Использование RFID-технологий для оптимизации торговых процессов

     Содержание:

     Введение.

     1. Номенклатурный состав и характеристика средств автоматической идентификации.

     1.1. Понятие о штриховом  кодировании.

     1.2. RFID-технологии и  их общая характеристика.

     1.3. Преимущества и  недостатки RFID-технологий.

     2. Роль RFID-технологий в реализации новой методики организации торговых процессов.

     3. Анализ эффективности использования RFID-технологий в обеспечении рационального товароведения.

     Заключение

     Список  литературы 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Введение

     Становление рыночных отношений, их дальнейшее развитие и совершенствование требуют четкого подхода к характеристикам товара как основного объекта коммерческой деятельности. Именно товар является звеном, связывающим воедино интересы изготовителей, продавцов и потребителей. Стоит убрать товар из процесса купли-продажи и вся сложная надстройка – финансы, учет и маркетинг, менеджмент, другая рыночная инфраструктура рынка рухнет. Поэтому проблема многостороннего изучения товара была и будет актуальной независимо от общественных формаций и производственных отношений.

     Взаимодействие  субъектов товарно-денежных отношений  начинается с оценки видовых, количественных, качественных и стоимостных характеристик товаров. Важнейшим элементом этой оценки является идентификация товаров. Цель идентификации – выявление и подтверждение подлинности конкретного вида и наименования товара, а также соответствие определенным требованиям или информации о них, указанной на маркировке или в товарно-сопроводительных документах.

     Цель  проведенного нами исследования - анализ значения и места автоматической идентификации товаров в товароведении.

     Для достижения поставленной в курсовой работе цели нами решались следующие  задачи:

     - сферы применения автоматической идентификации обувных товаров и характеристика их основных видов;

     - средства автоматической идентификации обувных товаров;

     - место идентификации обувных товаров с помощью RFID-технологий в системе товароведения;

     - достоинства и недостатки использования RFID-систем в торговле.

     Объектом  курсового исследования является выявление преимуществ и недостатков использования RFID в торговле обувью. Предмет - проблемы автоматической идентификации товаров в рыночной экономике, в смене жесткой регламентации системы товарно-денежных отношений, полнейшей экономической свободе, во временном ослаблении органов внутренней власти, в несовершенстве законов и нормативной документации.

     Курсовое исследование написано с использованием литературы по идентификации, товароведению и экспертизе товаров, нормативным документам и специализированным исследованиям, раскрывающим затронутую в работе проблему. Библиографический список представлен в конце курсовой работы. 

      1. Номенклатурный  состав и характеристика  средств автоматической идентификации.

     Сегодня самым распространенным методом  идентификации товаров любой группы, в том числе и обуви остается штрих-кодирование. Правда, популярность начинает набирать так называемый двухмерный штрих-код – Data Matrix. Ну а наиболее крупные магазины могут себе позволить использовать RFID-технологии.

     1.1. Понятие о штриховом кодировании.

     В 1932 г. был разработан линейный код, ставший  основой штриховой идентификации. Реальное применение штриховой код  впервые нашел в пищевой промышленности Великобритании с введением системы линейных кодов «Point of sale». Нововведение получило распространение в розничной и оптовой торговле, книгоиздательстве, упаковочном деле. В 1960-е гг. штриховой код был внедрен на железнодорожном транспорте США при проведении идентификации железнодорожных вагонов. В начале 70-х гг. в США был принят универсальный код UPC (Universal Product Code), который мог применяться как в промышленности, так и в торговле. В настоящее время код UPC является стандартным кодом, принятым в США. В 1977 г. в Европе была установлена Европейская система кодирования EAN (European Article Numbering), ставшая европейским стандартом кодирования. Несмотря на достаточно большое разнообразие штриховых кодов на всех континентах, на практике при идентификации товаров коду EAN отдается предпочтение перед другими кодами, в том числе в США, Японии и других странах.

     Сходство  кодов EAN и UPC заключается в том, что  в них для кодирования используется один и тот же набор знаков – определенная совокупность штрихов и пробелов.

     В Германии еще достаточно прочно сохраняет  свое место кодовая система BAN, которая была введена в действие в 1968 г.

     В настоящее время штриховой код  наносится на 99% продукции, выпускаемой различными фирмами.

     Штриховые коды подразделяются на две группы: товарные и технологические. Товарные штриховые коды используются для идентификации производителей товаров. Это, например, товарный код EAN. Технологические штриховые коды наносятся на любые объекты для автоматизированного сбора информации об их перемещении и последующем применении потребителями. Эти коды могут использоваться отдельно или вместе с товарными кодами EAN. Технологические коды применяются для идентификации объектов, мест хранения, тары, деталей, узлов, материалов, как элемент автоматизированной системы управления предприятием.

     Рис. 1

     1.2. RFID-технологии и их общая характеристика.

     RFID (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация) — метод автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках.

     Любая RFID-система состоит из считывающего устройства (считыватель, ридер или интеррогатор) и транспондера (он же RFID-метка, иногда также применяется термин RFID-тег).

     Большинство RFID-меток состоит из двух частей. Первая — интегральная схема (ИС) для хранения и обработки информации, модулирования и демодулирования радиочастотного (RF) сигнала и некоторых других функций. Вторая — антенна для приёма и передачи сигнала.

     C введением RFID-меток в повседневную  жизнь связан ряд проблем. Например, потребители, не обладающие считывателями, не всегда могут обнаружить метки, прикреплённые к товару на этапе производства и упаковки, и избавиться от них. Хотя при продаже, как правило, такие метки уничтожаются, сам факт их наличия вызывает опасения у правозащитных и религиозных организаций.

     Уже известные приложения RFID (бесконтактные смарт-карты в системах контроля управления доступом и в платёжных системах) получают дополнительную популярность с развитием интернет-услуг.

     Существует  несколько способов систематизации RFID-меток и систем:

     По  рабочей частоте

     По  источнику питания

     По  типу памяти

     По  исполнению

     По  источнику питания

     По  типу источника питания RFID-метки  делятся на:

     Пассивные

     Активные

     Полупассивные

     Пассивные RFID-метки не имеют встроенного  источника энергии. Электрический ток, индуцированный в антенне электромагнитным сигналом от считывателя, обеспечивает достаточную мощность для функционирования кремниевого CMOS-чипа, размещённого в метке, и передачи ответного сигнала.

     Коммерческие  реализации низкочастотных RFID-меток могут быть встроены в стикер (наклейку) или имплантированы под кожу.

     В 2006 Hitachi изготовила пассивное устройство, названное µ-Chip (мю-чип), размерами 0.15х0.15 мм (не включая антенну) и тоньше бумажного листа (7.5 мкм). Такого уровня интеграции позволяет достичь технология «кремний-на-изоляторе» (SOI). µ-Chip может передавать 128-битный уникальный идентификационный номер, записанный в микросхему на этапе производства. Данный номер не может быть изменён в дальнейшем, что гарантирует высокий уровень достоверности и означает, что этот номер будет жёстко привязан (ассоциирован) с тем объектом, к которому присоединяется или в который встраивается этот чип. µ-Chip от Hitachi имеет типичный радиус считывания 30 см (1 фут). В феврале 2007 года Hitachi представила RFID-устройство, обладающее размерами 0,05 х 0,05 мм, и толщиной, достаточной для встраивания в лист бумаги.

     Компактность RFID-меток зависит от размеров внешних  антенн, которые по размерам превосходят чип во много раз и, как правило, определяют габариты меток. Наименьшая стоимость RFID-меток, которые стали стандартом для таких компаний, как Wal-Mart, Target, Tesco в Великобритании, Metro AG в Германии и Министерства обороны США, составляет примерно 5 центов за метку фирмы SmartCode (при покупке от 100 млн штук). К тому же, из-за разброса размеров антенн, и метки имеют различные размеры — от почтовой марки до открытки. На практике максимальная дистанция считывания пассивных меток варьируется от 10 см (4 дюймов) (согласно стандарту ISO 14443) до нескольких метров (стандарты EPC и ISO 18000-6), в зависимости от выбранной частоты и размеров антенны. В некоторых случаях антенна может быть изготовлена печатным способом.

     Производственные  процессы от Alien Technology под названием Fluidic Self Assembly, от SmartCode — Flexible Area Synchronized Transfer (FAST) и от Symbol Technologies — PICA направлены на дальнейшее уменьшение стоимости меток за счёт применения массового параллельного производства. Alien Technology в настоящее время использует процессы FSA и HiSam для изготовления меток, в то время как PICA — процесс от Symbol Technologies — находится ещё на стадии разработки. Процесс FSA позволяет производить свыше 2 миллионов ИС пластин в час, а PICA процесс — более 70 миллиардов меток в год (если его доработают). В этих технических процессах ИС присоединяются к пластинам меток, которые в свою очередь присоединяются к антеннам, образуя законченный чип. Присоединение ИС к пластинам и в дальнейшем пластин к антеннам — самые пространственно чувствительные элементы процесса производства. Это значит, что при уменьшении размеров ИС монтаж станет самой дорогой операцией. Альтернативные методы производства, такие как FSA и HiSam, могут значительно уменьшить себестоимость меток. Стандартизация производства в конечном счёте приведёт к дальнейшему падению цен на метки при их широкомасштабном внедрении.

     Некремниевые  метки могут изготавливаться  из полимерных полупроводников. В настоящее время их разработкой занимаются несколько компаний по всему миру. Метки, изготавливаемые в лабораторных условиях и работающие на частотах 13.56 МГц, были продемонстрированы в 2005 году компаниями PolyIC (Германия) и Philips (Голландия). В промышленных условиях полимерные метки будут изготавливаться методом прокатной печати (технология напоминает печать журналов и газет), в результате чего они будут дешевле, чем метки на основе ИС. В конечном счёте это может закончиться тем, что для большинства сфер применения метки станут печатать так же просто, как и штрих-коды, и они станут такими же дешёвыми.

     Пассивные метки УВЧ и СВЧ диапазонов (860—960 МГц и 2,4-2,5 ГГц) передают сигнал методом модуляции отражённого сигнала несущей частоты (англ. Backscattering Modulation — модуляция обратного рассеяния). Антенна считывателя излучает сигнал несущей частоты и принимает отражённый от метки модулированный сигнал. Пассивные метки ВЧ диапазона передают сигнал методом модуляции нагрузки сигнала несущей частоты (англ. Load Modulation — нагрузочная модуляция). Каждая метка имеет идентификационный номер. Пассивные метки могут содержать перезаписываемую энергонезависимую память EEPROM-типа. Дальность действия меток составляет 1—200 см (ВЧ-метки) и 1-10 метров (УВЧ и СВЧ-метки).

     Активные RFID-метки обладают собственным источником питания и не зависят от энергии  считывателя, вследствие чего они читаются на дальнем расстоянии, имеют большие размеры и могут быть оснащены дополнительной электроникой. Однако, такие метки наиболее дороги, а у батарей ограничено время работы.

     Активные  метки в большинстве случаев  более надёжны и обеспечивают самую высокую точность считывания на максимальном расстоянии. Активные метки, обладая собственным источником питания, также могут генерировать выходной сигнал большего уровня, чем пассивные, позволяя применять их в более агрессивных для радиочастотного сигнала средах: воде (включая людей и животных, которые в основном состоят из воды), металлах (корабельные контейнеры, автомобили), для больших расстояний на воздухе. Большинство активных меток позволяет передать сигнал на расстояния в сотни метров при жизни батареи питания до 10 лет. Некоторые RFID-метки имеют встроенные сенсоры, например, для мониторинга температуры скоропортящихся товаров. Другие типы сенсоров в совокупности с активными метками могут применяться для измерения влажности, регистрации толчков/вибрации, света, радиации, температуры и газов в атмосфере (например, этилена).

     Активные  метки обычно имеют гораздо больший  радиус считывания (до 300 м) и объём  памяти, чем пассивные, и способны хранить больший объём информации для отправки приёмопередатчиком.

     Полупассивные RFID-метки, также называемые полуактивными, очень похожи на пассивные метки, но оснащены батареей, которая обеспечивает чип энергопитанием. При этом дальность  действия этих меток зависит только от чувствительности приёмника считывателя и они могут функционировать на большем расстоянии и с лучшими характеристиками.

     По  типу используемой памяти RFID-метки  делятся на:

     RO (англ. Read Only) — данные записываются только один раз, сразу при изготовлении. Такие метки пригодны только для идентификации. Никакую новую информацию в них записать нельзя, и их практически невозможно подделать.

     WORM (англ. Write Once Read Many) — кроме уникального идентификатора такие метки содержат блок однократно записываемой памяти, которую в дальнейшем можно многократно читать.

     RW (англ. Read and Write) — такие метки содержат идентификатор и блок памяти для чтения/записи информации. Данные в них могут быть перезаписаны многократно.

       Ридеры (Считыватели) -- приборы, которые читают информацию с меток и записывают в них данные. Эти устройства могут быть постоянно подключенными к учётной системе, или работать автономно.

     Стационарные  считыватели крепятся неподвижно на стенах, дверях, движущихся складских  устройствах (штабеляторах, погрузчиках). Они могут быть выполнены в  виде замка́, вмонтированы в стол или закреплены рядом с конвейером на пути следования изделий.

     По  сравнению с переносными, считыватели  такого типа обычно обладают большей зоной чтения и мощностью и способны одновременно обрабатывать данные с нескольких десятков меток. Стационарные считыватели подключаются к ПЛК, интегрируются в DCS или подключаются к ПК. Задача таких считывателей — поэтапно фиксировать перемещение маркированных объектов в реальном времени, либо идентифицировать положение меченых предметов в пространстве.

     Мобильные считыватели обладают сравнительно меньшей дальностью действия и зачастую не имеют постоянной связи с программой контроля и учёта. Мобильные считыватели имеют внутреннюю память, в которую записываются данные с прочитанных меток (потом эту информацию можно загрузить в компьютер) и, как и стационарные считыватели, способны записывать данные в метку (например, информацию о произведённом контроле).[2

     В зависимости от частотного диапазона  метки, дистанция устойчивого считывания и записи данных в них будет различна.

     1.3. Преимущества и  недостатки RFID-технологий.

     Преимущества  радиочастотной идентификации:

• Возможность перезаписи. Данные RFID-метки могут перезаписываться и дополняться много раз, тогда как данные на штрих-коде не могут быть изменены — они записываются сразу при печати.
• Отсутствие необходимости в прямой видимости. RFID-считывателю не требуется прямая видимость метки, чтобы считать её данные. Взаимная ориентация метки и считывателя часто не играет роли. Метки могут читаться через упаковку, что делает возможным их скрытое размещение. Для чтения данных метке достаточно хотя бы ненадолго попасть в зону регистрации, перемещаясь, в том числе, и на довольно большой скорости. Напротив, устройству считывания штрих-кода всегда необходима прямая видимость штрих-кода для его чтения.
• Большее расстояние чтения. RFID-метка может считываться на значительно большем расстоянии, чем штрих-код. В зависимости от модели метки и считывателя, радиус считывания может составлять до нескольких сотен метров. В то же время подобные расстояния требуются не всегда.
• Больший объём хранения данных. RFID-метка может хранить значительно больше информации, чем штрих-код. На микросхеме площадью в 1 см² может храниться до 10000 байт информации, в то время как штриховые коды могут вместить 100 байт (знаков) информации, для воспроизведения которых понадобится площадь размером с лист формата А4.
• Поддержка чтения нескольких меток. Промышленные считыватели могут одновременно считывать множество (более тысячи) RFID-меток в секунду, используя так называемую антиколлизионную функцию. Устройство считывания штрих-кода может единовременно сканировать только один штрих-код.
• Считывание данных метки при любом её расположении. В целях обеспечения автоматического считывания штрихового кода, комитеты по стандартам (в том числе EAN International) разработали правила размещения штрих-меток на товарной и транспортной упаковке. К радиочастотным меткам эти требования не относятся. Единственное условие — нахождение метки в зоне действия считывателя.
• Устойчивость к воздействию окружающей среды. Существуют RFID-метки, обладающие повышенной прочностью и сопротивляемостью жёстким условиям рабочей среды, а штрих-код легко повреждается (например, влагой или загрязнением). В тех сферах применения, где один и тот же объект может использоваться неограниченное количество раз (например, при идентификации контейнеров или возвратной тары), радиочастотная метка оказывается более приемлемым средством идентификации, так её не требуется размещать на внешней стороне упаковки. Пассивные RFID-метки имеют практически неограниченный срок эксплуатации.
• Интеллектуальное поведение. RFID-метка может использоваться для выполнения других задач, помимо функции носителя данных. Штрих-код же не программируем и является лишь средством хранения данных.
• Высокая степень безопасности. Уникальное неизменяемое число-идентификатор, присваиваемое метке при производстве, гарантирует высокую степень защиты меток от подделки. Также данные на метке могут быть зашифрованы. Радиочастотная метка обладает возможностью закрыть паролем операции записи и считывания данных, а также зашифровать их передачу. В одной метке можно одновременно хранить открытые и закрытые данные.

       Недостатки радиочастотной идентификации:

• Стоимость системы выше стоимости системы учёта, основанной на штрих-кодах.
• Сложность самостоятельного изготовления. Штрих-код можно напечатать на любом принтере.
• Подверженность помехам в виде электромагнитных полей.
• Недоверие пользователей, возможности использования её для сбора информации о людях.
• Установленная техническая база для считывания штрих-кодов существенно превосходит по объёму решения на основе RFID.
• Недостаточная открытость выработанных стандартов.

     Характеристики  технологии по материалам книги Сандип Лахири «RFID. Руководство по внедрению»

     2. Роль RFID-технологий в реализации новой методики организации торговых процессов.

     Довольно  часто можно услышать, что приход технологии RFID в торговлю ознаменовал собой новую эру — так велики ее возможности. Верно ли это на самом деле? Ведь помимо всех плюсов, использование технологии радиочастотной идентификации сопровождают серьезные угрозы. Технологиям RFID прочат большое будущее. Согласно прогнозам DeutscheBankResearch, в течение 5 лет объем этого рынка в мире увеличится почти в 10 раз — с сегодняшних $2 млрд. до $22 млрд. в 2010 году.

     Оценки  экспертов IDTechEx гораздо скромнее, предполагается, что в 2010 году рынок увеличится не в 10, а только в 5 раз — до $12,85 млрд.

     Одним из ключевых факторов роста аналитики  называют все более активное применение RFID в розничной торговле. Причиной этого является многообразие возможностей, которые предоставляет RFID для торговых предприятий, а также значимый экономический потенциал, который новые возможности в себе скрывают.

     Пришедшая на смену традиционному штрих-коду, технология RFID позволяет существенно улучшить такие бизнес-процессы компании, как закупка, транспортировка, хранение товаров на складе и их реализация. Сегодня RFID является неотъемлемой частью внутренних и внешних логистических процессов торговых организаций. Говоря об оптимизации бизнес-процессов, следует учитывать, что сама по себе технология RFID не способна изменять существующие процессы, поскольку является лишь их отражением. Однако, именно отражение основных характеристик: слабой организации, наличия белых пятен, локальных циклов в движении товаров, пробелов в информационном обеспечении и других, представляет возможность качественно улучшить существующие бизнес-процессы, повысить их прозрачность и снизить основные издержки. С помощью RFID возможно контролировать и столь специфические процессы, как образование дополнительных издержек на предприятии и их влияние на конечную стоимость продуктов. Особенно это актуально для крупных ритейловых сетей, где контроль за образованием непрофильных издержек — процесс трудоемкий и трудно осуществимый.

     Оптимизация бизнес-процессов, основу для которой  представляет технология RFID, является лишь первой ступенью в повышении эффективности работы функциональных подразделений предприятия. Важным является то, что системы RFID представляют не только основу для планирования более эффективного хода бизнес-процессов компании, но и позволяют осуществлять контроль за выполнением решений, направленных на оптимизацию процессов. Технология RFID активно используется в цепочках поставщик-потребитель и позволяет передавать целые массивы данных от одного звена цепочки к другому. Важной здесь является не только передача данных о количестве и характеристиках поставленного товара, но и о таких специфических показателях, как производитель товара, качество и маркировка материала, контроль качества и т.д. Использование RFID максимально упрощает рутинные функции — например, прием товара, контроль качества поступившего товара, складское хранение, контроль состояния товара, сбыт, контроль состояния товаров в торговом зале.

     Как предсказывают производители, в  недалеком будущем технология RFID сильно изменит как розничную, так  и оптовую торговлю. Основными  целями в розничной торговле являются сокращение очередей и времени ожидания, оптимизация таких процедур, как контрольное взвешивание продуктов, подсчет контрольной суммы. В оптовой торговле предполагается, что информация о целый партиях товаров, их местонахождении и состоянии будет по спутниковой связи передаваться «звену» цепочки. Повышение прозрачности бизнес-процессов, снижение издержек, рост эффективности функционирования подразделений, а также возникающие синергетические эффекты неминуемо вызовут рост эффективности работы предприятия в целом.

     Применение  технологии RFID весьма перспективно в  области снижения издержек торговой организации. Традиционно, первой статьей издержек, на сокращение которой указывают аналитики, это издержки на персонал. Речь идет, прежде всего, о сокращении таких позиций, как приемщики, кладовщики, экспедиторы. Однако данная выгода является весьма спорной — полностью сократить эти позиции все равно не удастся, кроме того, зарплата работников на данных позициях является весьма низкой, и сокращение этой расходной статьи с лихвой компенсируется ростом управленческих издержек, учитывая, что для работы с RFID требуется специальный квалифицированный менеджер.

     RFID позволяет снизить такую статью  издержек, как издержки учета.  В самом деле, с использованием  чипов и сканнеров RFID инвентаризация  склада или торгового зала значительно упрощается. Там где раньше потребовались бы усилия 10 человек, с использованием RFID достаточно будет троих. Существенно увеличивается не только скорость, упрощается сам процесс проведения инвентаризации. Заметно сокращается и такая категория учетных издержек, как издержки приема и отпуска товаров со склада, причем, на любой стадии реализации SCM-цепочек.

     Важным  является оптимизация издержек контроля движения продуктов между функциональными подразделениями, например, между складом и торговым залом.

     По  подсчетам аналитиков WallMart, при внедрении RFID сокращение непрофильных издержек торговых предприятий может составлять 30-50 %, а с учетом синергии процессов, экономический эффект может достигать по величине суммарной прибыли организации за период.

     Распространенный тезис о повышении качества обслуживания клиентов следует понимать двояко. С одной стороны, использование технологии RFID позволяет осуществлять практически тотальный контроль качества торговой организации, как в области ассортиментного ряда, так и обслуживания покупателей. Использование RFID существенно сокращает длительность обслуживания, за счет упрощения таких процедур, как подсчет контрольной суммы, взвешивание товаров на кассе и т.д. В оптовой торговле упрощаются такие процедуры, как распределение, доставка, учет и оформление сопроводительных документов партий товаров. Эти составляющие в конечном итоге являются показателями повышения качества обслуживания покупателя, формирует лояльность и влияет на частоту повторных покупок.