包装印刷企业实现卷筒纸智能仓储的路径探索

卷筒纸管理是印刷包装行业仓储管理的重要内容之一，对卷筒纸的自动识别手段主要通过采用条形码、二维码、超高频RFID来实现。本文结合多年的卷筒纸管理经验和信息化实施经历，总结卷筒纸采用超高频RFID相比采用条形码、二维码的优劣势，以及基于超高频RFID技术构建卷筒纸3D智慧仓储管理系统的路径。

卷筒纸由纸别、幅面、克重、产地4个参数组成，对一个中型包装印刷企业来说，卷筒纸的品种多则几千种少则几百种，常规管理难度可想而知。

由于品种数量很多，再加上每个卷筒纸重量少则0.5t多则几t，导致每月盘点需停机进行，不但耗时费力，而且很难做到实时快速精准地盘点。

品种多，需要按照纸别、克重、幅面、产地进行一级、二级、三级、四级分类管理，所以要对卷筒纸仓库划分不同的库区，库区继续划分不同的库位等，导致仓库面积较大，不但建设成本高，而且工作人员不能快速找到所需卷筒纸的位置，效率低且人力成本增加。如何充分利用仓库空间，尤其是立体化空间，以及如何利用AVG小车实现自动物流，提高卷筒纸出入库效率，降低人工成本是印刷包装企业时常考虑的问题。

半卷、小卷不能实时精确称重，就不能精确考核工人实际用纸量，也就意味着不能进行精确绩效考核，影响工厂精益管理。

卷筒纸不易先进先出，管理卷筒纸的库存日期影响着印刷质量，按照理论应该是先采购的纸张先使用，但实际情况是有些纸已入库很长时间却一直未被使用。若叉车司机不清楚各纸卷入库存时间，而是从方便运输的角度出库，必将会发生卷筒纸先进后出和后进先出的情况，最终影响产品质量。

要想解决上述管理的难点和痛点，首先对卷筒纸编码，必须是1纸1码。卷筒纸编码不同于超市商品编码，超市商品编码是1种商品对应1个编码，而卷筒纸必须做到1个纸卷对应1个编码。唯有此方法，才能实现卷筒纸从入库到多次领料出库，直至用完的使用周期的管理。在编码的前提下，采用先进的数字化管理软件和智能化识别手段提高卷筒纸的智能化管理水平，目前印刷包装厂大多采用条形码、二维码、超高频RFID3种方式。

优势是成本低、使用简洁，打印条码采用条码打印机和热敏条形码标签机即可，扫码采用手持PAD或连接电脑的有线、无线扫描枪，操作简易快捷；劣势是编码长度有限制，相比二维码、超高频RFID，条码承载的信息量有限，更多信息必须通过扫码去ERP系统查询才能获得，不能在无网的情况下脱机使用，必须人工扫码不能做到自动识别。

优势是基本与条形码相同，不同的是二维码编码长度无限制，承载的信息量无限制，所以关于卷筒纸使用周期的信息也无需通过扫码去ERP系统查询，相关信息完全可编入到二维码中；劣势是和条形码一样必须人工介入扫码，不能做到自动识别。

(1）快速扫描。RFID辨识器可同时辨识读取多个RFID标签，而条形码每一次只能有一个条形码受到扫描。现在某些品牌的超高频RFID辨识器识别距离在12m以上，超高频RFID可以自动秒级准确盘点，特别适用于卷筒纸盘点场景。

(2）体积小。超高频RFID标签可以塞入纸芯筒内不易丢失。

(3）耐磨损。传统条形码、二维码容易受到折损、磨损，RFID卷标是将数据存在芯片中，因此可以免受折损、磨损的发生。

(3）可重复使用。现今的条形码印刷上去之后就无法更改，RFID标签则可以重复地新增、修改、删除RFID卷标内储存的数据，方便信息的更新。

(4）易阅读。RFID能够穿透纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质，并能够进行穿透性通信，而条形码、二维码扫描器必须在近距离、没有物体阻挡的情况下，才可以辨读条形码，有时候阳光直射也影响条形码、二维码的读取。

(5）数据的记忆容量大。一维条形码的容量是50Bytes，二维条形码最大的容量可储存2～3000Bytes,RFID最大的容量则有数Mega Bytes。关于每个卷筒纸全生命周期的数据都可以存储到RFID上，而条形码不可能，二维码也受限。

(6）安全性高。由于RFID承载的是电子式信息，其数据内容可经由密码保护，使其内容不易被伪造及变造，条形、码二维码可以简单伪造。

(7）室内定位。超高频RFID可以自动定位，为3D可视化仓库和自动物流仓库提供了技术基础。

(1）因为卷筒纸体积大，企业为了充分利用空间通常采用堆叠摆放，经常导致不易找到贴在纸卷上的条形码或二维码。

(2）存在卷筒纸运输使用过程中不管是条形码还是二维码经常被磨损的情况，造成扫码识别困难，进而影响生产。

(3）在卷筒纸上机使用过程中，不管是条形码还是二维码需要被工人撕下保管好才能上纸，如果保管不好丢失，将影响数据准确性。纸张上到机器上本是复杂工作，条形码或二维码的操作容易使工人分心等。

基于3D的Web GL、3D绘图协议和虚拟现实技术，完全可以实现卷筒纸仓库的可视化管理。模拟卷筒纸输送线管理的具体流程如下：

(1）原纸来货过磅，将纸卷信息录入到RFID电子标签，再把超高频RFID标签塞入原纸芯筒内，入库归位；

(2）在生产使用时，叉车抱纸出仓，无须再扫描，把纸卷放到指定位置，自动识别纸卷的相关信息，输送到相应工位；

(3）当纸卷到达对应纸架时，纸架上的RFID读写器可自动读取纸卷相关信息，并全程监控记录纸卷的使用情况；

(4）纸卷下架后自动记录剩余重量（换算为长度），无需人工过磅记录剩余纸卷重量，纸头直接回仓，极大地节省了人工成本。

通过上述分析，在可视化智慧仓库中，货物数据直观，交互逻辑简单，结合超高频RFID自动定位技术，叉车司机可以快速找出货物位置。在实现操作便捷的同时，仓库管理的入库-库内作业-出库-退货及库存控制的工作实现更高效精确的管理，有效控制并跟踪仓库业务的物流和成本管理全过程，最终实现卷筒纸3D智慧仓储。