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RFID技术在生产企业的集成应用分析

作者:申晨 来源:论文网 2018-01-18 14:48:00

摘要:在对RFID的主要功能进行论述的基础上,对当前RFID技术的国内外发展趋势进行了论述。同时,针对企业生产供应链的各个环节,探讨了RFID技术的具体应用,为企业应用集成、提高企业生产效率、满足企业现代化发展需要提供参考。

关键词:EPC[93篇]  RFID[2227篇]  制造业[20篇]  

  在当前物流仓储行业中,考虑到条形码编码受到限制,而且其只能对其中某一类产品进行识别,而不能对同类产品中的具体产品进行确认,造成了商品识别过程中存在的部分不能克服的问题。EPC技术是条码技术的延续和发展,是条码技术的有益补充,也是全球统一标识系统的重要组成部分。EPC能够进一步提高物流供应链管理水平、降低成本,可以实现对所有实体对象(包括零售商品、物流单元、集装箱、货运包装等)的标识、跟踪。EPC系统是一个复杂、全面、综合的系统,包括编码、网络、通信协议等,RFID是其中的一个组成部分。EPC是RFID技术的应用领域之一,只有特定的RFID标签才适合EPC系统。

  1 RFID的主要功能

  1.1 RFID自动识别功能

  RFID标签的主要核心部件是一个电子芯片,芯片中存储着能够识别目标的信息。RFID标签具有持久性、信息接收传播穿透性强、存储信息容量大、种类多等特点。有些RFID标签支持读写功能,目标物体的信息能随时被更新。

  RFID系统主要包含电子标签、阅读器、数据传输、处理系统和后台数据库。RFID标签上的数据是通过射频/无线电波的形式发送,阅读器通过接收标签发出的无线电波接收读取数据,并把该数据转送到数据库,控制计算机就可以处理这些数据并进行控制管理。

  1.2 与ERP集成功能

  1)实现电子标签信息直接进入ERP对应物料管理单据,实现数据集成关联。

  2)实现销售环节物料凭证信息直接关联电子标签信息。

  3)实现ERP系统可管理、维护标签商品,并可按标签实现商品库存状态、销售流程或配送流程的全流程信息查询。

  1.3 RFID卡提货功能

  1)实现RFID卡凭卡开单、凭卡验单等功能。

  2)实现RFID卡凭卡查询商品功能,实现凭提货卡查询电子标签商品明细。

  3)实现配送环节车队凭卡送货功能。

  2 国内外现状及发展趋势

  RFID技术作为本世纪最有发展前途的信息技术之一,已得到全球业界的高度重视。美国最大的零售业巨头沃尔玛在2004年3月就宣布其主要的100家供货商在2005年前必须使用RFID标签,从而带动了RFID技术在全球物流、防伪、公共安全等方面的应用。2005年底,沃尔玛发布了阿肯色大学所作的一项有关RFID对供应链影响的调查报告,调查结果显示:采用RFID技术后,产品缺货率减少16%;商品缺货后的补货速度比只用条码时快3倍;手工订货率也减少了10%。

  我国在RFID方面的应用属于刚起步阶段,主要用于产品防伪和身份识别等方面,如第二代身份证就采用了RFID技术;香港国际机场也采用了全新的RFID系统来对旅客的行李进行追踪。只是这类应用只局限于小范围,未对整个供应链产生影响,而在大规模物流运输方面采用超高频RFID电子标签还是一个空白。

  3 采用RFID将为供应链带来以下改进

  3.1 自动化

  在整个运转过程中,产品常常会在多个仓库中流转,一旦运用了RFID技术,如果在仓库中进出之时,就能够确定出产品位置,进而可以将产品放置到仓库中合理位置,为下次运输做准备。假如送入的产品时间延后或被传送到错误仓库,就必须要标明且按照要求重启传送至正确的地点,上面各种工作都要人工进行干预,必然会增强产品供应链上流动准确性,同时降低了流动所花费时间。

  3.2 优化仓库空间

  应用了RFID技术就能够对仓库空间应用合理改善,根本不需要处于视线的范围中。企业只需要依据产品尺寸与形状,进而选择最为有效方式进行储存。同时仓库的管理人员也能够运用手持设备确定出产品的位置,这样就能够增强定位与包装效率,降低了零售商进行盘点所花费时间和精力。

  3.3 库存的最小化

  及时进行零售降低了零售领域库存的水平,增加制造和分销领域时各个企业中的压力,迫切需要在较短时间来满足零售商特定要求。所以分销商就会将逐渐增多缓冲库存保存下来,进而满足他们特定所需。要得到比较准确的新消息,就能够改善供应链所具备的可见性,就能够有效降低缓冲库存规模。

  3.4 保证运输过程的安全,减少货物损耗

  一旦发生了盗窃及损耗产品必定出现短缺,如果处于零售环境下大多数认定产品的损失率最大能占据到库存1%,这种损失对于利润来说是一个巨大损失,因此就必须要降低损失与盗窃数据,确保其精准性,也能够用来作为零售环境下防盗系统。

  3.5 商品追踪

  当要对产品实时进行追踪时,就必须要改善整个供应链中客户的服务机会。进而实现对产品进行制造和零售,充分对商品的供应情况了解下制定出战略决策。现在许多物流公司操作都是通过互联网进行服务,比如运用互联网对包裹运行情况进行追踪,从而就能够获取到大量市场份额。这样就能够确保整个供应链能够分享到信息,不但提升了效率,还增强了客户忠诚度。

  4 RFID技术在生产企业的应用

  4.1 传统业务和信息系统对比分析

  以条码为代表的传统识别技术和方法有其诸多局限性:信息标识是静态的;信息识别是接触式的;信息容量是有限的;不能给每个储运单元唯一的身份;数据存储、计算是集中的等等。二维条码虽然解决了信息标识容量问题,但是条码只能适用于流通领域(商流和物流的信息管理),不能透明地跟踪和贯穿供应链过程。众所周知,识别条码时,必须将扫描器对准条码,且一次只能识读条码。对于每天有大量进出货的公司生产仓库而言,这个工作量是巨大的,还在一定程度上限制了效率的进一步提高。   RFID识别系统和其他自动识别技术相比,具有无需接触、自动化程度高、耐用可靠、识别速度快、适应各种工作环境、可实现高速和多标签同时识别等特点,具有比其他识别技术更加广泛的用途,如供应链管理、门禁安防系统、物流系统、货物跟踪系统、电子支付、生产线自动化、物品监视、汽车监控等。所以,相比条码来说,RFID具有很大的技术优势,有预言说,RFID将是用途最广泛的自动识别技术。

  4.2 数据流的精细化管理

  在传统的生产、流通环节中,单据是必不可少的一部分,而在当今大规模的生产环境中,大量的单据处理不仅会降低效率、增加人工成本,还经常会由于人为因素导致各种差错。而RFID系统的使用可将“单据流”转化为“数据流”,运用电子方式将信息转递到各个环节和部门,不仅速度快,而且差错率几乎为零。其实现方式很简单,只需在产品上加帖一个带有RFID芯片的电子标签,并在特定的地方设置专用的读/写设备即可。

  如果使用RFID标签打印装置,产品出入库管理使用无线检测装置统计数量;可以建立和细化成品库储位管理功能,提高库房周转率,确保库存量的准确性;与发货协调一致,保证产品的最优流入、保存和流出;提高发运准确度,减轻劳动强度与工作量;为生产计划和作业调度管理提供辅助的数据支持;同时明显提高产品客户追溯的准确性。通过实施基于ERP的RFID解决方案,实现RFID标识产品与ERP对库存、销售管理的集成,既实现了基于RFID标签的产品精细化管理,又通过ERP的数据流对产品的库存状态、销售流向进行完整的管理。

  4.3 仓库采用RFID流程分析

  1)入库:外包装上装有RFID电子标签的物品进入仓库,设在入口的识别系统会将货物的入库信息记录在数据库中。

  2)仓库堆架上的货物都带有RFID标签,方便发货时能准确、快速地找到目标。

  3)通过叉车RFID或手持式RFID终端进行货物上、下架、盘点和收发货等管理。

  4)出库:仓库出口的RFID识别系统会自动读取目标信息,并生成出库清单。

  5 RFID安全设计

  在ISO和EPC GEN2标准中都规定了严格的数据加密格式和用户定义比特,这就使得每个电子标签都拥有唯一的识别序列号,RFID技术也具有比较强大的安全信息处理能力,因此,用户可以将不想被别人看到的信息“写”在RFID芯片中,只有用已授权的写入设备才能对芯片的内容进行修改。

  6 总结

  应用RFID技术,既满足了企业生产、仓储管理的要求,使管理的准确性、系统性更上一个台阶,又符合国家科技部发布的863计划的目标:即以企业为主体,政、产、学、研、用相结合的自主发展模式。因此,应加大RFID技术在生产企业中的应用力度,力争在RFID共性基础及前瞻性、产业化关键技术和应用关键技术领域取得突破性进展。

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