RFID技術(shù)在現(xiàn)代物流中的應用與實施研究

1、RFID技術(shù)在現(xiàn)代物流中的應用與實施研究董 雷 劉 凱摘要:介紹了RFID技術(shù)及其特點,通過分析RFID技術(shù)在現(xiàn)代物流環(huán)節(jié)及供應鏈管理中的應用,提出RFID技術(shù)實施的原則,對其發(fā)展前景進行了展望。 關(guān)鍵詞:RFID;現(xiàn)代物流;供應鏈管理 中圖分類號:TP274文獻標識碼:A Abstract: This paper introduces RFID technology and its characteristics, though analyzing the application of RFID in modern logistics activity and supply chain ma

2、nagement, we put forwards the principle of applying RFID and prospect of its development. Key words: RFID; modern logistics; supply chain management 當前受金融危機影響,市場競爭壓力正迫使制造企業(yè)、分銷企業(yè)和物流企業(yè)在供應鏈上下游加強合作,利用RFID技術(shù)是一條捷徑,進一步推廣RFID的應用成為金融危機時代物流信息化的重點。 1 RFID技術(shù)與優(yōu)勢 RFID是射頻識別技術(shù)的英文(Radio Frequency Identification)的縮寫,

3、是利用射頻信號通過空間耦合實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的技術(shù)。作為一種自動識別與數(shù)據(jù)采集技術(shù)快速進入商業(yè)、制造業(yè)、交通運輸業(yè)、物流管理、安全檢查、票證管理、軍事裝備等領(lǐng)域得到廣泛采用,應用行業(yè)不斷擴大,理論得到豐富、發(fā)展和完善,正在發(fā)展成為一個跨專業(yè)的獨立領(lǐng)域。許多企業(yè)紛紛投入到射頻技術(shù)的應用與推廣中,以此來提高運營效率和效益。 RFID之所以是一種備受矚目的自動識別技術(shù),主要因為它具有非接觸,讀取距離遠;讀寫速度快,可對高速物體進行識別;穿透力強,可穿過玻璃、布料、木材、塑料等非金屬物體進行識別;耐環(huán)境性好,可在油污、粉塵等惡劣環(huán)境下工作,能夠防水、防磁、耐高溫,不受風、雨

4、、雪、霧等天氣影響全天候工作。此外,RFID還具有數(shù)據(jù)的讀寫功能、容易小型化和多樣化的形狀、快速自動掃描、耐久性強、可重復使用、安全保密性高、數(shù)據(jù)的記憶容量大、存儲信息更改自如等優(yōu)點。 2 RFID技術(shù)在物流環(huán)節(jié)的作用 現(xiàn)代物流是一個包括采購、存儲、生產(chǎn)、包裝、裝卸、運輸、加工、配送、信息處理、銷售和服務(wù)活動的系統(tǒng)工程,各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)和流程環(huán)環(huán)相扣,即相輔相成又相互制約。企業(yè)必須實時地、精確地了解和掌握整個物流環(huán)節(jié)上的商流、物流、信息流和資金流的流向和變化,使物流各個環(huán)節(jié)、各個流程都協(xié)調(diào)一致、相互配合,才能發(fā)揮其最大經(jīng)濟效益和社會效益,特別要求信息獲取與處理的快速與準確。RFID 可以在物流諸多環(huán)

5、節(jié)上發(fā)揮出重大的作用。 在零售環(huán)節(jié)方面,RFID可以改進零售商的庫存管理,實現(xiàn)適時補貨,有效跟蹤運輸與庫存,提高效率,減少出錯。同時,智能標簽能夠?qū)δ承┚哂袝r效性商品的有效期限進行監(jiān)控;商店還能利用RFID系統(tǒng)在付款臺實現(xiàn)自動掃描和計費,取代人工收款方式。 RFID技術(shù)可以在采購環(huán)節(jié)發(fā)揮積極作用。進貨業(yè)務(wù)員根據(jù)手中的終端,利用信息技術(shù)調(diào)用后臺資料,與實際庫存資料進行實時對照,并可通過終端無線驅(qū)動打印機打印對照表。業(yè)務(wù)員根據(jù)實時對照表,現(xiàn)場決定是否應補貨或退貨,通過終端調(diào)用后臺數(shù)據(jù)庫制定訂單,以最快速度進行補貨或退貨,以維持生產(chǎn)、銷售的正常進行和庫存的合理性。 在倉儲環(huán)節(jié),RFID系統(tǒng)與條碼系統(tǒng)

6、的結(jié)合,用于智能倉庫貨物管理,有效解決與倉庫及貨物流動有關(guān)的信息管理。通過將供應鏈計劃系統(tǒng)制定的收貨計劃、取貨計劃、裝運計劃等與射頻識別技術(shù)相結(jié)合,能夠高效地完成各種業(yè)務(wù)操作,如指定堆放區(qū)域、上架、取貨與補貨等,增強了作業(yè)的準確性和快捷性,提高了服務(wù)質(zhì)量,降低了成本,節(jié)省勞動力和庫存空間,同時減少了整個物流中由于商品誤置、送錯、偷竊、損害和庫存、出貨錯誤等造成的損耗。在庫存盤點時降低人力,更加快速準確,并且減少了損耗,RFID解決方案可提供有關(guān)庫存情況的準確信息,實現(xiàn)快速識別和及時糾正低效率運作,從而實現(xiàn)快速供貨并最大限度地減少儲存成本。 在運輸環(huán)節(jié),通過對在途運輸?shù)呢浳锖蛙囕v貼上RFID標簽

7、,例如將標簽貼在集裝箱和裝備上通過射頻識別來完成設(shè)備與跟蹤控制。RFID 接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置通常安裝在運輸線的一些檢查點上以及倉庫、車站、碼頭、機場等關(guān)鍵地點。接收裝置收到RFID 標簽信息后,連同接收地的位置信息上傳至通信衛(wèi)星,再由衛(wèi)星傳送給運輸調(diào)度中心,送入數(shù)據(jù)庫中。 在配送環(huán)節(jié),采用射頻技術(shù)能大大加快配送的速度和提高揀選與分發(fā)過程的效率與準確率,并能減少人工、降低配送成本。商品在進入中央配送中心時,托盤通過一個門閱讀器,讀取托盤上所有貨箱上的標簽內(nèi)容。系統(tǒng)將這些信息與發(fā)貨記錄進行核對,檢測出可能的錯誤,然后將RFID 標簽更新為最新的商品存放地點和狀態(tài)。這樣就確保了精確的庫存控制,可確切了解貨

8、箱處于轉(zhuǎn)運途中、轉(zhuǎn)運的始發(fā)地和目的地以及預期的到達時間等信息。 RFID技術(shù)使得合理的產(chǎn)品庫存控制和智能物流技術(shù)成為可能。借助電子標簽,可以實現(xiàn)商品對原料、半成品、成品、運輸、倉儲、配送、上架、最終銷售,甚至退貨處理等環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)控。通過RFID技術(shù),可以實時了解到貨架情況并迅速補貨,減少安全庫存量,從而大大降低倉儲成本。 3 RFID技術(shù)在供應鏈管理中的應用與實施 3.1RFID技術(shù)在供應鏈管理中的應用 在供應鏈中采用RFID是供應鏈管理的發(fā)展要求。目前眾多企業(yè)對供應鏈管理水平提出了更高的要求,在當前的技術(shù)中,RFID的一些技術(shù)特點能夠很好地滿足這些要求,因而成為供應鏈管理中最重要的技術(shù)。

9、在供應鏈全過程中使用RFID技術(shù),可以使自動化程度的提高和差錯率的降低,使整個供應鏈管理顯得透明而高效。從商品的生產(chǎn)完成到零售商再到最終用戶,商品在整個供應鏈上的分布情況以及商品本身的信息,都完全可以實時、準確地反映在企業(yè)的信息系統(tǒng)中,大大增加了企業(yè)供應鏈的可視性,使得企業(yè)的整個供應鏈和物流管理過程都將變成一個完全透明的體系。快速、實時、準確的信息使得企業(yè)乃至整個供應鏈能夠在最短的時間內(nèi)對復雜多變的市場作出快速的反應,提高供應鏈對市場變化的適應能力。 以美國為例,從美國供應鏈的情況來看,在產(chǎn)品的生產(chǎn)、運輸、流通、零售等各環(huán)節(jié)采用條碼作為數(shù)據(jù)載體進行全程跟蹤已經(jīng)成為普遍應用。由于條碼技術(shù)的局限很

10、難跟蹤產(chǎn)品的單品,采集速度、效率也有限;就供應鏈的全過程而言,在流通過程中的運輸、倉儲等環(huán)節(jié),條碼掃描的有效率僅為75%,在零售環(huán)節(jié),條碼掃描的有效率在95%。據(jù)統(tǒng)計美國產(chǎn)品的物流成本占產(chǎn)品總成本的8%,主要包括由于失竊帶來的損失、產(chǎn)品脫銷和手工作業(yè)引起的高成本。因此,如何采用新技術(shù)解決供應鏈中各個方面的問題,是企業(yè)面臨的一個挑戰(zhàn)。 RFID技術(shù)由于其遠距離、快速、多目標同時讀取等特點,應用在供應鏈中生產(chǎn)、倉儲、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)。通過對物流各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的采集,能夠?qū)崿F(xiàn)增加收入和縮減成本的雙重效果。RFID技術(shù)應用在供應鏈管理中,可以將庫存的可用性提高5%至10%,從而增加銷售3%至7%;顧客的保持度提

11、高0.3%至0.5%,后勤管理中回收率提高將使利潤提高25%至40%;回收管理的改進將使總收入提高1%至2%;減少盜竊損失40%至50%;提高送貨速度10%;減少人工成本;提高倉庫產(chǎn)品的吞吐量可達20%;減少損壞率和過期商品的銷賬可達20%;減少錯誤數(shù)據(jù)所帶來的成本量可達1億美元;減少丟失包裹而導致的投訴可達98%?？梢?如果RFID技術(shù)在供應鏈管理中成功應用可以顯著降低整個供應鏈的成本,提高供應鏈的管理水平。RFID可以有效增加供應鏈可視性,提高供應鏈的適應性能力?？焖?、實時、準確的信息有助于企業(yè)乃至整個供應鏈能夠在最短的時間內(nèi)對復雜多變的市場作出快速的反應,從而提高供應鏈對市場變化的適應能

12、力。減少庫存滯留時間,提高庫存管理能力,結(jié)合自動補貨系統(tǒng)以及供應商管理庫存解決方案,提高庫存管理能力。有助于企業(yè)資產(chǎn)實現(xiàn)可視化管理,有助于企業(yè)對其整體資產(chǎn)進行合理的規(guī)劃應用,加快企業(yè)信息化進程,提高客戶服務(wù)水平。 3.2RFID技術(shù)在供應鏈管理中的實施 3.2.1RFID的技術(shù)實施 目前,供應鏈中的零售業(yè)、制造業(yè)、大型制造等眾多企業(yè)都積極響應,試圖從RFID技術(shù)中找到控制供應鏈成本的辦法。但從美國的運行情況來看,零售業(yè)、制造業(yè)對RFID的實施面臨著不同的挑戰(zhàn)。 在零售業(yè),RFID的實施工作包括:在全球各個區(qū)域配送中心安裝RFID讀寫器,在其WMS系統(tǒng)中出入庫檢驗、盤點、移庫等操作方面作相應的升

13、級,通過中間件、軟件系統(tǒng)提高倉儲信息的可視化效率,實施的工作相對簡單,使得零售業(yè)很快能建立RFID的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 位于供應鏈中上游的制造業(yè)需要在其倉儲環(huán)節(jié)或者其3PL的倉儲環(huán)節(jié),根據(jù)零售商的訂單將標簽粘貼在商品的包裝箱上,同時在托盤上粘貼的RFID標簽;在出庫操作中,采集數(shù)據(jù),并按照規(guī)定的格式發(fā)送給供應鏈中后面的環(huán)節(jié)。但是從目前的情況來看,制造業(yè)需要重新調(diào)整其訂單處理流程、發(fā)貨流程,才能去除這一些不必要的操作。但流程重組工作艱巨而漫長。同時由于標簽成本和額外的粘貼標簽帶來的高額實施成本,如果制造企業(yè)沒有原動力,將是影響供應鏈中推廣RFID技術(shù)的主要制約因素之一。另外RFID技術(shù)本身具有局限性

14、,如運輸過程中損壞率較高、受到商品包裝形式、商品材質(zhì)、標簽的粘貼位置等因素的影響射頻讀取的有效率不高等。 因此,在供應鏈領(lǐng)域使用RFID是個相對復雜的系統(tǒng)工程,用戶需要在應用模型、業(yè)務(wù)流程的重組和改造、軟硬件技術(shù)實施等方面做大量工作。 3.2.2RFID技術(shù)實施原則 雖然RFID技術(shù)自身有其獨特的優(yōu)點,應用前景十分廣闊,但RFID技術(shù)能否成功的得到應用,有效降低物流成本,提高物流效率卻需要深入研究,在應用時要把握以下原則: (1)原動力推動。即技術(shù)的應用驅(qū)動力并非技術(shù)本身,而是提升企業(yè)管理內(nèi)功與競爭力的需要。企業(yè)在決定是否實施RFID之前,最為重要的是首先要認清RFID,分析RFID跟公司的長

15、遠發(fā)展戰(zhàn)略是不是相吻合,以企業(yè)需求推動RFID技術(shù)的應用,不要盲目地屈從。對于價值比較低的產(chǎn)品,實施RFID反而成為一種負擔。選擇經(jīng)驗較豐富的管理人員來負責項目的具體實施。 (2)科學測試。企業(yè)對RFID有了科學的評估后,可以考慮實施。這時候最重要的工作是選擇合適的合作伙伴進行小范圍的測試。為了保證在大規(guī)模投入應用時運行穩(wěn)定,這種小范圍的測試十分必要。RFID的實施不僅涉及到芯片和讀寫器,更涉及到中間件、數(shù)據(jù)庫、ERP系統(tǒng)的調(diào)整,由于目前多數(shù)IT企業(yè)只是剛剛開始在RFID技術(shù)方面的探索,因此如何將各項IT技術(shù)整合在一起也是一件復雜的事情,要將測試的過程中遇到的問題解決在實施之前,將RFID技術(shù)

16、應用的具體細節(jié)考慮全面。時機成熟后,就可以直接進入大規(guī)模應用階段。 (3)流程優(yōu)化重組。包括對操作人員必要的培訓、嚴格的規(guī)章制度,對精確性、實時性的嚴格要求、經(jīng)營模式以及技術(shù)的改變等。RFID技術(shù)并不是條形碼的一種新形式,它需要企業(yè)內(nèi)部做出重大的改革,包括員工應學習相關(guān)的新技能;RFID技術(shù)的輔助系統(tǒng)應安裝到位;重新設(shè)計目前現(xiàn)有的操作工藝以支持RFID技術(shù)的應用等;這些都對RFID技術(shù)的應用形成巨大的挑戰(zhàn)。要成功地應用這項技術(shù),必須做好準備。 (4)過程循序漸進。大多數(shù)客戶還很在乎風險的問題,因此RFID計劃肯定會是逐步地展開。在初期,企業(yè)應用條形碼技術(shù)的同時,開發(fā)并應用RFID技術(shù),使兩者并

17、駕齊驅(qū),只有等到完全應用RFID技術(shù)時機成熟時才可放棄現(xiàn)有的條形碼系統(tǒng)。 (5)強大的信息處理能力。RFID技術(shù)得以廣泛應用,商品生產(chǎn)商以及零售商都將會收集到大量信息,只有企業(yè)合理的應用這些信息,對信息進行提取和挖掘,才會對企業(yè)的戰(zhàn)略決策起到輔助作用,發(fā)揮出RFID的技術(shù)優(yōu)勢,有效降低企業(yè)成本,在透明化的供應鏈中最大程度地獲得利益。 4 RFID技術(shù)的發(fā)展與應用前景 盡管RFID存在諸多問題,但在未來物流與供應鏈管理中,RFID的發(fā)展趨勢是不容忽視的。RFID在物流領(lǐng)域的廣泛應用中,主要有以下趨勢: (1)統(tǒng)一標準。RFID標準不統(tǒng)一是制約RFID發(fā)展的首要因素,阻礙了未來RFID產(chǎn)品的互通和

18、發(fā)展,因此,制定RFID標準,讓RFID產(chǎn)品能順利地在世界范圍中流通,是當前重要而急切需要解決的問題。其標準應包括RFID技術(shù)本身的標準以及各種應用標準,如EPC可以為RFID標簽提供編碼一級解碼的一致標準,使RFID標簽可以在整個供應鏈內(nèi)任何時候提供產(chǎn)品的流向資料,讓每個產(chǎn)品的信息有共同溝通語言,給予RFID市場更大的發(fā)展基礎(chǔ),加速其應用步伐。 (2)降低成本。RFID成本的降低問題目前是困擾企業(yè)大量應用RFID 技術(shù)的關(guān)鍵問題,其成本主要是標簽、讀寫設(shè)備及相關(guān)管理軟件的成本。標簽成本的降低,將是RFID成本降低的重要部分。只有電子標簽的單價下降到一定水平,才可能大規(guī)模應用于整箱整包的商品。

19、隨著技術(shù)的不斷提升和在各大行業(yè)的日益推廣,RFID的各個組成部分,包括電子標簽、閱讀器和天線等,制造成本都有望大幅度降低。 (3)技術(shù)發(fā)展。雖然在RFID電子標簽的單項技術(shù)上已經(jīng)趨于成熟,但總體上產(chǎn)品技術(shù)還不夠成熟,RFID標簽的準確識別率不高,離大規(guī)模實際應用所要求的成熟程度也還有一定差距,在集成應用中也還需要攻克大量的技術(shù)難題。因此,RFID 的讀取設(shè)備、管理與應用軟件開發(fā)和研究工作也有待進一步發(fā)展。 (4)保障安全。當前廣泛使用的無源RFID系統(tǒng)還沒有非?？煽康陌踩珯C制,無法對數(shù)據(jù)進行很好的保密,RFID數(shù)據(jù)還容易受到攻擊。采用RFID 技術(shù)的最大好處是可以對企業(yè)的供應鏈進行透明管理,但同時會使個人隱私受到影響。因此,RFID 的安全性也非常令人關(guān)注,需要盡快推出增強安全性能的RFID產(chǎn)品。 (5)與電子供應鏈相聯(lián)系。EPC、物聯(lián)網(wǎng)與RFID同樣作為物流信息及其管理的最新技術(shù),在近年得到了飛速發(fā)展。EPC是在無線射頻技術(shù)并基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,在自動識別技術(shù)領(lǐng)域的新應用,通過統(tǒng)一編碼使得RFID標簽在整個供應鏈內(nèi)任何時