RFID技術(shù)在汽車零部件企業(yè)物流改善中的應(yīng)用

嚴(yán)偉杰

摘要：本文通過(guò)分析在汽車零部件企業(yè)物流作業(yè)中所面臨的問(wèn)題，然后結(jié)合物流技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，提出了基于RFID技術(shù)對(duì)物流作業(yè)改善的方法。即利用RFID的應(yīng)用優(yōu)化信息采集和作業(yè)方式，實(shí)現(xiàn)物流能力的提升

關(guān)鍵詞：汽車零部件；RFID

1.引言

汽車產(chǎn)業(yè)是全球經(jīng)濟(jì)中的重要產(chǎn)業(yè)也是主要工業(yè)國(guó)家的核心產(chǎn)業(yè)之一，在我國(guó)經(jīng)過(guò)改革開(kāi)放以來(lái)近四十年的快速發(fā)展，汽車產(chǎn)業(yè)已然成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的核心支柱性產(chǎn)業(yè)。汽車零部件物流是國(guó)際公認(rèn)最為復(fù)雜，最具專業(yè)性的。作為產(chǎn)業(yè)龍頭其對(duì)自身供應(yīng)商即汽車零部件制造企業(yè)有著極強(qiáng)的話語(yǔ)權(quán)和作業(yè)約束。不論是交期、質(zhì)量還是庫(kù)存資金，都會(huì)對(duì)零部件企業(yè)形成巨大的壓力。

物流作為貫穿供應(yīng)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在效率提升和成本控制等諸多方面面臨著巨大的壓力。其中傳統(tǒng)的物流作業(yè)效率幾近飽和，需要?jiǎng)?chuàng)新突破；同時(shí)客戶在產(chǎn)品質(zhì)量追溯和信息化方面也提出了更多的要求；物流成本隨著人力、土地等核心要素的變化也在大幅提高；新能源興起的同時(shí)對(duì)傳統(tǒng)，汽車物流和零部件物流構(gòu)成巨大的威脅。在此背景下，汽車和其零部件在物流技術(shù)方面，對(duì)于新技術(shù)和智能化的訴求越來(lái)越強(qiáng)烈。

汽車零部件制造企業(yè)在內(nèi)部生產(chǎn)作業(yè)和物流供給中，大都采取紙質(zhì)標(biāo)簽、RF手持終端和掃描槍相結(jié)合的作業(yè)模式，該作業(yè)模式相比于傳統(tǒng)紙單記錄加人工核對(duì)的模式進(jìn)步巨大，但也面臨著許多的問(wèn)題：

a、條碼作業(yè)模式仍存在很高的人員依賴性，尤其在確認(rèn)環(huán)節(jié)人員必須出現(xiàn)。

b、紙質(zhì)條碼破損嚴(yán)重，現(xiàn)有作業(yè)環(huán)境無(wú)法避免損壞發(fā)生。

c、紙質(zhì)條碼誤讀率高，不論是損壞，磨損等原因使得條碼作業(yè)，尤其是在離散型制造業(yè)中難以實(shí)現(xiàn)，自動(dòng)識(shí)別。

針對(duì)上述問(wèn)題，目前國(guó)內(nèi)外離散型制造企業(yè)，尤其是汽車、服裝、醫(yī)療等行業(yè)的解決方案是應(yīng)用RFID技術(shù)，同時(shí)RFID技術(shù)也是智能化的基礎(chǔ)。

2 RFID

RFID技術(shù)，即射頻識(shí)別技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)又稱之為無(wú)線射頻識(shí)別，屬于一類通信技術(shù)，能夠經(jīng)無(wú)線電訊號(hào)對(duì)特定目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別，并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，并不需要對(duì)系統(tǒng)和特定目標(biāo)之間構(gòu)建的機(jī)械或者光學(xué)接觸進(jìn)行識(shí)別。RFID是已經(jīng)到來(lái)的“物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代”中不可或缺的一部分，通過(guò)這種非接觸式的連接技術(shù)，可以在極短時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)獲取并上傳，系統(tǒng)后臺(tái)對(duì)所收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工，從而得到有用的信息。

可以說(shuō)RFID技術(shù)，代表著汽車及零部件行業(yè)物流技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和未來(lái)。

3現(xiàn)狀分析

3.1改善背景

公司已實(shí)施Oracle、EBS、WMS、SRM系統(tǒng)，涵蓋了計(jì)劃、供應(yīng)鏈、生產(chǎn)制造、財(cái)務(wù)管理全流程管理；但是隨著業(yè)務(wù)的擴(kuò)展和管理需求提升，以及公司智能化和信息化的逐步深入推進(jìn)，公司管理層、業(yè)務(wù)需求部門(mén)希望借助現(xiàn)有成熟技術(shù)、進(jìn)一步推動(dòng)智能移動(dòng)、物聯(lián)網(wǎng)在物流、制造等關(guān)鍵業(yè)務(wù)的應(yīng)用；同時(shí)隨著管理精細(xì)化的要求和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量不斷加大、人工成本提升，物流部面臨成品出入庫(kù)、半成品出入庫(kù)不能及時(shí)辦理入庫(kù)，影響后續(xù)業(yè)務(wù)執(zhí)行，不利于生產(chǎn)的執(zhí)行。

3.2面臨問(wèn)題

公司物流作業(yè)中，存在總成、自制件和外購(gòu)件三大類物資，同時(shí)在進(jìn)行配送作業(yè)中也存在著亟待改善的問(wèn)題。具體如下：

a.總成類：成品變速箱入庫(kù)時(shí)，存在實(shí)物存放貨位與WMS系統(tǒng)中錄入貨位不一致現(xiàn)象，導(dǎo)致庫(kù)管核對(duì)困難。且裝配車間在入庫(kù)時(shí)，存在批量入庫(kù)情況，經(jīng)常發(fā)生協(xié)議號(hào)混放，導(dǎo)致系統(tǒng)品種入錯(cuò)的情況。

b.自制零件：存在急件后半夜入庫(kù)，庫(kù)房無(wú)人值班收貨的情況，在裝配急需情況下，將未入庫(kù)急件鏟走，導(dǎo)致賬物差異。

c.采購(gòu)類零件：逐步推進(jìn)由三方物流直接配送，單次配送品種雜，數(shù)量多，庫(kù)管收貨時(shí)清點(diǎn)難度較大。

d.成套配送揀選器具：目前使用光學(xué)識(shí)別一維碼條碼，粘貼于SPS框上，因使用工況涉及強(qiáng)堿、高溫、撞擊等極端條件，條碼損壞率較高，需要經(jīng)常性更換。

在解決上述問(wèn)題的同時(shí)，要求物流作業(yè)實(shí)現(xiàn)從成品總成信息追溯到關(guān)鍵零部件信息的信息收集和記錄，便于后續(xù)質(zhì)量問(wèn)題追溯和產(chǎn)品大數(shù)據(jù)分析。這些信息包括：采購(gòu)、倉(cāng)儲(chǔ)、制造、流轉(zhuǎn)、銷售過(guò)程中產(chǎn)品序號(hào)及物料批次信息；實(shí)現(xiàn)采購(gòu)零件、制造件，總成之間信息關(guān)聯(lián)，精準(zhǔn)追溯；能夠確定不良品的批次信息、銷售范圍等；可追溯的信息內(nèi)容包括：產(chǎn)品、零部件的型號(hào)、數(shù)量、批次、生產(chǎn)日期、供應(yīng)商、班次、作業(yè)人員、客戶范圍等信息物料出入庫(kù)能夠按照FIFO的規(guī)則進(jìn)行出入庫(kù)管理，系統(tǒng)具有物料在各倉(cāng)庫(kù)的庫(kù)齡統(tǒng)計(jì)分析，通過(guò)FIFO應(yīng)用和庫(kù)齡的統(tǒng)計(jì)分析，有效預(yù)防避免和處理物料呆滯積壓和造成的質(zhì)量問(wèn)題集成業(yè)務(wù)信息，質(zhì)量追溯系統(tǒng)和目前Oracle ERP系統(tǒng)在業(yè)務(wù)層面無(wú)縫集成，同時(shí)不影響現(xiàn)有的Oracle ERP系統(tǒng)正常業(yè)務(wù)。

4.改善方案及實(shí)施效果

4.1改善方案

搭建智能移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)整體架構(gòu)，實(shí)施公司物流成品、半成品RFID自動(dòng)入庫(kù)業(yè)務(wù)；開(kāi)發(fā)RFID車間管理應(yīng)用，在車間轉(zhuǎn)間、報(bào)工環(huán)節(jié)實(shí)施RFID自動(dòng)應(yīng)用，進(jìn)一步深入移動(dòng)APPS應(yīng)用開(kāi)發(fā)和實(shí)施，擴(kuò)展到管理層；推廣RFID庫(kù)管管理自動(dòng)化至其他分子公司，開(kāi)發(fā)RFID自動(dòng)出庫(kù)、盤(pán)點(diǎn)應(yīng)用，在傳動(dòng)物流成品、半成品庫(kù)實(shí)施；開(kāi)發(fā)并實(shí)施移動(dòng)Apps應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)部門(mén)Any Time， Any Place， Any mobile進(jìn)行業(yè)務(wù)管控；最終，智能移動(dòng)應(yīng)用在質(zhì)量管理、批次追溯的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)APPS和RFID核心流程全覆蓋，實(shí)現(xiàn)云端應(yīng)用。

改善方案的核心就是：使用RFID技術(shù)，將人工清點(diǎn)交接變?yōu)橄到y(tǒng)自動(dòng)識(shí)別。

自動(dòng)入庫(kù)流程：

針對(duì)上述問(wèn)題給出針對(duì)性技術(shù)方案：

a.總成類：使用一次性RFID標(biāo)簽（建議單張成本控制在0.5元以內(nèi)），在變速箱下線打包時(shí)，用RFID替代現(xiàn)有裝五車間打印的物資卡，利用RFID記錄變速箱產(chǎn)品檔案及各項(xiàng)信息。在成品庫(kù)各貨道設(shè)感應(yīng)裝置，裝配車間入庫(kù)時(shí)，利用RFID感應(yīng)入庫(kù)，將貨位、型號(hào)、數(shù)量等信息自動(dòng)上傳至WMS系統(tǒng)?？紤]到總成為三層鐵架堆疊，要求識(shí)別距離不小于3米，且具有一定的防金屬屏蔽能力。叉車廠內(nèi)最高速度為5公里/小時(shí)，感應(yīng)裝置應(yīng)具有運(yùn)動(dòng)識(shí)別能力。

b.自制零件：使用可重復(fù)讀寫(xiě)的RFID標(biāo)簽，替代現(xiàn)有物資卡，每托盤(pán)一個(gè)標(biāo)簽。在自制零件庫(kù)區(qū)設(shè)進(jìn)貨門(mén)和出庫(kù)門(mén)，兩門(mén)均有感應(yīng)器，自動(dòng)完成零件出入庫(kù)識(shí)別。叉車廠內(nèi)最高速度為5公里/小時(shí)，感應(yīng)裝置應(yīng)具有運(yùn)動(dòng)識(shí)別能力。識(shí)別距離不小于3米。要求在車間和庫(kù)房均有RFID讀寫(xiě)設(shè)備。

c.采購(gòu)類零件：使用可重復(fù)讀寫(xiě)的RFID標(biāo)簽，記錄裝車信息，三方物流裝車完成后，將本車裝車信息寫(xiě)入標(biāo)簽，包括：波次號(hào)、品種、數(shù)量、采購(gòu)訂單號(hào)等。到貨后庫(kù)管員使用手持感應(yīng)設(shè)備讀取送貨信息，核對(duì)，收貨。

d. 成套配送揀選器具：使用RFID標(biāo)簽，寫(xiě)入SPS框編碼，不要求重復(fù)讀寫(xiě)，安裝于SPS框非撞擊側(cè)，可耐強(qiáng)堿、高溫，在金屬較多環(huán)境下可抗干擾準(zhǔn)確識(shí)別。因輸送線運(yùn)動(dòng)速度約為5公里/小時(shí)，感應(yīng)裝置應(yīng)具有運(yùn)動(dòng)識(shí)別能力

簡(jiǎn)單來(lái)講，就是通過(guò)RFID將物資信息與標(biāo)簽綁定，這時(shí)標(biāo)簽就可以代替物資信息自動(dòng)入庫(kù)。物資信息與標(biāo)簽是一一對(duì)應(yīng)的，一張物資信息只能綁定一個(gè)標(biāo)簽，在標(biāo)簽入庫(kù)以后，標(biāo)簽可以回收，用于綁定其他物資信息。再回收的標(biāo)簽綁定下一張新的物資信息時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)解綁標(biāo)簽與上一張物資信息之間的綁定，不需要我們操作解綁的過(guò)程。在綁定過(guò)程中我們會(huì)經(jīng)?？吹綐?biāo)簽的三種狀態(tài)：可以使用；標(biāo)簽已綁定其他物資信息；標(biāo)簽已綁定其他物資信息并入庫(kù)。對(duì)于可以使用，標(biāo)簽已綁定其他物資信息并入庫(kù)的標(biāo)簽可以用于綁定新的物資信息，但是標(biāo)簽已綁定其他物資信息的狀態(tài)是不可以的。

4.2業(yè)務(wù)架構(gòu)

4.3方案實(shí)施及效果

RFID技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)原材料、零部件、半成品以及最終成品在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的識(shí)別與跟蹤，降低人工識(shí)別的成本和出錯(cuò)率，尤其在采用了JIT生產(chǎn)的流水線上，原材料和零部件必須準(zhǔn)時(shí)送達(dá)到工位上。運(yùn)用了RFID技術(shù)后，企業(yè)就能夠通過(guò)識(shí)別RFID電子標(biāo)簽來(lái)快速準(zhǔn)確地從種類繁多的商品庫(kù)存中，找出適當(dāng)工位所需的適當(dāng)?shù)脑牧虾土悴考?，并結(jié)合運(yùn)輸系統(tǒng)及傳輸設(shè)備，實(shí)現(xiàn)物料的轉(zhuǎn)移，確保流水線均衡協(xié)調(diào)生產(chǎn)。同時(shí)，解決了紙質(zhì)標(biāo)簽易被污染、易被折損、掃描距離近等，批量識(shí)讀效率不高，無(wú)法滿足快速高效的需求。

隨著RFID系統(tǒng)的上線運(yùn)行，物流成品接受（收）準(zhǔn)確率達(dá)（已達(dá)到）到平均99.7%，節(jié)省了接收作業(yè)人員的同時(shí)，有效提高入庫(kù)效率。最重要的是RFID的應(yīng)用為企業(yè)物流信息化，以及全供應(yīng)鏈大數(shù)據(jù)奠定了建設(shè)的基礎(chǔ)

5.結(jié)論

隨著RFID穩(wěn)定運(yùn)行，在極大提升企業(yè)物流作業(yè)效率的同時(shí)，對(duì)生產(chǎn)作業(yè)效率也有著良好的示范效應(yīng)和拉動(dòng)作業(yè)。公司實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集可視化、準(zhǔn)時(shí)化，未來(lái)還可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同和產(chǎn)品信息可追溯。借助RFID公共服務(wù)，將RFID系統(tǒng)與自動(dòng)化系統(tǒng)、企業(yè)信息系統(tǒng)無(wú)縫集成，構(gòu)建面向供應(yīng)鏈的RFID架構(gòu)體系，從而實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈上的產(chǎn)品信息共享。實(shí)現(xiàn)物流管理的改善與提升，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)綜合實(shí)力的提高。希望能夠?qū)︻愃破髽I(yè)物流及供應(yīng)鏈改善有所借鑒。

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