RFID在快递行业的应用项目.docx

RFID技术在快递行业的应用项目 学 院 电子信息工程院专 业 电子信息工程 年 级 电信4班 姓 名 朱嘉舟 指导教师 赵黎明 2013年 5月 1日结课作业报告书课程名称：RFID技术在快递行业的应用项目学生姓名 朱嘉舟 学院名称 电子信息工程院专 业 电子信息工程 学 号 301204291 目 录一、 公司基本情况二、 产品背景三、 产品基本概述3.1 RFID的历史进程3.2 电子标签3.3 RFID 在小件快递中应用的流程简介3.4 电子标签的成本3.5RFID全套设备成本四、 产品的竞争优势五、 产品目前存在的问题5.1实物流问题5.2信息流问题六、 投资环境背景七、 盈利预估八、 参考文献一、公司基本情况公司：快升股份有限公司 成立时间2013.5.1注册资本：400万人民币 实际到位资本：320万人民币其中现金到位：200万人民币注册地点：天津市公司性质：股份公司表1-1 目前公司主要股东情况股东股东名称投资额（万元）本公司股份比例联系人联系电话甲方天津市xx公司20151%张三乙方天津市oo公司19949%李四目标：面对物流行业信息化改造领域广阔的市场前景，我们的目标是：立足物流领域，推动和加快物流行业信息化建设，用三年时间，把快升建设成为物流行业信息化应用软件产业基地。公司创业人员的背景和素质：董事长，朱嘉舟，男，21岁，天津大学电子信息工程院本科生。公司三年发展规划：2013年，完成资金、形象、技术、人才四大工程建设。实现销售收入1000万元，其中软件销售收入350万元，硬件销售收入650万元，税前利润达到160万元。2014年，完成股份制改造，进入省内软件企业“十强”。实现销售收入4000万元，其中软件销售收入1400万元，硬件销售收入2600万元，税前利润达到1200万元。2015年，达到二板上市企业标准并上市。实现销售收入10000万元，其中软件销售收入3500万元，硬件销售收入6500万元，税前利润达到2200万元。二、 产品背景2.1 快递业背景随着全球化的迅猛发展，企业的业务增长越来越离不开国际贸易，在这个过程中，物流变得日益重要。快递行业是物流的一个重要的组成部分，随着企业经营对时效性和安全性的日益重视，快递行业承担着越来越重要的时代角色，由波音(Boeing)、空客(Airbus)以及国际空中运输协会(Air Transport Association)领导的市场研究小组作出的预测显示：从1999年至2018年，全球航空货物的年平均增长率将达到5一6，至2015年，国际航空快件物流的市场份额将增长37。快件行业的蓬勃发展也促进了这个行业的激烈竞争，国际上，虽然目前国际快递仍有FedEx，UPS，DHL和TNT四家公司控制，但是越来越多的航空企业加入到这个行业中；国内方面，随着中国经济的蓬勃发展，小型的物流快递企业如雨后春笋般遍及大中小城市。如何有效的提高快递企业的竞争力，如何最大程度上的减低快递企业的运营成本成为一个重要的课题，关乎企业的客户体验以及生死存亡。同时，随着社会的发展，物流成本日益影响着现代社会的发展，依据韩国物流协会KOTI于2007年发表的报告，韩国的物流成本已经占据了GDP的119，这成为韩国经济发展的巨大障碍，而中国的物流成本占比可能更大，因此利用先进的RFID技术来解决高昂的物流成本成为时代的必然加快递流程2.2 快递公司采的运输操作流程一、快递员在从发件客户处收取货物。快递员在收取到货物的时候，同时会做电子记录并上传到公司的统一查询系统，这个查询系统将在随后的递送过程中对货物进行状态和位置的追踪，在这个过程中一个唯一的追踪码就会形成并打印出来贴在货物的包装上，快递员将收取的货物会统一运送到自己所属的站点。二、站点常常很小，分布在城市的各个角落，这些很少的站点的工作就是收取并分发自己辖区所属的货物。各个站点会将所有收取的货物进行扫描、登记并打包发送到离境口岸。三、离境清关口岸的工作是对货物进行清关，并装上飞机等运输工具递送出境，并运输到中转站，在这个过程中所有的扫描和清关状态都会上传到公司的统一查询系统。四、中转站的工作是对所有从不同国家运输到该中转站的货物进行重新的扫描、打包并运输到目的国家的清关口岸或其它的中转站。五、入境清关口岸往往就是离境清关口岸，只是他们做的业务不一样，因为各个国家对出入境货物的审批都有不同的要求。货物在入境清关口岸做相应的清关被当地海关放行后，会被运输到收件客户所属的站点进行最终投递。六、第一次扫描，递送员从发货客户取件时需要扫描将货物信息上传到统一查询系统。七、第二次扫描，递送员将货物运抵站点时需要进行扫描以确定货物抵达。八、第三次扫描，站点会将所有出站的货物进行扫描并形成一个查询文件。九、第四次扫描，货物在抵达出境清关口岸时需要对货物进行扫描，并同出站的货物数据进行对比以保证货物在从站点到出境清关口岸的运输过程中没有丢失。十、第五次扫描，出境清关口岸在得到海关的放行指令后会将货物扫描并装入出境运输工具内，比如飞机、火车等。十一、第六次扫描，不同国家的出口货物都会运送到最近的中转站，中转站在扫描货物后会将货物装运到相应的运输工具中，比如欧洲的班机、美国的班机等等。十二、第七次扫描，货物在抵达入境清关口岸后，入境清关口岸会对货物进行扫描以确认收到货物。十三、第八次扫描，货物在清关口岸放行后，需要做离开清关口岸的扫描。十四、第九次扫描，货物在运抵目前站点的时候需要做扫描，以便记录其位置状态。十五、第十次扫描，货物在送抵客户手中时需要做扫描以便结束整个递送状态。三、产品基本概述3.1 RFID技术简介无线射频识别技术（radio frequency identification RFID）是一种非接触的自动识别技术，其基本工作原理是利用射频信号和空间耦合（电感或电磁耦合）传输特性，实现对被识别物体的自动识别。射频识别系统一般由两个部分组成，分别为电子标签（TAG）和阅读器（READER，或者是读写器，）。在RFID的实际应用中，电子标签附着在被识别的物体上（表面或内部），当带有电子标签的物品通过阅读器的可读范围时，阅读器自动以无接触的方式将电子标签中的约定识别信息取出来，从而实现自动识别物品或自动收集物品标志信息的功能。3.1.1 RFID系统的工作原理在一个基本的RFID系统中，识读过程由以下几个阶段构成：（1）当装有电子标签的物体接近阅读器的天线时，标签将会接收到阅读器发出的查询信号，同时阅读器发出的能量将标签激活；（2）标签根据查询信号的要求，将标签中的信息反射回阅读器；（3）阅读器接收到标签反射回来的微波信号后，经阅读器内部电路的解调和处理，将电子标签内部存储的识别代码等信息识别出来；（4）这些识别信息作为物体的特征数据被传送到控制计算机作进一步处理，从而完成与物体有关的信息查询，收费，放行，统计管理等应用。3.1.2 RFID系统的技术特点当前RFID技术的工作频段主要是900MHZ它与低频自动识别系统以及条形码技术相比有以下突出优点：（1）非接触，阅读距离远（可达10米）；（2）读写速度快（毫秒级），可对高速物体（如行进中的汽车）进行识别；（3）可穿过玻璃、布料、木材、塑料等非金属物体进行识别；（4）可在油污、粉尘等恶劣环境下工作；（5）可全天候工作，不受风、雨、雪、雾等天气影响。（6）存储容量增加了1000倍，可以存储更多的信息。32 电子标签(Tag)电子标签是RFID系统最重要的部件，是物流信息的载体。RFID电子标签可以分为两类，一类是有源电子标签，另一类是无源电子标签。有源电子式标签包含电池，可以通过一定的频率主动发送所载物流信息到阅读器，无源电子标签不包含电池，只能在电子标签进入阅读器发送的磁场后，凭借感应电流的所获得的能量发送信号。一般来说，有源电子标签价格昂贵，可以读写；而无源电子标签仅能读不能写。目前阅读器的使用(安装)方式虽然根据实际需求的不同而形状千奇百怪，但是我们经过实际的分析，发现基本上是三种方式：通道式(Portal)、管道式(Tunnels)以及手持式(handhelds)，以下是三种方式应用的实物图。 通道式(Portal) 管道式(Tunnels) 手持式(handhelds)正如上文说介绍的，一个完整的RFID系统离不开射频标签和读写器，以及数据管理系统。他们组合在一起成为RFID系统，其基本结构模型图如下：数据管理系统 读写器 电子标签存储器天线天线接口模块电源射频模块控制模块控制器时钟编码器调制器图3-2 RFID基本结构模型图图中，电子标签根据是否配备电源，可以分为有源电子标签和无源电子标签。射频电子标签和读写器各有一个天线，天线用来进行两者之间的沟通，而这种“沟通”是通过耦合原件来实现空间耦合。在耦合空间内，根据时序的关系，能够实现能力的传递和数据的交换。起沟通的流程如下：在磁场系统中，阅读器发出一个电磁波，电磁波以一个球形波向前传播，电子表现附着在待识别物体的表面，电子标签中保存有约定格式的电子数据，当标签进入磁场后发送出自身信息，信息被阅读器读取并解码后送至电脑主机进行有关处理。3.3 RFID 在小件快递中应用的流程简介3.3.1 受理站环节作业（1） 上门受理服务改动受理网点对所属车辆安排取件路线，当货车由受理网点出发时，由工作人员使用手持RFID终端读写器，对放置在汽车挡风玻璃后侧的RFID无源电子标签进行读取。读取离站货车的电子标签，便于数据系统统一管理所属的货车，可以进行对下属所有的车辆进行上门取货的统一规划，使用最小路径计算方法可以较大程度的节省资源、降低成本、减少系统浪费。（2） 受理站直接接受快件服务改动在受理录入信息同时制作RFID电子标签，当货物核对无误后将电子标签加贴在被委托物的包装上。按出受理站的派车顺序将货物堆放，使用手持式阅读器进行检查。用手持式阅读器进行扫描待运至客运站的货物和原先固定在汽车上的电子标签， 将信息上传到系统。无需下发交付单给司机， 此时下游客运站已经收到区间厢式车所带货物信息和司机信息。保证出站效率和正确率， 将区间承运的厢式货车信息和快件信息绑定， 可明确责任， 易于出错后的追查， 下游客运站即时收到受理站厢式汽车驶离的信息。便于下游客运站规划安排入库分拣发送。3.3.2 客运中转站环节作业（1） 接收货物改动通过带有RFID读写器的入库检查门，请取快件信息，与上游录入的信息进行比对，录入系统。由工作人员检查包装，并入站堆放。将堆放信息通过固定式RFID阅读器录入系统。缩短入库检查时间，降低入库检查的出错率 固定式RFID 阅读器可以确定快件的摆放位置，实现动态管理。（2） 分拣货物改动系统计算出出库顺序，告知操作人员将待运货物推到自动分拣系统上。安装在自动分拣系统上的固定式阅读器读出包装上电子标签所带的快件信息， 显示此件货物应由哪一辆客运车进行运输，将快件自动传送到推车上，完成自动分拣工作。快件分拣和客运班车发送实现无缝连接。（3） 发送货物改动出库发送快件由工作人员使用手推车通过带有RFID 读写器的出库检查门。将货物运送到客运车位， 由工作人员使用手持式阅读器验证上车运输的货物信息，确认误后，获得客运车的信息 上传至系统。降低仓库工作人员误操作的可能，将负责干线运输的客运车信息与快件信息绑定，可明确责任，易于出错后的追查，下游目的站可即时收到随客运车辆驶离中转站快件的信息。3.3.3 目的站环节作业（1） 接收货物改动目的站工作人员使用手持阅读器对货物信息和客车或货车信息进行录入，验证无误后，上传系统。降低误操作率，提高准确率。（2） 发送货物改动安排货车进行上门送货业务，使用手持阅读器对货物信息和货车信息进行录入， 上传系统。运抵客户要求寄处， 用GPRS系统进行到货确认。由工作人员负责将RFID 电子标签取下，以备循环使用。主要便于失物追踪。3.4电子标签的成本一、芯片：HF芯片目前市场进口的品牌用NXP的比较多，国内的品牌以复旦微电子为主。表3.4 各厂商芯片价格品牌型号价格（元）备注NXPUltra-light0.50用于单程票S501.98一卡通，门禁复旦微电子Fm11rf080.48仿S50二天线：目前市场上普遍用的比较多的还是铝蚀刻天线国外的有东洋铝业价格比较贵用的很少。主要以国内上海英内，杭州诺瓦特伦，温州格洛博为主，其中上海英内的质量得到市场普遍认可价格在0.15元左右。三胶水：异向性导电胶目前国内主要还是用德路公司的，市场售价每只1150元。四其他还有些纸张材料，印刷面，硅油纸等等后道复合工序一般成本控制在0.20-0.30 元以内。所以一般标签厂的销售价格为1.80-3.00 元。3.5RFID全套设备成本1.业务流程，在装配过程中需要进行几个阶段，在每个阶段是否需要自动转换业务流程，一般读写器的天线的数量就是接待转换的个数，这个还是针对每个天线可以自动控制的设备，一般来说价格在每个接收器2000-3000。 2.标签数量，RFID的识别标签和组装的设备的数量相同，一般每个设备的每个零配件都需要有一个射频标签。3.软件，控制流程和展示，根据软件的功能不同，价格在3W-20W不等。所以总价为：2500*业务段数+2*设备数*零件数+软件开发费用15W+网络设备5W。具体情况视仓库大小而定。四、产品的竞争优势通过实际的测量发现，在现有的派件方式下，扫描普通的600件货大概需要1个小时。在使用RFID系统时，一般是两个人进行搬运货物到达传送带，一个人扫描，一个人贴标签，大概有3至5人根据扫描的结果进行相应的处理。其实际结果如下：表4 运用RFID技术工作时耗动作时间搬运时间6s扫描后系统反应时间2s由此可见，在配送中心应用RFID技术后，带来的效益体现在以下几个方面：（1）节省人力成本传统的配送中心由于要对货品进行扫描和定位工作，需要花费大量的人力，相应的统计、核对也是费时费力，而应用了RFID技术后，几乎所有的扫描和核对都是自动进行，仅此一项，即可节省人力成本达3040。（2）提高存货目录精确性由于可以知道每个货物的精确位置，数据的管理具有及时性和准确性，将录入存货信息时人为出错的可能性彻底消除，使得存货信息精确性大大提高，同时更加及时可靠。（3）订单填写效率提高由于入库、整理、补充的可靠性提高，时间及时，订单填写过程中避免了很多无效或者不合理订单的出现，缩短了整个订购的周期，提高了在整个供货配给中填写订单的效率。（4）降低货物损耗调查显示，货物的损耗主要由职员盗窃、运输过程中的丢失，因为管理和核对的错误带来的遗失等引起。其中运输过程中的丢失在货物配给中是非常普遍的现象，而由于RFID技术可以详细管理到每一个货物，所以运输丢失带来的货物损耗几乎可以完全避免。此外自动化的RFID技术也使得管理、审计错误引起的货物损耗降到最低，所以除了对内部职员盗窃行为作用不大外，采用RFID技术后极大地降低了配送过程中货物损耗。五、产品风险5.1实物流问题邮件作业流程应该是流畅、有柔性的过程, 邮件的处理应该根据实际情况灵活多变, 但事实上流程中存在的一些作业与业务流程运作的原理背道而驰。1）固定化作业中心局在固定时间派发班车到营业网点收运邮件到现场, 使得其中一些特快邮件在营业厅长时间等待, 不能及时发运, 影响其时效性, 且这段时间不能创造任何价值。对于客户来说, 在邮车的相邻两个班次之间的任何时间寄件没有任何区别, 同时使得上门取件的揽收员在时间分配上受到很大限制。另外, 邮件统一被送达现场, 容易造成现场邮件瓶颈, 容易造成流程中断或者流程混乱, 影响整个流程系统的效率。2）低效率重复操作从特快专递邮件整个的递送流程来看, 存在大量重复操作, 如封发分拣的多次操作, 清单、路单的重复录入和打印, 既浪费时间又浪费人力。另外, 邮件的传递流程很长, 经过多个部门, 为明确责任在转运过程中则存在大量的检查核对步骤, 由于缺乏必要的技术支持, 为了保证速递的时效性, 这些检查核对工作往往形同虚设, 没有发挥实际作用。5.2信息流问题电子信息流程应该是完整、协调同步的信息流过程, 用户可以随时进行网上跟踪查询, 了解邮件的运行情况及所处方位, 或者致电获得查询所需的信息。目前邮件信息流与实物流不同步, 信息上传滞后, 无法实现跟踪查询。同时, 邮件在运输过程中无法跟踪信息, 完全处于信息缺失状态, 因此客户无法查询到邮件在运输过程中的具体信息。为了提高服务质量, 国际速递巨头都将IT技术广泛应用于快件服务领域之中, 并利用其先进的服务设施, 向客户提供一流的跟踪查询服务, 而这正是中国速递公司的最大软肋之处。缺乏数据共享从整个网络来看速递邮件信息不完整, 没有一个覆盖全国各邮政中心速递局的信息系统, 数据无法共享, 这也是造成收寄、投递的速递邮件信息重复录入的根源。数据在实物流程完成之后再层层上传才能为客户查询, 使得信息流相对实物流滞后。目前邮政特快专递由于信息流与实物流不同步，很难保证网上查询系统的及时性和准确性，只有采用先进的信息技术手段，提高实物流的跟踪和监控才能保证信息流与邮件实物流同步，满足客户查询需求，同时提高速递的生产效率。原有的处理流程中，实物流与信息流相互割裂，下一个生产环节无法知道上一个环节的生产信息，必须重新获取必需的生产信息方可进行生产，每一环节所获得信息的作用单一，造成资源的浪费。RFID技术因其在供应链管理方面的巨大优势，尤其其和供应链系统的良好的信息流衔接能力，必将推动其得到进一步的发展。同时随着RFID技术自身的日益完善，我们可以预计现有的某些缺陷会在不远的将来得以解决，比如芯片成本、识别率、统一标准等，这些问题的解决或者弱化，将极大的推动RFID技术的采用。六、投资环境背景近几年我国快递服务行业发展速度较快，受益于快递服务行业生产技术不断提高以及下游需求市场不断扩大，快递服务行业在国内和国际市场上发展形势都十分看好。虽然受金融危机影响使得快递服务行业近两年发展速度略有减缓，但随着我国国民经济的快速发展以及国际金融危机的逐渐消退，我国快递服务行业重新迎来良好的发展机遇。进入2010年我国快递服务行业面临新的发展形势，由于新进入企业不断增多，上游原材料价格持续上涨，导致行业利润降低，因此我国快递服务行业市场竞争也日趋