基于RFID技術的正逆向物流整合
作者:干華棟
來源:RFID世界網
日期:2009-04-29 10:41:17
摘要:簡要介紹了正向物流和逆向物流的相關概念及其過程,重點介紹了基于回收中心的逆向物流活動過程,并分析了正向物流和逆向物流整合的意義。以制造商為主導企業(yè),依靠建立專業(yè)自主的回收中心,運用RFID技術,構建RFID信息系統,向上游供應鏈和下游銷售商延伸,通過信息共享,整合正向物流和逆向物流。
1 引言
在我國大多數企業(yè)很早就開始專注于向顧客交付貨物的正向物流。由于在提升顧客滿意度、增加企業(yè)利潤和提升企業(yè)知名度等方面的作用,逆向物流也逐漸為企業(yè)管理者所重視。但更多的企業(yè)是由于外部環(huán)境的壓力(如環(huán)保壓力、國家政策法規(guī)等),被迫實施逆向物流的相關活動。企業(yè)往往將逆向物流作為一項附加活動,很少有企業(yè)將逆向物流提到戰(zhàn)略的高度,將它作為一個重要組成部分整合到整個供應鏈中。本文立足于制造企業(yè),通過建立專業(yè)自主的回收中心,將逆向物流作為一項戰(zhàn)略與正向物流有機地結合起來,形成一個循環(huán)再生的閉環(huán)物流系統。這對于傳統制造企業(yè)的發(fā)展具有一定的借鑒意義。
本文在信息整合過程中應用了RFID技術,通過構建RFID系統,使制造商的產品信息能夠實時有效地與上游供應商和下游銷售商進行共享。從而提高了整條供應鏈的可視化與可控度,增強了供應鏈的競爭能力。這對于RFID技術的應用拓展具有實踐意義。
2 正向物流和逆向物流
2.1 正向物流
正向物流是從供應商到消費者的一系列物品流動。我們平常說的物流主要指正向物流。物品的流動過程如圖l所示:
2.2 逆向物流
2O世紀末,美國物流管理協會(CLM)采用的定義是:“逆向物流是為了資源回收或處理廢棄物,在有效及適當成本下,對原料、在制品、成品和相關信息,從消費點到原始產出點的流動和存儲,進行規(guī)劃、執(zhí)行與管理的過程?!?002年版的《物流術語》中并未給出逆向物流的定義,直到2006年重新修訂后才有了逆向物流的概念:“物品從供應鏈下游向上游的運動所引發(fā)的物流活動 。
然而,逆向物流并不是簡單地把正向物流的過程反過來,這是由逆向物流的特點所決定的。逆向物流具有反向性、供給的分散性和不確定性、流通的緩慢性、物品的混雜性以及管理的復雜性等特點。由于這些特點,逆向物流具有與正向物流所不同的物流活動。
圖2所示的逆向物流活動是由制造商專業(yè)的回收中心所主導的,具體活動包括以下7個方面 。
(1)回收?;厥帐菍㈩櫩退钟械漠a品通過有償或無償的方式返回到制造商專業(yè)的回收中心。
(2)檢測分類。由于回收物品的種類繁多,相應價值也不相同,必須進行有效分類才能進行后續(xù)處理。如果回收的產品還可以繼續(xù)使用或經過簡單修復后還能使用,則可以通過清洗修復重新流入市場;如果產品無法再繼續(xù)利用,則將產品進行進一步的拆解。
(3)清洗修復。對于仍可以繼續(xù)使用的產品進行簡單處理,使其能夠重新流人市場。
(4)拆解。對于不能整體再利用的產品,按照產品結構構成,將產品分解、拆卸成不同的零部件,并根據其使用價值做相應的后續(xù)處理。
(5)再制造。對于分拆后的,仍具有使用價值的模塊或元件退回到制造商進行再加工、再制造,從而恢復其價值。
(6)再循環(huán)。將拆解后的相關金屬等原材料返回到供應商,實行再循環(huán)。
(7)報廢處置。對沒有經濟價值或嚴重危害環(huán)境的產品或零部件,通過機械處理、地下掩埋或焚燒等方式進行銷毀。
正向物流和逆向物流,同是物流活動的重要組成部分,然而由于相對復雜性和不經濟性,逆向物流往往被管理者們所忽視。隨著經濟發(fā)展模式從傳統模式向循環(huán)經濟模式發(fā)展的轉變,全球制造商面臨著巨大的挑戰(zhàn)——如何應對日益廣泛的“制造商責任延伸制”,實現經濟與環(huán)境的協調發(fā)展 。應對這一挑戰(zhàn),就要求制造商整合正向物流和逆向物流活動,并且通過整合,形成封閉的、循環(huán)的、再生的物流體系。目前為止,有很多學者對正向物流和逆向物流做過一定的研究,但很少有把正向物流和逆向物流整合在一個系統內進行研究。其實這二者結合起來就是一個產品從生產到消亡(或轉化成新產品)的過程。因此,用整體的觀念對這一過程進行研究具有一定意義。
制造企業(yè)自主建立專業(yè)的回收中心,實施與本企業(yè)相關產品的回收處理工作,將逆向物流提高到戰(zhàn)略地位,并通過信息共享來整合正向物流和逆向物流,具有以下現實意義 :
(1)降低企業(yè)成本,增加企業(yè)效益。通過對廢舊產品的有效回收和再利用,可以減少原材料成本,挖掘廢舊產品中殘留的價值,可以節(jié)約資源,降低企業(yè)成本,增加經濟效益。
(2)提高顧客滿意度。通過正逆向物流的整合,能夠更好地為顧客提供全面的服務。使顧客從購買產品到產品使用價值結束被回收的整個過程中得到滿意,從而增強顧客對企業(yè)的信任感和忠誠度。
(3)增強供應鏈競爭力。建立在信息共享基礎上的正逆向物流整合,可以加強制造商與上下游企業(yè)之間的合作伙伴關系。通過產品信息共享,可以有效緩解正逆向物流過程中的需求放大問題,改善供需關系, 加強整個供應鏈的競爭優(yōu)勢。
(4)提升信息整合能力和完善產品質量監(jiān)管體系。逆向物流的成功實施,實質上就是企業(yè)內和企業(yè)間信息溝通與整合能力強化。通過對回收產品信息的歸類與處理,可以為正向物流運作提供正確、及時的信息反饋,即不斷跟進的信息監(jiān)控,真正地實施計劃、實施、檢查、改進質量循環(huán)。
(5)改善人類生存環(huán)境,提高企業(yè)形象。企業(yè)通過有效地整合逆向物流,可以有效減少廢棄物的排放量,為改善人類環(huán)境承擔更多的社會責任,從而提高企業(yè)自身的形象。
3 基于RFID技術的整合過程
3.1 制造商為主導的RFID系統
以制造商為主導的RFID系統通過構建RFID系統網絡,與上游供應商和下游銷售商共享產以品信息,有效整合正向物流和逆向物流的產品信息,達到正逆向物流整合的目的。該系統由以下五部分構成。
(1)制造商數據庫。信息系統需要一個數據庫來收集產品代碼信息和產品特征參數,包括產品物理信息庫和市場數據庫。產品物理信息包括產品代碼、產品生產日期等基本信息和產品模塊化信息以及產品構成材料信息;市場信息包括產品銷售日期、客戶代碼等llOl。數據庫分別與制造商系統模塊、供應商系統模塊、銷售商系統模塊和回收處理決策模塊相連,通過權限設置,使制造商、供應商、銷售商和回收中心擁有不同的訪問及讀寫信息權限。各個系統模塊實時地向數據庫發(fā)送產品信息,同時通過訪問數據庫實時獲取各自所需的產品信息。
(2)制造商系統模塊。當產品設計完成后,向數據庫發(fā)送產品的設計信息,同時附加產品相關的材料要求,供供應商參考;當產品制造完成后,將產品的物理信息寫入與產品~一對應的RFID標簽,同時將信息上傳至數據庫。此外,通過數據庫信息共享,及時獲取銷售商的訂單信息和產品市場信息,從而幫助制造商及時做出有利于市場發(fā)展的決策。
(3)供應商系統模塊。通過訪問數據庫,了解制造商所設計的產品所需材料的信息和相應的材料要求,在供應商根據要求向制造商提供原材料的同時,將原材料的屬性信息發(fā)送到數據庫,供制造商參考。
(4)銷售商系統模塊。實時通過銷售網絡記錄客戶代碼,銷售日期等市場信息。并將該信息寫入RFID標簽,同時上傳制造商數據庫。當產品通過修復后重新流入市場時,銷售商需相應地調整產品的市場信息,如新客戶代碼,出售日期等。此外,銷售商可以根據自身的銷售計劃,向數據庫發(fā)布訂單信息,便于制造商的產品供應。
(5)回收處理決策模塊。根據回收商品的性能和品質狀況,結合RFID中儲存的產品信息,進行不同的再處理決策。例如當回收產品經過某種方式處理后,如維修、轉售等,相關信息隨即被調整,并通過系統實現對該產品數據庫的更新;當回收產品生命周期結束,需要進行拆解時,通過系統終止該產品在數據庫中的記錄。
3.2 RFID在正逆向物流整合過程中的應用
圖3、圖4分別描述了基于RFID技術的正逆向物流過程。
RFID的具體應用分析如下:
(1)RFID是通過標簽對產品信息采集和跟蹤的,當制造商完成產品的生產過程后,把與之配套的載有產品基本物理信息(包括產品代碼、生產f3期、模塊信息和材料信息)的標簽置入相應產品上,這是RFID的準備階段,同時插入標簽的產品相關信息將會被發(fā)送至制造商數據庫收集起來。
(2)產品通過分銷渠道后銷售給顧客。在銷售階段,銷售商通過銷售網絡記錄客戶代碼、銷售日期等市場信息,并將該信息寫入RFID標簽,同時產品的市場信息將會通過銷售商系
統網絡發(fā)送至制造商數據庫。當產品通過回收中心修復處理,再由銷售商二次銷售時,銷售商將調整產品RFID上的相關Et期及客戶代碼。同時向數據庫上傳信息。
(3)產品經消費者使用后回收至制造商回收中心過程中,可通過讀取RFID標簽獲取該產品信息,有利于回收過程中的產品快速識別,從而進行有效處理。當產品回收后,回收中心通過系統網絡向數據庫發(fā)送相關信息,標記產品已回收。
如果產品記錄信息全面,則可以在一定程度上通過信息判斷取代實體的檢測,既節(jié)約設備投資,又加快處理速度。如果產品需要維修,技術員就通過PDA(個人數字助理),對RFID標簽做上記號。當產品修復完成后,實時在標簽上記錄修復信息(如修復元件代號,替換元件代號等),同時上傳信息至數據庫。當產品生命周期結束時,回收中心將產品標簽上的信息被讀入系統,并通過互聯網查詢制造商數據庫,從而獲得再制造或翻新的模塊、產品材料信息、最終拆卸說明等信息。同時發(fā)送標簽信息,制造商將對數據庫進行更新。
4 結論
RFID技術的使用,能夠有效地將信息流和物料流結合起來。作為供應鏈中具有核心地位的制造企業(yè),通過建立RFID系統,同上游供應商和下游銷售商共享產品信息,有效地整合供應鏈中的信息流,進而實現正向物流和逆向物流整合。通過將正逆向物流整合在同一個供應鏈網絡中,使得供應鏈上、中、下游銜接緊密,運作效率更高,降低了整體成本,能以快速、完善的服務提高供應鏈競爭優(yōu)勢。企業(yè)通過對產品整個生命過程的控制,節(jié)約了產品回收、控制成本,有利于有毒有害物資回收,減輕對環(huán)境的影響,提高企業(yè)的社會形象。然而,在正向物流和逆向物流的整合過程中,仍然存在著一系列亟待解決的問題。首先,制造商與供應商和銷售商之間需要建立一個信用機制,在信息共享過程中需要考慮如何不使企業(yè)的重要戰(zhàn)略信息外露等問題。其次,在供應鏈整合過程中需要建立相關的內部標準來統一供應鏈成員的相關活動,例如需要有統一的編碼系統,相容的軟件系統等。最后,建立RFID系統平臺需要較高的初始成本,制造企業(yè)需要根據自身的實際需要,權衡利弊。
在我國大多數企業(yè)很早就開始專注于向顧客交付貨物的正向物流。由于在提升顧客滿意度、增加企業(yè)利潤和提升企業(yè)知名度等方面的作用,逆向物流也逐漸為企業(yè)管理者所重視。但更多的企業(yè)是由于外部環(huán)境的壓力(如環(huán)保壓力、國家政策法規(guī)等),被迫實施逆向物流的相關活動。企業(yè)往往將逆向物流作為一項附加活動,很少有企業(yè)將逆向物流提到戰(zhàn)略的高度,將它作為一個重要組成部分整合到整個供應鏈中。本文立足于制造企業(yè),通過建立專業(yè)自主的回收中心,將逆向物流作為一項戰(zhàn)略與正向物流有機地結合起來,形成一個循環(huán)再生的閉環(huán)物流系統。這對于傳統制造企業(yè)的發(fā)展具有一定的借鑒意義。
本文在信息整合過程中應用了RFID技術,通過構建RFID系統,使制造商的產品信息能夠實時有效地與上游供應商和下游銷售商進行共享。從而提高了整條供應鏈的可視化與可控度,增強了供應鏈的競爭能力。這對于RFID技術的應用拓展具有實踐意義。
2 正向物流和逆向物流
2.1 正向物流
正向物流是從供應商到消費者的一系列物品流動。我們平常說的物流主要指正向物流。物品的流動過程如圖l所示:
圖1 正向物流物品流動過程
2.2 逆向物流
2O世紀末,美國物流管理協會(CLM)采用的定義是:“逆向物流是為了資源回收或處理廢棄物,在有效及適當成本下,對原料、在制品、成品和相關信息,從消費點到原始產出點的流動和存儲,進行規(guī)劃、執(zhí)行與管理的過程?!?002年版的《物流術語》中并未給出逆向物流的定義,直到2006年重新修訂后才有了逆向物流的概念:“物品從供應鏈下游向上游的運動所引發(fā)的物流活動 。
然而,逆向物流并不是簡單地把正向物流的過程反過來,這是由逆向物流的特點所決定的。逆向物流具有反向性、供給的分散性和不確定性、流通的緩慢性、物品的混雜性以及管理的復雜性等特點。由于這些特點,逆向物流具有與正向物流所不同的物流活動。
圖2所示的逆向物流活動是由制造商專業(yè)的回收中心所主導的,具體活動包括以下7個方面 。
(1)回收?;厥帐菍㈩櫩退钟械漠a品通過有償或無償的方式返回到制造商專業(yè)的回收中心。
(2)檢測分類。由于回收物品的種類繁多,相應價值也不相同,必須進行有效分類才能進行后續(xù)處理。如果回收的產品還可以繼續(xù)使用或經過簡單修復后還能使用,則可以通過清洗修復重新流入市場;如果產品無法再繼續(xù)利用,則將產品進行進一步的拆解。
(3)清洗修復。對于仍可以繼續(xù)使用的產品進行簡單處理,使其能夠重新流人市場。
(4)拆解。對于不能整體再利用的產品,按照產品結構構成,將產品分解、拆卸成不同的零部件,并根據其使用價值做相應的后續(xù)處理。
(5)再制造。對于分拆后的,仍具有使用價值的模塊或元件退回到制造商進行再加工、再制造,從而恢復其價值。
(6)再循環(huán)。將拆解后的相關金屬等原材料返回到供應商,實行再循環(huán)。
(7)報廢處置。對沒有經濟價值或嚴重危害環(huán)境的產品或零部件,通過機械處理、地下掩埋或焚燒等方式進行銷毀。
圖2 回收中心主導的逆向物流具體過程
正向物流和逆向物流,同是物流活動的重要組成部分,然而由于相對復雜性和不經濟性,逆向物流往往被管理者們所忽視。隨著經濟發(fā)展模式從傳統模式向循環(huán)經濟模式發(fā)展的轉變,全球制造商面臨著巨大的挑戰(zhàn)——如何應對日益廣泛的“制造商責任延伸制”,實現經濟與環(huán)境的協調發(fā)展 。應對這一挑戰(zhàn),就要求制造商整合正向物流和逆向物流活動,并且通過整合,形成封閉的、循環(huán)的、再生的物流體系。目前為止,有很多學者對正向物流和逆向物流做過一定的研究,但很少有把正向物流和逆向物流整合在一個系統內進行研究。其實這二者結合起來就是一個產品從生產到消亡(或轉化成新產品)的過程。因此,用整體的觀念對這一過程進行研究具有一定意義。
制造企業(yè)自主建立專業(yè)的回收中心,實施與本企業(yè)相關產品的回收處理工作,將逆向物流提高到戰(zhàn)略地位,并通過信息共享來整合正向物流和逆向物流,具有以下現實意義 :
(1)降低企業(yè)成本,增加企業(yè)效益。通過對廢舊產品的有效回收和再利用,可以減少原材料成本,挖掘廢舊產品中殘留的價值,可以節(jié)約資源,降低企業(yè)成本,增加經濟效益。
(2)提高顧客滿意度。通過正逆向物流的整合,能夠更好地為顧客提供全面的服務。使顧客從購買產品到產品使用價值結束被回收的整個過程中得到滿意,從而增強顧客對企業(yè)的信任感和忠誠度。
(3)增強供應鏈競爭力。建立在信息共享基礎上的正逆向物流整合,可以加強制造商與上下游企業(yè)之間的合作伙伴關系。通過產品信息共享,可以有效緩解正逆向物流過程中的需求放大問題,改善供需關系, 加強整個供應鏈的競爭優(yōu)勢。
(4)提升信息整合能力和完善產品質量監(jiān)管體系。逆向物流的成功實施,實質上就是企業(yè)內和企業(yè)間信息溝通與整合能力強化。通過對回收產品信息的歸類與處理,可以為正向物流運作提供正確、及時的信息反饋,即不斷跟進的信息監(jiān)控,真正地實施計劃、實施、檢查、改進質量循環(huán)。
(5)改善人類生存環(huán)境,提高企業(yè)形象。企業(yè)通過有效地整合逆向物流,可以有效減少廢棄物的排放量,為改善人類環(huán)境承擔更多的社會責任,從而提高企業(yè)自身的形象。
3 基于RFID技術的整合過程
3.1 制造商為主導的RFID系統
以制造商為主導的RFID系統通過構建RFID系統網絡,與上游供應商和下游銷售商共享產以品信息,有效整合正向物流和逆向物流的產品信息,達到正逆向物流整合的目的。該系統由以下五部分構成。
(1)制造商數據庫。信息系統需要一個數據庫來收集產品代碼信息和產品特征參數,包括產品物理信息庫和市場數據庫。產品物理信息包括產品代碼、產品生產日期等基本信息和產品模塊化信息以及產品構成材料信息;市場信息包括產品銷售日期、客戶代碼等llOl。數據庫分別與制造商系統模塊、供應商系統模塊、銷售商系統模塊和回收處理決策模塊相連,通過權限設置,使制造商、供應商、銷售商和回收中心擁有不同的訪問及讀寫信息權限。各個系統模塊實時地向數據庫發(fā)送產品信息,同時通過訪問數據庫實時獲取各自所需的產品信息。
(2)制造商系統模塊。當產品設計完成后,向數據庫發(fā)送產品的設計信息,同時附加產品相關的材料要求,供供應商參考;當產品制造完成后,將產品的物理信息寫入與產品~一對應的RFID標簽,同時將信息上傳至數據庫。此外,通過數據庫信息共享,及時獲取銷售商的訂單信息和產品市場信息,從而幫助制造商及時做出有利于市場發(fā)展的決策。
(3)供應商系統模塊。通過訪問數據庫,了解制造商所設計的產品所需材料的信息和相應的材料要求,在供應商根據要求向制造商提供原材料的同時,將原材料的屬性信息發(fā)送到數據庫,供制造商參考。
(4)銷售商系統模塊。實時通過銷售網絡記錄客戶代碼,銷售日期等市場信息。并將該信息寫入RFID標簽,同時上傳制造商數據庫。當產品通過修復后重新流入市場時,銷售商需相應地調整產品的市場信息,如新客戶代碼,出售日期等。此外,銷售商可以根據自身的銷售計劃,向數據庫發(fā)布訂單信息,便于制造商的產品供應。
(5)回收處理決策模塊。根據回收商品的性能和品質狀況,結合RFID中儲存的產品信息,進行不同的再處理決策。例如當回收產品經過某種方式處理后,如維修、轉售等,相關信息隨即被調整,并通過系統實現對該產品數據庫的更新;當回收產品生命周期結束,需要進行拆解時,通過系統終止該產品在數據庫中的記錄。
3.2 RFID在正逆向物流整合過程中的應用
圖3、圖4分別描述了基于RFID技術的正逆向物流過程。
RFID的具體應用分析如下:
(1)RFID是通過標簽對產品信息采集和跟蹤的,當制造商完成產品的生產過程后,把與之配套的載有產品基本物理信息(包括產品代碼、生產f3期、模塊信息和材料信息)的標簽置入相應產品上,這是RFID的準備階段,同時插入標簽的產品相關信息將會被發(fā)送至制造商數據庫收集起來。
(2)產品通過分銷渠道后銷售給顧客。在銷售階段,銷售商通過銷售網絡記錄客戶代碼、銷售日期等市場信息,并將該信息寫入RFID標簽,同時產品的市場信息將會通過銷售商系
統網絡發(fā)送至制造商數據庫。當產品通過回收中心修復處理,再由銷售商二次銷售時,銷售商將調整產品RFID上的相關Et期及客戶代碼。同時向數據庫上傳信息。
(3)產品經消費者使用后回收至制造商回收中心過程中,可通過讀取RFID標簽獲取該產品信息,有利于回收過程中的產品快速識別,從而進行有效處理。當產品回收后,回收中心通過系統網絡向數據庫發(fā)送相關信息,標記產品已回收。
圖3 基于RFID技術的正向物流過程
圖4 基于RFID技術的逆向物流過程
如果產品記錄信息全面,則可以在一定程度上通過信息判斷取代實體的檢測,既節(jié)約設備投資,又加快處理速度。如果產品需要維修,技術員就通過PDA(個人數字助理),對RFID標簽做上記號。當產品修復完成后,實時在標簽上記錄修復信息(如修復元件代號,替換元件代號等),同時上傳信息至數據庫。當產品生命周期結束時,回收中心將產品標簽上的信息被讀入系統,并通過互聯網查詢制造商數據庫,從而獲得再制造或翻新的模塊、產品材料信息、最終拆卸說明等信息。同時發(fā)送標簽信息,制造商將對數據庫進行更新。
4 結論
RFID技術的使用,能夠有效地將信息流和物料流結合起來。作為供應鏈中具有核心地位的制造企業(yè),通過建立RFID系統,同上游供應商和下游銷售商共享產品信息,有效地整合供應鏈中的信息流,進而實現正向物流和逆向物流整合。通過將正逆向物流整合在同一個供應鏈網絡中,使得供應鏈上、中、下游銜接緊密,運作效率更高,降低了整體成本,能以快速、完善的服務提高供應鏈競爭優(yōu)勢。企業(yè)通過對產品整個生命過程的控制,節(jié)約了產品回收、控制成本,有利于有毒有害物資回收,減輕對環(huán)境的影響,提高企業(yè)的社會形象。然而,在正向物流和逆向物流的整合過程中,仍然存在著一系列亟待解決的問題。首先,制造商與供應商和銷售商之間需要建立一個信用機制,在信息共享過程中需要考慮如何不使企業(yè)的重要戰(zhàn)略信息外露等問題。其次,在供應鏈整合過程中需要建立相關的內部標準來統一供應鏈成員的相關活動,例如需要有統一的編碼系統,相容的軟件系統等。最后,建立RFID系統平臺需要較高的初始成本,制造企業(yè)需要根據自身的實際需要,權衡利弊。