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煙包儲存對煙葉質量和倉儲管理有較大影響。采用傳統方式運輸煙草部分是采用麻布袋進行包裝，由于麻布袋具有極高的吸水性，運輸與倉儲環節存在水分吸收和蒸發的現象，并且在運輸時，多個麻布袋會堆疊存放，造成煙葉被壓壞[1,2,3,4]。如果使用塑料周轉箱包裝搬運，水霧易在周轉箱頂部形成水滴，回流到周轉箱內部，導致煙草極易受潮發生霉變，而且周轉箱在使用過程中常被堆疊放置，結構強度不高，易變形損壞。此外，在倉儲管理過程中，對大量的周轉箱進行分類、統計和標識需要花費很多的人力和物力，很難對煙草包和麻片包進行有效的監管，在實際運輸和倉儲過程中經常發現周轉箱內煙草包和麻片包丟失的現象。

針對上述煙草運輸和倉儲過程[5,6,7]中存在的問題，本文提出了一種加強型易于排水的周轉箱制作方法，采用RFID技術識別和跟蹤[8,9,10]煙草和麻片包的類型和所在位置；此外，為了防止運輸過程中煙草包丟失，設計了一種RFID識別標簽的連接器和鎖扣，進而確保煙草和麻片在運輸過程中不易受損和丟失。

煙草和麻片包的存儲至關重要，依賴于物流運輸的時效性和規范程度，所以需要提高倉庫中物品的周轉速率，更好地利用倉庫的存儲功能。在大型倉庫中，當天的單據量可以達到萬件以上，工人每天的工作量非常大。因此，如何降低人力成本，提高企業的管理效率，是目前倉儲物流公司亟待解決的問題。傳統的倉儲管理系統主要采用條形碼或“二維碼+掃碼槍”結合的方式對貨物進行管理，首先需要對每個物品粘貼條形碼或二維碼標簽，之后通過人工完成后續的工作，其中條形碼或二維碼記錄了產品的編號等相關信息，采用掃碼槍獲取條形碼或二維碼中的貨物信息，通過集成系統可以在監控平臺中獲取貨物的具體信息、出入庫情況及位置坐標信息，實現對貨物的有效的監管。此種掃碼管理模式雖然在檢測時效率比較高且錯誤率也比較低，但是存在著一些問題，例如對檢測識別距離有要求，只能近距離獲取條形碼或二維碼中的貨物信息，當有大量的貨物急需出入庫，則無法在短時間內通過手動掃碼完成工作。此外，員工在進行貨物盤點時，由于時間間隔較長，因此無法通過記憶找到目標物，也無法通過人工方式對所有的物品進行有效監控，導致管理效率低。

為了解決傳統倉儲管理系統中存在的問題，引入無源RFID技術，利用其遠距離無接觸識別、快速讀寫的特性完成對貨物的識別和定位，提高倉儲管理效率。在運輸包上設置RFID讀寫器，即可在所需范圍空間內完成對目標物的動態軌跡跟蹤，減少了貨物管理過程中的人力和物力成本，節約了大量的時間，降低了物品遺失或者擺放錯亂的情況。

傳統的煙草運輸中所用包裝物為麻布袋，使用麻布袋包裝運輸時，由于麻布袋自身具有極高的吸水性，因此在運輸與倉儲環節存在水分吸收和蒸發的現象，并且在運輸的時候，多個麻布袋會堆疊起來，導致煙葉被壓壞，而使用普通的塑料周轉箱的結構強度不高且防火性能不好。因此，需要設計一款結構強度高、排水和防火性能好及質地輕盈的周轉箱用于煙草和麻片的運輸。考慮到煙草的功能和作用，周轉箱的材質需選擇不易揮發和無毒性的材料。

在查閱資料中發現，聚丙烯是一種無毒材料，也是一種食品級材料，使用聚丙烯作為主要原料制作的周轉箱在運輸物品時，能確保物品安全。采用芳綸纖維作為周轉箱的外表層，芳綸纖維具有較好的阻燃性和持久的熱穩定性，可以使以聚丙烯為主要原料制造的周轉箱具有很好的防火性能且在高溫下不易發生變形，長碳纖維可以增強周轉箱的硬度，使多個周轉箱堆疊擺放時不容易被壓壞或發生變形。

為了解決煙草運輸過程中易受潮的問題。在箱體和轉動連接在箱體頂部的箱蓋設置有排水孔，箱體內側水霧形成的水滴可通過排水孔排出，從而降低箱體內煙葉受潮程度。箱蓋排水裝置主要包括透氣孔、擋水圈、擋水條、流水缺口、側圍板、流水槽、側板及漏水孔。為了確保箱內流出的水順利流到箱體外側，而不會反向流回箱內，因此需要設置擋水板、流水槽等以便水流出，并且擋水圈的底端外側與箱蓋的頂端外側固定連接，頂面透氣孔與擋水圈向箱體投影的位置與底面排水孔的位置不重疊。

通過在箱體的外側開設多個排水孔，可以使箱體內側水霧形成的水滴通過排水孔排出，從而降低箱體內煙葉受潮的情況，在多個箱體堆疊運輸的時候，上側的周轉箱內側的水會通過排水孔排出落在下側的周轉箱頂部，通過設置的外部的排水孔可以防止水再次進入周轉箱體內部。

傳統的煙草運輸中所用包裝物為麻布袋，使用麻布袋包裝運輸時，麻布袋不具有防盜功能，在煙葉運輸途中容易被運輸工人打開，運輸的工人可能會拿走一些煙葉，造成煙葉丟失。采用傳統的鎖扣鎖住箱蓋，雖然可以在一定程度上防止工人打開箱蓋，但是傳統的鎖扣容易被仿制，或者從其他途徑獲得，防盜性能有限。

從20個世紀90年代末開始，RFID技術受到人們的廣泛關注。RFID標簽分為無源RFID標簽和有源RFID標簽，區別在于標簽是否自帶電源模塊。無源RFID標簽傳輸信息的能源來自其感應線圈在讀寫器電磁場中產生的感應電流完成信息的接收和發送，在RFID讀寫器和標簽中需要完成數據的編碼和譯碼，讀寫器通過與監控系統連接，完成信息交互。

RFID可以在無接觸的情況下完成對標簽的識別和利用，利用RFID讀寫器和識別標簽設置標簽鎖扣，通過設置的識別標簽，將識別標簽插入并卡合在箱體與箱蓋的重疊處，可以使箱蓋在不取出識別標簽的情況下無法打開。如果采用暴力的方式對標簽鎖扣進行操作，拆除后標簽鎖扣的結構會受到永久性的損壞，拆除標簽鎖扣后將無法再次還原，也無法繼續使用，從而可以防止人們拆卸后再安裝的情況發生。通過設置的防二次使用組件，在拆卸標簽鎖扣后，連接片會與標簽基體發生分離，破壞連接片和防偽組件，防止其他人盜用防偽組件，防止煙草在運輸的過程中被工人私自打開，避免了運輸過程中煙草的損失。

RFID技術的基本原理是讀寫器將數據以電磁波的形式發出的，RFID標簽接收到數據后進行解析，并將內部存儲的信息以同樣的方式發出，讀寫器接收信息之后，通過解讀得到標簽內部信息。RFID技術具有較強的環境適應性、穿透性強、安裝及維護簡便、穩定性好，體積小、形式多樣，不受形狀與尺寸大小的限制，可以重復使用，數據存儲容量大，還具有識別距離遠、識別響應速度快等優點；缺點是非連續測量，精準性相對較低。

RFID系統主要包括讀寫器、標簽、通信天線及控制器，其結構如圖1所示。

(1）讀寫器：用于讀取標簽內存取的信息和將信息寫入標簽內。讀寫器在執行讀動作時會向標簽發送請求信息，標簽接收到射頻信號進行解析執行對讀寫器的響應，讀寫器接收到應答信號之后，將其發送給控制器進行存儲或運算。

(2）電子標簽：內部設置有接口模塊、控制模塊、射頻模塊及天線，主要用于存儲信息。

(3）天線：電子標簽和讀寫器之間數據的發送和接收裝置，以電磁波的形式發送、接收無線射頻信號。

圖1 RFID系統結構  下載原圖

通過分析RFID系統結構及其工作原理可知，RFID讀寫器和標簽之間通過電磁波傳遞信息和傳導能量。在實際應用過程中，需提前將目標貨物信息以特定的格式通過讀寫器寫入標簽中，建立貨物唯一標識，據此搭建以貨物唯一標識為索引的數據庫，將RFID標簽與貨物進行物理綁定。當貨物流轉在運輸路程中或是倉庫內流轉時通過RFID讀寫器可以無接觸快速讀取標簽內貨物的詳細信息，并上傳至上位機系統，由此可以進行后續的分類、盤點等操作。

現今，RFID的應用范圍越來越廣，傳統零售業物品種類繁多，不論是倉儲、物流運輸、貨品上架、盤點及交易等各個環節都需要大量的人力完成工作任務，RFID技術的引入解決了一直困擾零售業的發展難題。查閱資料發現，在零售業中最成功的應用案例是“沃爾瑪”，“沃爾瑪”通過RFID技術重新定義了貨物的類比、倉儲、運輸、檢索、盤點、交易和防盜，不僅節省了大量的人力成本，簡化了工作流程，減少了物品丟失的概率，而且優化了公司的運營結構，提高了工作效率和管理質量及凈利潤。

如何對大量的煙草和麻片進行高效、準確的識別，成為現今煙草倉儲行業中重要的研究課題。利用RFID技術可以一次性識別多個目標，將其應用于煙草的分類、倉儲、運輸等一整套貨物流通流程，可以有效地對貨物進行全流程監控和及時、準確的管理。當RFID系統正式投入使用后，操作人員只需在煙草或麻片包出廠出入庫之前進行掃描即可，之后利用自動化分揀系統可以對煙草或麻片包信息進行監控和及時、準確的管理，進而可以節約大量的人力成本，提高管理和運營效率。

(1）減少煙草和麻片損耗。

(2）建立防盜監控系統，提高了營業毛利率。以往在煙草運輸過程中，一些運輸人員可能會拿走一些煙葉，造成煙葉丟失，采用基于RFID標簽技術的鎖扣，能有效防止煙草丟失。

(3）簡化包裹出入庫驗證流程，提高物流效率。以往煙草或麻片的存儲位置依靠工人的記憶力或者以臺賬的形式記錄，前者受員工的記憶力影響較大，時間越長，記憶越模糊，不利于大型倉儲，后者也存在同樣的問題，紙質的臺賬容易受潮破損，當大量的煙草包需要運輸時無法快速查找到位置。RFID技術可以有效地解決上述問題，利用無線電波可以迅速查找到所需的煙草包，簡化了工作流程。

(4）加速盤點作業。傳統的條碼閱讀器必須在近距離且沒有物體阻擋的條件下才可以辨讀條形碼，因此煙草、麻片倉儲工作人員在盤點時需將包裹逐一地從貨架取下，逐個盤點。RFID標簽可以通過無線電波傳送信號，一次同時讀取多個RFID標簽的數據信息，簡化了盤點工作。

(5）更好地利用倉庫空間。所有貨物都擁有自己的儲位信息且一直被實時定位，這樣就不會在倉庫內出現由于按分類劃分倉庫空間一邊放不下，一邊幾乎空架的情況，在必要的時候還可以暫時把不同種類的貨物放在一起。