將RFID應用在物流作業或者供應鏈管理,一直是眾人所看好的一個應用方向,希望可以通過RFID的長距離、復數讀取、穿透性佳等特性提升作業自動化的程度,增加供應鏈的能見度(visibility),從而降低供應鏈的工本,提升產品的價值。 苗栗地區多山,出產多種水果,例如高接梨、葡萄、草莓、楊桃、番石榴、枇杷、桃子、西紅柿及柑橘等等,多具有很高的經濟價值。基于對RFID的認知,及優化農產品物流的期望,負責苗栗地區農業技術研究及推廣任務的苗栗區農業改良場,為加速農產品低溫倉儲作業流程及導入信息化管理模式,并配合行政院農業委員會「建構安全飲食生活U化服務基礎計畫」,乃規劃將RFID應用在農產品低溫倉儲管理,以降低農產品倉儲過程中人力及時間浪費,提高處理效率及降低農產品損耗,并達到提供消費者安全飲食需求之目標。 卓蘭低溫倉儲為應用對象 方案初期選擇水果產品做為試驗點,并獲得卓蘭鎮農會的配合,以農會所屬果菜市場的低溫倉庫所保存的農產品為試驗對象。該倉庫有近千坪之冷庫設施,作為區域作物調節供貨使用。 當前,該庫在進出貨時,皆以紙筆注冊后再鍵入計算機中做成紀錄,因此相關注冊作業相當耗費人力,乃至作物生產旺季時作業處理負擔重,且農產品長期處于相對高溫之環境再進行冷藏將容易發生腐壞等癥狀,進而造成農民損失。另外,各類鮮果之運銷過程不同造成提貨時間不一,致使農會必須全天候指派管理人員隨時注冊使用農友之出貨情形,而造成人力工本提高。 卓蘭鎮擁有日夜溫差大、干凈水源與肥沃土壤的果樹生長自然環境,加上農友純熟的栽培技術,一年四季均有高品質風味水果生產。在每年七到月適逢卓蘭鎮高接梨的盛產期,為了產銷調節,農友每天下午在采收后,先在產地分級、以紙箱包裝,然后運送到倉庫前;由倉庫作業人員計數后,將紙箱堆疊,放入倉庫中,再配合市場的需求,分批出貨售出。 本計畫擬運用RFID相關技術進行倉儲管理之應用研究,期能降低農產品倉儲過程中人力及時間浪費,提高處理效率并降低農產品損耗,創建較佳之生鮮蔬果儲藏管理模式,相關紀錄擬提供作為后續農產品運銷信息及其產銷履歷物流信息。 RFID于低溫倉儲之挑戰 以本案為例,RFID于卓蘭鎮農會所屬果菜市場的低溫倉庫之應用需面臨以下挑戰: 紙箱讀取率:農產品富含水分,運搬過程中,又都是堆疊后運搬,對RFID的讀取造成很大影響。 棧板讀取率:堆高機插取棧板時,方向并不一定,必須確保不論任何方向插曲,安裝在門框的固定式 READER 都可以讀到。 儲位設計:當前低溫倉庫有二種儲位設計,一種是貨架式,一種是平面堆疊。貨架只能單方向進出,平面堆疊的倉庫也只有一個門進出,造成盤點、出貨方式的限制。 |
結合RFID之倉儲作業情境設計 考慮方案需求以及實務作業上的條件限制,規劃使用的情境幫助如下: 》產品分級及包裝作業:產品在進倉之前要先完成,以做為設施規劃及計費之參考。 》輸入產品及農友數據:將要進倉的數據建檔,做為打印卷標的依據。 》打印RFID卷標:根據前述作業所輸入的產品數據,產生RFID卷標,給每一箱產品唯一的EPC字元集。 》卷標貼附:將RFID卷標貼附在紙箱上,并掃描卷標。 》入庫、開端計費:將貨箱堆放在棧板上,貨箱貼附RFID卷標的面必須朝外,以利設備判讀,提高讀取率。貨相通過倉庫門口時,門口的固定式READER將會自動辨識貨箱和棧板的卷標屬性,并通知系統計費開端的時間。 》貨物存放在倉庫中時,可根據作業需要,使用手持式RFID READER隨時進行盤點及查找作業。 》出庫:根據系統指示產生出貨單進行揀貨作業,通過門口時,門口的固定式READER將會自動辨識貨箱和棧板的卷標屬性,并通知系統出庫時間。 》系統根據入、出庫時間及產品數量、計費方式計算費用。 》產生應收帳款等單據。 不同用途的卷標設計 1.不可回收式紙箱RFID卷標: 可緊密黏附于紙箱,并可存放于冷庫現場環境下至少3個月仍可發揮正常功能。為使存貨農民便于標識自身產品及做為未來產銷履歷卷標用,選用背面可打印文字及條碼、二維碼之RFID卷標,或RFID卷標與二維碼卷標搭配使用。 2.可回收式人員RFID卷標: 約一般名片大小,可如標識證佩掛于胸前,可在人員進出時被固定式RFID讀取器所讀取。 3.可回收式棧板RFID卷標: 可緊密釘入或嵌入于棧板之不易受到撞擊處,且影響棧板原有負重烈度與日常使用作業,并可長期置放于冷庫現場環境下使用至少1年,有100%被讀取率(本項作業須將RFID卷標安裝于棧板)。 4.所購置之所有RFID卷標 須能長期在現場低溫(至少-5℃以上)、高濕度之應用環境下發揮應有完整功能。另考量現場作業需求及農產品之價值,需要考量低工本且能發揮應有功能之RFID卷標。 RFID的倉儲管理系統 配合本案的進行,另外編譯版可以集成RFID的倉儲管理系統(Warehouse Management System, WMS)一套,農產品低溫倉儲管理信息系統功能至少含: 1.管理信息系統模塊:含基本碼管理、庫存字元集管理、用戶權限管理、中介軟件聯機配置設置、數據同步集成機制等。 2.貨件進出庫管理模塊:集成紙箱及棧板RFID卷標,具有入庫管理模塊、出庫管理模塊、搜索模塊(至少可搜索農民、產銷班、貨件種類等條件)等。 3.人員進出庫管理模塊:集成人員用的RFID卷標,具有入庫管理模塊、出庫管理模塊、搜索模塊,并可與貨件進出庫時間相互比對等。 4.交易記錄管理系統模塊:含農友管理信息(至少包含新建、刪除、搜索等)、帳務信息系統(至少包含窗體輸出等)、流通狀態搜索模塊等。 5.搜索模塊:含搜索系統模塊(至少包含營業額、農民、種類、倉位等條件)、報表搜索模塊(至少包含營業額、農民、種類、庫位等條件)等。 6.系統須規劃與行政院農業委員會「臺灣農產品安全信息追溯網TAFT」及未來將開發之「農產品運銷信息服務平臺」相互介接集成及數據流通等。 7.RFID行動裝置信息管理系統:集成RFID Compact 控制模塊、盤貨與稽查、貨件進出庫支持管理、查找倉位與搜索、與后臺數據狀態同步等。 上述關于WMS的需求中,除了1、2、3、6、7功能項目和RFID有關之外,考慮將來消費者意識抬頭,對產品的產銷履歷逐漸重視,同時考慮到未來兩岸共同市場日漸成熟,農產品外銷成為農友增加收入的管道之ㄧ,本案在開發時就要考慮: 1.RFID中介軟件開發或市面相關產品采用應符合EPC ALE server標準規范。 2.開發軟件應規劃具備EPCglobal Network標準結構之信息交換能力。 關鍵學習--RFID 讀取率之確保 RFID 使用無線射頻來辨識卷標屬性,但是無線射頻先天上就容易受到金屬、水份及讀取角度的影響,而造成讀取不良。為了確保入、出庫過程中,所有的卷標都可以被正確讀取,本方案使用以下的規劃: 1.貨箱的卷標必須朝外 因為貨箱的屬性都是農產品,本身就包含大量水份,為減少水份對卷標讀取的影響,建議必須將貨箱卷標朝外行入標準作業書中。 2.使用雙卷標棧板 堆高機作業時,可能從任意方向叉取棧板,為了避免因為卷標的方向和READER豎排,造成讀取問題,本公司規劃在每個棧板的二個方向均安裝RFID卷標,如此不論堆高機操作員從任何方向叉取棧板,均可以確保其一卷標會和READER的讀取方向并行,以確保棧板讀取率可以達到 100%。 3.TAG GROUPING 設計 在實務操作時,為了避免任何可能的讀取問題,本方案使用 TAG GROUPING 功能,以將棧板和棧板上的貨箱卷標結合成一個組合,如此,即使有貨箱卷標因為任何問題造成讀取障礙時,系統可以通過軟件功能提醒用戶,得做進一步確認。 |
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