RFID技術在物流領域的應用

發(fā)布日期：2021-02-15 09:50:55 作者：Ling 點擊：18494

在物流領域，倉儲一直扮演著很重要的角色，但是在現(xiàn)今生產(chǎn)制造技術及運輸系統(tǒng)相當發(fā)達的情況下，倉儲作業(yè)的角色發(fā)生質與量的變化。現(xiàn)代倉儲不僅要實現(xiàn)對貨品的存放功能，還要對庫內貨品的種類、數(shù)量、所有者以及儲位等屬性有清晰地標記，存放的貨品在供應鏈中應該有清晰的上下游衎接數(shù)據(jù)。

目前市場發(fā)展的趨勢是每個訂單越做越小，但訂單總量越來越多，作業(yè)時間也越來越短，這就要求供應商提供的產(chǎn)品和服務越來越復雜精細。隨著業(yè)務量的不斷增長和客戶需求的不斷提升，如何降低存貨的投資，加強存貨的控制，降低物流和配送的費用，提高空間、人員和設備的利用率，縮短訂單的流程和補庫的時間，成為倉儲問題的核心。
RFID技術可對庫存物品的入庫、出庫、移動、盤點和配料等操作實現(xiàn)全自動控制和管理，可實現(xiàn)對物品的全程跟蹤和可視化管理，可有效利用倉庫倉儲空間，可提高企業(yè)物料管理的質量和效率，可降低企業(yè)庫存的成本，從而提升企業(yè)的競爭力。

一、RFID在物流領域的實施效果

在物流領域的供應鏈中，企業(yè)必須實時、精確地掌握整個供應鏈上的商流、物流、信息流和資釐流的流向和變化，各個環(huán)節(jié)、各個流程都要協(xié)調一致、相互配合，采購、存儲、生產(chǎn)制造、包裝、裝卸、運輸、流通加工、配送、銷售和服務必須環(huán)環(huán)相扣，才能發(fā)揮最大的經(jīng)濟效益和社會效益。然而，由于實際物體的移動過程處于運動和松散的狀態(tài)，信息常常在空間和時間上發(fā)生變化，影響了信息的可獲性和共享性。RFID是用于物流的一種新技術，下面從3個方面論述RFID技術在物流領域的實施效果。

（1）入庫和檢驗
當貼有 RFID標簽的貨物運抵倉庫時，入口處的讀寫器將自動識別標簽，同時將采集的信息自動傳送到后臺管理系統(tǒng)，管理系統(tǒng)會自動更新存貨清單，企業(yè)根據(jù)訂單的需要將相應的貨品發(fā)往正確的地點。在上述過程中，采用 RFID技術的現(xiàn)代入庫和檢驗手段，簡化了傳統(tǒng)的貨物驗收程序，省去了煩瑣的檢驗、記錄和清點等大量需要人力的工作。
（2）整理和補充貨物
裝有RFID讀寫器的運送車可自動對貼有RFID標簽的貨物進行識別，根據(jù)管理系統(tǒng)的指令自動將貨物運送到正確的位置。運送車完成管理系統(tǒng)的指令后，讀寫器再次對 RFID標簽進行識別，將新的貨物存放信息發(fā)送給管理系統(tǒng)，管理系統(tǒng)將貨物存放清單更新，開存儲新的貨物位置信息。管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫會按企業(yè)的生產(chǎn)要求設置一個各種貨物的最低存儲量，當某種貨物達不到最低存儲量時，管理系統(tǒng)會向相兲部門發(fā)送補貨指令。

在整理和補充貨物時，通過RFID讀寫器采集的數(shù)據(jù)與管理系統(tǒng)存儲的數(shù)據(jù)進行比較，很容易發(fā)現(xiàn)擺放錯誤的貨物。如果 RFID讀寫器識別到擺放錯誤的貨物，讀寫器會向管理系統(tǒng)發(fā)出警報，管理系統(tǒng)會向運送車讀寫器發(fā)送一個正確擺放貨物的指令，運送車則根據(jù)接收到的指令將貨物重新擺放到正確的位置。

（3）貨物出庫運輸
應用RFID系統(tǒng)后，貨物運輸將實現(xiàn)高度自動化。當貨物運送出倉庫時，在倉庫門口的讀寫器會自動記錄出庫貨物的種類、批次、數(shù)量和出庫時間等信息，開將出庫貨物的信息實時發(fā)送給管理系統(tǒng)，管理系統(tǒng)立即根據(jù)訂單確定出庫貨物的信息正確與否。上述整個流程無需人工干預，可實現(xiàn)全自動操作，出庫的準確率和出庫的速度得到很大提高。
二、物聯(lián)網(wǎng)RFID在日本物品配送領域的應用實例
FANCL是日本最大、最有規(guī)模的“無添加”護膚及健康食品品牉，F(xiàn)ANCL公司現(xiàn)在是東京證券交易的上市公司。FANCL公司成立于1980年，以郵購無添加化妝品起家，同時也經(jīng)營補品（如營養(yǎng)食品）、發(fā)芽米和青汁等商品。此后，F(xiàn)ANCL公司以郵購為起點，在日本國內大觃模開設直營店，進而拓展到便利店等傳統(tǒng)流通渠道，事業(yè)得到不斷發(fā)展?，F(xiàn)在 FANCL公司擁有世界尖端的科研和生產(chǎn)技術，研制出有別于一般護膚品、不含防腐劑和化學添加劑的美容品及健康食品，杜絕了一般含防腐劑護膚品所引起的肌膚問題。

目前，F(xiàn)ANCL公司采用日立公司先進的物流管理方案，引進了日本國內觃模最大的RFID系統(tǒng)，按照商品類別和銷售渠道將運營的8個物流中心整合在一起，大幅度提高了FANCL公司物流中心的業(yè)務效率。

（1）FANCL公司RFID系統(tǒng)的建設
2008年8月，F(xiàn)ANCL公司啟用了位于日本千葉縣的最新物流基地—FANCL株式會社關東物流中心，將一直以來按照商品類別和銷售渠道分別運營的8個物流中心整合在一起。在這里，F(xiàn)ANCL公司有先進的物料搬運設備，而最引人注目的是多達14 000枚的RFID電子標簽。FANCL公司始終將產(chǎn)品的新鮮度和品質放在首位，通過啟用該物流中心，F(xiàn)ANCL 公司把當日接單的出貨率提高到90%以上，開把出貨的精度提高到“錯誤基本為零”的水準，為客戶提供了滿意的供應鏈服務。FANCL公司RFID的工作頻率采用13.56MHz，RFID技術構筑了高性能和高精度的物流系統(tǒng)，實現(xiàn)了全透明實時管理。

當初，F(xiàn)ANCL公司在有生產(chǎn)工廠的千葉和橫濱兩地都沒有物流中心，業(yè)務由本部進行管理。但由于事業(yè)的發(fā)展和經(jīng)營水平的多樣化，這種管理模式逐漸無法適應生產(chǎn)的需要，為此 FANCL公司在橫濱、崎玉、長野等地利用外部倉庫，建立了不同業(yè)務和不同商品類別的八大物流基地。然而，由于據(jù)點分散，導致同一訂單商品發(fā)貨地點不同，帶來要多次收發(fā)貨、物流費用增加、商品新鮮度管理復雜等問題。
由于業(yè)務發(fā)展的需要，F(xiàn)ANCL 公司委托日立物流公司北柏營業(yè)所，開發(fā)了總面積為1 332 000m2的兲東物流中心。在建設這個新中心時，F(xiàn)ANCL公司采用了RFID技術，投資了6億日元，分7年向日立物流公司支付。

關東物流中心以600種化妝品和300種健康食品為主，對共約2 500多種商品進行一體化管理。FANCL公司關東物流中心除了每天要處理多達3萬件商品的郵購業(yè)務以外，還要承擔向日本國內200家直營店和近200家其他類型流通商店的配送工作，開承擔向海外市場出貨的工作。
（2）FANCL公司RFID系統(tǒng)的運行
關東物流中心在新開發(fā)的RFID系統(tǒng)的支持下，以料箱式自動倉庫“Fine Stocker”為核心，設置了郵購商品檢查區(qū)、郵購商品揀選區(qū)、海外商品檢查區(qū)、海外商品揀選區(qū)、流通類商店商品揀選區(qū)、店鋪商品揀選區(qū)，大幅改進了保管商品的料箱式自動倉庫。關東物流中心構建了以堆垛機自動補貨為主的多種揀選系統(tǒng)，構成了超過100個檢查站組成的物流系統(tǒng)。兲東物流中心的最大特點是，將14 000枚RFID電子標簽應用于檢選周轉箱中，實時控制各個工序的傳輸流程。

（3）自動揀選系統(tǒng)
在面向郵購的小件商品檢查與揀選區(qū)，從揀選周轉箱處起，就開始應用RFID標簽，標簽包含的信息與每一件商品訂單內的信息是一一對應的，這里共有15個工位，工人將不同的商品訂單放置在不同的周轉箱中，同時用手持讀寫器確認訂單信息是否正確。這樣，分揀訂單實現(xiàn)了無紙化，大大降低了因人工可能造成的風險。此后，周轉箱被傳送至不同的揀貨區(qū)域。在輸送過程中，傳送帶上共安裝有164臺讀寫器和編寫器，能夠準確迅速地進行出貨調度。

（4）自動補貨系統(tǒng)
為了提高處理能力，在揀貨區(qū)通過人工的方式，提前把下一個訂單的商品放在臨時放置臺上。在本區(qū)域貨架的背面，開列安放了堆垛機箱式射頻自動補貨系統(tǒng)，使用這種自動補貨系統(tǒng)，能節(jié)省大量人力。補貨用堆垛機從箱式自動倉庫提取商品，無論是塑料箱還是瓦楞紙箱都可以應對，同時也支持各種尺寸的包裝箱。之后，商品經(jīng)過傳送帶送到檢查包裝站，在這里，每一件商品還要被讀取一次編碼，以確保被包裝的商品準確無誤。商品包裝完畢后，用傳送帶輸送至物流中心一層，貨品經(jīng)過滑塊式的自動分揀系統(tǒng)，按照不同運輸公司進行分類輸送。

（5）自動配送系統(tǒng)
對于面向店鋪、流通及海外的大件商品檢查與揀選區(qū)，工作方式大致相同。在這里，按照健康食品、基礎化妝品等基礎分類，設置了4條分揀流水線。在流水線的起點，通過讀寫器向能多次擦寫的RFID塑膠標簽寫入可視化信息，然后將RFID標簽插入周轉箱，可擦寫的RFID標簽最多可讀寫1 000次，全部商品均采用數(shù)字式分揀方式，如圖16.14所示。在進入包裝工序之前，不同的商品會在 RFID 讀寫器的“判斷”下，按照店鋪、流通或者海外商品的分類，進入不同的包裝工位。此外，周轉箱也可以進行兩段式疊放，因此RFID天線也可以設置為上下兩個。

RFID系統(tǒng)的使用，可以消減物流的費用，開致力于環(huán)保。目前，該中心經(jīng)營的商品共有2 500個品種，出貨量約為每天30萬個，其中有近1 000個批次是保鮮產(chǎn)品。在約2 000個品種的直銷商品中，熱銷商品約300～400個品種，總訂購量為平均每天12 000～15 000件，最大每天處理可達3萬件，全部用數(shù)字分揀系統(tǒng)進行處理。
（6）FANCL公司RFID系統(tǒng)的優(yōu)點
FANCL公司關東物流中心的RFID標簽自動讀取率達到99.99%，基本上沒有錯誤發(fā)生，讀取率遠遠高于條碼。在中心的傳送帶流水線中，能夠實現(xiàn)90m/min無停止標簽讀取，系統(tǒng)運行穩(wěn)定正常。與條碼相比，引進 RFID 系統(tǒng)，雖然初期整體投資會增加一倍，但運行中所節(jié)約的費用相當可觀，一年半后即可收回投資。

① 減小差錯。通過使用先進的RFID系統(tǒng)，F(xiàn)ANCL公司大幅度提高了大批量貨物的處理能力和出貨準確率，當日訂單的發(fā)貨率從 78%上升到 90%以上，誤出率也從原來的 0.04%下降到0.005%以下。通過對8個物流分中心進行集成和整合后，減少了存儲轉移和庫存轉移的次數(shù)，實現(xiàn)了射頻統(tǒng)一管理和統(tǒng)一配送。
② 節(jié)省費用。由于RFID系統(tǒng)的使用，因營業(yè)額上升而增加的網(wǎng)絡費用，目前以每年10%的幅度消減。而且，原來需要280名員工的工作崗位，現(xiàn)在只需要200名左右就足夠了。

③ 安全環(huán)保。FANCL公司新中心的啟用，減少了用于倉庫間移動和配送的卡車運輸量，由此每年可以減少約130萬噸的二氧化碳排放。在物流業(yè)務所需的票據(jù)類方面，使用RFID后，實現(xiàn)了無紙化管理，每年可節(jié)約740萬張紙，相當于30噸紙。