基于RFID的制造企業(yè)物流系統(tǒng)分析

1 引言

　　中國已經(jīng)成為世界制造中心，在城市進入“后工業(yè)”階段后，制造業(yè)對物流服務的依賴性更加突出。物流業(yè)又是實現(xiàn)物流運作一體化、信息化的新興產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展水平已成為衡量一個國家和地區(qū)現(xiàn)代化程度和綜合競爭能力的重要標志之一l。目前，關(guān)于制造業(yè)物流的研究絕大多數(shù)都集中于外部配送、運輸?shù)韧獠课锪骺疾?，而企業(yè)生產(chǎn)過程中的物流及企業(yè)的倉儲等內(nèi)部物流研究則相對較少。內(nèi)部物流的合理化可以促進生產(chǎn)過程中資源配置的合理化，工藝流程的合理化可以大大提高制造業(yè)企業(yè)的競爭力。內(nèi)部物流的水平?jīng)Q定了企業(yè)的生產(chǎn)效率和成本的高低，是企業(yè)第三利潤源泉有待挖掘的重點。

2 物流系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

　　由于全球經(jīng)濟一體化進程日益加快，企業(yè)面臨著更加激烈的競爭環(huán)境，資源在全球范圍內(nèi)的流動和配置大大加強，世界各國更加重視物流發(fā)展對于本國經(jīng)濟發(fā)展、國民生活素質(zhì)和軍事實力增強的影響，從而使現(xiàn)代物流呈現(xiàn)出一系列新的發(fā)展趨勢，但仍存在一些問題，尤其是信息的共享集成。在分析已有內(nèi)部物流系統(tǒng)的基礎上，總結(jié)如下不足：

　　(1)信息采集的手段落后。大多數(shù)企業(yè)采用人工采集的方式，效率比較低下。即便是采用了條碼技術(shù)，也不可能完全脫離人工作用，所以難以避免會出現(xiàn)一些差錯，而且效率極低。

　　(2)采集到的信息有限。一般采集到的信息都是一些“靜態(tài)”的信息，如現(xiàn)有庫存信息、生產(chǎn)廠家信息、具體的銷售信息等；對于“動態(tài)”的信息則極少涉及，如生產(chǎn)過程、庫存變化、銷售過程、售后服務等，因此很難進行及時監(jiān)控。

　　(3)信息不能實現(xiàn)集成和共享。一些企業(yè)的信息化建設沒有實現(xiàn)真正意義上的集成共享，不能實現(xiàn)業(yè)務信息和財務信息的自動傳遞，也就不能對企業(yè)實施實時控制。更有企業(yè)仍一定程度上依賴手工操作，企業(yè)的效率也就難以提高，無法從根本上降低企業(yè)的成本。另外，由于不能實現(xiàn)信息的集成，企業(yè)的一些有價值的信息可能不能得到應用，失去信息的功效。

　　(4)不能實現(xiàn)信息的追蹤。由于對物流信息缺乏實時的監(jiān)控，也就不能實現(xiàn)對過程信息的實時追蹤，導致信息發(fā)布滯后。尤其是對于生產(chǎn)中的信息，如果出現(xiàn)問題，往往為了找到錯誤源，會花費巨大的人力、物力，影響企業(yè)的正常發(fā)展，給企業(yè)帶來巨大的損失。

3 RFID在物流中的應用

　　RFID技術(shù)有著其他技術(shù)不可比擬的優(yōu)勢，將其與物流管理信息系統(tǒng)相結(jié)合，可以打造一個高速運作的供應鏈，不僅自動化程度高，而且運作過程高度透明化，這對于提高企業(yè)的核心競爭力有著重要的作用。

　　RFID在歐美發(fā)達國家有著廣泛的應用，并且已經(jīng)表現(xiàn)出了高度的專業(yè)性與普及趨勢，具有在物流、物料管理、工業(yè)自動化和服務業(yè)領(lǐng)域廣泛應用的前景。除了第三方物流企業(yè)之外，更多的制造企業(yè)將RFID應用在供應鏈管理、庫存管理、配送等涉及產(chǎn)品流轉(zhuǎn)的各個環(huán)節(jié)。瑞士德迅集團(K＆N)與德國西門子集團聯(lián)合在歐美之間的供應鏈管理運作上率先采用無線射頻識~J'J(RFID)系統(tǒng)。TNT也完成了涵蓋從進13物流和倉儲到跨國分銷的供應鏈流程的RFID計劃第一階段的工作，轉(zhuǎn)入全面推廣階段。美國聯(lián)合包裹服務公司測試把RFID貨運標簽放在可重復使用的集裝箱和運輸車輛上，監(jiān)控車輛和貨物進出工廠。波音公司和空中客車公司合作，要求其2 000多家供應商給飛機和發(fā)動機零件安裝標簽。沃爾瑪、Tesco、Metro三家零售企業(yè)也大力推動RFID管理貨流。

　　RFID在制造企業(yè)的應用不僅會帶來流通和交易成本的減少以及管理水平的提高，還可能給經(jīng)濟甚至是整個社會活動帶來革命性的變化。但是RFID在國內(nèi)的應用相對比較少，還處在起步階段，主要有下面幾種形式：一是在企業(yè)內(nèi)部，如在自動化立體倉庫的托盤上安置射頻標簽，可以明顯提高管理的精細化程度，海爾、深圳白沙集團等都有這樣的案例；二是用在一條供應鏈上，例如香港溢達集團在新疆的棉花采購流程中使用了射頻標簽，降低了管理成本，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，改善了庫存的調(diào)度水平；三是在較大范圍的網(wǎng)絡中應用，典型案例是鐵道部的車輛管理調(diào)度系統(tǒng)。

4 基于RFID的制造企業(yè)物流系統(tǒng)框架

　　在制造企業(yè)內(nèi)部，從原材料的購買到最后成品的售出，都需要信息的詳細跟蹤、監(jiān)控和管理。而傳統(tǒng)的制造企業(yè)物流系統(tǒng)往往不能很好的實現(xiàn)以上功能。RFID技術(shù)以其獨特的特點，廣泛的應用到物流系統(tǒng)中后，能給制造企業(yè)帶來前所未有的活力。RFID在制造企業(yè)內(nèi)部的運用，主要涉及到原材料的采購、生產(chǎn)裝配、銷售以及售后的服務等。根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，將企業(yè)的內(nèi)部物流劃分為供應鏈物流、生產(chǎn)系統(tǒng)物流、分銷物流和售后物流。圖1主要描述了物流系統(tǒng)框架。

4．1 原材料采購系統(tǒng)

　　RFID在采購領(lǐng)域主要應用于貨物的入庫工作。具體操作如圖2。

　　入庫時，通過在貨物或者貨箱上面安裝RFID標簽，通過裝有RFID的數(shù)據(jù)管理程序，自動識別標簽中的數(shù)據(jù)，不需要打開貨物，便知道里面貨物的情況，甚至不需要停留，就可以直接完成驗收工作，進行入庫管理，大大提高了工作效率。進行入庫管理時，讀寫器會自動識別標簽，將此次記錄記人中間數(shù)據(jù)庫中，并且將數(shù)據(jù)傳遞到應用系統(tǒng)中，修改應用系統(tǒng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，完成物資入庫的操作，達到物流和信息流的一致性。入庫過程中，RFID數(shù)據(jù)管理程序會根據(jù)貨物的體積、大小和類別選定庫位。然后把入庫信息傳遞給貨位管理，對貨物進行入庫存放。在存放過程中，會定期對貨物進行盤點。由于RFID的使用，庫存中的信息比較準確、及時，只要通過RFID手持讀寫器設備，在倉庫中進行貨物標簽信息的收集，與應用系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行核對，即可完成貨物的盤點工作。

　　RFID廣泛應用在采購系統(tǒng)中，實現(xiàn)動態(tài)管理?？梢约涌熵浳锏拇嫒。岣邘齑姹P點的正確率，高效地完成倉儲系統(tǒng)中的各種操作；可以減少庫存積壓，降低運營成本。

4．2 生產(chǎn)裝配系統(tǒng)

　　生產(chǎn)裝配系統(tǒng)利用RFID技術(shù)的主要方法是根據(jù)應用系統(tǒng)中產(chǎn)生的生產(chǎn)任務單設計寫入電子標簽的數(shù)據(jù)，如產(chǎn)品的用料情況、完成工位、成品時間、規(guī)格型號、檢驗結(jié)果、操作員等生產(chǎn)過程信息和產(chǎn)品信息，在關(guān)鍵的工位安裝讀寫器以讀取標簽信息，指導整個生產(chǎn)過程。具體描述如圖3。

　　生產(chǎn)裝配系統(tǒng)中，依據(jù)應用系統(tǒng)產(chǎn)生的生產(chǎn)任務單揀貨出庫。從應用系統(tǒng)中發(fā)出揀貨指令，揀貨驗收后出庫。出庫時通過RFID數(shù)據(jù)管理程序，根據(jù)出庫信息自動的修改應用系統(tǒng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，保證物流和信息流的一致性。根據(jù)應用系統(tǒng)中數(shù)據(jù)設計的電子標簽，安裝在在制物品框架上，進入流程中的工序。此處的工序一般指的是具有成型或半成型的工序，因為在一些煉制的過程中，無法使用標簽。在關(guān)鍵工序設置的讀寫器能夠讀取標簽信息，使工序能嚴格按照標簽中的指示進行，減少錯誤率。在成品下線時，可以把標簽進行回收處理，減少使用成本。也可以保持在成品中，改寫其中的數(shù)據(jù)，為下一步的銷售和售后進行服務。

　　使用RFID標簽后，工作人員更新生產(chǎn)進度、確認工序是否基本正確完成、落實物料的供應情況更加有效，RFID標簽重復使用，可以節(jié)省大量成本。并且RFID自身的特點，如自動獲取數(shù)據(jù)、承受惡劣環(huán)境和附著位置的任意性，使企業(yè)能準確獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，并能夠傳送到應用系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行實時在線分析和處理，實現(xiàn)了對生產(chǎn)的自動實時追蹤與有效監(jiān)控。

4．3 銷售系統(tǒng)

　　銷售系統(tǒng)中利用RFID技術(shù)，主要是物品從倉庫售出后到達客戶手中的過程。而在制造企業(yè)中，主要涉及到的是出庫管理的過程。具體描述如圖4。

　　銷售系統(tǒng)中利用RFID技術(shù)，可以節(jié)約人工成本，減少錯誤率，提高效率，適時地改進庫存管理，實現(xiàn)適時補貨，有效地跟蹤運輸和庫存。同時，電子標簽能夠?qū)σ恍┨厥獾奈锲愤M行監(jiān)控，例如具有有效期限的物品、具有特殊地位的物品等。當貨物被售出時，RFID數(shù)據(jù)管理程序能夠及時地報告貨物情況，進行數(shù)據(jù)分析，給應用系統(tǒng)提供指導作用；銷售過程中，如果貨物數(shù)量低于庫存下限，則自動給出報警，通知系統(tǒng)適時地補貨。同時監(jiān)控裝有RFID標簽的貨物，動態(tài)地調(diào)整其位置，記入電子標簽中。

4．4 售后服務跟蹤

　　在售后服務跟蹤中，RFID主要應用在兩個方面：售后服務和維修系統(tǒng)。具體描述如圖5。

　　貨物被購買后，如果客戶想要了解其中的內(nèi)容，可以通過其中的標簽內(nèi)容查詢具體的信息。物品在使用過程中如果出現(xiàn)故障，企業(yè)就可以根據(jù)數(shù)據(jù)庫中的實時數(shù)據(jù)查找癥結(jié)，比較快速地找到責任人和出現(xiàn)癥狀的環(huán)節(jié)，進行快速修正。

　　在維修環(huán)節(jié)中，當帶有電子標簽的物品進入維修部門時，門口的讀寫器讀取其中電子標簽的數(shù)據(jù)信息，并調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的資料，查詢售出物品的客戶信息，反饋給維修部門，使維修部門及時地了解物品情況，以便提供個性化服務。維修結(jié)束后，將維修記錄記入維修數(shù)據(jù)庫中，為下次維修提供方便。售后服務中利用RFID技術(shù)，可以提高客戶的滿意度，提升維修效率，進一步提升個性化服務水平，建立企業(yè)良好的信譽。目前在售后服務中運用RFID技術(shù)最為突出的是汽車行業(yè) 。

5 RFID的應用挑戰(zhàn)

　　RFID在制造業(yè)的應用雖然具有光輝的前景，但是仍然面臨著十分巨大的挑戰(zhàn)。RFID本身是一個漸進的模式。只有信息化集中、水平比較高的企業(yè)才有實施RFID的可能。RFID只是提升企業(yè)效率的手段，并不是企業(yè)唯一的選擇。

　　首先，在實施的過程中，如何保證每一個標簽都能夠讀到是一個有待解決的問題。目前，RFID的應用主要在托盤和集裝箱上，而如果涉及到很多數(shù)目的物品，這就成為一個重要的問題。在動態(tài)的情況下，以什么樣的視角才能達到最好的讀取效果，這些都有待進一步的測試。

　　其次，在應用RFID前，需要一個測試的過程。這個過程一般來說比較漫長，如何在保證原有生產(chǎn)的情況下，實施向RFID系統(tǒng)的平滑過渡，這對企業(yè)來說是一個很大的挑戰(zhàn)。目前不管是RFID的實施還是測試，都是一個花費很大的工程。

　　最后，RFID的應用過程中，需求、成本和標準是影響RFID技術(shù)應用的主要因素。需求上，大部分的企業(yè)對RFID仍然采用觀望的態(tài)度。因為RFID的優(yōu)勢是建立在信息的采集以及信息共享上，提升信息共享鏈條是重中之重。從成本看，標簽目前的成本仍然是偏高的，特別是用在制造行業(yè)中，什么材料什么工序采用RFID系統(tǒng)也是一個重要的問題。應用過程中，肯定需要RFID標準，但是目前并沒有一個統(tǒng)一的標準。

6 結(jié)論

　　雖然RFID在中國才剛剛起步，但是其巨大的潛力是有目共睹的。隨著RFID技術(shù)的發(fā)展，其在制造企業(yè)內(nèi)部物流中的應用也將越來越深入。其數(shù)據(jù)采集處理的優(yōu)點及動態(tài)的控制能力將對物流產(chǎn)生深遠積極的影響，全面促進物流業(yè)的發(fā)展。

【參考文獻】
[1】汪振和．關(guān)于加速現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展的幾點思考[J】．現(xiàn)代物流，2006，(10)：48-50．
[2】石明虹，滕芳．制造業(yè)企業(yè)內(nèi)部物流績效評價指標體系研究[J】．商場現(xiàn)代化，2006，(9)：146—147．
[3】石新泓．采用RFID沃爾瑪先聲奪人欲為何[J】．企業(yè)管理，2003，(11)：98．
[4】陳子俠．RFID技術(shù)的應用與現(xiàn)代物流[J】．商業(yè)研究，2003，(6)：138．
[5】王剛，魏鳳，張智文．RFID在物流中的應用[J】．管理現(xiàn)代化，2006，(4)：4-6．
[6】戴定一．談RFID在我國物流領(lǐng)域的應用[EB／OL]．http：／／www.pcworld.corn.crdtopics／1／2005／0430／3 17.shtm.