采用RFID和UCR的全球供應鏈透明化研究

摘? 要：? ?本文分析了全球供應鏈中存在的問題，并且利用RFID技術對運輸中的貨物進行無線定位以及貨物信息的記錄和存儲，利用UCR技術給貨物分配一組唯一的識別號碼，使貨物與整個運輸流程緊密聯系，方便了供應商和承運商識別和追蹤貨物，確保貨物在運輸和交接過程中的安全，營造了一個透明化、便捷化的全球供應鏈。

1 引言

???? 供應鏈是圍繞核心企業，通過對信息流、物流、資金流的控制，從采購原材料開始，制成中間產品以及最終產品，最后由銷售網絡把產品送到消費者手中的將供應商、制造商、分銷商、零售商、直到最終用戶連成一個整體的功能網鏈結構模式。供應鏈和物流管理的精神就是最佳化的庫存管理，即在最低成本與風險之下，有效滿足顧客需求，達成企業的目標。

??? 策略層面的供應鏈與物流管理是思考整體運作的模式以及全球化布局，比如將生產模式改變為接單后生產（BTO，Build to Order）、采用在客戶端設立倉儲中心的供應商管理庫存（VMI， Vendor Managed Inventory）模式；而在作業層面則可由屬于庫存管理觀點的供應鏈規劃（SCP， Supply Chain Planning）以及屬于運輸管理觀點的供應鏈執行（SCE，Supply Chain Execution）兩個部分來達成供應鏈與物流決策的最佳化。這些運作模式的并行使用大幅降低計劃性生產地可能庫存量，進而改進供應鏈運作效率。

??? 然而，當面臨跨國甚至全球性地物流環境時，單純的計劃與規劃性庫存管理則面臨嚴峻的考驗。跨國運輸企業必須面對貨運承攬、海關、海空運輸等的過程中可能產生的變化與風險，如物流前置時間的高庫存量、未準時送達的缺貨以及可能的過量庫存。如圖1所示，假設考慮商品由亞洲出貨至北美地區市場所可能經過的過程與時間，整個物流最高所需前置時間與最低所需前置時間則可能有17天的差別，企業在這種情況下則可能必須額外持有兩周以上的庫存才能應付可能出現的變化。針對解決上述問題，進行運輸管理層面的全球供應鏈透明化則是可能解決的方案。

2 全球供應鏈現狀及存在的問題

???? 所謂全球供應鏈透明化是以電子化的方式建立一個系統，串接由訂單到商品送達顧客端的全球化海陸空運輸、通關、倉儲等運輸過程，以實時了解商品運輸狀況，進而可有效地掌控整個物流過程并進行積極管理，降低物流過程中的庫存天數和延遲到貨的損失，以及避免急送貨的需求和成本。全球供應鏈透明化可細分為兩個部分：一個是主動管理機制；另一個為實時更新貨況與各項文件信息，包括采購訂單、銷售訂單，入倉單、訂艙單、提貨單等。

?主動管理機制是與庫存管理規劃做配合，針對例外狀況進行處理的積極性管理機制。例如，預先對各運輸階段所定的計劃時間以及容忍范圍，當實際運輸/出貨時間超出容忍范圍時，則緊急回應并采取相關的必要措施，緊急出入貨、調貨等。依靠主動管理機制的運作，才能將實時取得的運輸信息落實到管理的層面，有效的進行庫存的管理。

??? 供應鏈管理的目的是如何在任何時候、任何地點、以最低價格和最快速度獲得產品。為了滿足這一需求，企業不得不調整客戶服務驅動的物流運作流程，實施與業務合作伙伴（供應商、客戶等）協同商務的供應鏈運作機制。

??? 如今，國際貿易不斷發展擴大，貨物運輸過程中參與者甚多，其中包括海陸空以及報關代理商等，使得貨物的運輸過程復雜化，貿易程序變得繁瑣，不方便貨物檢驗，對供應鏈的安全產生一定的影響。

??? 在國際貿易中，有一部分國家貨主以及航商仍采用傳真、電子信息或者書面傳送通關文件。這樣影響了貨物的通關速度，大大降低了貨物運輸的效率，增加了運輸的成本。同時，也存在一些安全的隱患，尤其是通過書面的方式進行文件的傳遞，涉及到人員操作失誤以及文件中途輸送過程中的安全問題。有些先進的國家已經發展電子通關系統，但是格式方面都不相同，如：原始表單、UN/CEFACT信息等。如果貨物下落不明，因各國表單編碼不同、格式不一，貨物追蹤不易，對海關稽核帶來一定的難度，安全方面也大打折扣。
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3 全球供應鏈透明化的技術關鍵

???? 射頻識別技術(Radio Frequency Identification)是自動識別技術的一種，即通過無線射頻方式進行非接觸雙向數據通信對目標加以識別。與傳統的識別方式相比，RFID技術無需直接接觸、無需光學可視、無需人工干預即可完成信息輸入和處理，且操作方便快捷。能夠廣泛應用于生產、物流、交通、運輸、醫療、防偽、跟蹤、設備和資產管理等需要收集和處理數據的應用領域，并被認為是條形碼的未來替代品。

??? RFID技術的發展最早可以追溯到第二次世界大戰時期，那時它被用來在空中作戰行動中進行敵我識別。從歷史上看，RFID并不是一個嶄新的技術。從分類上看，因為經過多年的發展，13.56MHz以下的RFID技術已相對成熟，目前業界最關注的是位于中高頻段的RFID技術，特別是 860MHz～960MHz（UHF頻段）的遠距離RFID發展最快；而2.45GHz和5.8GHz頻段由于產品擁擠，其相關的研究和應用仍處于探索的階段。

??? 基本的RFID系統是由三個部分組成的：

??? 電子標簽：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象；

??? 讀寫器：具備讀取和寫入標簽信息功能的，可設計為手持式或者固定式。它可以單獨實現數據讀寫、顯示和處理等功能，也可以與計算機或者其他系統進行聯合，完成對射頻標簽的操作。

??? 線：在標簽和讀寫器之前傳遞射頻信號。有些系統還通過讀寫器的RS232或者RS485接口與外部計算機連接，進行數據交換。

??? 射頻識別系統的組成結構如圖2所示。其中，射頻標簽與讀寫器之間通過耦合元件實現射頻信號的空間（非接觸）耦合。在耦合通道內，根據時序關系，實現能量的傳遞和數據的交換。?
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??? RFID技術利用無線射頻方式在讀寫器和射頻卡之間進行非接觸式雙向數據傳輸，以達到目標識別和數據交換的目的。與傳統的條形碼、磁卡及IC卡相比，射頻識別具有非接觸、讀寫速度快、無磨損、不受環境影響、受命長、便于使用等特點和具有防沖突功能，能同時處理多張電子標簽。

?? 目前定義RFID產品的工作頻率范圍內的符合不同標準的不同的產品，而且不同頻段的RFID產品會有不同特性和不同的典型應用。一般低頻（< 135MHz）主要應用在汽車防盜系統，畜牧業管理等領域的應用。高頻（13.56MHz）主要應用在圖書館管理、藥品的防偽、一卡通等領域的應用。超高頻（860MHz～960MHz）主要應用在供應鏈管理、高速公路收費等領域的應用。
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4 信息的標準化

??? WTO 開放自由化入口促進市場、地區自由貿易圈的產生與發展，加速了全球化趨勢的步伐。為落實信息鏈在貿易雙方與海關都能兼容相符，有必要發展一套符合全球標準的方法，它必須取代國際供應鏈內的現有號碼，作為共通數據的入口鑰匙，無縫地銜接從供貨商、運送人、貨運承攬業者與進口商到實體物流。

??? UCR （The Unique Consignment Reference Number）為貨物唯一追蹤號碼，進口商與出口商正式簽訂銷售合約時，首先約定 UCR號碼，該批貨物就被賦予可區別其唯一性的一組號碼，該號碼以條形碼貼于貨物上，不論途中經過多少中介商或政府機關，此號碼一直與該批貨物的運輸流程緊密結合，直到國外進口商完成通關手續接收貨物為止。換言之，UCR系連結整個貨物發送端到目的端運輸鏈的一組編碼，涉及的使用者包括進口商、出口商、中介商(如銀行、保險業者、征信業者、運輸業者、倉儲業者、貨物承攬業者、國內報關業者)等、與相關政府機關(如海關、貿易機關、簽審機關、與檢疫機關) 等，海關并非單一使用單位。

??? UCR代碼是由35位字母和數字符組成的。如圖3所示，第一個字符是用于識別十年中的具體年份，用數字0－9表示。后面的兩個字符代表國家代碼，為了識別 UCR發出的國家。剩下的32個字符包括一個正式公開國家的公司標識符，以及一個連續的獨特的參考代碼用于發行者內部使用。

??? 但是目前來說，只有ISO15459-1對UCR代碼進行了相關的定義和說明，RFID相關組織EPCglobal正在與WCO協商可否與SSCC（Serial Shipping Container Code）碼相融合的問題。?
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5 全球供應鏈透明化的實現

???? 實現全球供應鏈透明化的關鍵是信息的標準化，只有標準化信息才能連接全球各地不同的貨運承攬、運輸以及倉儲業者。而貨物唯一追蹤號碼在貨物運輸之前被賦予的唯一的一組號碼，在運輸途中不管經過多少中介商或者政府機構，此號碼將一直與該貨物緊密相聯，直到國外的進口商完成通關手續接收貨物為止。事實上， UCR在這里實現了貨物信息的標準化，方便貨物進行運輸，通關也變得十分簡單而快捷，同時可以對貨物進行追蹤，貨物安全方面得到了進一步的保障。

??? UCR的基本運作模式如下圖所示，貨物在運輸途中所包括的商業單位有：貿易商、貨物承攬商、運輸業者以及海關。UCR的應用也可以分為單一運送、貨物拼裝運送和貨物分運。單一運送就是把一個UCR號碼賦予一整批貨物，通過一種運輸方式將貨物運往目的地。貨物拼裝運送是指從不同托運人中收取運往同一地方的貨物，然后拼裝成批或者箱，通過一種運輸方式進行運送。而貨物分運是指整批貨物被賦予同一個UCR號碼，利用不同的運輸工具將這批貨物運往不同的目的地。

??? 通常情況下都是使用同一個UCR號碼將貨物從起始點運往目的地，但是有些情況下是例外的，比如貨物轉售，UCR號碼將會改變，在這種情況下應當記錄UCR號碼的歷程，以便對貨物進行追蹤。

??? RFID 技術是實現全球供應鏈透明化的一項至關重要的技術。和接觸式識別技術不同，RFID系統的應答器和閱讀器之間不用接觸就可完成識別，相對與條形碼技術來說，RFID技術的識別距離更加遠，因此它可在廣泛的場合中得到應用。隨著大規模集成電路技術的成熟，RFID系統的體積大大縮小，現在已經初步進入實用化的階段。

??? RFID系統通過為每一件貨品提供單獨的識別身份以及儲運歷史記錄，從而提供了一個詳盡而具有獨特視角的供應鏈，實現了貨物的全程追蹤以及供應鏈的透明化。RFID系統并不是采用中央計算機來記錄每個托盤或貨品的位置，它能夠清楚地獲知托盤上貨箱甚至單獨貨品地各自位置、身份、儲運歷史、目的地、有效期以及其它有用地信息。RFID系統能夠為供應鏈中的實際貨品提供如此詳盡的數據，并在貨品與其完整的身份之間建立物理聯系，用戶可方便地訪問這些完全可靠地貨品信息。

??? 圖5為全球供應鏈透明化基本視圖，貨物在出廠進行運輸或者通關工作時便賦予了UCR號碼以及RFID標簽，通過EPC全球網絡對貨物進行監控、追蹤等活動，使得貨物運輸的全過程可視化。

??? UCR是促成國際貿易安全的工具，而RFID技術是使貨物流通透明化、便捷化的利器，二者整合在一起，可構建全球安全與便捷的國際貿易環境。
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6 結語

??? RFID 技術作為一項具有變革意義的技術，雖然近幾年才應用于供應鏈管理領域，卻已經顯示出其不可低估的作用，為貨物的安全運輸提供了技術標準；而UCR為每一件貨物提供了唯一號碼，這樣貨物在運輸途中一旦丟失或者運往了錯誤的目的地，我們就可以通過UCR找到這批貨物，并運往準確的地點，防止了貨物出現丟失的情況。這兩項技術相結合，促使全球供應鏈透明化、便捷化，為今后的國際貿易提供了一個安全的環境。