Технологии радиочастотной идентификации в логистических системах и глобальная синхронизация данных

Радиочастотное распознавание осуществляется с помощью закрепленных за объектом специальных меток, несущих идентификационную и другую информацию. Этот метод стал основой построения современных бесконтактных информационных систем и имеет устоявшееся название "RFID-технологии" (аббревиатура от Radio Frequency Identification), что в переводе и означает "радиочастотная идентификация".

Микросхема RFID передает информацию в радио диапазоне на устройство считывания или сканер. Традиционные печатные штрих-коды обычно считываются лазерным сканером, которому для определения и извлечения информации требуется прямая видимость. При использовании технологии RFID сканер может считать закодированную информацию, даже когда бирка с ней скрыта, например, встроена в корпус изделия или вшита в одежду.

Бирка RFID на основе микросхемы может содержать намного больше информации, чем обычный штрих-код и в отличие от штрих-кодов передавать данные от различных упаковок, находящихся в тележке покупателя, на поддоне, или даже из коробок в закрытом контейнере с товарами.

Системы радиочастотной идентификации состоят из трех основных компонентов: 1) считывателя или сканера (ридера); 2) транспондера (обычно называемого меткой, биркой или тагом от англ. tag); 3) компьютерной системы обработки данных.

Считыватели подключаются к биркам по радиосвязи, получают от бирок данные и отправляют полученную информацию в базы данных. Считыватель имеет приемопередающее устройство и антенну, которые посылают сигнал к транспондеру и принимают ответный; компьютерная система проверяет и декодирует данные, а также сохраняет данные для последующей передачи, если это необходимо.

Считыватель излучает электромагнитные волны определенной частоты, чтобы активизировать метку и считать и/или записать данные. Расстояние, на котором может проходить считывание и запись информации, может варьироваться от нескольких миллиметров до десятков метров в зависимости от мощности излучения и используемой радиочастоты - чем выше диапазон частот системы RFID, тем это расстояние больше. Когда радиочастотная метка попадает в зону излучения, она определяет сигнал активации. Считыватель декодирует данные, закодированные во внутренней цепи метки (чипе) и данные передаются в базовый компьютер для обработки.

Основные компоненты транспондера - интегральная микросхема схема, управляющая связью со сканером, и антенна. Интегральная микросхема (чип) имеет память, которая содержит идентификационный код или другие данные. Транспондер обнаруживает сигнал от сканера и начинает ему передавать данные, сохраненные в его памяти, при этом нет никакой необходимости в контакте или прямой видимости между ними, поскольку радиосигнал легко проникает через неметаллические материалы. Транспондера даже могут быть скрыты внутри тех объектов, которые подлежат идентификации.

Говоря об основных преимуществах новой технологии, надо отметить, что, помимо того, что она с одной стороны не требуют контакта или прямой видимости объекта и сканера, а с другой, позволяет: 1) считать данные быстро и точно; 2) работать даже в агрессивных средах; 3) распознать информацию через слой грязи, краски, воду, пластмассу, древесину; 4) иметь фактически неограниченный срок эксплуатации при пассивном исполнении; 5) нести в транспондере большое количество информации; 6) практически исключить возможность подделки; 7) не только считать, но и записывать в транспондер необходимую информацию.

Сегодня RFID-технологии имеют широкое применение, они обеспечивают: электронный контроль доступа и перемещений персонала на территории предприятий и складов; управление производством, товарными и таможенными складами, магазинами; выдачу и перемещение товаров и материальных ценностей; автоматический сбор данных и при необходимости начисление оплаты на железных дорогах, платных автомобильных дорогах, на грузовых станциях и терминалах; контроль, планирование и управление движением, интенсивностью графика и выбором оптимальных маршрутов автотранспорта; управление движением общественного транспорта и оптимизация пассажиропотоков; защиту дорогих изделий на складах и в магазинах; защиту и сигнализацию на транспортных средствах.

В общем, системы радиочастотной идентификации применяются в тех довольно разнообразных случаях, когда требуется оперативный и точный контроль, отслеживание и учет многочисленных перемещений различных объектов.

Существует не так много технологий, которые несут с собой кардинальные изменения, но RFID и электронные товарные коды, по единодушному мнению специалистов, несомненно, относятся к этой категории. Их использование затронет все бизнес-процессы вне зависимости от места в стоимостной цепочке и неизбежно заменит традиционную технологию штрих-кодов.

Следует отметить, что в западном обществе наблюдается определенное противодействие внедрению этой технологии. Так, в США и Европе защитники прав потребителей обеспокоены использованием бирок RFID на товарах розничной торговли, опасаясь, что с их помощью компании смогут отслеживать все пристрастия потребителей, и таким образом, вторгаться в личную жизнь людей. Поэтому центр Auto-ID, исследовательский консорциум RFID, размещающийся в Массачусетском технологическом институте, предложил дать предприятиям розничной торговли возможность отключать бирки RFID на выходе из магазинов. Некоторые производители уже начали выпускать бирки с такой функцией. Однако, большинство аналитиков, работающих в отрасли, считают, что преимущества от использования технологии RFID, связанные с повышением качества обслуживания, перевесят любые беспокойства о конфиденциальности.

Глобальная синхронизация данных. Глобальная сеть синхронизации данных – автоматизированная, глобальная сеть на основе стандартов, которая позволяет безопасную и непрерывную синхронизацию данных, позволяя всем партнерам иметь последовательные данные о продукции в их системах в реальном времени. Стандартизированные, надежные данные для эффективных деловых сделок на местных и на мировых рынках, сокращающие затраты в торговых процессах.

Концепция Глобальной сети синхронизации данных (GDSN) была разработана при участии таких организаций как GCI, Ассоциация GS1 (EAN International) и Совет по унифицированному коду (UCC) для ускорения операций и уменьшения затрат в цепях поставки. Сеть GDSN - это основанная на Интернет-технологиях сеть для взаимодействия каталогов (или каталогов данных) и Глобального регистра GS1, которая позволяет компаниям всех стран обмениваться с торговыми партнерами стандартизованными и синхронизированными данными по цепям поставки. Сеть GDSN гарантирует, что данные, которыми обмениваются торговые партнеры, являются точными и соответствуют универсальным стандартам. Сеть GDSN состоит из торговых партнеров (поставщиков и розничных продавцов), каталогов (предоставляющих услуги по хранению и обработке данных торговых партнеров) и Глобального регистра GS1 (глобальной директории, позволяющей сообществу GDSN локализовать местонахождение источников данных и обеспечить синхронизацию данных между торговыми партнерами).

Одно из основных преимуществ GDSN состоит в том, что каждый торговый партнер имеет единственную точку входа в сеть GDSN и использует сертифицированный каталог по своему выбору. Это позволяет избежать платы за подписку на множество каталогов с одним и тем же или с разным географическим расположением. Поэтому доступ торговых партнеров к Глобальному регистру GS1 возможен только через сертифицированный каталог. Следует отметить, что торговые партнеры могут использовать свои собственные сертифицированные каталоги.

Исторически сложилось так, что в торговле наиболее часто используется код EAN/UPC. Первоначально была разработана американская система UPC, содержащая в себе для кодировки товара 12 цифр, и она обрела такую популярность, что на неё обратили внимание и Европейские страны. К сожалению весь диапазон цифр был занят для кодирования товаров США и Канады, а товары и фирмы монопольно регистрировались в США. Перед разработчиками европейской кодировки EAN-13 встала серьёзная задача расширить диапазон кодов и сделать независимую от США систему регистрации, обеспечив максимальную совместимость с кодировкой UPC, в результате решения которой был найден способ кодирования 13-ой цифры, первой по счёту (она обычно указвается арабской цифрой слева от штрихкода) с помощью 12 цифровых шаблонов, так же как и в UPC. При этом в кодировке EAN-13 удалось сохранить совместимость, а UPC стал подмножеством кодировки EAN-13 с первой цифрой 0.

Способы кодирования информации. Линейный штрихкод. Линейными (обычными) называются штрихкоды, читаемые в одном направлении (по горизонтали). Наиболее распространненые линейные символики: EAN (EAN-8 состоит из 8 цифр, EAN-13 — используются 13 цифр), UPC (UPC-A, UPC-E),Code39, Code128 (UCC/EAN-128), Codabar , «Interleaved 2 of 5». Линейные символики позволяют кодировать небольшой объём информации (до 20—30 символов, обычно цифр). Двухмерные. Пример кода Data Matrix, кодирующего текст: "Wikipedia, the free encyclopedia"

Двухмерными называются символики, разработанные для кодирования большого объёма информации. Расшифровка такого кода проводится в двух измерениях (по горизонтали и по вертикали). В настоящее время наиболее распространён вид двухмерного штрихкода Aztec. В каждом символе можно выделить область мишени и область данных. Мишень представляет собой набор концентрических квадратов и служит для определения геометрического центра символа в процессе его декодирования. Существуют два основных формата символа Aztec Code: «Compact» (Компактный) символ с мишенью из двух квадратов и «Full-Range» (Полный) символ с мишенью из трех квадратов.

Радиометки. Хотя радиометки RFID уже не имеют прямого отношения к штриховому кодированию, но являются логическим продолжением системы идентификации. Иногда на радиометки наносится и штриховой код.

Регулирование и стандартизация. Присвоением штрихкодов занимается международная некоммерческая и неправительственная организация — Ассоциация EAN, созданная в 1977 году.Ассоциация автоматической идентификации ЮНИСКАН / GS1 Russia как член GS1 является единственной организацией товарной нумерации — представителем GS1 на территории Российской Федерации. GS1 предоставила ЮНИСКАН / GS1 Russia право использования товарного знака «GS1» в Российской Федерации.

Идентификационный номер GLN– это просто цифровой код, идентифицирующий некоторое юридическое, функциональное или физическое положение как самой организации, так и внутри нее, например: юридические лица: компании в целом, филиалы или самостоятельные подразделения, например, поставщик, клиент, банк, экспедитор…; функциональные объекты: конкретное подразделение юридического лица, например, бухгалтерия; физические объекты: отдельное помещение в здании, например, склад или вход в склад, пункт поставки, пункт передачи. Каждому объекту присваивается уникальный идентификационный номер.

Идентификационные номера GLN – это ссылочные ключи для извлечения из базы данных следующей информации: почтовый адрес; тип объекта (производственный цент, складское помещение, торговый офис, офис компании); регион; номер телефона, факса; сотрудник для связи; информация о банковских реквизитах; требования и ограничения доставки.

Идентификация объектов необходима для обеспечения эффективного товародвижения и обмена информацией между торговыми партнерами посредством: сообщений EDI; маркировки физического местоположения объекта (помещений…); отслеживания информации о логистических единицах.

Электронный обмен данными (EDI).Обмен сообщениями стандартного формата между компьютерами называется электронным обменом данными или EDI.

Идентификационные номера – ключевая концепция EDI. Они обеспечивают уникальную, незначимую и эффективную идентификацию всех объектов, касающихся сделок, заключаемых с помощью EDI. Это основное условие для электронной торговли. Желательно, чтобы все торговые фирмы использовали единый стандарт кодирования. В этом случае компьютерные сети при электронном обмене данными направляют сообщения непосредственно в требуемый электронный почтовый ящик, рабочую станцию или прикладное применение. Нет необходимости в том, чтобы имена, адреса и информация о конкретных объектах или участниках передавались при заключении каждой отдельной сделки. Необходимая информация передается только один раз, вводится в компьтор и в последствии извлекается путем ссылки на уникальный идентификационный номер. Даже в том случае, когда используются системы обработки бумажной документации, применение идентификационных номеров более выгодно, т.к. они не занимают большого пространства на бумаге, но зато значительно уменьшают количество ошибок и экономят рабочее время.

SSCC (Серийный код транспортной упаковки).SSCC - номер или структура данных, которая используется для уникальной идентификации логистических модулей, связанных с транспортировкой или хранением в цепи поставок.

Система GS1 – это международный многоотраслевой открытый стандарт, который охватывает следующее:

· уникальные идентификационные номера товаров, услуг, собственности (имущества), расположения, единиц поставки (транспортных единиц) и т. д.;

· штриховые коды GS1 для автоматизированного считывания кодированной информации;

· стандартную транспортную этикетку GS1, систему идентификаторов применения для единиц поставки (контейнеров, упаковок, поддонов), которые позволяют представить информацию, необходимую для транспортно-складского процесса, в стандартной форме, доступной как для автоматизированного, так и для обычного считывания;

· информационные и коммуникационные средства повышения эффективности работы системы, которые обеспечивают удовлетворение информационных и коммуникационных потребностей. Среди них – стандартные электронные сообщения EANCOM, электронные каталоги и т. д.

На рисунке 7.1 отображается порядок использования GLN, SSCC и EDI в информационной системе международной цепи поставок.

Рис. 7.1. Использование GLN, SSCC и EDI в информационной системе

1. Производители/поставщики А и В обозначают подготовленный для поставки груз оригинальными SSCC, информируют распределительный центр о подготовке груза к отправке. С помощью EDI сообщает информацию о грузе: номера SSCC, содержание каждой партии груза, даты отправки, локализационные номера получателей.

2. Распределительный центр собирает информацию о грузе, адресуемом клиентам/получателям и подготавливает «Транспортную инструкцию» для перевозчика.

3. Распределительный центр поручает перевозчикам доставку груза от поставщиков А и В, идентифицируемых соответствующими локализационными номерами. Сообщает перевозчикам «Транспортную инструкцию», содержащую информацию о SSCC груза и соответствующие локализационные номера поставщиков и получателей, даты отправки и поставки груза, а также другую логистическую информацию.

4. Перевозчик получает «Транспортную инструкцию».

5. Перевозчик получает груз от поставщиков. Считывает коды SSCC на партиях и сравнивает, соответствует ли содержание партий с полученной «Транспортной инструкцией». Информирует Распределительный центр о получении груза.

6. Распределительный центр информирует получателей о дате отправки и о содержании партий груза.

7. Перевозчик доставляет партии груза получателям, индентифицированных локализационными номерами С и D.

8. Получатели проверяют номера SSCC полученных партий груза и их содержание. Подтверждают в распределительный центр комплектность поставки.

Данные о поставщиках и клиентах такие, как: номер GLN, название, адрес, номер REGION, NIP и т.д. находятся в базе данных Распределительного цента и перевозчика. «Транспортная инструкция» содержит номер GLN получателя груза. Остальные данные о поставщике и клиенте не должны распространятся.