自动识别技术在物流领域的应用
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作者: 赵皎云
主持人语
自动识别技术在物流领域的应用日益广泛，其中又以条码技术与RFID技术的应用为主流。在本期专题中，我们重点关注通过条码和RFID技术在制造、零售等行业的生产线、仓储、运输等环节的应用，提升企业信息化水平与管理水平，立足自动识别技术发展的最前沿，反映目前技术与解决方案的应用现状、存在问题和发展趋势。 在采访中我们了解到，无论是设备和解决方案提供商，还是由设备代理商逐渐演变而来的系统集成商，都一致认为，目前以条码和RFID为代表的自动识别技术在物流领域的应用存在巨大的市场空间。同时，随着市场、技术、应用需求等因素的不断变化，这些企业在拓展应用深度和广度的过程中各自形成了独具特色的竞争力。
自动识别技术在物流领域的应用现状与趋势 施 磊
物流领域涉及面相当广，不但包括物流企业，还包括制造、零售等企业的物流环节。所以，要详细论述自动识别技术在物流领域的应用，确实相当困难，只能就自己所涉及到的方方面面谈一些看法和意见。
物流领域的自动识别技术
以条码和RFID为代表的自动识别技术主要是为实现机器特征识别，并伴随着机械化和自动化而快速发展的技术，应用在物流领域也是伴随着物流技术机械化和自动化的发展而繁荣的。早期的应用模式相对比较单一，以固定式的识别为主，随着计算机网络技术和通讯技术的发展，尤其是当前的自动识别技术在融入了GPRS和Wi-Fi的技术平台后，向着移动应用发展，在物流领域应用的范围和前景也更加宽广了。
自动识别技术在物流领域已经得到了广泛的应用，应用的深度近年随着应用广度的不断扩大也继续深入发展。总的来看，目前主流的应用技术集中在条码技术和RFID技术方面。
条码技术之所以作为主流的自动识别技术在物流领域被大量采用，最主要的原因有三个。首先是技术标准化程度高，技术成熟。条码技术自从1940年代诞生以来，已经经历了60多年的发展，并伴随光电技术和计算机技术的发展而发展。其次，条码技术的可靠性高，误差率相当小，完全符合使用要求。再次，条码技术的总拥有成本和使用成本低，能够被物流领域所接受。
RFID技术是近年快速发展的技术，其特点主要是信息容量大，可反复读写，在一定距离范围内非接触识别，并可同时进行多标签识别。RFID技术体现了信息时代高效识别确有的鲜明特色，是物流领域自动识别应用的明日之星。应用现状
物流领域应用自动识别技术应该说还是相当普遍的，当然目前还存在着低端技术和产品多而广泛的应用，而高端技术和产品的应用相对较少的状况，但后者的成长性很好。
物流领域得到广泛重视，被认为是利润之源，还是近几年的事情。在相当长的时间里，物流领域往往被社会认为是辅助工作，也就难以得到重视，在资金投入上相对比较薄弱。可想而知，自动识别技术的应用一般是从土法上马开始的，基础比较差。
在物流领域，当前应用最普遍的是单据的自动识别。我们在EMS和很多快递公司的账单上可以感受到单据的条码化。根据笔者的统计，物流领域40％的单据已经能够做到自动识别。从日常生活我们可以感受到的是进入我们生活的物流企业，如UPS、FedEx、DHL、TNT等国际物流企业的单据和粘贴在物品上的标签已经条码化、标准化了，从而便于这些企业的员工通过手持的条码终端在收货、分发的过程中对单据和物品进行自动识别，以准确无误地将文件和包裹送到客户手上。与此相类似，在制造业企业中，很多工作单都已经条码化编号，使单据可以被准确识别并记录。
在制造业的物料配送过程中，采用自动识别技术的也相对较多，原因是在大量制造的过程中，物料的规格相对固定，比较容易实现条码化编制物料的序列号，从而在传送带上可以方便地进行自动识别。我们在很多电子产品、汽车等机械产品、医药产品等附加值比较高的产品的物料管理和自动装配线的传送带上，安装固定式的自动识别设备来自动识别这些物料，管理这些物料的内部配送和领用记录，从而便于及时采购和交付，实现准时交付的物流要求。
而不规则产品的自动识别，也是市场关注的热点。其中，条码技术和RFID技术都有不同程度的成功应用，这些应用也将带动物流领域的大规模应用。其中的典型案例是机场的行李分拣。目前，香港新机场已经大规模采用RFID标签来分拣旅客行李，北京、上海、广州、深圳等机场则是采用全向的大景深的条码扫描来实现行李分拣。
存在的问题
由于物流领域跨度很大，同时，不同行业领域之间的特点也不尽相同。例如，时装和成衣同电子消费品虽然都在商场的柜台销售，但在其后的物流运作却是有很大的差异。如何使自动识别技术在物流领域的信息化改造上取得较高的的投资回报(ROI)，是当前自动识别技术应用中，尤其是高端应用中的关键问题。
自动识别技术在物流领域中的应用论述是一个庞大的矩阵性质的描述，既有交叉的相关性，又有细枝末节的特殊性。因此，如何理解自动识别技术在物流领域的应用，就要有针对性地进行分析和研究，把握好这两者在具体应用方面的特点，并使之相适应，才能够有效发挥自动识别技术的特点，为物流行业提高作业效率服务。
随着全球贸易的发展和我国奉行的改革开放政策，中国已成为世界公认的制造大国。在我国物流业快速发展的背后，制造业的强势地位起着决定性作用。我国的制造业目前的发展方向是由制造大国向制造强国迈进，主要任务就是提升产品的附加值和质量。因此，如何改变一味降低成本的竞争模式是留给制造业的课题。同样地，物流领域也面临类似的问题，即如何提升附加值，如何做更精益的物流，这也是个大课题。其中对物流信息化改造，即利用信息化来提升物流企业的竞争力是其中的一个选项，而信息化改造中的一项重要的内容就是如何采用自动识别技术。
对于物流领域企业而言，进行信息化改造是需要投资的，这不等于简单的一次性的采购。而是需要围绕着企业发展战略进行评估。我们认为评估的一项重要的指标就是投资回报率。企业需要对这种投资进行量化的评估，如果认可ROI(投资回报)。那就可以进入企业的预算，在预算框架内执行，并跟踪预算的执行和收益。由于物流行业根据服务对象和产品可以分成许多子行业，而各子行业的业务模型又千差万别，所以物流行业信息化改造和自动识别技术改造的ROI模型是不同的。
没有成熟的ROI模型的投资风险极大。目前RFID技术在物流领域的应用不如预期的理想，主要原因就是对于企业而言没有成熟的ROI模型，影响了企业对该
技术的投入。典型的案例就是沃尔玛。虽然目前沃尔玛在物流环节已经采用了RFID，但是作为其上游的供应商在响应方面基于成本和收益的考量，没有沃尔玛期望的那样在零售商品上都用上RFID标签，其中有一些是技术因素造成的，但是技术的突破也是需要投入的。作为一项新技术，采用RFID的风险之一就是可能需要不断投入后才会有收益。而对于大多数企业来说成熟的而不是风险较大的ROI模型是最关键的。
在国外，成熟的ROI模型一般是由专业的管理咨询公司向企业推荐，像麦肯锡、IBM等都有深厚的客户基础，在不同的行业拥有众多的优质客户，所以他们有着行业分析的广泛的样本空间，给客户提供管理咨询的项目可以包括企业诊断、流程重组和实施各种有针对性的管理软件系统。当然，这些咨询公司的收费也比较高，国内中小企业往往难以承受，加之这些咨询公司在刚进入国内市场时由于对国内企业缺乏研究，所以有个别失败的案例被放大，造成国内企业的误解。目前国内也有许多咨询公司，虽然很多不是面向全行业的。而是针对特定行业的，但在一定的行业范围内也具有相当的经验。
推动市场的途径
加快自动识别技术在物流领域应用的主要途径就是，对于成功的应用模式在同行中进行适当和有效的推广与移植。但是这种推广不是简单的复制，而是基于行业经验的一种拓展和延伸。
国内的大多数企业在决定采用自动识别技术时，往往希望找一家系统集成商或者软件开发商，甚至直接找到自动识别设备的生产商和代理商，其实这样的做法是有很大风险的。这是因为，这些合作伙伴的专业知识在于其对软件、设备的专业范围之内。而对于具体的物流企业的业务运作没有足够的知识，而物流企业内部的专业知识也不在于自动识别技术，所以双方对具体问题的理解容易产生歧义和误解，导致项目实施不顺利。
在没有咨询公司这样既熟悉行业运作，又了解信息技术和自动识别技术的公司介入的前提下，最佳办法就是考察这些软硬件公司的成功案例，尤其要多方面听取用户评价，以他山之石，攻己之玉，才能事半功倍。
物流领域的企业相关对于应用自动识别技术需要一些耐心，不能急于求成。有些需要采用自动识别技术的企业，希望在购买设备的第二天就可以使用。这类物流企业主要的压力来自于他们的客户，通常是客户要求其采用条码或者RFID进行管理。而物流企业仅仅是希望通过这些投资招揽客户而已。事实证明，这类物流企业往往很难成功。
物流企业在自动识别设备的选择上需要提出应用要求，包括使用环境、目标要求、预算规划等。作为服务提供商、咨询公司或者系统集成商，则提供可选择的产品、服务、维修等以及选择的依据，供物流企业选择，而不是仅仅推销几款具体的产品给物流企业。物流企业也不要事先指定几款具体的产品去招标。因为术业有专攻，产品的选择将对物流企业今后的应用带来长期的影响，再者产品的竞争力比较对于物流企业作为甲方也是有利的。
不同物流企业的作业环境是不同的，例如一些集成电路芯片的原材料需要存放在-20℃的冷库中，而钢铁和轮胎企业的极端作业环境又在50％左右，所以作业温湿度环境和工业防护等级(IP)需要根据不同的需求进行有针对性的选择，并要有一定的冗余，即产品的允许操作条件要高于实际操作环境的指标，因为必须对可能的意外作备份。特殊的环境还有防爆，如有油库的作业环境；腐蚀，如化工企业和海边有盐雾的环境等。
除了环境条件，还有使用条件，如设备持续工作时间，平均无故障工作时间等。对于手持和车载设备，还要考虑供电因素，如锂离子电池的容量和操作的频度是否可满足一个工作班次的要求、电池的寿命等，车载设备要考虑车辆电池输出功率，尤其是启动时的输出变化等。
涉及到无线通讯时，要考虑无线信号的覆盖面和冗余，以及无线传输的负载、质量和时效问题。这是另一个专业范畴，不在此阐述了。
对于物流领域的企业在决定采用自动识别技术的同时，还要考虑设备的日常维护和保养。建立相关管理制度等。国内企业的设备完好率比较低，同日常没有规范管理有关，所以良好的咨询公司和系统集成商，应该附加提供这方面的管理方法建议。这些细节问题是相当重要的。
发展趋势与需求展望
自动识别技术是一项学科跨度很大的技术，其核心技术是影像识别、生物识别和非接触识别等技术，但是在应用层面，主要解决来自于现实应用层面的很多问题，实现快速、高效、低成本的机器识别来服务于应用需求。
从当前的技术发展来看，自动识别技术针对物流领域企业有以下一些特点：
1、RFID技术和标准日趋成熟，使用成本进一步下降。
RFID技术面向应用的性能有很大提升，如针对金属表面和液体表面的RFID标签和识别天线可以付之应用；同时RFID的标准化工作在国际上也是日益完善，技术授权取得突破性进展。随着应用的规模化，总体拥有成本进一步下降，当然对于特定问题依然有技术性障碍。
2、条码识别出现大景深扫描器件，使货仓管理更有效。
国外推出了大景深的条码扫描器件，能够在0.3米～15米范围内扫描条码，并且体积小巧，能够安装在手持扫描枪上。该产品对货仓的条码管理而言将是革命性的产品，采用实现了既可以扫描手持的单据，又可以扫描高位货架上的条码标签的手持设备的诞生，使针对传统货仓改造的投入大大降低。
3、自动识别技术和无线通讯技术结合的产品被大量使用。
目前车载和手持的条码数据终端大多都内置了GPRS(或CDMA 1x)和Wi-Fi的无线通讯模块，实现了货运车辆和人员操作的信息实时性问题，因此被大量采用。
从物流领域的需求看，目前的技术基本能够满足物流领域的需求。物流领域虽然跨度很大，但是其主要目标就是将客户需要的物料在准确的时间，用适当的方式，以经济的成本，送到合适的地方。上述这些技术能够在不同层面解决这个问题。综上所述，如何做到投资和回报的合理平衡，才是技术应用的关键。
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