Viditelnost řetězu: čárové kódy, RFID, NFC, BLE majáky

V průběhu let byly použity různé metody k pochopení viditelnosti každého balíku v jeho dodavatelském řetězci, když je přepravován z místa skladování do místa určení. S příchodem digitálních systémů se „ručně psané skripty“ na obalech vyvinuly v „čárové kódy“, které bylo možné sledovat na místech odeslání a příjmu pomocí čteček čárových kódů. Pak přišla radiofrekvenční identifikace (RFID) a komunikace v blízkém poli (NFC) technologie, která eliminovala potřebu přímé viditelnosti (požadované pro čárové kódy) a poskytla efektivnější způsob skenování balíků. RFID lze také použít pro bezkontaktní umístění balíků ve skladech nebo při přepravě. Ale proč nyní majáky nahrazují RFID? Čeho technologie založená na RFID nemůže dosáhnout pomocí majáků?

Abychom našli tyto odpovědi, podívejme se na vývoj řešení viditelnosti dodavatelského řetězce a porovnejme jednotlivé technologie, jmenovitě čárové kódy, RFID, BLE beacons a jejich vlastnosti a nevýhody. Uvidíme také, jak si NFC, nová technologie objevující se ve spotřebitelském prostoru, povede z hlediska viditelnosti dodavatelského řetězce nebo logistiky.

Čárový kód je štítek připevněný k produktu nebo balení, který má opticky strojově čitelné znázornění dat, která představují určité informace o tomto balení nebo produktu. Čárové kódy se vyvinuly z jednorozměrných na dvourozměrné a v poslední době na populární QR kód, který dokáže ukládat velké množství dat pro identifikaci konkrétních objektů. Technologie čárových kódů a její optické skenery umožňují manažerům dodavatelského řetězce poprvé skenovat balíčky z jakéhokoli centra a propojovat data s centrálním úložištěm, jako je ERP WMS nebo TMS.

Nevýhody čárového kódu:

Náročné na čas a práci: První velkou nevýhodou čárových kódů je čas, který zabere skenování každého balíčku. Pokud odesíláte 5 000 balíků denně a skenování každého balíku ve skladu trvá 3 sekundy, strávíte „skenováním“ téměř 4 člověkohodiny denně. Pokud by bylo zpracováno 50 000 balíků, trvalo by to 40 člověkodnů nebo téměř 14 600 člověkodnů za rok.

Neschopnost poskytnout polohu v reálném čase: Druhou velkou nevýhodou čárových kódů je, že nemůžete snadno najít klíčový balíček ze skupiny balíčků, aniž byste znovu naskenovali celou hromadu. Přes čárový kód navíc nemůžete získat polohu balíku v reálném čase. Pokud například váš sklad obsahuje 5 000 balíků, musíte pro audit inventáře skenovat jeden balík po druhém. Totéž platí, když je váš balíček na cestě.

Čárové kódy pomáhají přinést digitální identitu do balíčků, ale ukázalo se, že je pracné kvůli požadavkům na „přímou viditelnost“. Navíc nedokážou balíček v reálném čase lokalizovat. To vedlo k experimentům s technologií RFID.

Technologie RFID využívá štítky, které obsahují drobné obvody, které lze identifikovat rádiovými vlnami. Štítek může být tenký jako papírový štítek nebo tenký jako přívěsek na klíče v závislosti na počtu datových řetězců, které dokáže uložit, a vzdálenosti, kterou dokáže přečíst. RFID štítky se zhruba dělí na pasivní štítky a aktivní štítky. Čtení RFID štítku „nevyžaduje“ „přímou viditelnost“ jako čárový kód, ale „čtecí vzdálenost“ závisí na tom, zda je RFID štítek aktivní nebo pasivní. Čtečky RFID mohou být pevné nebo mobilní, ale váš telefon nelze použít ke čtení štítků RFID, jako jsou čárové kódy.

A: Pasivní radiofrekvenční identifikace

Pasivní RFID využívá štítek (bez baterie), který zachycuje energii z rádiových vln vyzařovaných čtečkou a odráží je zpět do čtečky. Jakmile je odražená vlna zachycena čtečkou, je identifikován štítek a jeho parametry. Protože se rádiová vlna odráží jako bumerang, když ji čtenář čte, její intenzita rychle klesá, takže dosah čtení je obvykle menší než 20 stop.

Pasivní RFID štítky se často používají ke sledování levných položek u dveří skladů a kontrolních bodů, kde je požadovaný rozsah čtení menší.

Nevýhody pasivního RFID z hlediska viditelnosti dodavatelského řetězce:

Nelze pokrýt sklad: Protože jeho čtecí dosah je velmi malý, musíte chodit po podlaze a pokrýt všechny rohy mobilní RFID čtečkou. Pokud používáte pevné čtečky k pokrytí celého skladu, budete potřebovat velký počet čteček a vzniknou vysoké náklady na servis a údržbu.

Složité nastavení: Protože váš telefon nemůže fungovat jako RFID čtečka, musíte na nákladním vozidle nastavit drahou infrastrukturu, abyste mohli číst štítky při přepravě. Rozsah čtení zůstává problémem při zabezpečení všech balíků v kontejneru. I ve skladu je s instalací hodně práce. Potřebujete konkrétní čtečku, síťové připojení, router atd.

Nelze poskytnout polohu v reálném čase: Čtečka přirozeně nemá triangulační funkce GPS a GSM.

b. Aktivní Radiofrekvenční identifikace

Aktivní RFID využívá štítek s vestavěnou baterií, který posílá své informace do čtečky jako mobilní telefon, čímž rozšiřuje dosah čtení na přibližně 100 stop. Aktivní RFID technologie se používá ke sledování vysoce hodnotných balíků nebo zařízení ve skladech, nákladištích a na železnici.

Velký čtecí rozsah umožňuje čtečce překonat nevýhody pasivních RFID řešení pomocí omezeného počtu čteček ke snímání balíků a zařízení v celém dvoře nebo skladu, ale další nevýhody brání jejímu rozšíření. Podívejme se, jaké jsou!

Nevýhody aktivního RFID z hlediska viditelnosti dodavatelského řetězce:

Není škálovatelný kvůli jeho proprietární povaze: díky proprietárnímu protokolu štítek komunikuje pouze s jeho určenou čtečkou RFID. Vaše aplikace vyžaduje specifické čtečky a značky a nemůže je otevřít jako open source.

V případě nouze nemůže telefon fungovat jako čtečka karet: vaše nákladní auta a sklady musí mít permanentní čtečky, nebo je řidiči musí vozit s sebou a vracet je zodpovědně.

Vysoké náklady: Úspor z rozsahu dosud nebylo dosaženo kvůli omezenému počtu vyrobených štítků (kvůli proprietární povaze protokolu). Díky tomu stojí každý aktivní RFID štítek dolar nebo více, což nemusí být proveditelné pro mnoho případů použití, jako jsou dodávky na poslední míli, které vyžadují štítky jednorázového typu.

Lokalizace v reálném čase není k dispozici kvůli spotřebě energie: čtečka vyžaduje mobilní připojení a čipovou sadu GPS, aby mohla v reálném čase lokalizovat přepravovaný balíček. To znamená, že pokud chcete budovat možnosti monitorování během přepravy v reálném čase, řešení bude velmi náročné na energii.

Složitost nastavení: Instalace čtečky, vytvoření sítě a kabeláž znamenají, že nastavení a údržba může zabrat mnoho pracovních hodin.

Výsledkem je, že řešení založená na RBI, přestože řeší „přímou viditelnost“ skenování a čtení čárových kódů, stále neposkytují škálovatelnou a integrovanou viditelnost balíků pohybujících se ve skladech a při přepravě.

Podívejme se, jak mohou majáky pomoci tyto nedostatky vyřešit! Krátce také porovnáme BLE a RFID s Near Field Communication (NFC), technologií, jejíž použití v logistice nebo aplikacích viditelnosti dodavatelského řetězce přitáhlo velkou pozornost v spotřebitelském prostoru.

Beacons, Bluetooth tagy nebo BLE tagy jsou podobné aktivním RFID tagům. Mají vestavěnou baterii, která poskytuje velký dosah čtení. Nejunikátnější rozdíl mezi BLE a RFID spočívá v tom, že majáky využívají energeticky účinnou technologii Bluetooth Low Power (BLE). BLE je univerzálně dostupný protokol, který je shodou okolností také funkcí, která existuje na většině čipových sad GSM (tj. na vašem telefonu), což dává BLE Beacons strategickou výhodu z hlediska nákladové efektivity a škálovatelnosti.

Maják můžete číst pomocí mobilního telefonu nebo jakéhokoli hotspotu, který používá GSM čipovou sadu s BLE. Vzhledem k tomu, že GSM zařízení je již připojeno k síti, nemusíte vytvářet síť, instalovat router nebo WiFi zónu.

Pomocí čipů GPS v zařízeních GSM nebo pomocí mobilní triangulace můžete získat polohu v reálném čase, takže víte nejen, zda je váš balíček v autě, ale také kde se kamion nachází.

Vysoký čtecí rozsah: Majáky mají vyšší čtecí rozsah než aktivní RFID díky energeticky úsporným vlastnostem technologie BLE. Jediným telefonem můžete pokrýt několik hot spotů ve velkém skladu nebo pokrýt celou délku a šířku nákladního auta nakládajícího balíky.

Nižší spotřeba energie: Majáky mohou efektivně přenášet velké množství informací (data ze senzorů, jako je teplota, vlhkost, světlo atd.), aniž by spotřebovávaly příliš mnoho energie – to je také dáno povahou protokolu BLE. To umožňuje štítkům nebo majákům BLE vydržet až 3 roky bez nutnosti dobíjení.

Nákladově efektivní: Díky všudypřítomnosti protokolu Bluetooth na mobilních telefonech jsou štítky vyráběny ve velkém a jsou blízko k dosažení úspor z rozsahu. Majáky už stojí tak málo, že je můžete po každém použití vyhodit.

Near field communication neboli NFC je relativně nová technologie. Je to blízký příbuzný RFID, protože pracuje na stejné šířce pásma jako vysokofrekvenční nebo HF RFID, tj. 13,56 Mhz. NFC funguje podobně jako aktivní nebo pasivní RFID, kde štítek může jednoduše odrážet vyzařované rádiové vlny, nebo pomocí malé baterie aktivně vysílat rádiové vlny do NFC čtečky.

Čtečky NFC karet jsou na dnešních chytrých telefonech běžné, většina telefonů se systémem Android a Windows je vybavena čtečkami karet NFC, ale největší nevýhodou této technologie je extrémně nízká čtecí vzdálenost (pouze v rozmezí několika centimetrů).

Ve skutečnosti byla tato technologie skutečně vyvinuta tak, aby umožňovala podrobné aplikace, jako je sdílení informací mezi chytrými telefony, ověřování kreditních karet a platby založené na chytrých telefonech, kde musí být kreditní karta nebo smartphone uživatele blízko aktivní nebo pasivní značky. Místo prodeje (POS).

Je NFC efektivní při řešení viditelnosti dodavatelského řetězce?

Není tomu tak – pokud doufáte, že získáte velký sklad se spoustou balíků, aniž byste strávili příliš mnoho času nebo člověkohodin. Nelze jej použít ani ke sledování balíků zasílaných v kontejnerech nebo ke sledování dodávek na poslední míli.

Vzhledem k tomu, že čtení paketů nebo zboží vyžaduje blízkost, je téměř totožné s pasivním RFID, kromě toho, že chyby při čtení (nebo zatoulaná aktiva čtená v zóně) jsou někdy minimalizovány ve srovnání s pasivní RFID kvůli potřebám aktiva. Buďte blízko a osobně se svými čtenáři.