一、系統(tǒng)概述

氣瓶與零售安全管理系統(tǒng)以采用先進(jìn)的RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)氣瓶的充裝和流轉(zhuǎn)過程的全范圍管理為基本目標(biāo)，在氣體公司所屬的每個(gè)鋼瓶上通過專用的方式固定安裝特殊形狀的標(biāo)識(shí)該氣瓶終身身份標(biāo)識(shí)的電子標(biāo)簽，本系統(tǒng)所涵蓋范圍不但包括氣瓶在進(jìn)出灌裝站、換氣站、配送環(huán)節(jié)的管理，而且對(duì)氣瓶在充裝、檢測(cè)過程中各工序的狀態(tài)和行為加以控制，確保氣瓶流轉(zhuǎn)安全、消除事故隱患、維護(hù)企業(yè)職工的人身及財(cái)產(chǎn)安全，防止不法用戶非法牟利。

二、系統(tǒng)目標(biāo)

氣瓶在生產(chǎn)和銷售流程中都有可能存在種種隱患，其主要表現(xiàn)在液化氣加注站、氣瓶檢修公司和送氣站相關(guān)業(yè)務(wù)上，通過RFID可完善這3處的相關(guān)務(wù)流程，其詳細(xì)目標(biāo)如下：

2.1液化氣加注站

加注站的生產(chǎn)流程包括收瓶、檢查、清洗、稱重、清瓶、加注、檢驗(yàn)、封印和發(fā)運(yùn)。目前，所有的生成環(huán)節(jié)都采用人工進(jìn)行檢查和檢測(cè)，存在著效率低下的問題和出現(xiàn)差錯(cuò)的隱患。通過RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，可以對(duì)氣瓶身份進(jìn)行快速準(zhǔn)確的識(shí)別，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)避免待檢氣瓶流入生產(chǎn)環(huán)節(jié)，造成質(zhì)量隱患。

2.2氣瓶檢修公司

氣瓶檢修公司的生產(chǎn)流程包括收瓶、檢查、煅燒、翻沙、上漆、檢測(cè)和發(fā)運(yùn)。RFID技術(shù)能對(duì)關(guān)鍵的流程點(diǎn)上進(jìn)行識(shí)別和記錄，并最終通過數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)對(duì)單個(gè)氣瓶的跟蹤管理。

2.3送氣站

送氣站的生產(chǎn)流程包括收瓶、換氣以及上門送瓶工作。RFID在送氣站的應(yīng)用用以實(shí)現(xiàn)對(duì)出入送氣站的氣瓶進(jìn)行登記，防止其它氣瓶通過送氣站渠道進(jìn)入企業(yè)。

三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及權(quán)限

3.1氣瓶標(biāo)識(shí)及管理

與工業(yè)氣瓶的身份標(biāo)識(shí)電子標(biāo)簽唯一對(duì)應(yīng)的為一組與氣瓶密切相關(guān)的數(shù)據(jù)信息。標(biāo)簽安裝時(shí)可靈活安裝，以便檢測(cè)時(shí)取下與重新安裝，標(biāo)簽中數(shù)據(jù)通過加密進(jìn)行存儲(chǔ)，所以重新安裝的標(biāo)簽?zāi)鼙ＷC為系統(tǒng)的標(biāo)簽。企業(yè)相關(guān)操作人員通過系統(tǒng)軟件可以建檔、編輯和維護(hù)該信息，所有參與氣瓶充裝和流轉(zhuǎn)的操作及管理人員均可根據(jù)其權(quán)限通過標(biāo)簽讀寫設(shè)備或管理軟件查詢到部分或全部信息。

3.2用戶的標(biāo)識(shí)與管理

系統(tǒng)中所有用戶配發(fā)有可讀寫電子標(biāo)簽用戶卡作為身份識(shí)別和交易依據(jù)。所有用戶要進(jìn)行交易首先到企業(yè)辦理相關(guān)手續(xù)，領(lǐng)取證卡并充值。配送人員送氣上門，通過標(biāo)簽手持讀寫設(shè)備對(duì)用戶卡進(jìn)行確認(rèn)與扣除相應(yīng)金額，并將瓶號(hào)與之對(duì)應(yīng);或在工業(yè)氣站用戶憑卡領(lǐng)、還氣瓶，讀寫設(shè)備自動(dòng)判斷用戶卡是否合法、卡上可領(lǐng)氣瓶數(shù)是否滿足要求。在滿足條件時(shí)，設(shè)備自動(dòng)修改卡內(nèi)相關(guān)信息，同時(shí)交易數(shù)據(jù)即時(shí)上報(bào)中央管理系統(tǒng)。

3.3作業(yè)操作人員的識(shí)別與管理

參與系統(tǒng)作業(yè)的操作人員可以分為以下幾類：

（1）工業(yè)氣站收發(fā)管理人員

（2）灌裝站進(jìn)站管理人員

（3）氣瓶檢驗(yàn)人員

（4）氣瓶充裝人員

（5）氣瓶入出庫(kù)管理人員

（6）設(shè)備巡檢人員

（7）系統(tǒng)信息管理人員

（8）決策或企業(yè)管理人員

（9）系統(tǒng)管理和維護(hù)人員

對(duì)（1）到（6）類人員，系統(tǒng)為每位員工配發(fā)一張唯一的用戶卡，在其進(jìn)行作業(yè)操作時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)判斷其合法性及權(quán)限，控制其操作。在其每一操作完成后，讀寫設(shè)備將其進(jìn)行身份代碼與所進(jìn)行的操作信息一并上報(bào)系統(tǒng)中央管理系統(tǒng)。從而達(dá)到對(duì)所有人員的操作都可以實(shí)時(shí)跟蹤和檢查。對(duì)于第（7）到（9）類用戶，系統(tǒng)直接通過用戶名與用戶口令的方式核對(duì)身份和權(quán)限。

四、系統(tǒng)流程

4.1基于RFID的加注站生產(chǎn)流程：

RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的實(shí)施將使加注站從收到氣瓶的第一時(shí)刻起就能建立起對(duì)該氣瓶在生產(chǎn)過程各個(gè)環(huán)節(jié)中的可視性和信息跟蹤。

氣瓶從運(yùn)輸車輛上卸下，置于通道中的RFID閱讀器將自動(dòng)識(shí)別氣瓶上的Tag信息，并判別：1）結(jié)合控制裝置判別，是否有Tag？2）氣瓶是否已到檢修期？需要檢修的氣瓶將自動(dòng)進(jìn)入待修區(qū)域。這一環(huán)節(jié)將確保只有本公司屬下的滿足質(zhì)量要求的氣瓶才能進(jìn)入正常的生產(chǎn)流程。使用RFID將大大提高氣瓶檢測(cè)過程的生產(chǎn)效率，同時(shí)也能進(jìn)行準(zhǔn)確無誤的計(jì)數(shù)。

在進(jìn)入加注車間前，通過通道式閱讀裝置進(jìn)行氣瓶Tag的再次閱讀，確認(rèn)本次收到的氣瓶在前面的加注前工藝流程中沒有遺漏。

如果需要，RFID可以在加注車間的每個(gè)工位上實(shí)施，對(duì)氣瓶Tag的信息進(jìn)行改寫，將生產(chǎn)檢驗(yàn)員的信息寫人到Tag中。

在加注車間出口處使用RFID閱讀裝置，確保進(jìn)入車間的氣瓶在一定的時(shí)限內(nèi)加注完成。

裝車的氣瓶經(jīng)過最后的一道RFID閱讀門通道，將自動(dòng)記錄下氣瓶的裝車明細(xì)。

4.2、基于RFID的檢修站生產(chǎn)流程：

由于RFIDTag不能承受煅燒爐的高溫，因此我們采用Tag和瓶體分離的方式來實(shí)現(xiàn)。氣瓶的跟蹤在這一階段依賴于氣瓶鋼印、RFIDTag和數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)合。

當(dāng)氣瓶進(jìn)入檢修站時(shí)，貼有RFIDTag的氣瓶數(shù)據(jù)被RFID閱讀設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，沒有Tag的則記錄其鋼印號(hào)碼;如果設(shè)備識(shí)別出該氣瓶已超出了使用年限，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)告警。

仍在使用年限內(nèi)的氣瓶進(jìn)入檢修流程，密封閥門被取下，同時(shí)，安裝于閥門下的RFIDTag也被取下等待重新寫入數(shù)據(jù)信息，至此，RFIDTag與氣瓶分離。

氣瓶檢修的其余流程不變。

當(dāng)氣瓶進(jìn)入閥門密封過程時(shí)，該工序工作人員通過鋼瓶上的鋼印從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲得鋼瓶的記錄，并通過RFID讀寫器將鋼瓶信息寫入RFIDTag中。

由于Tag是可以重新寫入的，所以所有的Tag都可以被利用，而在氣瓶檢修完畢出廠時(shí)，所攜帶的仍是表示該氣瓶信息的Tag。

送氣站流程：

使用RFID技術(shù)后，送氣站將通過RFID設(shè)備和本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)建立連接。

當(dāng)自提客戶更改氣瓶時(shí)，通過閱讀氣瓶標(biāo)簽來識(shí)別空氣瓶是否是公司資產(chǎn)，符合條件的氣瓶才能進(jìn)行更換。

送氣人員在領(lǐng)取新氣瓶的時(shí)候，必須通過RFID閱讀氣瓶的Tag信息;當(dāng)舊氣瓶回站時(shí)，同樣需要識(shí)讀舊氣瓶，并在數(shù)據(jù)庫(kù)中建立客戶記錄。

送氣站的RFID應(yīng)用將有助于防范外來氣瓶流入企業(yè)資產(chǎn)中;可以幫助站點(diǎn)和公司建立送氣人員的工作記錄;同時(shí)也能夠幫助企業(yè)建立液化氣客戶的數(shù)據(jù)記錄和誠(chéng)心度，忠誠(chéng)度分析。

五、系統(tǒng)功能

從功能角度講，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)以下功能：

5.1數(shù)據(jù)處理

本系統(tǒng)有1個(gè)數(shù)據(jù)管理中心主要為產(chǎn)銷存數(shù)據(jù)、安全生產(chǎn)與檢測(cè)、供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)的處理，以及各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的管理，并可對(duì)不合法用戶和設(shè)備進(jìn)行報(bào)警。利用Portal技術(shù)將RFID系統(tǒng)與原有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)整合。實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一展示。

5.2統(tǒng)計(jì)管理：

對(duì)出入灌裝站、換氣站的氣瓶進(jìn)行動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)及管理，手持設(shè)備在專用軟件的支持下與工業(yè)氣體公司工業(yè)氣瓶安全管理系統(tǒng)的服務(wù)器實(shí)時(shí)通信，操作人員可以根據(jù)其權(quán)限獲取當(dāng)前氣瓶的若干基本信息，當(dāng)氣瓶存在各種問題時(shí)手持設(shè)備會(huì)通過聲音和文字的方式發(fā)出報(bào)警，提請(qǐng)操作人員進(jìn)行必要的處理。同時(shí)工業(yè)氣瓶物流安全管理系統(tǒng)的服務(wù)器管理軟件自動(dòng)修改氣瓶的狀態(tài)，同時(shí)登記相關(guān)的信息。如氣瓶進(jìn)出站時(shí)間，操作人員和氣瓶去向等基本信息。

5.3灌裝廠（氣體充裝站）管理

從換氣站來的氣瓶進(jìn)行清洗，通過部署在清洗線的RFID讀寫設(shè)備讀出氣瓶上的標(biāo)簽中相關(guān)信息，提交生產(chǎn)管理系統(tǒng)，進(jìn)入氣體灌裝環(huán)節(jié);在灌裝前進(jìn)行瓶檢，如有問題，進(jìn)入檢測(cè)環(huán)節(jié)，如正常，通過檢測(cè)后進(jìn)入灌裝線;灌裝后利用RFID設(shè)備也要進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)，灌裝過程所有的信息均提交生產(chǎn)線管理系統(tǒng)，由生產(chǎn)線管理系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)處理，節(jié)約了勞動(dòng)力與時(shí)間。

對(duì)氣瓶在氣站內(nèi)流轉(zhuǎn)過程進(jìn)行嚴(yán)格的工序跟蹤管理，提供充前管理、充后管理、瓶檢管理、入出庫(kù)管理等基本管理過程。對(duì)氣瓶流經(jīng)各環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)信息實(shí)時(shí)登記和進(jìn)行嚴(yán)格的判斷，防止不合格氣瓶進(jìn)入充裝環(huán)節(jié)、充裝不合格氣瓶入庫(kù)等違反正常流轉(zhuǎn)安全要求的行為。

5.4灌裝廠倉(cāng)儲(chǔ)管理

入庫(kù)的氣瓶有制造商生產(chǎn)的新瓶與用戶退回的待沖裝瓶均有唯一電子標(biāo)簽標(biāo)識(shí)其身份，并寫有相應(yīng)信息，通過部署在入口處的RFID讀寫設(shè)備讀取入庫(kù)氣瓶數(shù)量，并判斷氣瓶是否為合法氣瓶。合法氣瓶將進(jìn)入灌裝生產(chǎn)線。如果發(fā)現(xiàn)氣瓶存在問題，送入瓶檢程序，自動(dòng)將鋼瓶設(shè)為待檢狀態(tài)，氣瓶被系統(tǒng)鎖定。

充裝完成的鋼瓶隨后送到倉(cāng)庫(kù)，部署在生產(chǎn)線上的RFID設(shè)備進(jìn)行入庫(kù)登記。出庫(kù)時(shí)利用RFID設(shè)備讀取裝車數(shù)量，并寫入相應(yīng)信息（如配送信息），進(jìn)行裝車，自動(dòng)將鋼瓶設(shè)為出庫(kù)狀態(tài)。

5.5配送氣瓶流轉(zhuǎn)管理

主要為配送站和換氣站的管理，隨著門店銷售方式逐步邊為大規(guī)模配送方式，以及服務(wù)的深入，此環(huán)節(jié)將來將更多的為送氣上門。

在用戶還瓶時(shí)，RFID設(shè)備可確定該氣瓶是否為合法氣瓶。在無異常條件下，修改氣瓶當(dāng)前流轉(zhuǎn)狀態(tài)為“在換氣站”。然后將其送到充氣站。如果發(fā)現(xiàn)氣瓶存在問題，設(shè)備開始報(bào)警，提請(qǐng)操作人員將氣瓶送入瓶檢程序。在操作人員確認(rèn)后，自動(dòng)將鋼瓶設(shè)為待檢狀態(tài)。此外，如果進(jìn)站操作人員根據(jù)實(shí)際判斷認(rèn)為有必要對(duì)鋼瓶進(jìn)行檢驗(yàn)，也可以通過手持設(shè)備完成送檢工作，鋼瓶也將改為待檢態(tài)。如鋼瓶進(jìn)入待檢狀態(tài)，在其檢驗(yàn)結(jié)果登記完成并結(jié)論為合格之前，氣瓶被系統(tǒng)鎖定。如在除瓶檢外的任意環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)該鋼瓶，讀寫設(shè)備都將報(bào)警，要求操作人員對(duì)其進(jìn)行處理。瓶檢合格和不需要瓶檢的氣瓶可以進(jìn)入充裝環(huán)節(jié)。通過桌面讀寫設(shè)備判斷用戶提供是否合法用戶卡并且可領(lǐng)氣瓶數(shù)量滿足條件時(shí)用戶可以領(lǐng)出氣瓶。氣瓶的進(jìn)出都將通過部署在出、入口處通過讀寫設(shè)備處理，并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。如送氣上門，到達(dá)用戶處，配送人員利用RFID手持設(shè)備對(duì)氣瓶標(biāo)簽進(jìn)行操作，并更改信息。如用戶已使用了電子標(biāo)簽證件，配送員可直接用手持設(shè)備對(duì)用戶卡扣款，數(shù)據(jù)將通過無線方式提交到數(shù)據(jù)中心，如條件不具備，配送員可回到配送站或換氣站后，將手持設(shè)備中的數(shù)據(jù)通過電腦上傳數(shù)據(jù)中心。

5.6檢測(cè)站管理

檢測(cè)站主要有焚燒、測(cè)壓、測(cè)漏、拋丸、上漆等環(huán)節(jié)，焚燒爐的高溫將導(dǎo)致標(biāo)簽的損壞，在此環(huán)節(jié)重要的是為了保證氣瓶信息的唯一性，在此環(huán)節(jié)可通過信息鏈的關(guān)聯(lián)對(duì)氣瓶進(jìn)行標(biāo)簽重新安裝。

5.7設(shè)備巡檢

通過在重要的設(shè)備上安裝專用的電子標(biāo)簽，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備巡檢管理，督促設(shè)備維護(hù)人員定期檢查，系統(tǒng)自動(dòng)記錄其檢查行為，如發(fā)現(xiàn)設(shè)備維護(hù)人員有失職行為，系統(tǒng)即時(shí)通知相關(guān)管理人員。

5.8用戶卡管理

通過非接觸式卡進(jìn)行換氣客戶的管理。同時(shí)提供發(fā)卡，充值，換卡等配套功能。

5.9操作員管理

通過非接觸式卡進(jìn)行操作人員的身份識(shí)別，對(duì)人員及其作業(yè)行為進(jìn)行詳細(xì)記錄。在發(fā)生問題時(shí)可保持完全的可追溯性，以落實(shí)安全責(zé)任到人。

5.1報(bào)表輸出

系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際需要提供各種報(bào)表輸出功能，可快速輸出氣瓶出門單、入庫(kù)單、質(zhì)量檢驗(yàn)通知單、報(bào)廢通知單等必要的單據(jù)。

5.11查詢功能

系統(tǒng)提供完善的組合查詢功能，操作人員可根據(jù)各種條件從海量的數(shù)據(jù)中快速檢索所關(guān)心的數(shù)據(jù)信息和歷史記錄。

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