IT界的兩大熱門話題、兩個倍受矚目的技術(shù)——自動識別和數(shù)據(jù)采集（AIDC）和企業(yè)資源計劃（ERP）自然的走到一起了。它們的結(jié)合將給制造業(yè)、物流業(yè)、供應(yīng)鏈管理帶來新的概念、新的功能和新的增長，同時IT業(yè)出現(xiàn)了新的市場和機會，將出現(xiàn)類似核能釋放的效應(yīng)。維深精益公司借助集團(tuán)公司產(chǎn)品鏈的優(yōu)勢，率先推出封裝了ERP、條碼、RFID、無線移動通訊技術(shù)的全面解決方案，旨在為企業(yè)提供全方位的立體的信息化運營方案。
本文簡明地介紹條碼/RFID技術(shù)在完善制造業(yè)ERP、SCM等應(yīng)用方面的作用，說明條碼和ERP集成應(yīng)用的效益，突出通過與AIDC的集成對全面改進(jìn)制造過程所具有的巨大潛力。
ERP/SCM對數(shù)據(jù)輸入和信息采集的需求
ERP/SCM數(shù)據(jù)輸入的范圍
ERP或企業(yè)其它應(yīng)用系統(tǒng)建成運行后，數(shù)據(jù)輸入和信息采集就成為系統(tǒng)即重要又繁重的工作。眾所周知，ERP/SCM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)過程是無縫集成的，設(shè)計合理的ERP/SCM內(nèi)部數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)是不需要大量數(shù)據(jù)的重復(fù)輸入。但是有兩種情況是系統(tǒng)本身無法解決的，一是原始數(shù)據(jù)進(jìn)入系統(tǒng)，二是物流狀態(tài)的采集：
原始數(shù)據(jù)出現(xiàn)在ERP/SCM與外部系統(tǒng)之間或供應(yīng)鏈伙伴之間，如客戶或供應(yīng)商之間的界面上，典型的原始數(shù)據(jù)如：
1. 銷售訂單和客戶信息
2. 供應(yīng)商信息
3. 供應(yīng)鏈獨立單位間物料轉(zhuǎn)移交接過程的信息
4. 與物料無關(guān)的財務(wù)憑證
物流狀態(tài)的信息出現(xiàn)在物流流轉(zhuǎn)過程中，ERP是物流、資金流和信息流的“3流”集成。而現(xiàn)實情況中信息流與物流（包括資金流）是有時間差的，由于信息獲取手段的不同，造成信息流不同程度地滯后于物流，解決或減少這種差異的手段就是信息采集技術(shù)的應(yīng)用，典型事例如：
5. 出入庫物料和庫位的識別與輸入
6. 現(xiàn)場在制品的識別、流轉(zhuǎn)信息以及質(zhì)量信息的采集和輸入
以上示例的六種數(shù)據(jù)，我們稱之為“第1次”數(shù)據(jù)，他們是無法從系統(tǒng)內(nèi)部已有數(shù)據(jù)中衍生出來的。與之相對應(yīng)的是“第2次”數(shù)據(jù)，如發(fā)貨項目、采購訂單項目、工作訂單項目等，它們是系統(tǒng)中產(chǎn)生流轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)，對于集成的ERP系統(tǒng)，不存在重新輸入或采集的過程。
這里要討論和解決的是“第1次”數(shù)據(jù)的問題，也是傳統(tǒng)ERP實施的一個難點問題。
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入過程
信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入方式，一般包括識別、清理和輸入3個人工環(huán)節(jié)。
識別：對照預(yù)先打印的清單，從一大堆現(xiàn)實零件的標(biāo)簽、流水卡或合格證上逐項核對，然后是清點數(shù)量，記錄結(jié)果；
清理：將識別記錄的數(shù)據(jù)，整理成信息系統(tǒng)要求的格式，也可以認(rèn)為是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒌倪^程；
錄入：按信息系統(tǒng)提供的界面錄入到系統(tǒng)中，完成數(shù)據(jù)輸入。
這樣的過程大量地出現(xiàn)在定單錄入、采購入庫、產(chǎn)品入庫、配套出庫、物料流轉(zhuǎn)等過程，集成較好的ERP/SCM系統(tǒng)提供了選單方式、提示輸入方式、輸入糾錯等手段，但不可否認(rèn)的是，ERP本身沒有辦法將識別作業(yè)自動化，識別成為ERP系統(tǒng)物流和信息流之間的間隙，而徹底解決物流和信息流的集成，最好的方法是條碼和RFID等先進(jìn)數(shù)字識別技術(shù)的應(yīng)用。
數(shù)據(jù)輸入準(zhǔn)確性和及時性
ERP是一個實時的聯(lián)機事物處理系統(tǒng)，ERP數(shù)據(jù)高度共享和數(shù)據(jù)在不同子系統(tǒng)中共享使用，導(dǎo)致ERP系統(tǒng)對數(shù)據(jù)及時性和準(zhǔn)確性的要求很高，信息的不及時必然影響系統(tǒng)的效率，而數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確將降低系統(tǒng)的可信度，甚至誤導(dǎo)生產(chǎn)和經(jīng)營的指揮。
測試表明，一般情況下，熟練打字員用手工鍵盤輸入平均300次擊鍵出現(xiàn)1次錯誤，而一般管理人員或庫存保管員將會高許多。加上繁重的人工識別，工作響應(yīng)速度低和差錯是在所難免的。而一般的條碼掃描設(shè)備識別的準(zhǔn)確率在99.9999%以上，條碼數(shù)據(jù)采集的速度也是手工作業(yè)無法比擬的，效率是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于手工輸入。
條碼和自動識別技術(shù)
目前應(yīng)用最廣泛的是線性的一維條碼。由于一維條碼的容量有限，所以，一維條碼往往用于標(biāo)識數(shù)據(jù)庫中的關(guān)鍵字段，如關(guān)鍵字或關(guān)鍵字組合，大量數(shù)據(jù)存貯在數(shù)據(jù)庫中，因此，在制造企業(yè)中的條碼系統(tǒng)必須與ERP/SCM系統(tǒng)集成，不與ERP系統(tǒng)集成的條碼應(yīng)用即使成功，也會形成“孤島式的成功”。
1988年出現(xiàn)的二維條碼可以在更小的空間實現(xiàn)更多的信息容量，將信息量擴(kuò)大到上千以至數(shù)千個字符。條碼本身就相當(dāng)于一個便攜的數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)文件，真正實現(xiàn)了用條碼對物料的描述，可以隨著人、包裝物、工件、文件、卡片或標(biāo)簽旅行。此外它還具有可引入加密機制、高可靠性、具有糾錯功能、可表示圖像數(shù)據(jù)和表示多種語言文字信息等特點，為條碼開辟了更廣闊的應(yīng)用。
盡管條碼或其它自動數(shù)據(jù)識別技術(shù)在不斷發(fā)展，它的作用僅僅在數(shù)據(jù)的采集和處理，它們與ERP等企業(yè)應(yīng)用集成之后，將顯出其巨大的威力。
條碼和ERP的集成應(yīng)用
在制造業(yè)中，條碼可以應(yīng)用到供應(yīng)鏈或ERP的全過程，下面舉例說明條碼技術(shù)在制造企業(yè)的業(yè)務(wù)過程中的應(yīng)用。
示例一：到貨接收
即便是成功應(yīng)用了ERP的到貨管理系統(tǒng)，也需要用人工將到貨物料的品種規(guī)格輸入到系統(tǒng)中去，然后再找到采購合同、采購訂單與之對應(yīng)，是一個很煩瑣的過程。聰明的軟件可以通過頁面或Form提供特定范圍的列表選擇減少部分手工輸入，減少了工作量和提高準(zhǔn)確度。即便如此，到貨物料的識別核對仍舊是整個物流過程的瓶頸。
條碼技術(shù)將改變到貨過程的傳統(tǒng)流程。
現(xiàn)在幾乎所有的先進(jìn)企業(yè)、大公司都要求供應(yīng)商在發(fā)運貨物的外包裝上貼上貨主企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)貨物條碼標(biāo)簽，可以將物料代碼和供應(yīng)商代碼標(biāo)識清楚，有的企業(yè)采用二維條碼的到貨標(biāo)簽，更能包含更多的信息。
采用條碼發(fā)貨標(biāo)簽以后，系統(tǒng)的運作流程將發(fā)生很大的變革：
1. 到貨經(jīng)過掃描以后直接采集該物料的數(shù)據(jù)，自動完成到貨與采購定單核對的過程，改進(jìn)了ERP使用的效能和實施的難度；
2. 同時可以支持直送工位的供貨方式，大大節(jié)省采購到貨至存儲的過程時間、降低庫房面積、物料搬運作業(yè)和其它物料處理的成本，是采用精益生產(chǎn)方式的企業(yè)增加庫存周轉(zhuǎn)所必不可少的措施。
3. 條碼標(biāo)簽的數(shù)據(jù)經(jīng)過解碼以后還有助于提高原材料批次跟蹤水平，方便的查找出物料的來源和去處，這對無論是對ISO9000的貫徹，還是采用招回制的行業(yè)（如汽車和醫(yī)療設(shè)備）以及軍工生產(chǎn)都可以極大提高跟蹤響應(yīng)速度、降低質(zhì)量成本和有助于挽回企業(yè)的信譽。
示例二：原材料和半成品庫存
在有發(fā)貨標(biāo)簽、并且發(fā)貨標(biāo)簽上有物料去向指令的情況下，物料到達(dá)庫房或車間，用手持掃描終端掃描該條碼標(biāo)簽，記錄該物料的到達(dá)。主機控制器、倉庫管理系統(tǒng)（WMS）或ERP系統(tǒng)發(fā)出該物料去向指令——地點、庫房庫位，并預(yù)報它的消耗進(jìn)度。庫管員或工人按指令存放，并掃描庫位或生產(chǎn)線位置上的條碼標(biāo)簽，驗證該項物料的位置。每一次掃描都引導(dǎo)下一次任務(wù)的執(zhí)行并更新ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
在庫存盤點時，條碼將大大的提高效率，減少庫存凍結(jié)的時間。通過手持無線終端，收集盤點商品信息，然后將收集到的信息由計算機進(jìn)行集中處理，從而形成盤點報告。
條碼和ERP集成的系統(tǒng)可以降低30%處理成本、提高物流流轉(zhuǎn)速度，并改善庫存、在制品或產(chǎn)成品的跟蹤。
示例三：現(xiàn)場和在制品管理
多數(shù)企業(yè)僅僅在最終產(chǎn)品離開工廠的發(fā)貨標(biāo)簽上應(yīng)用條碼，這個條碼主要是在客戶方或返維修時才發(fā)揮作用。而條碼更有效的作用是在生產(chǎn)過程中對零件的標(biāo)識和跟蹤。條碼介入生產(chǎn)過程越深越廣，對勞動力和物料成本的節(jié)約將越大。
現(xiàn)場再制品跟蹤最常用方法是在裝配件上如在汽車底盤或計算機機箱上貼標(biāo)識ID號標(biāo)簽，在每一個工位通過采集裝置記錄重要零組件的信息，如汽車的發(fā)動機、計算機主板號、硬盤驅(qū)動器等的序列號。每個工序完工后掃入作業(yè)工人的ID號、完工時間、檢驗信息等，并驅(qū)動下一工序接收。
在制品的條碼能實現(xiàn)從原材料到最終產(chǎn)品的全面跟蹤。當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個供應(yīng)商的某批原材料有問題時，能夠準(zhǔn)確的確定受到影響的零件或最終產(chǎn)品的范圍，無論是在庫存狀態(tài)或是已經(jīng)發(fā)運給客戶。減少產(chǎn)品招回所波及的范圍和成本。條碼生產(chǎn)跟蹤系統(tǒng)也可以自動建立支持ISO質(zhì)量保證體系所要求的質(zhì)量跟蹤和工作歷史文檔、實現(xiàn)復(fù)雜的批次跟蹤。因而應(yīng)用條碼可以促進(jìn)新制造過程優(yōu)勢的發(fā)揮。
對于ETO/ATO模式的制造商，強調(diào)與客戶訂單號對應(yīng)的個別產(chǎn)品的標(biāo)識號，不同的產(chǎn)品構(gòu)型有不同的工藝，所以在ETO/ATO生產(chǎn)方式下，需要采用與ERP現(xiàn)場系統(tǒng)的工藝過程卡片（流轉(zhuǎn)卡）同步下達(dá)的“背負(fù)式條碼標(biāo)簽piggyback labels”。產(chǎn)品上裝配線以后，從工藝過程卡片上剝下指定的條碼標(biāo)簽并貼在對應(yīng)的裝配件上。在裝配線的每一個工序，對裝配件和裝入零件的條碼進(jìn)行掃描，確保每臺客戶定制的計算機安裝的部件正確，作為質(zhì)量跟蹤的依據(jù)。
示例四：質(zhì)量控制
對物料或批次的生產(chǎn)跟蹤可以在發(fā)現(xiàn)缺陷時將廢品或返工的影響范圍縮減到最低限度，從而不僅減少大量的勞動和材料成本，還可以盡量挽回時間的損失。質(zhì)量跟蹤的關(guān)鍵仍舊是對生產(chǎn)過程的記錄。用條碼對生產(chǎn)各個階段物料跟蹤的經(jīng)驗和技術(shù)同樣可以應(yīng)用于樣品的跟蹤和質(zhì)量控制。
RFID和ERP結(jié)合開創(chuàng)IT新天地
射頻識別RFID介紹
在企業(yè)應(yīng)用中，最有前途的自動識別和數(shù)據(jù)采集技術(shù)Automatic Identification Data Collection (AIDC) 是射頻識別Radio Frequency Identification (RFID) 技術(shù)。RFID系統(tǒng)由RFID標(biāo)簽和閱讀器組成：
RFID標(biāo)簽是一種帶有天線的集成電路IC芯片，數(shù)據(jù)存在IC上，通過天線與外部通訊。RFID標(biāo)簽的尺寸、操作模式、精度都有很多種類，成本也差異很大，可根據(jù)不同企業(yè)的需求先用不同的種類。RFID閱讀器由一個或多個接受和發(fā)送信號的天線、用來將接收信號解碼的微處理器組成。經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)經(jīng)由常規(guī)的纜線或局域無線網(wǎng)絡(luò)WLEN與ERP系統(tǒng)主機相聯(lián)。閱讀器可以與手持終端做在一起，也可以是固定式的，安裝在某個位置上，如工廠的入口、到貨庫房的大門、貨架或生產(chǎn)線上。
標(biāo)簽的信息通過無線電頻率收發(fā)。RFID在對象和讀卡器之間不需要條碼所必須的可視的聯(lián)系。從而可以在無人照管的情況下完成識別和信息存儲過程。RFID可以穿過包裝物、運輸容器和金屬之外的多種材料讀出。可以同時讀出多達(dá)12個RFID標(biāo)簽的信息。
RFID在制造業(yè)的應(yīng)用潛力
一般將植入RFID芯片的標(biāo)簽統(tǒng)稱為“靈巧標(biāo)簽Smart Label”。這種新的識別和通訊技術(shù)首先在供應(yīng)鏈管理上得到廣泛應(yīng)用。美國重要的咨詢公司Gartner稱RFID在供應(yīng)鏈中的應(yīng)用將改變整個行業(yè)的進(jìn)程。目前許多著名制造商和零售商普遍引入在物流管理中試用。
我們則更關(guān)心RFID靈巧標(biāo)簽在制造業(yè)的巨大的潛力。在制造業(yè)里，RFID除具有對標(biāo)簽上的條碼和文字的補充外，RFID與ERP或SCM集成的優(yōu)勢有：
--對在制品和原材料提供實時的跟蹤
--動態(tài)的更新或改寫在包裝或標(biāo)簽上的信息，不需要人工介入或不必在可視環(huán)境下完成對產(chǎn)品信息的掃描
--減少供應(yīng)鏈交接的信息傳遞和采集，以至?xí)簳r脫離ERP/SCM數(shù)據(jù)庫獲取或讀出信息。
以下是某些已經(jīng)在應(yīng)用的例子；
--可以利用射頻識別技術(shù)提供實時定位系統(tǒng)用來跟蹤成品的位置，如軍工車輛、工程機械的生產(chǎn)、汽車等。
--在每一輛離開生產(chǎn)線的成品上貼上RFID標(biāo)簽，可以很容易的在從最后測試到裝載運輸?shù)囊苿舆^程中跟蹤每一個產(chǎn)品。
--在精益生產(chǎn)中，用RFID的在制品跟蹤系統(tǒng)構(gòu)成無看板的拉式生產(chǎn)解決方案。零件上貼有RFID標(biāo)簽，標(biāo)簽閱讀器嵌在在制品緩沖庫存的貨架上，當(dāng)零部件消耗到達(dá)指定界限時，可向上游發(fā)送信號通知生產(chǎn)補充零部件。這種自動看板JIT系統(tǒng)使精益生產(chǎn)的可視化和反應(yīng)速度大大提高。
--RFID實現(xiàn)車間現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集的自動化。只要零件進(jìn)入生產(chǎn)線或到達(dá)完工區(qū)，將自動記錄工序、設(shè)備和工人的ID號、加工時間，避免了大量人工進(jìn)行的滯后的數(shù)據(jù)輸入、條碼掃描等操作和由此帶來的可能的不精確數(shù)據(jù)。徹底解決了ERP系統(tǒng)MES實施的信息獲取瓶頸問題。
--復(fù)雜產(chǎn)品銷售和維修服務(wù)中，產(chǎn)品上的RFID標(biāo)簽是一個隨產(chǎn)品移動的數(shù)據(jù)庫，隨時可以讀出它的歷史和質(zhì)量的記錄，避免了書面材料的人工傳遞或?qū)h(yuǎn)程的主機數(shù)據(jù)庫的訪問。
ERP和條碼集成應(yīng)用的效益
條碼簡單易用、成本效益高，而成為應(yīng)用最廣、最久的向企業(yè)應(yīng)用提供精確數(shù)據(jù)的有力工具。企業(yè)應(yīng)用軟件的效能的進(jìn)一步改善在很大程度將依賴于條碼和通訊技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。
ERP可以從條碼應(yīng)用得到巨大的效益。如：
--改進(jìn)ERP數(shù)據(jù)采集的實時性，改善整個軟件系統(tǒng)的反應(yīng)靈敏度
--減少大多數(shù)繁重業(yè)務(wù)處理的工作量和時間
--全面提高數(shù)據(jù)精度，改進(jìn)ERP系統(tǒng)對庫存、計劃、進(jìn)度控制的可信度
--提供完整的物料和質(zhì)量跟蹤手段
--提供業(yè)務(wù)過程進(jìn)一步簡化和自動化的工具。
必須看到，隨著多數(shù)企業(yè)和產(chǎn)品的生產(chǎn)模式從MTS向ATO或ETO模式轉(zhuǎn)變，從大量生產(chǎn)方式向精益方式轉(zhuǎn)變，對包括原材料、在制品、零件、和最終產(chǎn)品等所有物料的跟蹤和控制就顯得越來越重要。物料和質(zhì)量的跟蹤將是ERP系統(tǒng)的繁重任務(wù)。而采用以條碼等自動識別和數(shù)據(jù)采集手段，則是化解這日益加重的信息識別和采集問題的有效方法。
我們認(rèn)為，條碼等先進(jìn)自動識別技術(shù)與ERP的集成，不僅是對ERP數(shù)據(jù)處理手段的補充，還對實現(xiàn)ERP真正的物流、信息流的集成、對充分發(fā)揮ERP的功效起著強有力的杠桿作用。
結(jié)束語
先進(jìn)條碼打印系統(tǒng)、RFID靈巧標(biāo)簽、無線聯(lián)結(jié)等新技術(shù)能為企業(yè)ERP系統(tǒng)提供所必須的實時和精確的數(shù)據(jù)。RFID帶來新的概念和功能極大的簡化了ERP原來的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和過程。它們的結(jié)合將給制造業(yè)、物流業(yè)、供應(yīng)鏈管理帶來新的概念、新的功能和新的增長。
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本文標(biāo)題：ERP與條碼/RFID的集成
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