第四章 RFID 引進對物流倉儲之影響
4.2 RFID 全面使用下之物流倉儲作業
當 RFID 系統全面使用於物流倉儲中時,必須要在倉儲內部安裝設置讀寫器及 RFID 標籤,而 RFID 系統在物流倉儲的應用主要可以分為兩個部份,其一是對倉儲貨 物處理設備的監控,另一個部份是對貨物的監控,分別描述如下:
1. 對物流倉儲處理設備的監控:在貨物處理設備上設置 Class-4 或 Class-5 之 RFID 主 動式標籤,在倉儲四周角落設置固定式讀寫器,如下圖 4-4 所示,主動式標籤利用 本身射頻能量主動發送資料給讀寫器,讀寫器直接讀取貨物處理設備上主動式標籤 之資訊,隨時監控貨物處理設備在目前在物流倉儲內作業的狀態。
圖 4-4 主動式 RFID 應用於貨物處理設備監控
2. 對貨物的監控:分別在在倉儲儲位上、棧板、貨箱及貨物上設置 RFID 標籤,在儲 位上設置之標籤為 Class-1 或 Class-2 被動式標籤,標籤內記錄各儲位之相關資訊;
在棧板、貨箱及貨物上設置之標籤為紀錄貨物之相關資訊,在棧板上之標籤為 Class-3 半主動式標籤,此類標籤可重覆讀寫,但必須先接收到讀寫器所發射的 RF 能量後才能執行資料讀取及寫入的工作,在紙箱之標籤為 Class-1 或 Class-2 被動式 標籤,若紙箱內的商品只有一種則稱為同質性紙箱,其使用的標籤為 GTIN(Global Trade Item Number)的 SCC-14 標籤,若紙箱內的貨物不只一種則稱為異質性紙箱,
其使用的標籤為 SSCC(Serialized Shipping Container Code),Class-1 被動式標籤為唯 讀式,不可變更標籤內資訊,而 Class-2 被動式標籤為讀寫式,可變更標籤內資訊 且可回收重複使用,在貨物上設置的標籤屬 Class-0 被動式標籤。在出貨碼頭閘門 及貨物處理設備上設置固定式讀寫器,當貨物入庫儲存或揀取下架時,藉由貨物處 理設備上之讀寫器讀取儲架上之儲位資訊,確認儲位正確後,將貨物放置在指定儲 位上或從指定儲位上揀取下來,並同時將儲位資訊與棧板、貨箱或貨物上標籤之資
訊將資訊回傳至管理資訊系統,而當貨物離開出貨閘門時,出貨閘門上之固定式讀 寫器會讀取貨物及貨箱上被動式標籤之資訊,並將資訊回傳至管理資訊系統中,確 認貨物離開倉儲。而收貨區、出貨區及貨物處理設備上設置觸碰式螢幕電腦(touch screen computer)供作業人員進行查詢、處理等作業。此外,盤點作業人員配帶手持 式讀寫器來進行其作業,如下圖 4-5 所示。
圖 4-5 被主動及被動式 RFID 應用於貨物監控
目前的物流倉儲管理資訊系統是結合條碼辨識系統來作業取得相關資訊,讀取器 必須和條碼近距離接觸來讀取資料,因此相關資訊無法進行密集迅速的蒐集與傳遞,
而 RFID 系統作業,讀取器與標籤不需近距離接觸來讀取資料,使資訊的搜集更為便 利迅速。
然而 RFID 系統不是獨立存在的,物流倉儲導入 RFID 技術之後,對原有之資訊 系統會產生一些影響改變,如下圖 4-6 所示,除須符合國際上之標準規範(如:EPC Global 規範)外,原有的 WMS 必須支援 PML(Product Markup Language)標準語言來傳 遞資訊,亦須部署 Middleware,Middleware 負責於第一時間蒐集各點讀取器感測的資 料、輔助作業人員進行作業及協助倉儲管理人員進行監控作業。而讀取器和 Middleware 間的交貨資料量非常龐大,所以不會透過網際網路來傳輸,而是採用高速的區域網路,
因此 Middleware 會建置於物流倉儲內部自行管理。
在物流倉儲中,RFID 基礎下之資訊系統架構如圖 4-6 所示,包含了 Savant 架構、
EPC IS(EPC Information Service)主機及 WMS,下列將分別介紹 Savant 架構、EPC IS:
1. Savant:
Savant 為ㄧ種 middleware,介於各個讀取機與後端主機之間的小型電腦系統,用 以處理讀取機或感應器傳遞過來的資料,除能過濾、集中和計算前端所需的資料外,
亦支援 ONS 和 PML 所需的功能。
2. EPC IS(EPC Information Service):
EPC IS 為後端主機的應用程式,目的是將 EPC 相關資訊以 PML 的方式傳給 EPC 網路各參與之使用者,EPC IS 主機所包含的資料有 Savant 提供的標籤資料、
Instance-Level 資料(如:製造日、失效日)、Object-Class Level 資料(如:產品目錄),
EPC IS 能從物流倉儲資料庫中擷取資料,轉譯成 PML 後再傳遞出去。
當標籤內的 EPC 碼被讀寫器讀取,讀寫器會捕捉讀取標籤內的大量事件資訊,將 資訊上傳至 Savant 主機,藉由 Savant 主機管理讀寫器並報告資訊,Savant 主機再將過 濾後之事件資訊更新至物流倉儲資料庫及 EPC IS 主機,在 EPC IS 主機中會進行序號 貨物追蹤、貨物資訊更新等作業。而當管理者向 WMS 查詢所需資訊時,WMS 就會 向 EPC IS 資料庫做詢問,然後 EPC IS 會再將資訊提供給 WMS。
在導入 RFID 技術之後,物流倉儲作業配合電子資料交換技術、國際網際網路的 應用及其他相關資訊系統,更可提昇物流倉儲作業品質、效率以及效益。
圖 4-6 RFID 基礎下之資訊系統架構 4.2.2 RFID 基礎下之物流倉儲作業流程
當 RFID 系統引進時對物流倉儲內所有的作業方式皆會造成影響,下列將針對進 貨作業、倉儲搬運處理作業、庫存控管作業、出貨作業及 WMS 的轉變加以說明,如 下圖 4-7 所示:
1. 進貨作業
應用 RFID 系統時,物流倉儲作業人員依據碼頭時程規劃表中可得知貨物約何時 送達,安排進貨時所使用的進貨碼頭、搬運動線及運輸工具等等,當貨物送達倉儲進 貨碼頭時,將貨物搬移至收貨區進行收貨作業,收貨人員確認貨物品項及數量等資訊 與補貨訂單資訊是否相符,若發現貨物品項有誤,則通知送貨員回報其廠商所提供之 貨物品項有誤,且拒收貨物,若發現貨物數量與訂貨數量不符,則通知送貨員貨物數 量有誤,且簽收實得貨物數量;若無誤,則於棧板或貨箱上貼上 RFID 標籤,並於收 貨區的 LED 顯示螢幕上確認完成收貨工作。並依 WMS 內的入庫儲存機制規劃之相關 資訊傳遞至相關作業人員通知準備貨物入庫上架作業,而在物流倉儲的儲存區中分為 儲放整棧板之貨箱儲存區、整箱貨物儲存區及零箱貨物儲存區,下列將針對整棧板及 整箱貨物入庫上架處理作業分別做說明:
(1) 整棧板貨物處理
當作業人員至收貨區處理整棧板貨物入庫上架事宜時,須先注意棧板上之貨 箱貨物屬同質性或異質性,若棧板上所有貨箱皆為同質性貨物,作業人員則依照 貨物處理設備上之觸碰式螢幕電腦的指示規劃將整棧板貨物搬運至整棧板貨物儲 存區存放,而當棧板搬運至指定儲位後,儲架上之固定式讀寫器則將棧板上之標 籤資訊回傳至系統中,再藉由系統將資訊傳遞到觸碰式螢幕電腦,經作業人員確 認後完成搬運作業;若棧板上之貨箱為異質性貨箱,作業人員則將不同屬性貨箱 分開,並依貨物處理設備上的觸碰式螢幕電腦指示規劃將貨箱分別搬運至整貨箱
儲存區存放,而當貨箱搬運至指定儲位後,藉由貨物處理設備上之讀寫器讀取儲
上,再由作業人員確認完成補貨工作;若無整棧板存貨或整棧板貨箱低於安全存量時,
寫器上顯示之資訊到指定儲存區進行貨物盤點,並於盤點後將結果回傳至電腦系 統,由電腦系統判別盤點結果與系統資料是否相符。不相符的貨物項目由倉儲管 理人員登錄納入後續追蹤調查之範圍,經過調查後,將資料修正或盤盈盤虧處理,
再登錄盤點紀錄;相符者則由倉儲管理人員傳輸登錄確認。
圖 4-7 RFID 基礎下之物流倉儲作業流程 4.2.3 RFID 基礎下之資訊作業流
在 RFID 基礎下的物流倉儲作業所需資訊與現行之物流倉儲作業相同,但取得其 所需資訊的方式改變了,下圖 4-8 為 RFID 基礎下之物流倉儲資訊流程圖,說明如下 表 4-6。
圖 4-8 RFID 基礎下之物流倉儲資訊流程圖
表 4-6 RFID 基礎下之物流倉儲資訊流程流動控制說明
13 發出派車單,指派送貨人員進行送貨事宜,且其派車資料按日期永