引言
20世紀(jì)的自動識別業(yè)可以說是條碼技術(shù)的天下,自20世紀(jì)70年代在全球進(jìn)行推廣應(yīng)用的商品條碼系統(tǒng)(即EAN-UPC系統(tǒng))誕生以來,條碼技術(shù)以一種飛速發(fā)展的態(tài)勢占領(lǐng)了從商業(yè)到工業(yè)、從倉儲到流通的幾乎所有數(shù)據(jù)管理的應(yīng)用領(lǐng)域??梢哉f,條碼技術(shù)對供應(yīng)鏈的管理,從商品制造、管理和流通的貢獻(xiàn)是舉足輕重的,為現(xiàn)代化物流的發(fā)展,為企業(yè)提供管理水平,降低管理成本和促進(jìn)全球經(jīng)濟(jì)一體化的進(jìn)程奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
然而隨著時代的變遷和技術(shù)的不斷更新,條碼技術(shù)已經(jīng)無法滿足企業(yè)現(xiàn)有的應(yīng)用。如快速消費(fèi)品供應(yīng)鏈的管理,由于行業(yè)的特殊性,商品流轉(zhuǎn)周期短,對商品信息實(shí)時傳遞的要求高?,F(xiàn)有的條碼技術(shù)無法在短時間內(nèi)從大量的商品中去獲取商品的信息,唯一的途徑必須是靠人工的一對一的掃描方式去完成。沃爾瑪“RFID計(jì)劃”的推行,無疑為RFID在快速消費(fèi)品供應(yīng)鏈管理中的發(fā)展提供了一個強(qiáng)大的支點(diǎn)。目前,我國許多商家已經(jīng)意識到RFID在快速消費(fèi)品行業(yè)中應(yīng)用的必然性,國內(nèi)快速消費(fèi)品龍頭企業(yè)貴州茅臺酒集團(tuán)也已開展了基于RFID技術(shù)的酒類防偽應(yīng)用技術(shù)研究和RFID在供應(yīng)鏈管理方面的應(yīng)用。同時,作為快速消費(fèi)品供應(yīng)鏈管理的一個重要部分,冷鏈物流的發(fā)展對RFID技術(shù)的需求更加強(qiáng)烈。
1、系統(tǒng)應(yīng)用解決方案
以EPCGlobal為標(biāo)準(zhǔn)的RFID無線智能標(biāo)簽通過無線頻段的電波發(fā)出,使自動識別技術(shù)有了新的突破,在短短的1秒鐘之內(nèi),能夠讀取200個商品信息,并可以通過無線互聯(lián)網(wǎng)的模式來進(jìn)行數(shù)據(jù)更新。這樣的技術(shù)融入到整個供應(yīng)鏈的企業(yè),它將解決現(xiàn)存條碼技術(shù)無法做到的多項(xiàng)產(chǎn)品識別問題,為每一個最小單位的流通商品建立了一個全球性的標(biāo)志,從而實(shí)現(xiàn)對整個供應(yīng)鏈的物品進(jìn)行實(shí)時的跟蹤和管理。同時,大大的提高了快速消費(fèi)品供應(yīng)鏈的整個流程進(jìn)展。
系統(tǒng)基本配置:
(1)商品包裝用RF標(biāo)簽:貼紙模式的智能標(biāo)簽,915MHZ,ISO18000-6/EPC標(biāo)準(zhǔn),粘貼于商品固定位置。
(2)需用RFID設(shè)備:支持EPCGlobe標(biāo)準(zhǔn)的雙標(biāo)準(zhǔn)兼容讀寫器,并具備網(wǎng)絡(luò)接口;固定式閱讀器;手持終端。
(3)軟件系統(tǒng):標(biāo)簽發(fā)行系統(tǒng)(含設(shè)備驅(qū)動)、驗(yàn)證系統(tǒng)、本地?cái)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)及本地ERP系統(tǒng)。
(4)其他設(shè)備:現(xiàn)場電腦及無線互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
2、RFID在快速消費(fèi)品供應(yīng)鏈管理中的具體應(yīng)用環(huán)節(jié)
以軟飲料為例,介紹RFID在制造商方面的生產(chǎn)流水線、發(fā)貨環(huán)節(jié)的使用;在物流配送環(huán)節(jié)的倉儲、配送、運(yùn)輸中的應(yīng)用,以及在零售環(huán)節(jié)的貨架管理、訂單管理、銷售管理等方面的應(yīng)用。
在每一罐軟飲料的外包裝上都使用了一種RF標(biāo)簽。標(biāo)簽的面積可大可小,在每個標(biāo)簽里有一個相當(dāng)于一沙礫的電子芯片以及天線。在這個標(biāo)簽里的微型芯片存放了電子化產(chǎn)品代碼,即EPC。每一罐軟飲料都有一個唯一的EPC編碼。
2.1RFID在制造環(huán)節(jié)的應(yīng)用。飲料在流水線上進(jìn)行灌裝時,位于流水線各個位置上的RF標(biāo)簽閱讀設(shè)備會自動發(fā)出數(shù)據(jù)讀取命令,并接受由標(biāo)簽反饋的信息。這些數(shù)據(jù)被生產(chǎn)控制系統(tǒng)采集和記錄,并進(jìn)一步納入企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動計(jì)數(shù)和建立產(chǎn)品跟蹤數(shù)據(jù)庫。在流水線的末端,罐裝飲料被裝入包裝箱,在包裝箱上同樣有一張RF標(biāo)簽,當(dāng)一箱飲料包裝完畢,生產(chǎn)控制系統(tǒng)將驅(qū)動RF標(biāo)簽打印機(jī)(一種專用的向電子芯片中寫入數(shù)據(jù)的打印機(jī),通常同時具有現(xiàn)有的條碼打印機(jī)的功能),將包裝箱的詳細(xì)資料(運(yùn)輸條碼、商品生產(chǎn)日期等)寫入到這張標(biāo)簽上,同時將數(shù)據(jù)存儲到企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)中。這些包裝箱,在倉庫中存放時被放置在托盤上,每個托盤上同樣有一張RFID的標(biāo)簽。[nextpage]
在發(fā)貨月臺的門口上方有一個RFID讀取設(shè)備,當(dāng)托盤經(jīng)過門口時,讀取設(shè)備發(fā)出的無線電波,激活這些標(biāo)簽。此時,這些標(biāo)簽“蘇醒”過來,并開始發(fā)送各自的EPC,讀取器一次只讓一個標(biāo)簽“發(fā)言”。它會依次快速地打開和關(guān)閉這些標(biāo)簽,直到讀完所有的標(biāo)簽為止。就目前成熟的技術(shù)來看,每一秒鐘,RFID讀取設(shè)備可以成功的讀取200個RFID的標(biāo)簽。
這一信息首先被傳遞到軟件系統(tǒng)中,然后在局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)上的對象解析服務(wù)系統(tǒng)(ONS),檢索與該EPC相關(guān)的商品,就像在互聯(lián)網(wǎng)上注冊一樣,ONS的作用是將軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存入企業(yè)數(shù)據(jù)庫,并在物聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行檢索。每個產(chǎn)品的數(shù)據(jù)將用一種實(shí)體標(biāo)記語言(PML)來存儲,類似于目前流行的XML,可以執(zhí)行一些常用的企業(yè)任務(wù)。
標(biāo)簽閱讀設(shè)備與系統(tǒng)連接,將接受到EPC數(shù)據(jù)傳遞,同時驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行后繼工作。該系統(tǒng)可以通過互聯(lián)網(wǎng)(物聯(lián)網(wǎng))向?qū)ο竺Q服務(wù)(ONS)數(shù)據(jù)庫發(fā)送查詢,該數(shù)據(jù)庫就像一個反向的電話查號服務(wù),即根據(jù)收到的號碼提供地址;ONS服務(wù)器將EPC編碼與存有大量關(guān)于該產(chǎn)品信息的服務(wù)器地址相匹配,這些數(shù)據(jù)不僅可供世界各地的軟件系統(tǒng)使用,而且可由軟件系統(tǒng)自動增補(bǔ)數(shù)據(jù);PML(物理標(biāo)識語言)服務(wù)器,存儲有關(guān)該廠產(chǎn)品的完整數(shù)據(jù),在本例中,它辨認(rèn)出收到的EPC編碼屬于某某公司的罐裝飲料CherryHydro。由于軟件系統(tǒng)知道發(fā)出查詢命令的讀取器所在的位置,所以,它現(xiàn)在也知道哪個生產(chǎn)商生產(chǎn)了這罐飲料,如果發(fā)生產(chǎn)品質(zhì)量問題,有了這些信息就可以很容易地追溯到問題的來源,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的跟蹤。
2.2RFID在配送和零售環(huán)節(jié)的應(yīng)用。現(xiàn)在,整包裝的軟飲料被運(yùn)送到了配送中心,位于卸貨區(qū)月臺門口的RFID讀取器開始工作,將包裝箱中的所有飲料的EPC編碼讀取出來。由于RFID可以進(jìn)行非接觸式地采集,甚至可以透過包裝箱進(jìn)行讀取,因此,在卸貨區(qū)無須進(jìn)行開箱查驗(yàn)就可以獲得真實(shí)的內(nèi)包裝商品信息和數(shù)量。標(biāo)簽讀取設(shè)備獲得的數(shù)據(jù)被傳入軟件系統(tǒng),在整個物聯(lián)網(wǎng)上,飲料的位置信息隨之發(fā)生變化。
經(jīng)過配送中心的業(yè)務(wù)處理,商品被配送到零售網(wǎng)點(diǎn),在出貨月臺上,RF標(biāo)簽被讀取一次,當(dāng)進(jìn)入零售點(diǎn)的貨倉時,RF標(biāo)簽被再次讀取,這兩個讀取過程將驗(yàn)證物流運(yùn)輸過程的準(zhǔn)確性,同時把新的位置信息反映在物聯(lián)網(wǎng)上。
飲料送達(dá)貨倉后,零售點(diǎn)的商品庫存信息隨即發(fā)生了變化,這樣,商場的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就能夠?qū)崿F(xiàn)對該軟飲料庫存情況的實(shí)時監(jiān)控,保證商品的安全存量。
同樣,商場的貨架上也集成了RF標(biāo)簽讀取設(shè)備,當(dāng)工作人員向貨架補(bǔ)貨時,使用手持式閱讀器將飲料信息被記錄到對應(yīng)的貨架庫存中。此時,一位顧客購買了6罐飲料,貨架就會向商場的補(bǔ)貨系統(tǒng)發(fā)出一則消息,該系統(tǒng)則根據(jù)實(shí)時的庫存信息(貨架上和倉庫中的商品數(shù)量)確定是否進(jìn)行訂貨;如果貨架上的商品存量降低到一定程度,還會向工作人員發(fā)送補(bǔ)貨信息。
2.3RFID給顧客帶來了方便。RFID技術(shù)還能方便顧客。顧客可以在超市中到RFID終端設(shè)備前了解商品的各種信息,包括生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、產(chǎn)品品質(zhì)等。另外,顧客不需要長時間排隊(duì)等候結(jié)賬付款,只需推著所選物品走過一道裝有標(biāo)簽閱讀設(shè)備的門就行了。門上的讀取器可以通過貨物的EPC,辨認(rèn)購物車中的物品并自動完成結(jié)賬,顧客只需刷一下付款卡或信用卡便可離去。
飲料被買回家中,將它們放入冰箱,這時,冰箱上的標(biāo)簽閱讀器同樣會自動記錄下這些商品,構(gòu)成一個小型的庫存管理系統(tǒng);當(dāng)從冰箱中取出這罐飲料時,它會認(rèn)為被喝完了,此時冰箱庫存會發(fā)生變化。這樣的庫存管理一直持續(xù)到下次購物時,冰箱會提供一份它的“缺貨清單”。即為家用RFID冰箱。
最后,飲料罐完成了它的使命,被送往回收中心,RF標(biāo)簽在回收中心被自動分揀,歸入相應(yīng)的再利用類別。[nextpage]
3、RFID在冷鏈物流中的應(yīng)用
冷鏈物流管理泛指溫度敏感性產(chǎn)品在生產(chǎn)、貯藏運(yùn)輸、銷售,到消費(fèi)前的各個環(huán)節(jié)中始終處于規(guī)定的低溫環(huán)境下,以保證物品質(zhì)量、減少物流損耗的一項(xiàng)系統(tǒng)工程,是以冷凍工藝學(xué)為基礎(chǔ)、以制冷技術(shù)為手段的低溫物流過程??焖傧M(fèi)品中的乳制品、冷飲、水產(chǎn)品、肉類等生鮮食品等都需要冷鏈運(yùn)輸。
作為快速消費(fèi)品供應(yīng)鏈的一個重要部分,冷鏈物流對RFID的應(yīng)用需求更加強(qiáng)烈。冷鏈物流管理原有的監(jiān)測技術(shù)手段滯后是最大的技術(shù)瓶頸,現(xiàn)階段我國技術(shù)手段的主要癥結(jié)是:人工測量和紙面記錄;統(tǒng)一數(shù)據(jù)系統(tǒng)支持;實(shí)時性差、監(jiān)管脫節(jié);取證困難、無法確定責(zé)任;無法進(jìn)行預(yù)警、損失率大等。
對此,業(yè)內(nèi)希望將先進(jìn)的RFID技術(shù)引入需要恰當(dāng)?shù)臏囟裙芾淼奈锪鞴芾砗蜕a(chǎn)流程管理中,將溫度變化記錄在“帶溫度傳感器的RF標(biāo)簽”上,對產(chǎn)品的生鮮度、品質(zhì)進(jìn)行細(xì)致、實(shí)時的管理。
帶溫度傳感器的RF標(biāo)簽和應(yīng)用程序所能做到的方面在于:RF標(biāo)簽數(shù)據(jù)存儲量大,可重復(fù)使用,使用成本低,操作簡便,在30米內(nèi)遠(yuǎn)距離讀寫。同時,RF標(biāo)簽提供ID碼,并可連續(xù)記錄溫度數(shù)據(jù)、有準(zhǔn)確時間記錄、容易責(zé)任界定,方便信息追溯,可以快捷把握生鮮度管理中最重要的運(yùn)輸途中的溫度狀況,并促進(jìn)流通過程中的生鮮度管理的改善。如有需要,RFID還可擴(kuò)展為由企業(yè)或聯(lián)盟建立覆蓋全冷鏈流程的冷鏈監(jiān)測中心數(shù)據(jù)平臺。
實(shí)際上,RFID系統(tǒng)的工作方式非常簡單。只要將溫度傳感器采集的溫度定時寫入RFID標(biāo)簽的芯片中,當(dāng)RF標(biāo)簽接到RFID讀寫器天線信號時,將RFID芯片內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)上傳給RFID讀寫器,交由后端系統(tǒng)處理。此系統(tǒng)便可實(shí)時監(jiān)控某被管理物的溫度變化,實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)視、預(yù)警管理。也可以一次性讀取所有點(diǎn)對點(diǎn)的供應(yīng)鏈溫度數(shù)據(jù),生成靜態(tài)的溫度變化圖表,簡單地完成對供應(yīng)鏈的溫度變化的監(jiān)管。
4、RFID在我國快速消費(fèi)品供應(yīng)鏈管理應(yīng)用中存在的問題
目前,RFID技術(shù)雖然在中國已經(jīng)達(dá)到了很高的熱度,但絕大多數(shù)中國快速消費(fèi)品行業(yè)還對RFID技術(shù)持觀望態(tài)度,其主要原因有三個:
一是成本問題。在RFID的推廣和運(yùn)用過程中,成本無疑是大多數(shù)使用者的首要障礙。其中,尤以RF標(biāo)簽和閱讀器這兩個部分的成本起著主要作用。
雖然RF標(biāo)簽的價(jià)格從開始的幾美元已經(jīng)降到了現(xiàn)在的幾美分,但是在超市這個毛利率很低的行業(yè),RFID的應(yīng)用還是有些困難,因?yàn)槟壳霸诔兄斜黄毡椴捎玫臈l碼價(jià)格是每個0.02元人民幣,成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于RF標(biāo)簽。如果以后RFID的成本能夠至少再接近條碼一些,國內(nèi)超市接受RFID技術(shù)也會更容易一些;
而閱讀器的價(jià)格大都在1000美元以上,要保證準(zhǔn)確性和高效性就必須要有足夠的閱讀器,而數(shù)量的多少將決定整個成本的高低。
當(dāng)然,計(jì)算機(jī)、局域網(wǎng)、應(yīng)用軟件、系統(tǒng)集成及相關(guān)配套費(fèi)用也是不小的數(shù)目,特別是在現(xiàn)今批量及成熟度不夠的情況下造成價(jià)格偏高。
二是標(biāo)準(zhǔn)問題。目前國內(nèi)RFID的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還未出臺,致使超市不敢“輕舉妄動”,畢竟應(yīng)用RFID技術(shù)是一項(xiàng)需要支付高成本的項(xiàng)目,在應(yīng)用和選擇供應(yīng)商時,都需要有政府和相關(guān)部門的政策支持。
一項(xiàng)新的技術(shù)往往會因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的問題產(chǎn)生這樣那樣的問題,因此RFID也會因?yàn)榈赜蚣伴_發(fā)群體的不同而不同,這將直接涉及到各實(shí)體的利益。目前,主要爭議集中在MITAuto-IDCenter與日本的UbiquitousIDCenter分別提出各自不同的基礎(chǔ)協(xié)議上,這在某種程度上或許會影響RFID標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。[nextpage]
正由于以上原因及諸多因素的存在,“RFID的大規(guī)模應(yīng)用,大概需要三年到五年的時間”的想法才有了市場。雖然RFID的市場前景廣闊,但它的成功普及尚需時日。
三是準(zhǔn)確性及安全性問題。由于技術(shù)的不成熟性,差錯不可避免,但有些地方的識別差錯率達(dá)20%是令人無法接受的。當(dāng)然,這種狀況在這兩年得到了極大的改善。近期舉行的一些RFID讀取測試中,正確率達(dá)到了95%和98%之間。
除了數(shù)據(jù)讀取的差錯之外,RFID還存在數(shù)據(jù)讀取的安全性問題。這個問題的來源主要是標(biāo)簽對閱讀器身份識別的問題,也即閱讀器或掃描器合法性的問題。
RF標(biāo)簽在接近RF掃描器無條件自動發(fā)出信號,這就意味著公司及私人貨物的信息在毫無保護(hù)的情況下泄露,這不是大多數(shù)人愿意看到的。目前解決這個問題的方法主要是通過在標(biāo)簽中嵌入加密ID,即便有人讀取到ID,也不會知道貨物的具體信息。
隨著RFID技術(shù)的日臻成熟,如果供應(yīng)商能夠把RF標(biāo)簽的價(jià)格進(jìn)一步降低,達(dá)到國內(nèi)超市能夠接受的價(jià)格,再者國內(nèi)的相關(guān)RFID政策出臺,那么國內(nèi)超市全面實(shí)現(xiàn)應(yīng)用RFID還是指日可待的,畢竟RFID技術(shù)的優(yōu)勢是有目共睹的。
5、結(jié)束語
RFID應(yīng)用無疑是未來信息系統(tǒng)集成領(lǐng)域的亮點(diǎn),RFID在快速消費(fèi)品行業(yè)的應(yīng)用勢必會提高快速消費(fèi)品供應(yīng)鏈的效率、減少庫存、降低成本、提高消費(fèi)者的滿意度。其中RFID在冷鏈物流中的應(yīng)用和RFID食品安全解決方案的出臺,勢必會給消費(fèi)者提供讓人放心的食品和藥品,為人類福祉做出新的貢獻(xiàn)。