1 RFID组成及中药仓储物流自动化技术的作用

1.1 RFID系统组成[1]

RFID系统主要由硬件系统和软件系统两部分组成，其中，硬件包括电子标签、读写器。

1.1.1 RFID电子标签（芯片）

中药物流系统中RFID电子标签安装于盛放中药材的周转箱底部，是中药材在物流周转中的唯一标签，用于记录、传递信息。

1.1.2 RFID读写器

读写器是对RFID电子标签内的数据信息进行写入或读取的电子器件，其使中药材信息与物流系统实现了实时无缝对接。

1.2 中药仓储物流自动化技术的作用

通过医药仓储物流自动化系统，无缝衔接中药生产车间———前处理车间、净药材高架库、提取车间的中药周转箱输送、码垛入净药材高架库储存、配料、出库投料、抽样检测等一系列自动化、信息化流程。仓库管理人员通过WMS系统创建入库单据、出库单据，将任务自动下达WCS系统，WCS系统再将任务分配给指定输送设备，完成中药材周转，代替了传统的人工使用叉车转运中药材，大大减少了操作人员，并且对中药材的仓储、投料生产全过程实施动态化管理，中药材周转可追溯，杜绝了人为因素导致药材混淆或者投料错误的风险，大大提升了产品质量。

2 RFID应用于中药仓储物流自动化投料技术的工艺流程

工艺流程如图1所示。

图1 工艺流程   

2.1 净药材高架库空周转箱出库至前处理车间装中药材流程

(1)WMS系统接到前处理车间加工任务后，托盘堆垛机根据计算机系统的指令（出库下架指令），从立体高架库中将需要出库的空周转箱托盘取出，并送到堆垛机放货站台，通过直行穿梭车系统送至出库站台。

(2）空箱托盘由出库站台的输送机送至拆垛机器人处进行拆垛，拆垛后的空周转箱通过输送机送至空箱称量工位进行称重，每个周转箱箱底附有电子标签（芯片），称重完成后电控系统通过RFID读写器将空箱重量写入周转箱电子标签内，空周转箱重量数据录入完成后，周转箱再输送至前处理车间，通过设置在前处理车间的分流口及提升机，自动将空箱分配到各楼层联动线前端输送站台，由直行穿梭车系统将空箱送至加去盖工位进行拆盖，拆盖后的空周转箱返回至装箱点等待装箱。

(3）原药材经前处理联动线加工处理后，进入位于装箱点上方的皮带输送机上，通过皮带输送机的输送将加工完的净药材送入空周转箱内进行装箱，此时，位于空周转箱下方的电子地上衡对装箱重量进行在线称量，当达到标定的重量时，通过RFID系统将中药材净重、物料代码、生产批号等数据自动录入芯片内，完成装箱，实周转箱通过直行穿梭车系统送至入库站台。

2.2 中药材实周转箱入库流程

(1）首先在WMS系统根据中药材物料代码、批次号、入库总重量等信息，创建“中药材入库单”，单据创建完成后由复核人员进行人工复核确认，确认无误后该入库单方可启用。

(2）通过输送机将中药材实周转箱输送至净药材库在线称量工位并对周转箱芯片内物料代码等数据进行复核，复核无误后通过RFID系统再次将准确无误的净重录入周转箱芯片内，同时电控系统将该周装箱物料信息同步上报至WMS系统，WMS系统自动增加相应物料库存，实周装箱输送至码垛机器人工位，将同一品种实周转箱进行码垛，放置于托盘上再入托盘高架立体库进行存储，当WMS系统检测到物料入库实际总重量等于入库单据理论重量时，WMS系统自动确认入库单据完成，并能够打印入库单据明细，作为批生产记录附于相关文件中，实现了无纸化办公。当前入库单据完成后，WMS系统可自动开启第二条入库任务。

2.3 中药材实箱配料

(1）现场QA根据前处理车间生产安排表在WMS系统中查看物料是否入库完成，入库完成后，根据检验报告书合格的结果在WMS系统中进行物料质量转换，将相关物料质量状态转换为合格。

(2）提取车间向净药材库提供经审核批准的调拨单（ERP系统开具），ERP系统调拨单据信息传送至WMS系统，WMS系统接收到ERP系统下达的需求任务单后，自动产生配料任务，托盘堆垛机将质量状态为合格的中药材实箱从净药材托盘高架库中取出进行拆垛。

(3）需要精确配料的中药材实箱通过RFID系统在线识别复核后自动输送至配料工位，操作人员根据现场WMS系统客户端电脑提示配料信息（如物料代码、物料名称、配料净重等数据信息）进行人工配料，配料完成后通过RFID系统将配料信息记录在周转箱芯片内，并上报WMS系统进行管理，无误后自动输送至件箱立体高架库进行存储。

2.4 中药材实箱投料出库

(1）当提取车间启动指定的中药材投料任务时，高速堆垛机将已经配好的中药材实箱从件箱立体高架库中调出，经RFID系统、在线称重系统复核无误后输送至提取车间投料区。

(2）当中药材实箱需要投料时，输送至投料机器人进行上料，投料机器人在投料前通过RFID系统再次识别复核，复核无误后投料机器人将中药材投入提取罐中进行煎煮，实周转箱投料完成后通过RFID系统自动清除物料信息，并上报WMS系统，WMS系统将相应库存自动扣除。

2.5 空周转箱自动清洁

(1）当提取车间投料机器人完成实中药周转箱投料后，空周转箱需要进行必要的清洁，避免不同中药材装箱所导致的物料交叉污染。

(2）空周转箱通过提取车间至净药材库之间的输送线自动输送至净药材库库前区，通过RFID系统自动识别读取周转箱底面的电子标签，根据芯片记录的使用次数，自动判断是否需要进行高压喷淋清洗至清洁。若不需要进行高压喷淋清洁，该空周转箱自送输送至加去盖工位进行拆盖，实现箱盖和箱体分离，箱盖直接输送至高压风洗工位1，进行吹扫至清洁；箱体通过翻转设备进行180°翻转，再输送至高压风洗工位2，箱体实现倒扣式吹扫至清洁；清洁完成后再进行180°翻转。当箱盖、箱体都吹扫完成后，移动加去盖设备将箱体盖上箱盖，码垛自动入托盘高架立体库存储，待下次出库装箱使用。

(3）若RFID系统检测空周转箱电子标签内记录的使用次数达到高压喷淋清洁要求，该周转箱自动输送至喷淋间进行清洁，清洁完成后烘干，码垛入托盘高架立体库存储。

2.6 实周转箱抽样检查

(1）管理人员可根据药材特性进行抽样检查，检查饮片是否有霉变、受潮、生虫现象。

(2）在WMS系统中筛选出需要抽样的中药材，自动生成抽检下架任务，设备自动输送至抽检站台供管理人员抽样检查，确认无误后，使用RF手持设备，通过扫描托盘条码即可自动完成入库。

3 结语

通过安装于周转箱下方的RFID电子标签实现中药材物料智能化、信息化管理，中药材实周转箱入库时可自动写入物料数据，出库投料完成后可擦除电子标签内数据，可重复使用，经济实惠。RFID射频识别技术应用于中药材仓储物流自动化中，取代了传统的人工搬运手段，能够安全有效地管理中药材，确保中药生产过程可控，符合法规要求。