。
支持手機/PC雙版本操作，手機或者其他移動終端也可以授權(quán)柜門開關(guān)及信息查詢。
五、RFID在化學(xué)品倉儲管理的應(yīng)用價值
1. 建立信息化基礎(chǔ)、降低人工操作錯誤率
化學(xué)品大都具有很強的腐蝕性或者易燃、易爆的特性,對周圍的環(huán)境和接觸它的人具有很大的威脅，而RFID電子標(biāo)簽最重要的優(yōu)點是非接觸識別，它能穿透雪、霧、冰、涂料、塵垢以及耐酸堿耐腐蝕等優(yōu)勢，這樣就可以使操作員和行政監(jiān)管人員能夠在通過對電子標(biāo)簽的讀取對化學(xué)品進(jìn)行識別和操作,極大地減少事故發(fā)生的概率，同時減少漏讀，誤讀的情況發(fā)生。
2.提升效率
通過RFID電子標(biāo)簽對化學(xué)品進(jìn)行定義，工作人員只需要通過遠(yuǎn)距離一次性讀取就可以了解所有貨物的信息。這樣便可以大大削減出庫、入庫、盤點的時間，提升化學(xué)品倉儲管理的效率。
3.倉儲安全信息反饋
在化學(xué)品倉儲當(dāng)中一般配備有煙感及溫感裝備，發(fā)生數(shù)據(jù)異常后系統(tǒng)會通報管理員。此時，管理員需要最急切了解的是所在貨位區(qū)域以及貨物信息，而通過RFID定義過的貨位及貨物信息會及時的傳輸?shù)较到y(tǒng)當(dāng)中，讓管理人員了解到所在區(qū)域情況并進(jìn)一步采取相應(yīng)的專業(yè)性救護(hù)行動。
4.物流倉儲信息管理一體化
RFID結(jié)合?；愤\輸?shù)慕煌üぞ?，在車輛、輪船等空間加入在溫度、濕度、煙感、位移等傳感器，同時通過GPS或北斗衛(wèi)星進(jìn)行定位，作為交通工具之間相互的數(shù)據(jù)傳輸，通過統(tǒng)一的軟件平臺進(jìn)行統(tǒng)一管理，無線通信等技術(shù)實現(xiàn)動態(tài)運輸過程中的環(huán)境監(jiān)控與管理，包括時間、位置、溫濕度環(huán)境等信息，這些信息都會實時動態(tài)的在軟件平臺上進(jìn)行顯示。當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生異常的時候會發(fā)出相應(yīng)的預(yù)警信息，幫助工作人員有效的實現(xiàn)危險品運輸過程全方位的掌控與洞察。
RFID技術(shù)的引入，聚焦化學(xué)品倉儲管理的痛點，高效準(zhǔn)確的完成日常的工作，將不安全的因素消滅在萌芽階段是客戶可以安心的進(jìn)行生產(chǎn)工作，避免損失和災(zāi)難的發(fā)生。
資料來源：搜狐新聞、RFID世界網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)世界、燁煊網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)信息
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