ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th S NGUYỄN QUANG CHUNG MẠNH TẤN PHONG ĐẶNG VĨNH PHÁT 1 Lời nói đầu Với sự phát triển của xã hội, khoa học kỹ thuật nói chung và ứng dụng của tự động hóa trong ngành Logistic nó.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S: NGUYỄN QUANG CHUNG Lời nói đầu Với phát triển xã hội, khoa học kỹ thuật nói chung ứng dụng tự động hóa ngành Logistic nói riêng ngày ứng dụng hầu hết lĩnh vực nhiều lĩnh vực quan tâm, có lĩnh vực vi điều khiển quan tâm nhiều vi điều khiển AVR Một số biến thể phổ biến AVR Arduino Việc tìm hiểu ứng dụng hết khả nhiều loại Arduino trình dài lý thú hữu ích, thuận tiện, tinh gọn, khả phát triển đa dạng dòng sản phẩm phù hợp với nhiều quy mô ứng dụng Một ý tưởng khác quan tâm đơng đảo diễn đàn học tập ngành điện tử tự động hóa, chưa có tài liệu thống phổ biến hướng dẫn hay cung cấp thơng tin nó, chưa giảng dạy nhìu trung tâm ứng dụng Arduino sản xuất Tôi định chọn đề tài nhằm tìm hiểu vấn đề đếm phân loại sản phẩm qua ứng dụng Arduino công nghệ RFID hệ thống phân loại sản phẩm ngày Chính lẽ đó, chúng em chọn đề tài “ THIẾT KẾ THI CÔNG HỆ THỐNG PHÂN LOẠI HÀNG HĨA SỬ DỤNG RFID TRONG NGÀNH LOGISTIC” Cơng nghệ xuất lâu thị trường ứng dụng chưa triển khai rộng rãi Với việc chọn đề tài chúng em hy vọng góp phần cơng sức bé nhỏ việc triển khai ứng dụng Tuy nhiên điều kiện kinh tế cịn khó khăn thời gian có hạn, nên chúng em thiết kế thi công hệ thống đơn giản Để triển khai áp dụng thực tế phải đầu tư thêm nhìu tiền bạc thời gian để hoàn thiện sản phẩm Song, với việc thiết kế thành công hệ thống này, chúng em thu nhiều kinh nghiệm để thi cơng sản phẩm hồn thiện tương lai Qua chúng em xin chân thành cảm ơn đến thầy Nguyễn Quang Chung thầy cô khác khoa Điện - Điện Tử trường Đại Học Bình Dương tận tình giúp đỡ chúng em trình thực đề tài Sinh viên thực hiện: Mạnh Tấn Phong Đặng Vĩnh Phát MẠNH TẤN PHONG/ ĐẶNG VĨNH PHÁT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S: NGUYỄN QUANG CHUNG CHƯƠNG 1: NGÀNH LOGISTIC Logistic thuật ngữ có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp phần toàn chuổi cung ứng, bao gồm nhiều cơng việc liên quan đến hàng hóa Từ q trình đóng gói, vận chuyển lưu trữ, bảo quản hàng hóa đến tay người tiêu dùng cuối 1.1 Khái niệm Logistic quản lý chuỗi cung ứng ( tên tiếng anh Logistic and Supply Chain Management ) hoạt động mang tính chất dây chuyền, dạng mạng lưới kết nối nhìu hoạt động tham gia vào việc sản xuất, cung ứng hàng hóa dịch vụ đến tận tay người tiêu dùng Nói cách dễ hiểu đảm bảo vòng đời sản phẩm hoạt động kinh doanh doanh nghiệp đạt hiệu cao Hoạt động Logistic Logistic khâu trung gian để đưa hàng hóa ( sản phẩm dịch vụ ) đến tay người tiêu dùng nhanh Nó bao gồm hoạt động vận tải hàng hóa xuất nhập, quản lý đội tàu, kho bãi, nguyên vật liệu, thực đơn hàng, quản trị hàng tồn kho, hoạch định cung cầu Ngoài Logistic kiêm ln việc tìm kiếm nguồn ngun liệu đầu vào, lập kế hoạch sản xuất bao gồm tất hoạt động liên quan quản lý tất hoạt động liên quan đến việc tìm nguồn cung ứng thu mua, bao gồm tất hoạt động liên quan đến việc tìm nguồn cung ứng thu mua, bao gồm tất hoạt động đến Logistic 1.2 Quy trình hệ thống Logistic ngày Hình 1.1: quy trình hệ thống Logistic MẠNH TẤN PHONG/ ĐẶNG VĨNH PHÁT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S: NGUYỄN QUANG CHUNG Dịch vụ khách hàng, dự báo nhu cầu khách hàng Các thông tin liên quan nguồn hàng phân phối Kiểm sốt q trình lưu kho Quản lý trình đặt hàng Vận chuyển nguyên vật liệu Thu gom hàng hóa Lựa chọn điểm, nhà máy kho lưu trữ Phân loại hàng hóa Quy trình trả hàng 1.3 Các hoạt động cụ Các loại hoạt động cụ thể ngành Logistic sau: Vận chuyển hàng hóa nước Vận chuyển hàng hóa ngồi nước Quản lý đội tàu Kho bãi Sử lý vật liệu Thực đơn hàng Quản lý hàng tồn kho Hoạch định nhu cầu 1.4 Ứng dụng công nghệ RFID vào Logistic RFID, viết tắt Radio Frequency Identification, phương pháp nhận dạng dựa sóng vơ tuyến Thông qua việc nhận dạng này, nhà quản lý ghi nhận tình trạng xuất/ nhập hàng hóa, xác định vị trí truy xuất đường đơn hàng Do sử dụng sóng vơ tuyến , hệ thống RFID không phát tia sáng cơng nghệ mã vạch Sống vơ tuyến truyền khoản cách xa 10m xuyên qua số loại vật liệu giúp cho việc nhận dạng hàng hóa trở nên dễ dàng Cơng nghệ địi hỏi phải có thẻ RFID đầu đọc Con chíp gắn thẻ RFID chứa nhiều thông tin liệu vài loại thẻ hay mã vạch thông thường, cung cấp nhìu thơng tin liên quan đến hàng hóa hơn, ví dụ khơng tên hàng, tên nhà sản xuất, nước sản xuất mà cịn có ngày sản xuất, ngày xuất kho, tên người xuất kho… MẠNH TẤN PHONG/ ĐẶNG VĨNH PHÁT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S: NGUYỄN QUANG CHUNG Khác với mã vạch, dự liệu lưu RFID sửa đổi, cập nhật Do thời gian đọc liệu nhanh nên lúc đầu đọc RFID nhận diện nhiều thẻ khác Ví dụ, xe tải gắn thẻ RFID, xe qua cửa kho trạm kiểm soát, đầu đọc RFID ghi nhận xác xe vào, đến, từ quản lý tình trạng hoạt động cửa xe Hệ thống kiểm sốt truy cập xác thực người dùng hỗ trợ RFID giúp người quản lý kho cải thiện độ bảo mật cho phép theo dõi loạt loại thiết bị xử lý vật liệu thiết bị hệ thống khác Sau vài ví dụ cụ thể: Bảo mật thiết bị sử lý vật liệu: thêm đầu đọc RFID vào thiết bị xử lý vật liệu xe nâng, thang máy cắt kéo động xe tải công nghiệp chạy điện để hạn chế quyền truy cập vật lý vào người phép sử dụng Điều giúp giảm nguy bị cắp sử dụng sai cung cấp hồ sơ xác người truy cập thiết bị Kiểm sốt truy cập tốt cắt giảm thương tích yêu cầu bồi thường công nhân yêu cầu bồi thường thiệt hại vật chất Tuân thủ an toàn: Người quản lý kho phải đảm bảo công ty họ tuân theo quy định nhà nước thiết bị xử lý vật liệu Một số quy tắc yêu cầu đào tạo chứng nhận cụ thể cho công nhân sử dụng loại thiết bị khác Hệ thống xác thực người dùng hỗ trợ RFID liên kết với hồ sơ đào tạo tự động kiểm tra chứng nhận cho người dùng để vận hành có chứng nhận khơng đầy đủ hiệu lực khơng thể khởi động thiết bị Hệ thống Robotics: nhiều loại hoạt động hướng tới việc sử dụng nhiều hệ thống robot cho hoạt động nhặt kéo, đống gói hoạt động sử lý vật liệu khác RFID sử dụng để đảm bảo người vận hành ủy quyền khởi động lập trình lại robot Kiểm soát truy cập hổ trợ RFID đơn giản hóa việc khóa/ gắn thẻ để cải thiện an toàn làm việc với loại robot Tủ lưu trữ thông minh bán hàng công nghiệp: Đầu đọc RFID tích hợp vào tủ cung cấp máy bán hàng tự đọng công nghiệp ngăn chặn hành vi trộm cắp khuyến MẠNH TẤN PHONG/ ĐẶNG VĨNH PHÁT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S: NGUYỄN QUANG CHUNG khích người sử dụng cơng cụ vật tư có trách nhiệm cách kiểm sốt quyền truy cập vào tài liệu có giá trị giám sát sử dụng chúng Thời gian tham dự/ nhân sự: Hệ thống xác thực người dùng thay báo cáo thủ công số làm việc cho mục đích trả lương tham dự Dữ liệu thời gian tham dự hoạt động liên kết với nhà khai thác riêng lẻ sử dụng để phân tích xuất đánh giá nhân viên MẠNH TẤN PHONG/ ĐẶNG VĨNH PHÁT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S: NGUYỄN QUANG CHUNG CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Công nghệ hệ thống RFID Một hệ thống quản lý kho hàng ( WMS ) dựa RFID thu thập, chuyển, kiểm tra cập nhật liệu hàng loạt việc nhập giao hàng hóa thường xuyên ngày, đó, cường độ lao động sẻ giảm bớt, lỗi quét lỗi, quét sót, quét trùng lặp dử liệu tránh thao tác thủ công lặp lặp lại Nó cải thiện hiệu độ xác cao Với phát triển công nghệ RFID, doanh nghiệp giảm chi phí, bước thống tiêu chuẩn, giảm tỉ lệ lỗi người Với kết hợp hiệu WMS RFID trở thành yếu tố quan trọng để nâng cao sức mạnh cạnh tranh doanh nghiệp hiệu chuổi cung cấp cung ứng Hình 2.1: Hệ thống quản lý kho hàng ( WMS ) dựa RFID MẠNH TẤN PHONG/ ĐẶNG VĨNH PHÁT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S: NGUYỄN QUANG CHUNG 2.1.1 Các loại thẻ Tag Một hệ thống RFID tối thiểu gồm thiết bị sau: Hình 2.2: hệ thống RFID A Thẻ RFID ( RFID Tag gọi transponder ) : thẻ gắn chíp kết hợp ăn ten Thẻ RFID thay cho mã vạch sản phẩm có bán siêu thị bán lẻ Thay phải dưa thiết bị vào sát mã vạch để quét, cho phép thông tin truyền qua khoản cách nhỏ mà không cần tiếp xúc vật lý Thẻ RFID đưa vào sử dụng với nhiều lĩnh vực như: Quản lý kho hàng, quản lý nhân sự, quản lý hàng hóa siêu thị theo dõi động vật, quản lý xe cộ qua trạm thu phí làm thẻ hộ chiếu… Có loại thẻ RFID RFID passive tag RFID active tag: + Passive tag: khơng cần nguồn ngồi nhận lượng từ thiết bị đọc, khoảng cách ngắn + Active tag: Được nuôi PIN, sử dụng với khoảng cách đọc lớn B Thiết bị đọc thẻ RFID ( hay gọi reader ): để đọc thơng tin dử liệu có thẻ, đặt cố định lưu động C Antenna: thiết bị liên kết thiết bị đọc thẻ Thiết bị đọc phát tín hiêu sóng đẻ kích hoạt truyền nhận với thẻ D Server: thu nhận, sử lý tín hiệu, liệu Phục vụ giảm sát thống kê, điều khiển,… MẠNH TẤN PHONG/ ĐẶNG VĨNH PHÁT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S: NGUYỄN QUANG CHUNG Hình 2.3: hình ảnh tần số hoạt động loại thẻ RF 2.1.2 hệ thống RFID a Hệ thống ứng dụng RFID sử dụng hệ thống thu phát sóng radio, khơng sử dụng tia sáng mã vạch b Các tần số thường sử dụng hệ thống 125khz lên đến 900mhz c Thông tin truyền qua khoảng cách nhỏ mà không cần tiếp xúc vật lý d Có thể đọc thơng tin xun qua môi trường vật liệu khác như: bê tông, tuyết, sương mù, băng đá, sơn điều kiên thách thức môi trường khác Không mã vạch vag công nghệ khác phát huy hiệu với môi trường e Nguyên lý hoạt động: Thiết bị RFID reader phát sóng điện tử tần số định, thiết bị RFD tag vùng hoạt động sẻ cảm nhận sóng radio điện tử thu nhận lượng từ phát lại cho thiết bị đọc Reader nhận biết mã f Các khoảng cách đọc chuẩn RFID: Khoảng cách đọc phụ thuộc vào số hệ thống thông số điều kiện cụ thể, tùy thuộc vào thẻ Acctive hay Passtive Phần lớn thẻ tag có khoảng cách đọc