汽車工業(yè)中Auto-ID技術(shù)應(yīng)用展望
1.關(guān)于Auto-ID技術(shù)和汽車價值鏈
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Auto-ID系統(tǒng)僅當(dāng)以協(xié)同的方式工作時才能體現(xiàn)出它的效率。這意味著基于標(biāo)準(zhǔn)的供應(yīng)鏈中的數(shù)據(jù)將會被共享。一個基本的關(guān)于Auto-ID系統(tǒng)怎樣工作的方案是源標(biāo)簽化,也稱為直接零件標(biāo)記(DPM)。在這個方案中供應(yīng)商為每一個生產(chǎn)出來的零件添加了一個RFID標(biāo)簽。
這樣做的話,供應(yīng)商為了整合標(biāo)簽化的流程,就會引發(fā)在購買標(biāo)簽和改變生產(chǎn)過程方面花費(fèi)成本。另一方面供應(yīng)商在自己的倉庫管理和更快的配送上會獲得一些益處。在這個方案中標(biāo)簽成本是主要的費(fèi)用因素。汽車制造商將會得到最大的益處。供應(yīng)商面臨的唯一的費(fèi)用就是實(shí)現(xiàn)解讀器的基礎(chǔ)架構(gòu)和將他們與現(xiàn)存的IT結(jié)構(gòu)結(jié)合起來。這些益處涉及到存貨管理,對偷竊事件的控制,商標(biāo)鑒定,生產(chǎn)和再循環(huán)。這些對供應(yīng)商和對供應(yīng)商和OEM供應(yīng)商,銷售商和汽修廠的收益和費(fèi)用在下表中有詳細(xì)說明。
供應(yīng)商 |
原始設(shè)備制造商 |
經(jīng)銷商 |
汽修廠 | |
成本 |
-標(biāo)簽 |
-解讀器基礎(chǔ)架構(gòu) -整合 到 現(xiàn)有的 IT 基礎(chǔ)架構(gòu) |
-解讀器基礎(chǔ)架構(gòu) |
-解讀器基礎(chǔ)架構(gòu) |
利益 |
-銷售 -盜竊控制 |
-存貨管理 |
-銷售 -盜竊控制 -商標(biāo)認(rèn)證 |
-維護(hù) -商標(biāo)認(rèn)證 |
這個方案的問題在于供應(yīng)鏈全程的收益和費(fèi)用是怎樣以一種公平的方式來分配的?;仡櫄v史,一直是OEM 在推進(jìn)物流新標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用。一個例子就是基于GM1724規(guī)格的條碼已經(jīng)被GM引進(jìn)且標(biāo)準(zhǔn)化成海運(yùn)標(biāo)簽。它在1999年已經(jīng)被發(fā)布,自從2001年就對所有的GM供應(yīng)商強(qiáng)制實(shí)行。據(jù)GM估計(jì),在海運(yùn),誤操作和其他開支上這個系統(tǒng)每年可以節(jié)省超過1億美元。這種海運(yùn)標(biāo)簽對整個汽車供應(yīng)鏈來說,是打造全球通用海運(yùn)標(biāo)簽的一種模板。AIAG、ODETTE和JAMA的成員對他的發(fā)行已經(jīng)簽署了理解性的文字。
這個例子說明了在汽車工業(yè)中,如果能實(shí)現(xiàn)收益,新標(biāo)準(zhǔn)能很快的得到實(shí)施。因?yàn)镺EM受益最大,并有成為大消費(fèi)者的能力和提供專業(yè)技術(shù)知識的優(yōu)勢,所以他具備了供應(yīng)鏈中領(lǐng)導(dǎo)者素質(zhì)。為了推進(jìn)對這項(xiàng)技術(shù)的采用,OEM將不得不對供應(yīng)商提供一些經(jīng)濟(jì)上的補(bǔ)償。
2.Auto-ID技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用
Auto-ID技術(shù)的應(yīng)用可以被分組成以下三類:
—零件跟蹤
—固定資產(chǎn)管理
—車輛相關(guān)
零件跟蹤能夠改進(jìn)供應(yīng)鏈的信息透明度,供應(yīng)鏈和這樣一些任務(wù)相關(guān),如:存貨管理,商標(biāo)鑒定,防盜控制,裝配以及像維護(hù),召回和再循環(huán)這樣的售后服務(wù)任務(wù)。零件跟蹤貫穿汽車價值鏈的大部分,但是對于不能循環(huán)再用的RFID標(biāo)簽(一個“開環(huán)”方案)、分配費(fèi)用的解決方案以及應(yīng)得的收益需要一個標(biāo)準(zhǔn)的Auto-ID基礎(chǔ)架構(gòu)。
第二類應(yīng)用在固定資產(chǎn)管理方面,它改進(jìn)那些總是固定在公司內(nèi)部(“閉環(huán)”方案)的資源的管理。流動資產(chǎn)由大量應(yīng)用于物流的集裝箱和生產(chǎn)工具、維修工具組成。這些應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)不是必需的,然而如果標(biāo)準(zhǔn)是適當(dāng)?shù)模瑢p少實(shí)施費(fèi)用,會推進(jìn)對服務(wù)提供者的固定資產(chǎn)管理的外部采購。例如,今天的物流服務(wù)提供商擁有和管理著許多用于汽車工業(yè)的集裝箱。一旦對固定資產(chǎn)的跟蹤和監(jiān)視支持針對這些服務(wù)的確切的付費(fèi)模型,Auto-ID這個概念能夠更容易的更進(jìn)一步被運(yùn)用到如工具之類的固定資產(chǎn)管理中,并可改進(jìn)現(xiàn)有服務(wù)。在零件跟蹤領(lǐng)域,Auto-ID技術(shù)將會幫助改進(jìn)操作過程。在標(biāo)簽可被重用的情況下,這些應(yīng)用像封閉環(huán)一樣能不斷的實(shí)現(xiàn)。
最后,RFID技術(shù)也能給汽車本身增加功能。這些功能包括汽車標(biāo)識、通道控制、輪胎壓力監(jiān)測。實(shí)施這些系統(tǒng)的原因是為了更好的按照客戶需求提供服務(wù)。盡管標(biāo)準(zhǔn)化將幾乎肯定會降低費(fèi)用,但是這些應(yīng)用不需要對共享數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
表2總結(jié)了到目前為止討論的應(yīng)用。下面的部分將會從更多細(xì)節(jié)上分析每種應(yīng)用。
零件跟蹤 |
固定資產(chǎn)管理 |
與汽車相關(guān)的 |
庫存管理 |
集裝箱管理 工具管理 |
車輛身份識別 路徑控制 壓力監(jiān)測 |
2.1零件跟蹤
在汽車工業(yè)里供應(yīng)鏈能見度的不足會影響計(jì)劃的可靠性。根據(jù)A.T.Kearney的調(diào)查,供應(yīng)鏈的低效率會浪費(fèi)公司25%的運(yùn)作資金。原料流和信息流之間的不協(xié)調(diào)會導(dǎo)致所謂的牛鞭效應(yīng),其結(jié)果是超額生產(chǎn)或過量庫存。因此,大多數(shù)公司需要維護(hù)高成本的安全庫存。Auto-ID技術(shù)能被用于改進(jìn)供應(yīng)鏈跟蹤性能。基于零件跟蹤的Auto-ID帶來了幾個好處。它使得供應(yīng)鏈具有全程可見度,作為它的結(jié)果促進(jìn)了協(xié)作預(yù)測、計(jì)劃和補(bǔ)貨(CPFR)以及準(zhǔn)時制生產(chǎn)(JIT)。
零件跟蹤可以用兩種方法得到。一種是標(biāo)簽貼在零件本身上(直接零件標(biāo)記或DPM),或是將標(biāo)簽貼在零件的包裝或運(yùn)送架上。另一種方法是,一個標(biāo)簽可以用于標(biāo)識不止一個物品,尤其是當(dāng)包裝可再用的時候,這樣可以減少費(fèi)用。例如,零件跟蹤可以通過跟蹤運(yùn)輸零件的集裝箱來完成。這樣做需要在已貼標(biāo)簽的RFID集裝箱和集裝箱中的零件之間保持?jǐn)?shù)據(jù)庫上的鏈接,這種方法被稱為軟鏈接或軟跟蹤,實(shí)現(xiàn)費(fèi)用較低。但是當(dāng)將集裝箱ID和它的內(nèi)容進(jìn)行聯(lián)系有可能發(fā)生錯誤,從而精確性大打折扣。
直接零件標(biāo)記將越來越多地被用在部件標(biāo)準(zhǔn)上。安全問題和對可靠性管理的日益增多的需要要求車輛的每部分和車輛標(biāo)識數(shù)(VIN)綁定在一起。一個能創(chuàng)建其它安全相關(guān)部件的例子是輪胎跟蹤。當(dāng)越多零件被供應(yīng)商直接標(biāo)記時,在存貨管理、裝配、商標(biāo)鑒定、盜竊行為控制、維護(hù)、召回等環(huán)節(jié)上就會得到越多收益。用于零件跟蹤的標(biāo)識技術(shù)的發(fā)展將會極大地依賴于零件本身。支持DPM采用的因素包括零件的高價值、安全性需求,以及相似但不同零件可能被替換的可能性。
今天基于海運(yùn)標(biāo)簽的傳統(tǒng)條碼被用于識別供應(yīng)鏈中的零件。線性或2維條碼的使用已經(jīng)提高了運(yùn)輸?shù)恼_度,減少了誤轉(zhuǎn),而且提高了供應(yīng)鏈上的零件位置信息的精確度。在不需要下載通過EDI傳來的電子貨運(yùn)單的情況下,供應(yīng)商信息和行程信息在任何地方都可被讀到。然而,由于電子貨運(yùn)單不能被立刻下載,估計(jì)總交貨量的20%會被耽擱。一個像由 Auto-ID技術(shù)提供的更為先進(jìn)的基礎(chǔ)架構(gòu),能夠改善這些缺陷。
條碼不規(guī)范以及條碼不能夠被正確讀取,這樣的案例有不少。RFID解讀器比2維條碼識讀器更便宜、更可靠。在價值鏈成員之間為設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)和分配數(shù)據(jù)進(jìn)行的合作,對完全實(shí)現(xiàn)這些應(yīng)用的利益是最基本的。商標(biāo)標(biāo)簽化或DPM將提供最多的利益,但是需要供應(yīng)商為他的產(chǎn)品加上標(biāo)簽。另一方面,制造商、經(jīng)銷商、汽修廠將實(shí)現(xiàn)最大的利益。一種通用基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),比如Auto-ID中心的所提供的這種方法能推進(jìn)這些應(yīng)用。
2.2固定資產(chǎn)跟蹤
2.2.1集裝箱容器跟蹤
容器集裝箱主要被應(yīng)用于閉環(huán)系統(tǒng)方案。有多種容器應(yīng)用在在汽車工業(yè)中,集裝箱在應(yīng)用方面有很大的多樣性,例如像船運(yùn)運(yùn)輸集裝箱,貨運(yùn)集裝箱塑料搬運(yùn)箱,貨架集裝箱托盤等。
他們中的一些是專門用來運(yùn)輸特殊汽車零件的(像發(fā)動機(jī)齒輪等)。蹩腳的集裝箱管理會導(dǎo)致集裝箱誤放,或者集裝箱和零件丟失。關(guān)于來自RFID引導(dǎo)應(yīng)用的調(diào)查顯示集裝箱聯(lián)營可以使誤差降低至少5%。集裝箱標(biāo)簽標(biāo)識同樣也可以對放在集裝箱里面的零件進(jìn)行跟蹤(軟柔性跟蹤)。據(jù)估計(jì),單獨(dú)僅被德國汽車工業(yè)采用的,被用在后勤應(yīng)用物流方面的可以重復(fù)使用的塑料集裝箱數(shù)目估計(jì)就可以達(dá)到6000萬單位。
在全世界范圍內(nèi),這種塑料集裝箱的數(shù)目可以超過或者達(dá)到20000萬個。被美國戴姆勒克萊斯勒汽車公司采用的金屬集裝箱(包括特殊貨架和大型集裝箱)數(shù)目估計(jì)可以達(dá)到1200萬個。在全世界范圍內(nèi),這種金屬集裝箱的數(shù)目可以達(dá)到5000萬個。當(dāng)然,還有許多其他類型的集裝箱像可循環(huán)利用的存儲箱,貨運(yùn)包裝箱和非標(biāo)準(zhǔn)的存儲箱等還沒有包括在這些數(shù)字之內(nèi)。
要跟蹤這些集裝箱,就需要在你每一個集裝箱上安裝異頻雷達(dá)收發(fā)器天線,這種天線收發(fā)器可以和解讀器等基礎(chǔ)部件進(jìn)行通訊。對于那些大型集裝箱,安裝主動天線會比較合適。如果集裝箱歸汽車制造商所有,那么即使標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備會很便宜,也不需要特別的標(biāo)準(zhǔn)。然而,大多數(shù)汽車制造商們并不擁有自己的船運(yùn)運(yùn)輸集裝箱,因此,制定這樣的一個標(biāo)準(zhǔn)具有重大意義,VDA正致力于制定集裝箱天線異頻雷達(dá)的使用標(biāo)準(zhǔn)。
2.2.2工具管理
現(xiàn)在激光標(biāo)識技術(shù)是工具制造方面最常用的技術(shù),盡管有些情況下已經(jīng)采用125KHZ的RFID技術(shù)在很少的案例中被采用,但現(xiàn)在工具制造方面最常用的技術(shù)是激光標(biāo)識技術(shù)。更加全面廣泛使用的RFID標(biāo)識標(biāo)簽工具可以使工具循環(huán)自動化和易于控制。因?yàn)檫@個應(yīng)用僅僅被用在當(dāng)?shù)貎H僅是本地應(yīng)用,所以不需要數(shù)據(jù)共享。這個因?yàn)檫@種應(yīng)用對成本非常的敏感,因此它可以通過應(yīng)用低成本的RFID系統(tǒng)獲得利益,而這種并且這個系統(tǒng)只有應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化的AUTO-ID技術(shù)才能獲得。在實(shí)際應(yīng)用執(zhí)行過程中,解讀器將被安放在工具存儲室的出口處和/或者整合到嵌入存放工具的貨架上。
2.3汽車相關(guān)應(yīng)用
在一些應(yīng)用中,RFID技術(shù)被用來增加汽車本身的功能性。在大多數(shù)案例中,他們?yōu)橄M(fèi)者提高了汽車的安全性和便利性。在實(shí)際應(yīng)用中對標(biāo)準(zhǔn)的需求是非常明確的,但是一個通常的用于數(shù)據(jù)管理的核心功能會產(chǎn)生針對消費(fèi)者的多種附加服務(wù),使對消費(fèi)者的服務(wù)多樣化。
2.3.1標(biāo)識
采用唯一汽車標(biāo)識能被應(yīng)用于多種目的實(shí)現(xiàn)很多目標(biāo)。例如,通過采用唯一汽車標(biāo)識數(shù)字(VIN),電子數(shù)字牌照可以通過唯一汽車標(biāo)識號(VIN)對識別每一輛汽車進(jìn)行標(biāo)識。這個標(biāo)識號可以被寫入貼在汽車上的RFID標(biāo)簽中。
這種應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)在閉環(huán)系統(tǒng)中,例如,為了方便消費(fèi)者取車,我們需要識別和確定要取的汽車在停車場中的位置,這樣的應(yīng)用可以作為一個閉環(huán)方案被實(shí)現(xiàn)。這個方案需要在停車場安裝一個解讀器基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),如果需要定位功能來確定范圍,還可能需要主動標(biāo)簽。這個標(biāo)簽還可以用來存儲汽車許可登記所需的信息(傳統(tǒng)的數(shù)字牌照車牌)。
2.3.2路徑控制
現(xiàn)在許多的汽車都裝備了遠(yuǎn)程登陸和路徑控制系統(tǒng)。汽車鑰匙使用了加密異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)和控制芯片。當(dāng)鑰匙插進(jìn)點(diǎn)火鎖孔時,汽車會驗(yàn)證檢測異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)的正確性。只有當(dāng)汽車讀取到正確的密碼后,汽車才會啟動。它將來會轉(zhuǎn)變成被動無鑰匙登錄(PKE)系統(tǒng)。這種系統(tǒng)使用了一個RFID異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī),當(dāng)車主觸摸車把手時,就會讀取異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)信息。
2.3.3輪胎壓力檢測
在美國,一種一個要求需要在客用轎車,卡車,多功能客車和公共汽車上安裝輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)(TPMSs)的新的聯(lián)邦機(jī)動車輛安全標(biāo)準(zhǔn)將在2003年11月生效。異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)被特別準(zhǔn)確的安裝在車輪上;每個異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)攜帶一個唯一ID,需要用來在區(qū)別四個輪胎之間進(jìn)行區(qū)別的唯一ID。