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用对方法、掌握细节、成功建置系统 RFID导入5大阶段-评估、规划、测试、上线与运作

作者:刘丽云
来源:Digital Time
日期:2008-05-22 10:59:05
摘要:建置任何一套系统,都会有导入流程,导入RFID也不例外,如果企业要导入一般e化系统,透过既有的专案管理方式可能就可以进行;但是,RFID牵涉到的软、硬体技术较为复杂,因此,如何快速、正确导入RFID,对企业来说是非常重要的议题。
关键词:RFID导入RFID系统
      建置任何一套系统,都会有导入流程,导入RFID也不例外,如果企业要导入一般e化系统,透过既有的专案管理方式可能就可以进行;但是,RFID牵涉到的软、硬体技术较为复杂,因此,如何快速、正确导入RFID,对企业来说是非常重要的议题。 尽管无线射频辨识系统(Radio Frequency Identification;RFID)已被大肆炒作,可被广泛应用在各行各业;但是,RFID之于企业IT部门而言,仍算是较少接触的技术,因此,为什么要导入RFID?如果要导入应该怎么做?必须先从哪1个环节下手?导入过程的软、硬体技术选择,及应该如何与既有系统整合……等,相信多数企业资讯部门也不是相当了解。 

      事实上,建置任何1套系统,都会有导入流程,RFID也不例外,尽管应用大不同,但是,各行各业导入RFID大致上可以分为5个阶段来进行:1、评估阶段;2、规划设计阶段;3、测试阶段;4、导入阶段;5、运作阶段。 

      Step 1:评估阶段-清楚掌握目标,找出对的方向 

      做任何1件事情都一样,在执行之前一定要先进行评估,确定值得进行以后,才迈入着手规划阶段,由于导入RFID所要投入的资金不少,因此,导入时更需要进行评估,在评估时,可分为4个步骤来进行: 
      
      1、了解所要达到的目标-由于RFID可以使用在企业的各种环节,诸如优化生产制造、物流管理、辨识…等,各式各样令人意想不到的应用往往令企业不知道从何着手,正隆公司RFID测试中心主任刘颖昌建议,先找出企业想要藉由RFID解决哪些问题,就可以掌握企业应该将RFID导入在哪1个环节。 

      以三军总医院为例,该院在导入RFID时,确切的目标是为了提升病人安全,因此,将RFID使用在可以提升病人安全的地方,然后进一步评估哪1个环节可以提升较大范围的安全效益,就决定在那个地方导入,最后,三军总医院决定将RFID导入在住院病房。 

      至于福特六和汽车则是为了完善出口零件的资讯透明化,降低错误物流带来的成本以及企业形象损失,因此,该公司的RFID试验计画,首先应用在出口零件流程上。 

      2、确定目标后,可以进一步掌握要应用在哪些范围-刘颖昌举例说,如果,企业确定RFID是为了降低库存周转率,那么,就可以确定导入地区为仓库,更细部来看,企业可以决定要将RFID使用在成品仓库或半成本仓库上,以及使用在哪些流程与环节。 

      3、有了明确目标及应用范围后,接着找出关键绩效指标(Key Performance Indicators;KPI)-每一个应用所要得到的KPI都不尽相同,例如,制造业仓库管理导入RFID,主要KPI包括降低产品以及原物料库存量、提高库存周转率、减少盘损等;如果是应用在自动生产线上,惠普(HP)亚太区服务处RFID暨供应链亚太技术中心协理周明佩指出,包括降低人力成本、减少不良品,以及缩短在制品找寻时间等,都是KPI。 

      4、分析可以达到的投资报酬率(Return on Investment;ROI)-以RFID在仓库应用为例,1家企业如何想要透过RFID在5年内降低20%盘损,以及减少跌价损失,就必须估算这5年将投资多少成本在RFID支出上面,利用2者的数据来计算ROI。 

      当然,有些状况没有办法计算确切ROI,如医院的某些RFID应用就无法提出具体数据;三军总医院资讯室主任黄援杰说,如果医院导入RFID的目标是为了达到病人安全,通常没有具体数据,因为,1家医院有多少人曾经因为医疗疏忽而面临危险,对医院而言是不可公开的数字,因此,导入RFID之后到底有多少人因此得到较安全的医疗,当然是无法确实提出ROI。 

      “但是,至少可以计算出哪些区域应用会有较佳的ROI,”黄援杰说,“以台湾三军总医院在住院病人端导入RFID为例,目的在于提升病人安全,因此可以使用的区域包括急诊室、手术室、住院病人…等,该院最后之所以选择使用在住院病患上,关键在于使用在住院病患的ROI较高。 ”

      很多企业都曾评估是否导入RFID,但是,不少企业因为遭遇无法估算出具体ROI问题,因此仅停留在评估阶段。刘颖昌说,之所以没有办法评估ROI,即是因为这些企业对于目标、导入区域以及想要得到的KPI,都还模糊不清,以致无法估算ROI。   

      图:企业要在哪里导入RFID,必须先有明确的目标以及KPI,以生产线为例,典型的KPI指标包括降低人力、所短在制品找寻以及重工成本。(彭博提供) 

      Step 2:规划设计阶段-对的技术与标准,确保零无障碍 

      评估完成确定要导入RFID之后,接着就迈入系统规划设计阶段,建置RFID系统需要挑选正确的软硬体设备及要如何与企业后端资讯系统整合。通常,建置RFID所使用到的技术包括硬体设备:如RFID标签、RFID读取器;与后端资讯系统整合,则必须透过中介软体或资料库。 

      1、RFID标签与读取器-在选择RFID标签时,必须先考虑采用主动式或被动式,选择主动式或被动式,通常视应用而定,举例来说,恩主公医院在婴儿房的RFID应用以及三军总医院在住院病房的应用,都是以主动式为主;东立物流目前正积极评估在车库内导入RFID,也是采主动式,至于某LCD面板大厂在仓库导入的RFID,及福特六和汽车在出口物流的应用,则是采用被动式。 

      确定采主动或被动技术后,接下来是选择标签频率,RFID标签频率有超高频(UHF)、高频(HF)、低频(LF)及微波4种,企业必须视状况与需求选择正确的频率。刘颖昌指出,由于UHF RFID有可能干扰高科技厂房设备,因此高科技企业如果在生产线自动化上使用RFID,通常会就HF而弃UHF;如果使用在库存上,由于需要感应的范围较广,会以UHF为主。 

      在费用上,UHF标签价格已经较HF标签价格低,但是,可读取UHF标签的读取器,较读取HF标签的读取器高。由于RFID标签成本是较高的耗材,用量一多价格就相当惊人,因此,企业在评估时,通常以RFID标签价格为首要重点。 

      由于导入RFID,通常需要数量庞大的RFID标签,因此,标签价格下滑程度,一直是企业决定是否导入的重点。刘颖昌说,目前进口UH RFID标签价格约为11~13美分(约新台币3~4元),这个价钱对于使用在不可回收的应用上,仍然偏高;市场评估,大约降到新台币1元左右,才可能全面普及。 

      选择RFID标签与读取器时,必须了解技术标准,才能做到较佳的相容性;通常,RFID标签所对应的标准不一,例如HF RFID标签标准有ISO15693、ISO14443a或ISO14443b;UHF则以EPC Global为主。企业导入时,不可忽略。  

      2、确定需与后端哪些资讯系统整合-挑选RFID设备的同时,还要着手规划RFID系统如何与企业既有的系统整合,举例来说,如果在生产线导入RFID,需将RFID系统与物料需求规划(Material requirements planning;MRP)系统整合;如果使用在仓储管理,则要与仓库管理系统(Warehouse Management Systems;WMS)或企业资源规划(Enterprise Resource Planning;ERP)结合。 

      3、透过中介软体或资料库完成系统整合-将RFID系统与后端系统整合,多数人以为必须使用到昂贵的中介软体,其实不然。事实上,除了撰写1套中介软体来完成RFID系统与后端资讯系统衔接工作外,如果要节省成本,也可以直接应用ERP或WMS既有的资料库来替代中介软体,其应用模式主要是将RFID撷取的资料放在资料库里,达到共享机制。 

      不管是使用中介软体或资料库,各有其优缺点;刘颖昌分析说,使用中介软体除了费用贵,再加上中介软体需要使用较大的电脑资源,所以会降低电脑效能,当机的风险因此提高。 

      使用企业既有资料库,如果企业原本资料库有多余的空间可以使用,企业可以省下1笔成本,由于RFID读取的资料量庞大,企业有可能因此要增添资料库;由于企业已经长期在使用资料库,使用起来可能比较容易上手。宏棋电子化架构服务事业副总经理张善政表示,甲骨文(Oracel)、IBM在内的软体大厂,都已经将RFID资料处里功能,整合到其资料库产品上,企业在选择采用中介软体或是资料库时,可事前多加评估。 

      ◎关于RFID的中介软体 

      谈到RFID中介软体,很多人混淆不清,因为RFID中介软体分2种,1种是建置在读取器上的中介软体,主要用来连接电脑与读取器,通常RFID读取器制造商会将这部分做好,所以企业在建置RFID时,通常不用顾虑到这部分的中介软体;另1种则是用来衔接RFID系统平台与后端资讯系统:如ERP或WMS的中介软体,在建置过程中,企业IT部门必须涉入其中。 

      4、进行流程再造-当RFID与企业既有的后端系统整合,IT部门与使用单位必须一起对既有流程进行改造。通常,企业导入RFID会简化流程或是复杂化流程。当然,对于企业而言,简化流程才是他们要的,但是,尽管简化流程可以加速作业,但是也可能会有企业反弹,瑞赋科技总经理蔡宗易举例说,该公司接触过的电子制造业者曾经表示,由于工厂作业流程行之有年,如果为了RFID进行流程再造,可能导致作业员无法适应,而产生一些问题,因此,企业应该尽量在不更改既有流程状况下导入RFID。 

      刘颖昌则说,使用RFID一定会出现流程再造的状况,如果无法完全吻合企业既有流程,至少也要做到简化流程为佳。 

      对于甫成立3年的东立物流而言,由于没有庞大的e化系统包袱,流程再造并不会对其造成困扰,近来正积极评估是否导入RFID的东立物流总经理施皇吉表示,RFID就是用来改善既有流程,以便获得更佳工作效益,他举例说,在没有使用RFID的状况下,东立物流仓储作业管理的车辆移动过程并没有受到即时监控,因此,系统只能知道车辆的停放区域,无法掌握确切位置,由于该公司仓储幅员广大,所以工作人员往往耗费许多时间找车。 

      但是,未来如果导入RFID,系统就可以精确掌握每1辆车子的位置,工作人员也可快速找到车辆。透过RFID简化寻车流程,可以协助东立达到降低成本以及提升服务的效益。 

      Step 3:测试阶段-确定系统没问题才上线 

      完成规划以后,就是进入测试阶段,通常,如果案子规模很大,都要先进行小规模测试,举例来说,在仓库导入RFID,可以先就局部区域进行测试,当测试结果都没问题,再复制到仓库的其他区域。 

      1、确定读取器与标签可相互支援-首先要确定所购买的设备是否标准相符,因为如果读取器与标签的标准不同,有可能会衍生出许多后续问题。联邦快递亚太区首席资讯总监莲达.柏勤解释说,如果1家公司在导入RFID时,所购买的读取器只能扫描第零代或第1代标签,未来该公司如果更换为第2代标签,可能就要更新读取器设备;也许可以利用韧体对第1代读取器进行升级,使其可以扫描第2代标签,刘颖昌指出,但这种状况下可能会出现读取率不佳的问题。 

      RFID公领域应用推动办公室副主任李正明也指出,如果企业采购不同厂商的读取器与标签,有可能出现读取率不佳问题,因为A厂商的读取器扫描A厂商的标签,感应通常会较佳,如果是A厂商的读取器扫描B厂商的标签,感应就会比较差。企业在导入RFID时,设备的采购会严重影响读取率问题,因此要特别注意,以免产生读取率不佳或多出无谓的成本支出。 

      2、确保读取率达到要求-在测试阶段中,检测读取率是否达到应用需求,非常重要。举例来说,某家LCD制造业者在库存管理导入RFID,其要求的读取率必须达到100%,因此,测试过程中就要确保读取率可以达到100%,如果无法达到100%,问题原因很多,可能是标签与读取器彼此感应度太差,或是架设环境周遭有干扰,也有可能问题是因为软体运算速度,导致来不及感应,又或者读取器天线安装位置不佳等。 

      通常,周遭环境干扰是造成读取率不佳的重要因素,蔡宗易说,由于RFID标签容易受到:如铁、水等物质干扰,因此,要尽量避免这些物质。刘颖昌举食品包装箱为例,如果箱子里的食品采用铝箔材质包装,就可能对标签产生干扰。 

      此外,标签应该贴在哪个位置也会影响读取率,贴标时要先对流程进行分析,然后找出最适合贴标处。福特六和汽车资讯技术处处长简琼蓉说,福特六和汽车在评估是否将RFID导入自动生产线上时,为提高读取率,也非常重视标签的贴处,评估至今,福特六和认为最佳的贴标处在汽车挡泥板上。 

      企业导入RFID必须对读取率是否可以达到要求,进行再三测试,由于读取率达不到要求,将使作业流程延宕而衍生出许多问题,例如,在仓库应用上,如果因为系统没有达到100%,作业人员要将栈板拉进拉出、重复感应,这时,后端就会累积许多应出货品。因此,一定要待读取率符合要求时,才正式上线。 

      图说:RFID容易受到金属、水等物质影响,所以,福特六和汽车在零件出口上使用RFID,再有金属干扰的环节,必须采用手持式读取设备感应RFID,否则可能取读率不佳的问题。(东立物流提供) 

      Step 4:正式上线-教育训练与扩大效益面 

      测试结束接着就是迈向正式上线阶段,系统上线绝对不代表专案结束,持续维持专案品质是一道永不间断的手续。 

      1、教育训练不可少-导入RFID系统一定要进行教育训练,包括使用者、资讯部门都是教育对象。为什么使用者必须被教育呢,刘颖昌举例说,RFID与手机使用的频率相同,因此当RFID系统读取之际,使用者如果同时讲手机,读取率就会受到干扰,这些常识必须透过教育训练来完成。又或者,RFID使用场地通常必须净空,如果使用者在场地上摆放一些会干扰系统的物品,也会使读取率降低。 

      2、善用RFID取得的资讯,扩大效益-系统上线后代表企业已经成功利用RFID将物流与资讯流整合在一起,为了扩大效益,企业必须进一步思考,藉由RFID所获得的资讯,衍生出更多效益,以仓储应用为例,当企业透过RFID确定所有商品资讯,除了获得完整的库存资讯外,还可以将RFID取得的资讯与其他系统整合,找出更多元有用的应用。 

      由于RFID读取到的资料量庞大,切记要注意资料是否取太多、或不足,也就是说,不是毫不挑选的将所有RFID读取到的资讯都丢到资料库,只要找出有用的资料丢到资料库,至于没有用的资料则放在前端即可。至于如何判别哪些资料有用、哪些资料没有,端视企业导入RFID的KPI来决定。 

      Step 5:运作阶段-最佳化系统,扩大ROI 

      在运作阶段,使用者与资讯部门必须再深入思考,应该如何使系统最佳化、对流程再简化,以及将资料透明化。 

      1、系统最佳化-导入任何1套系统,即使到了运作上线阶段,资讯部门仍然要不停的关注该套系统,让系统可以随时处于最佳化状态,以RFID为例,让读取率维持在100%是系统最佳化的永远指标。 

      2、流程再简化-在第2阶段中,已经对企业流程进行流程再造,到了运作阶段,必须进一步简化流程,也就是说,一开始建置RFID可能为了顾及诸如提高读取率问题,而使用了比较复杂的流程,例如,将RFID标签贴在商品A处时的读取率较B处佳,即使贴在A处时箱子必须转1个角度,仍然决定将标签贴在A处;到了运作阶段,当系统稳定上线,或技术进一步提升时,就必须随时观察,是否可以将标签贴转换贴到B处,以达到再简化流程的效果。 

      3、资料透明化-所谓资料透明化就是让RFID读取到的资讯透明,例如RFID系统结合ERP系统,便可以利用ERP的报表,看RFID系统是否有达到预定KPI。 

      导入RFID要注意的细节非常繁琐,资讯人员所要了解的技术也不仅止于一般系统,还牵涉到RFID的软、硬体技术,因此,企业在导入前、导入中以及导入后,都要全面掌握,才能真正建置1套有用的RFID系统,为企业带来具体效益,不仅只是为了赶上潮流而导入RFID。