TECHNOLOGIE AUTOMATYCZNEJ IDENTYFIKACJI WSPOMAGAJĄCE FUNKCJONOWANIE LOGISTYCZNEGO ŁAŃCUCHA DOSTAW

Transkrypt

1 Anna Baj-Rogowska TECHNOLOGIE AUTOMATYCZNEJ IDENTYFIKACJI WSPOMAGAJĄCE FUNKCJONOWANIE LOGISTYCZNEGO ŁAŃCUCHA DOSTAW Wstęp We współczesnej gospodarce informacja jest jednym z najważniejszych zasobów. Właściwe zarządzanie informacją stanowi o możliwościach działania na rynku. Szczególnie duży zasób danych powiązany jest z obiegiem i wymianą informacji w logistycznym łańcuchu dostaw. Ogromne przepływy informacji (np. o produktach, dla których są tworzone plany produkcji, o potrzebnych surowcach i materiałach, w które trzeba zaopatrywać dział produkcji, o realizowanych zamówieniach, które należy przewieźć do klientów, itp.) powinny być obsłużone sprawnie, szybko i efektywnie. Jest to możliwe wówczas, gdy przedsiębiorstwo korzysta z odpowiedniego wsparcia informatycznego. W niniejszym artykule przedstawiono potrzeby informacyjne łańcucha dostaw oraz omówiono istotę systemu informacyjnego logistyki postrzeganego w kontekście narzędzia usprawniającego obieg informacji. Koncentracja uwagi na źródłach pozyskiwania informacji miała na celu przedstawienie tego systemu, jako obiektu niezbędnego do realizacji wymagań planowania logistycznego. W dalszej części artykułu dokonano charakterystyki kodów kreskowych i technologii RFID, jako narzędzi poprawiających skuteczność obiegu informacji w systemie logistycznym. Taka konstrukcja pracy pozwoliła osiągnąć cel, jakim było przedstawienie potencjału automatycznej identyfikacji (ang. Automatic Identification, AI), jej wad i zalet oraz wskazania korzyści, jakie z niej wynikają dla usprawnienia funkcjonowania logistycznego łańcucha dostaw. Można powiedzieć, że sukces dzisiejszej logistyki uzależniony jest od aplikacji nowoczesnej technologii informacyjnej (ang. Information Technology, IT) 1. Technologia ta dostarcza narzędzi, które mają na celu sterowanie i optymalizację przepływami dóbr oraz tworzenie i spajanie łańcucha dostaw. Niezbędna jest stała komunikacja, która umożliwia na bieżąco kształtowanie stosunków współpracy, wymianę niezbędnych informacji w czasie rzeczywistym oraz ułatwia nawiązywanie nowych relacji handlowych. 1. Logistyczny łańcuch dostaw i jego potrzeby informacyjne Pojęcie łańcucha dostaw zostało zdefiniowane w literaturze na wiele sposobów i w różnych perspektywach [więcej: Coyle i in., 2010, s ]. Według A. Łupickiej to: sekwencyjnie powiązane i współzależne przedsiębiorstwa, które wspólnie kontrolują, kierują i usprawniają 1

2 strumienie rzeczowe, informacyjne i pieniężne od dostawcy do ostatecznych klientów i są rozpięte na siatce powiązań różnych firm tworzących sieć gospodarczą [Łupicka, 2009, s. 20]. Łańcuch dostaw zdefiniowany przez APICS, został określony jako: globalna sieć wykorzystywana w celu dostarczenia produktów i świadczenia usług od poziomu surowca do poziomu ostatecznego nabywcy za pomocą przetwarzania informacji, fizycznej dystrybucji i środków pieniężnych [Cox i in., 2002]. Podobnie P. Blaik określa go, jako: przepływ towarów, informacji i środków finansowych przez sieć tworzenia wartości będącej przejawem integracji między przedsiębiorstwami, rozciągającą się od dostawców surowców do ostatecznych użytkowników [Blaik, 2010, s. 41, 264]. Odnosząc się do tych definicji można stwierdzić, że przepływy pieniężne i fizyczne nie mogłyby zostać zrealizowane prawidłowo bez przepływu informacji. To właśnie informacja jest istotnym elementem zarządzania operacjami i należy podkreślić jej priorytetową rolę w łańcuchu dostaw. Przepływy informacji - w ujęciu zewnętrznym - tworzy połączenie między przedsiębiorstwem a dostawcą, natomiast w ujęciu wewnętrznym to połączenie wszystkich sfer działalności organizacji, umożliwiające integrację zaopatrzenia z produkcją i dystrybucją. Strefa logistycznych przepływów informacyjnych zajmuje istotne miejsce w organizowaniu efektywnych łańcuchów dostaw. Zarządzanie przepływami informacyjnymi wymaga stworzenia właściwych kanałów komunikacyjnych, odpowiednich procedur oraz jak najlepszego wykorzystania źródeł informacji. Aby podejmować właściwe decyzje i efektywnie realizować przepływy dóbr należy stworzyć odpowiedni system informacyjny. Pozyskane z niego informacje służą do celów decyzyjnych, wykonawczych i komunikacyjnych [Gołembska, 2006, s. 158]. Ich gromadzenie, właściwy obieg i praktyczne wykorzystanie umożliwia sprawny i racjonalny przepływ towarów w łańcuchu dostaw i co istotniejsze pozwala na jego optymalizację. We współczesnej organizacji stale rośnie ilość pozyskiwanej, przetwarzanej i gromadzonej informacji. Jak zauważa E. Gołembska przyczyniło się do tego terytorialne i technologiczne rozproszenie procesów produkcji, rosnący asortyment produkowanych dóbr oraz globalizacja rynków [Gołembska, 2006, s ]. Z drugiej zaś strony nieustannie postępujący rozwój technologii informatycznych stanowi swego rodzaju remedium na tego rodzaju problemy. Główne obszary zastosowań IT w logistycznym łańcuchu dostaw koncentrują się na następujących czynnościach [Cieciura, 2006, s. 290]: planowanie realizowanych procesów, np. planowanie potrzeb materiałowych; koordynację operacji i procesów logistycznych; monitorowanie i kontrolę operacji logistycznych, np. zakupy, sprzedaż, poziom zapasów; sterowanie procesami, np. dostawami, transportem, magazynowaniem, itp. Należy podkreślić, że wymienione czynności są realizowane we wszystkich ogniwach łańcucha przepływu dóbr materialnych i usług. Uzyskanie sprawnego i niezakłóconego przepływu dóbr i informacji oraz wsparcie potencjału logistycznego przedsiębiorstwa można osiągnąć przez stworzenie systemu informacyjnego logistyki (ang. Logistics Information System, LIS). Temu zagadnieniu zostanie poświęcony kolejny punkt. 2

3 2. System informacyjny logistyki, jako narzędzie usprawniające obieg informacji Obecnie niezbędnym warunkiem efektywnego działania systemów logistycznych w przedsiębiorstwie i pomiędzy przedsiębiorstwami w ramach łańcucha dostaw jest implementacja rozwiązań informatycznych. Przez system logistyczny należy rozumieć celowo zorganizowany i połączony w obrębie określonego układu gospodarczego fizyczny przepływ strumieni towarów, środków fizycznych i informacji [Blaik, 2010, s ]. Działalność logistyczna jest związana z szerokim spektrum czynności poddawanych wzajemnej koordynacji, a współcześnie jej zasięg wykracza poza pojedyncze przedsiębiorstwo. Tak, więc system ten składa się z wielu obiektów i/lub podsystemów niezbędnych do prawidłowego działania całości. Kluczowym podsystemem w tej złożonej strukturze jest system informacyjny organizacji. S. Wrycza definiuje go, jako: zestaw współdziałających składników w celu gromadzenia, przetwarzania, przechowywania i udostępniania informacji, aby wspomagać podejmowanie decyzji, koordynowanie, sterowanie, analizowanie i wizualizację informacji w organizacji [Wrycza, 2010, s. 76]. Autorzy Koźmiński i Piotrowski trafnie porównują system informacyjny do układu nerwowego przedsiębiorstwa [Koźmiński i in., 1994, s. 535], który scala wszystkie elementy składowe organizacji i zasila w informacje niezbędne do realizacji jej podstawowych celów. W praktyce gospodarczej systemy te funkcjonują z wykorzystaniem infrastruktury teleinformatycznej i wówczas powszechnie są określane mianem systemów informatycznych. Często jednak w literaturze przedmiotu pojęcie systemu informacyjnego i informatycznego występuje zamiennie. Zdaniem autorki wynika to z bezpośredniego przeniesienia tego określenia z języka angielskiego (ang. Information System) oraz z faktu, że informacja jest podstawą obu tych systemów. Należy zaznaczyć, że system informacyjny w tradycyjnym rozumieniu obejmuje sposoby komunikowania niewykorzystujące narzędzi informatycznych, np. w formie dokumentów papierowych czy bezpośrednich rozmów. Natomiast przyjąć można, że system informatyczny jest istotną składową sprawnie działającego systemu informacyjnego organizacji. Dodatkowo zauważalny współcześnie trend do coraz szerszego wykorzystania narzędzi informatycznych wspomagających przetwarzanie i obieg informacji w organizacjach gospodarczych skłaniają również do unifikacji tych pojęć. Wymienione powody stały się przesłanką do stosowania w dalszych rozważaniach terminu system informacyjny, jako pojęcia szerszego i uwzględniającego również wsparcie informatyczne. Potrzeby informacyjne logistyki są bardzo szerokie, a ich zaspokojenie jest niezbędne w celu podejmowania trafnych decyzji logistycznych umożliwiających realizację funkcji zarządzania (planowania, organizowania, motywowania i kontroli). Najlepszą drogą do spełnienia tych potrzeb jest stworzenie systemu informacyjnego logistyki zapewniającego szybki dostęp do aktualnych, dokładnych, pełnych, wiarygodnych i użytecznych informacji. Podstawą tworzenia logistycznych systemów informacyjnych są przepływy informacyjne powiązane ze strumieniami towarowymi. Do innych zasileń tego systemu można zaliczyć pozyskiwanie danych z procesu produkcyjnego, 3

4 magazynowania, transportu i obsługi klienta. LIS gromadzi zarówno z wewnętrznych źródeł organizacji, jaki i z zewnętrznych. Te ostatnie obejmują wszystkie podmioty biorące udział w świadczeniu usługi logistycznej, a więc wymienić tu należy: dostawców, pośredników, spedytorów, przewoźników, dystrybutorów i odbiorców. Ponadto trzeba uwzględnić dotyczące otoczenia prawnego, finansowego i rynkowego przedsiębiorstwa. Innym cennym źródłem informacji są finalni nabywcy produktu lub/i usługi. Dostarczają oni, bowiem wiarygodnych danych na temat aktualnej sytuacji rynkowej oraz wyznaczają perspektywy jej dalszego rozwoju. Zgłaszając swój popyt inicjują łańcuch zdarzeń logistycznych w łańcuchu dostaw. Miejsce logistycznego systemu informacyjnego w kontekście źródeł pozyskiwania informacji i oddziaływania na zarządzanie organizacją przedstawiono na rysunku 1. Rysunek 1. Logistyczny system informacyjny Transport GPS Magazynowanie Automatyczna identyfikacja LOGISTYCZNY SYSTEM INFORMACYJNY EDI Produkcja MIS Dokumenty papierowe informacje Klient Decyzje i Zarządzanie Źródło: opracowanie własne na podstawie: Gołembska E. (2006), Kompendium wiedzy o logistyce, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, s System informacyjny marketingu MIS (ang. Marketing Information System) jest istotnym elementem pozyskiwania wiedzy o otoczeniu rynkowym. Dostarcza przejrzystych i dokładnych informacji dla osób podejmujących decyzje dotyczące marketingu i odgrywa strategiczną rolę w tworzeniu przewagi konkurencyjnej przedsiębiorstwa [Nowicki, 2005, s ]. Współdziałanie między systemami LIS i MIS uruchamia przepływy dotyczące przyjmowania zamówień, produkcji, magazynowania i transportu. Ze względu na kluczową rolę transportu w systemie logistycznym, pozyskanie aktualnej informacji o przebiegu tego procesu jest szczególnie istotne, gdyż finalnie oddziałuje na poziom obsługi klienta. Wykorzystanie do tego celu systemu nawigacji satelitarnej GPS (ang. Global Positioning System) umożliwi między innymi: śledzenie przesyłek, harmonogramowanie, lepsze planowanie tras oraz ich optymalizację. 4

5 Logistyczny system informacyjny umożliwia komunikację, a tym samym również współpracę pomiędzy podmiotami znajdującymi się w łańcuchu dostaw za pomocą elektronicznej wymiany danych EDI (ang. Electronic Data Interchange) oraz Internetu [Krawczyk, 2001, s. 126]. Istotnie redukuje to czas wymiany danych i informacji oraz koszty obrotu dokumentowego i prac administracyjno-biurowych. W ramach LIS stosuje się również automatyczną identyfikację. To zagadnienie zostanie szczegółowo omówione w dalszej części pracy. Nawet przy zaawansowanej informatyzacji organizacji mogą istnieć dokumenty w papierowej postaci, np. sprawozdania, wyniki bilansu, a nawet zamówienia. Należy je również uwzględnić w logistycznym systemie informacyjnym, wprowadzając takie do systemu. Należy podkreślić, że efektywne funkcjonowanie ogniw tworzących łańcuch dostaw możliwe jest jedynie poprzez zaprojektowanie i zbudowanie kompleksowego modelu systemów informacyjnych. W tym układzie indywidualny system podczas użytkowania przez pojedynczego uczestnika łańcucha dostaw będzie posiadał także funkcje pozwalającą na połączenie się z systemami partnerów w ramach jednej współdziałającej całości. Oznacza to, ze system informacyjny każdego partnera może umożliwiać koordynację informacji wewnątrz przedsiębiorstwa, jak również przetwarzać zgromadzone w wyniku współpracy prowadzonej w ramach łańcucha dostaw. Współczesny system informacyjny logistyki wykracza poza ramy pojedynczej organizacji i nabiera charakteru międzyorganizacyjnego. Staje się systemem umożliwiającym przepływ informacji pomiędzy przedsiębiorstwami współpracującymi w ramach łańcucha dostaw w granicach określonych zakresem tej współpracy. Jak już wspomniano, warunkiem tej współpracy jest otwartość pojedynczych systemów i możliwość ich integracji. Prezentowana idea współpracy wszystkich ogniw łańcucha jest zawarta w efektywnej strategii obsługi klienta ECR (ang. Efficient Consumer Response) [więcej: Coyle i in., 2010, s ]. Podsumowując, LIS należy postrzegać, jako system informacyjny integrujący wszystkie obszary logistyki i warunkujący skuteczność koordynacji procesów logistycznych przedsiębiorstwa, bądź grupy kooperujących podmiotów. Zarządzanie wsparte o wiedzę płynącą z tego systemu na poziomie pojedynczego przedsiębiorstwa, jak i całego łańcucha skutkuje podejmowaniem właściwych decyzji opartych na wartościowych i odpowiednio zinterpretowanych informacjach. System informacyjny logistyki przybliża zatem ideę kompleksowego, skoordynowanego zarządzania łańcuchem dostaw. 3. Technologie automatycznej identyfikacji Rozwój technologii informacyjnych oraz ich integracja z koncepcjami logistycznymi wpłynęły na poprawę funkcjonowania podmiotów gospodarczych. Wcześniej przemieszczanie w kanałach logistycznych i składowanie dużych ilości szerokiej gamy towarów oraz zarządzanie tymi przepływami bez wsparcia informatycznego powodowało trudności z ich identyfikacją i prawidłowym 5

6 obiegiem wolnym od pomyłek. Dopiero zastosowanie technik automatycznej identyfikacji pomaga przezwyciężyć te problemy dzięki możliwościom śledzenia przepływu dóbr w całym łańcuchu logistycznym. Wśród obszarów zastosowań AI można wymienić [Baraniecka, 2004, s. 78]: transakcje handlowe i usługowe, ewidencję zapasów magazynowych, operacje magazynowe (kompletacja, dekompletacja, paletyzacja, procesy załadunkowe, wyładunkowe, przeładunkowe), monitorowanie produkcji w toku, kontrolę zasobów. W zastosowaniach logistycznych automatyczna identyfikacja może występować z wykorzystaniem [Gołembska, 2006, s. 160]: kodu kreskowego (ang. bar code), ścieżki magnetycznej (ang. magnetic stripe), fal radiowych RFID (ang. radio-frequency identification), rozpoznawania znaków OCR (ang. optical character recognition), rozpoznawania obrazu (ang. vision systems). Metoda ścieżki magnetycznej ze względu na niską trwałość zapisu jest stosowana coraz rzadziej. Z kolei metoda rozpoznawania obrazu wymaga stosowania kamer wideo i dużej mocy przetwarzania. Z tych powodów nie odnalazła powszechnego zastosowania. Obecnie w praktyce logistycznej najczęściej wykorzystuje się kody kreskowe i technologię RFID. Są one oparte o sprzęt komputerowy i odpowiednie oprogramowanie, które może interpretować zebrane przez system. Przedmiotem rozważań w dalszej części opracowania będą te dwie technologie do kontrolowania ruchu i lokalizacji materiałów w łańcuchu dostaw oraz informowania o stanie zaawansowania konkretnych zadań Kody kreskowe Najpopularniejszym sposobem automatycznej identyfikacji jest metoda kodów kreskowych. Kod kreskowy jest odzwierciedleniem zakodowanych ciągów ściśle określonych znaków (według przyjętych reguł budowy go kodu tzw. symboliki) wyrażonych w formie kombinacji ciemnych i jasnych elementów graficznych. Technika kodów kreskowych umożliwia szybki i bezbłędny odczyt maszynowy i jest stosowana na całym świecie od dawna, a historia jej powstania i opracowywania kolejnych standardów zostały szeroko przedstawione w literaturze [więcej: Gołembska, 2006, s ]. Istnieje opracowanych ponad 250 rodzajów kodów kreskowych, określonych przez różne standardy międzynarodowe. Jednakże w praktyce gospodarczej stosuje się tylko kilkanaście z nich, takich jak np. EAN-13, EAN-8, CODE-128, UPC-A, UPC-E, ITF, Kod 93 i MaxiCode. 6

7 Klasyfikacja kodów kreskowych może odbywać się ze względu na wiele kryteriów takich jak: wymiarowość kodu, szerokość kresek, rodzaj kodowanych symboli, ciągłość kodu, liczba kodowanych znaków czy metody weryfikacji danych. Z uwagi na kryteria wymiarowości kodu kreskowego wyróżnia się [Lisińska i in., 2005, s. 77]: jednowymiarowe zapis w jednej linii; dwuwymiarowe piętrowe kilka linii, jedna pod drugą; dwuwymiarowe matrycowe zapis na określonej powierzchni bez wykorzystania kresek; kody złożone występują w nich zarówno elementy kodów jednowymiarowych, jak i dwuwymiarowych; trójwymiarowe w zapisie/odczycie zamiast różnic w kolorach wykorzystuje się różnice w wysokości. Przykłady kodów kreskowych jednowymiarowych i dwuwymiarowych przedstawiono na rysunku 2. Stały się one podstawą do omówienia standardu i symboliki kodu w dalszej części opracowania. Rysunek 2. Przykłady kodów kreskowych jednowymiarowych UPC-A i EAN-13 oraz dwuwymiarowego MaxiCode Źródło: opracowanie własne na podstawie: Wikipedii, z dn Standard UPC (ang. Universal Product Code) został uzgodniony przez producentów i handlowców z USA i Kanady. Kod UPC był pierwszym kodem kreskowym zastosowanym na szeroką skalę. Występuje on w dwóch wersjach: pełnej UPC-A (koduje 12 znaków, w tym 10 znaków danych) oraz UPC-E (koduje 6 znaków). Kod UPC może być drukowany na opakowaniach różnego typu. Typ UPC-A ma współczynnik poprawnego zeskanowania za pierwszym razem na poziomie 99%. System identyfikacji wyrobów EAN (ang. European Article Numbering) wzorowany na standardzie UPC został ustanowiony dla krajów Europy. EAN-8 to jednowymiarowy kod kreskowy, w którym występują paski o czterech różnych szerokościach. Zawiera 8 znaków, w tym 7 znaków danych. Jego wersja pełna EAN-13 koduje 13 znaków, w tym 12 danych 2. EAN-8 jest krótkim kodem używanym dla małych produktów i odnajduje zastosowanie wszędzie tam, gdzie kod EAN-13 jest za 7

8 duży do umieszczenia. Stosowany jest do oznaczania artykułów (opakowania jednostkowe) sprzedawanych detalicznie w Europie i w Japonii [Hałas, 2000, s ]. Kod ten może być z powodzeniem wykorzystywany również w zastosowaniach wewnątrz firm np. do znakowania pojemników, półek w magazynach, itp. Przedstawiony na rysunku 1 MaxiCode jest przykładem kodu dwuwymiarowego z grupy symboliki matrycowej. Umożliwia zakodowanie dużej ilości informacji na małym obszarze. Na swojej powierzchni (jednego cala kwadratowego) może pomieścić około 100 znaków. Na środku kodu znajduje się okrągła tarcza, która ułatwia szybkie zlokalizowanie kodu przez skanery. Ten typ kodu zapewnienia większe bezpieczeństwo danych nawet w przypadku jego uszkodzenia. Ponadto w odróżnieniu od wcześniej omówionych kodów, ten umożliwia korekcję danych. MaxiCode jest stosowany w transporcie i spedycji. Dobrze sprawdza się przy oznaczaniu elementów szybko przemieszczających się np. paczek. Ewolucja kodów kreskowych rozpoczęła się od tych zawierających biało-czarne paski do kodów hybrydowych stanowiących połączenie cech kodów linearnych i dwuwymiarowych. Wraz z tym rozwojem zwiększały się możliwości zakodowania ilości danych zawartych na małej etykiecie. W kodach dwuwymiarowych jeden symbol może zawierać aż 7000 znaków numerycznych lub 4200 alfanumerycznych [Hałas, 2000, s. 30]. Kody kreskowe można określić zatem, swoistego rodzaju bazami danych, które przemieszczają się razem z oznaczonymi nimi obiektami. Dziś kody wielowymiarowe i piętrowe zawierają bardzo duże pliki danych o wyrobie czy ładunku i są mikro odpowiednikiem tradycyjnego listu przewozowego. Istnienie standardów o charakterze międzynarodowym w zakresie symboliki i stosowania kodów kreskowych jest ich istotną zaletą i sprawia, że mogą być niezawodnie stosowane przez partnerów w łańcuchu dostaw bez konieczności dodatkowych uzgodnień i nakładów inwestycyjnych. Wdrożenie systemu kodów kreskowych skutkuje poprawą pozycji konkurencyjnej przedsiębiorstw z powodu takich zalet, jak [porównaj: Gołembska, 2006, s. 167]: lepsza kontrola poprawności przeprowadzanych operacji, zminimalizowanie ryzyka zagubienia towaru, całkowite wyeliminowanie konieczności tworzenia dokumentów papierowych, skrócenie czasu potrzebnego na przeprowadzenie inwentaryzacji, znaczące przyspieszenie wykonywanych operacji, wyeliminowanie błędów przy wykonywaniu operacji. Jednakże kody kreskowe mają również wady, wśród których należy wymienić: niezbędność połączenia optycznego z jednoczesnym ograniczeniem odległości między kodem kreskowym a czytnikiem; spadek dokładności odczytu na skutek działania czynników zewnętrznych takich jak wilgoć, zapylenie powietrza, uszkodzenia mechaniczne, itp.; 8

9 ograniczoną liczbę danych, które można zapisać w kodzie kreskowym; niski poziom bezpieczeństwa danych. Przytoczone wady przyczyniły do poszukiwań nowych rozwiązań w zakresie automatycznej identyfikacji. Obiecującym rozwiązaniem jest technologia RFID. Jej działanie i zalety, przewyższające te, posia przez kody kreskowe, zostały scharakteryzowane w kolejnym punkcie Technologia RFID RFID można zdefiniować, jako technologię wykorzystującą fale radiowe do bezprzewodowej wymiany danych w celu identyfikacji różnorodnych obiektów. W zastosowaniach logistycznych technologia ta może być używana do monitorowania i automatyzacji wielu procesów biznesowych, między innymi do: szybkiej, niemal równoczesnej identyfikacji wielu obiektów, usprawnienia lokalizacji towarów (potwierdzenie wydań, przyjęć i przesunięć) czy sprawdzenia zgodności stanów magazynowych z zapisem w bazie danych. Dzięki zastosowaniu RFID możliwa staje się identyfikacja produktów i zasobów w łańcuchu dostaw, niezbędna w efektywnym zarządzaniu firmą. Istotą tej technologii jest komunikacja odbywająca się między czytnikiem fal radiowych a urządzeniem nadawczym (silikonowym mikrochipem), zwanym tagiem lub znacznikiem, połączonym z anteną. Innymi słowy RFID to technologia, która wykorzystuje dwa kluczowe elementy: znacznik umieszczony na obiekcie identyfikowanym i umocowany na nośniku (papierze, plastiku) oraz czytnik, którego rolą jest odczytanie zawartych w znaczniku danych. W dalszej części pracy zostaną pod szczegółowemu omówieniu elementy składowe technologii RFID. Przedstawiono je na rysunku 3. Rysunek 3. Struktura systemów RFID Źródło: z dn

10 Etykietowanie obiektu znacznikiem RFID umożliwia dokładne określenie jego położenia w trakcie przemieszczania się. Wyposażenie towarów w znaczniki powoduje, że wówczas można śledzić je w całym łańcuchu dostaw od producenta aż do konsumenta. Znacznik RFID wyposażony jest w kilkaset bitów pamięci użytkownika i służy do zapisu danych. W praktyce najczęściej zapisuje się tylko numer ID go obiektu, czyli elektronicznego kodu produktu (ang. Electronic Product Code, EPC), który odzwierciedla go w bazie danych użytkownika. Aby odczytać te ze znacznika potrzebny jest czytnik wraz z anteną. Dane zawarte w znaczniku mogą być odczytane w dowolnym momencie. Gdy antena odbierze sygnał (energię elektromagnetyczną) od anteny czytnika, używając tej energii wysyła sygnał zwrotny w postaci fal radiowych do anteny czytnika zawierający informację o zawartości pamięci znacznika. Czytnik jest w stanie odczytać ponad tysiąc tagów w czasie pojedynczych sekund (ilość odczytów zależy od modelu czytnika). Następnie czytnik może przesłać uzyskane do komputera, gdzie zostaną wykorzystane odpowiednio do potrzeb użytkownika. Znaczniki mogą być aktywne (zasilane własną baterią) lub pasywne (zasilane przez pole wytwarzane przez czytnik fal radiowych). Mogą też występować w wersji hybrydowej, jako semipasywne. Wówczas mają własne baterie niewielkiej mocy i w związku z tym muszą być również zasilane przez energię pola wytwarzanego przez czytnik fal radiowych. Tagi pasywne w odróżnieniu od pozostałych charakteryzują się niższymi kosztami produkcji i eksploatacji oraz dłuższym okresem wykorzystania. Niestety mogą być odczytywane z mniejszych odległości (4-30 m) niż znaczniki aktywne (od kilkunastu metrów do około 100 metrów) [ z dn ]. Kolejnym kryterium podziału znaczników jest wyodrębnienie wśród nich takich tylko do odczytu (ang. Read-Only), do jednokrotnego zapisu i do wielokrotnego odczytu (ang. Write Once, Read Many) oraz do wielokrotnego zapisu i wielokrotnego odczytu (ang. Read - Write). Obecnie w praktyce biznesowej najczęściej są wykorzystywane znaczniki pasywne, które umożliwiają jednokrotny zapis niewielkiej ilości danych. Taki stan rzeczy może wynikać z faktu, że opracowano protokoły komunikacji jedynie dla tych dwóch wymienionych klas. Ponadto stworzone protokoły znacznie się od siebie różnią. Z tego powodu używane czytniki znaczników RFID mają dwa odrębne odbiorniki sygnału dedykowane dla tagów z tych dwóch grup. Anteny służą do odbierania oraz wysyłania informacji przenoszonych za pomocą fal radiowych i stanowią wyposażenie zarówno znaczników jak i czytników RFID. Maksymalna moc anteny jest regulowana odpowiednimi przepisami prawnymi. Jak już nadmieniono, czytnik RFID jest urządzeniem za pomocą, którego dokonuje się odczytu lub przesyłania danych do kompatybilnych znaczników RFID. W praktyce stosuje się czytniki w dwóch postaciach: typu stacjonarnego bądź naręcznego. Czytnik stacjonarny może pracować w trybie autonomicznym, czyli stale odczytuje tagi znajdujące się w jego zasięgu. Natomiast w trybie interaktywnym czytnik otrzymuje i wykonuje polecenia aplikacji pracującej na serwerze lub aplikacji klienckiej. 10

11 Systemy RFID prawnie są klasyfikowane, jako systemy radiowe (generują i wypromieniowują fale elektromagnetyczne). Zakres częstotliwości wykorzystywany w tej technologii w żaden sposób nie może kolidować z pracą innych systemów radiowych. Z tego powodu mogą one korzystać z zakresów częstotliwości ustandaryzowanych na całym świecie, czyli zakresów dedykowanych do zastosowań w przemyśle, nauce i medycynie [ z dn ]. Fale radiowe przejawiają różne właściwości w zależności od częstotliwości, w jakich działają. Ta cecha warunkuje zastosowanie tagów. W tabeli 1 przedstawiono zasięg działania znaczników w zależności od częstotliwości. Dodatkowym wymiarem tej analizy jest cena znacznika. Tabela 1. Porównanie zasięgów działania i cen znaczników działających w różnych częstotliwościach LF HF UHF Częstotliwość 124 khz, 125 khz lub 135 khz 13,56 Mhz Mhz Zasięg odczytu kilka centymetrów do 1 metra 8-10 metrów Cena około 1$ około 1$ około 0,1$ Źródło: z dn Znaczniki LF (ang. Low Frequency) dają się z powodzeniem stosować wszędzie tam gdzie tagi muszą być czytane z bliska przez materiały (z wykluczeniem metalu) lub wodę. Wraz z podnoszeniem częstotliwości fal radiowych ich zachowanie przypomina bardziej światło, tzn. nie przenikają przez tworzywa tak dobrze i wykazują tendencję do odbijania się od obiektów. Te cechy stanowiły jeszcze niedawno spore utrudnienia w zastosowaniach logistycznych, np. umieszczenie takiego znacznika w środku palety zawierającej przedmioty metalowe i płyny powodowało, że fale w paśmie UHF (ang. Ultra High Frequency) mogły być absorbowane przez wodę, co uniemożliwiałoby odczyt. Wraz z rozwojem techniki RFID stała się ona obecnie na tyle dojrzała, że problem ten został rozwiązany. Można przewidywać, że zastosowanie znaczników UHF (z pominięciem LF i HF ang. High Frequency) ma szerokie perspektywy rozwoju w zarządzaniu łańcuchem dostaw. Jedną z przyczyn jest cena - tagi UHF są znacznie tańsze od tych z innych częstotliwości. Dodatkowo mają większy zasięg odczytu, co jest istotną cechą zwłaszcza przy stosowaniu technologii RFID w operacjach magazynowych. RFID to technologia o bardzo dużym potencjale, która ma szerokie spektrum zalet brakujących kodom kreskowym. Można wśród nich wymienić: znacznik nie musi być widoczny w trakcie odczytu, dokonanie odczytu z większej odległości (zależnie od rodzaju znacznika), możliwość zapisania większej ilości danych oraz dokonywania zmian danych, równoczesny odczyt wielu znaczników, znacznie szybsze odczytywanie niż kody kreskowe, możliwość integracji znacznika z np. czytnikiem sklepowym (monitorowanie sprzedaży czy automatycznie wysłane zamówienie do dostawcy), 11

12 większa odporność na zabrudzenia i uszkodzenia, utrudnione możliwości celowego zniszczenia i usunięcia, możliwość innych zastosowań poza przechowywaniem danych (np. dzięki paletom wyposażonym w znaczniki RFID i system GPS w ciężarówkach dostawca wysyła do sklepu najbliżej znajdujący się samochód z towarem). Jednakże mimo przytoczonych tak wielu zalet znaczników RFID, można przypuszczać, że kody kreskowe nie wyjdą szybko z użycia, z powodu takich walorów jak: niższy koszt jednostkowy, zbliżona dokładność odczytu, brak międzynarodowych ograniczeń związanych z częstotliwościami pracy urządzeń RFID, brak zastrzeżeń ze strony obrońców prywatności, dojrzała i powszechnie używana technologia. 4. Korzyści wynikające z automatycznej identyfikacji w łańcuchu dostaw Implementacja technologii automatycznej identyfikacji w systemie informacyjnym wzdłuż łańcucha dostaw zapewnia jego uczestnikom pozyskiwanie aktualnych, kompleksowych i szybko dostępnych informacji na temat tego, co się dzieje z towarami w danym momencie zarówno w obrębie ich przedsiębiorstwa, jak i u partnerów oraz w drodze pomiędzy poszczególnymi ogniwami. Niezależnie od wybranego sposobu identyfikacji można spodziewać się następujących korzyści: zwiększenie możliwości kontroli działań dystrybucyjnych znakowanie jednostkowe oraz na poziomie opakowań zbiorczych zapewnia lepszą kontrolę nad tym, czy dany towar jest ładowany, transportowany i dostarczony zgodnie z harmonogramem; usprawnienie dostaw automatyzacja tego procesu skutecznie eliminuje wszelkie rozbieżności w dostawach i istotnie redukuje pomyłki, co przekłada się na obniżenie strat finansowych oraz nakładów czasowych związanych z błędnymi dostawami; zapewnienie ciągłej dostępności asortymentu dzięki lepszej widzialności stanu produktów zarówno w magazynach, jak i już na półkach sklepowych łatwiej kontrolować i monitorować stan produktów (łącznie z generowaniem zamówień); wyeliminowanie błędów w procesach np. operacji magazynowych czy produkcji oraz skrócenie czasu potrzebnego do wykonywania tych operacji do minimum; skrócenie procesu realizacji zamówienia klienta - terminal pracujący w magazynie otrzymuje zamówienie i wskazuje lokalizację wydawanej palety, zaś system na bieżąco kontroluje, czy przygotowywany do wysyłki transport jest zgodny z zamówieniem; 12

13 automatyzację procesu wystawiania dokumentów spedycyjnych i faktur - technologia automatycznej identyfikacji informuje, które produkty lub całe ich palety opuszczają magazyny wraz z przekazaniem tych informacji do sytemu informacyjnego; łatwość ustalenia cech produktu, np. jego oryginalnego pochodzenia towary, których numery ID nie znajdują się w bazie danych producenta, można z dużym prawdopodobieństwem uznać za podrobione - w podobny sposób można również kontrolować inne cechy produktów np. datę ważności, datę produkcji, numer serii produkcyjnej, itp.; możliwość śledzenia historii powstawania wyrobu i jego przemieszczania w ogniwach łańcucha przez dalsze etapy wraz z opcją monitorowania pracy osób odpowiedzialnych za te etapy; zwiększenie bezpieczeństwa dzięki identyfikacji i sygnalizowaniu opuszczenia powierzchni przez produkt z obszarów monitorowanych; poprawa współpracy w ramach łańcucha każde ogniwo uzyskuje szeroki dostęp do cyfrowych informacji i usług, takich jak: wyszukiwanie produktu, powiadamianie o wyczerpaniu asortymentu i proponowanie zamienników czy sprawdzanie cen; ułatwienie oceny sytuacji rynkowej dokonanie odczytów w sklepach i przekazanie tej informacji do hurtowników i producentów umożliwia ograniczenie ilości magazynowanych towarów, a tym samym przyczynia się do redukcji kosztów związanych z magazynowaniem w efekcie nastąpi przekształcenie łańcucha dostaw z opartego na podaży modelu typu push do opartego na popycie modelu pull. Wymienione powyżej korzyści są próbą generalnego ujęcia tego zagadnienia. Należy podkreślić, że w zależności od tego, z jakim ogniwem łańcucha dostaw mamy do czynienia można odnaleźć więcej szczegółowych zalet płynących z implementacji automatycznej identyfikacji. Korzyści związane ze zastosowaniem tych technologii w systemie informacyjnym logistyki rosną proporcjonalnie do wzrostu liczby uczestników tego systemu. Zakończenie Technologie automatycznej identyfikacji służą przede wszystkim do śledzenia przepływu dóbr w całym łańcuchu dostaw oraz zbierania i przetwarzania danych związanych z tym procesem w użyteczne informacje, które będą udostępniane wszystkim uczestnikom systemu informacyjnego logistyki. Łańcuch dostaw nie będzie pracował sprawnie i efektywnie bez dzielenia się informacją. Metody RFID i kodów kreskowych nie wykluczają się wzajemnie - każda z nich ma swoje mocne strony, dlatego można przypuszczać, że nadal będą istnieć obok siebie przez wiele lat. Obserwuje się też tendencję integracyjną kodów kreskowych i RFID znajdującą odzwierciedlenie w powstawaniu hybrydowych znaczników określanych inteligentną etykietą (ang. smart label). Stanowi ona 13

14 połączenie tych dwóch technologii i umożliwia przenoszenie kodu w postaci widzialnej tj. kodu kreskowego i niewidzialnej, czyli RFID [Baraniecka, 2004, s. 81]. Jak starano się dowieść w niniejszym opracowaniu, rozwiązania automatycznej identyfikacji danych znacząco usprawniają pracę każdej organizacji, która zdecyduje się je zastosować. Jednakże, aby poprawiały skuteczność działań całego łańcucha dostaw, muszą zostać spełnione dodatkowe warunki. Po pierwsze, wybrana technologia działająca według określonego standardu powinna być wdrożona we wszystkich przedsiębiorstwach tworzących ogniwa łańcucha. Tylko wówczas współpracujące ze sobą podmioty mogą gromadzić informacje dotyczące przepływu dóbr i dzielić się nimi. Dzięki temu mogą podejmować szybkie i trafne decyzje w efekcie, których pojawią się takie efekty, jak: redukcja kosztów, wzrost efektywności operacji magazynowych i wykorzystania transportu, usprawnienie obsługi klienta, itp. Istotne jest również, aby wszystkie informacje przechowywane były we wspólnej, centralnej bazie danych, na bieżąco aktualizowanej, która w praktyce przyjmuje formę hurtowni danych. Stanowić to będzie gwarancję, że są zawsze spójne, aktualne i dostępne dla wszystkich podmiotów tworzących łańcuch dostaw. 1 W krajach należących do Unii Europejskiej coraz powszechniej stosuje się określenie technologie informacyjne i komunikacyjne ICT (ang. Information and Communication Technologies), w którym oba aspekty, informacja i komunikacja zostają zrównane. W niniejszych rozważaniach, komunikacja jest częścią IT, której ta technologia szeroko służy. 2 Struktura numeru EAN-13 umożliwia identyfikację zarówno producenta jak i towaru. Po trzycyfrowym numerze kraju (Polsce przypisano 590) następuje numer jednostki kodującej (od 4 do 7 cyfr) i numer towaru (od 2 do 5 cyfr). Ostatnią cyfrą (trzynastą) jest cyfra kontrolna, obliczana według specjalnego algorytmu. W skróconej wersji kodu EAN-8 brak jest identyfikacji producenta. Literatura 1. Baraniecka A. (2004), ECR-Efficient Consumer Response. Łańcuch dostaw zorientowany na klienta, Wydawca Instytut Logistyki i Magazynowania, Poznań. 2. Blaik P. (2010), Logistyka. Koncepcja zintegrowanego zarządzania, PWE, Warszawa. 3. Cieciura M. (2006), Podstawy technologii informacyjnych z przykładami zastosowań, Vizja Press&IT Sp. z o.o., Warszawa. 4. Cox J. F., Blackstone J. H. (2002), APICS Dictionary, Wydawnictwo X, APICS, Falls Church, Virginia. 5. Coyle J. J., Bardi E. J., Langley C.J. (2010), Zarządzanie Logistyczne, PWE, Warszawa. 6. Gołembska E. (2006), Kompendium wiedzy o logistyce, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa. 7. Hałas E. (2000), Kody kreskowe, rodzaje, standardy, sprzęt, zastosowania, ILiM, Poznań. 8. Koźmiński A. K., Piotrowski W. (1994), Zarządzanie. Teoria i praktyka, Wydawnictwo PWN, Warszawa. 9. Krawczyk S. (2001), Zarządzanie procesami logistycznymi, PWE, Warszawa. 14

15 10. Lisińska-Kuśnierz M., Ucherek M. (2005), Znakowanie i kodowanie towarów, Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej w Krakowie, Kraków. 11. Łupicka A. (2009), Formy koordynacji rynkowej w łańcuchu dostaw, Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu, Poznań. 12. Nowicki A. (2005), System informacyjny marketingu przedsiębiorstw, PWE, Warszawa. 13. Portal RFID, RFID Solutions, Wrycza S. (2010), Informatyka ekonomiczna, PWE, Warszawa. Streszczenie W artykule dokonano charakterystyki dwóch obecnie najczęściej wykorzystywanych technik automatycznej identyfikacji (AI), jakimi są kody kreskowe i technologia RFID wykorzystująca fale radiowe. Omówiono wady i zalety obu technologii i zakończono rozważania konkluzją, iż każda z nich ma swoje mocne strony, dlatego można przypuszczać, że nadal będą istnieć obok siebie. AI nie może działać bez systemu informacyjnego, integrującego wszystkie obszary logistyki i warunkującego skuteczność koordynacji procesów logistycznych przedsiębiorstwa, bądź grupy kooperujących podmiotów w łańcuchu dostaw. Implementacja technologii automatycznej identyfikacji w systemie informacyjnym wzdłuż łańcucha dostaw zapewnia jego uczestnikom osiągnięcie szerokiego spektrum korzyści. Ich rozpoznanie wraz z przedstawieniem potencjału kodów kreskowych i technologii RFID były celem niniejszego artykułu. AUTOMATIC IDENTIFICATION SUPPORTING OPERATION OF THE LOGISTCS SUPPLY CHAIN Summary This paper presents a characteristics of two current and most often used techniques of automatic identification (AI) which is bar codes and radio-frequency identification. The article shows their advantages and disadvantages which eventually lead to the conclusion that each of them has strong good points, therefore we can assume that they will still exist independently. AI does not work without information system, the role of which is to integrate all areas of logistics and determine effectiveness between logistics processes in a single company or a group of cooperating companies in a logistics supply chain. Implementation of the automatic identification in the information system together with the supply chain provides its users with a wide range of benefits. The main aim of this article was their identification and presentation a potential of bar codes and radio-frequency identification. 15