条码与无线射频识别技术：食品供应链系统中跟踪能力与安全的关键

条码与无线射频识别技术：食品供应链系统中跟踪能力与安全的关键应用白皮书版权©2004ZIHCorp。所有产品名称和相关数字都是Zebra的商标，Zebra和Zebra徽标是ZIHCorp的注册商标。保留所有权利。所有其他商标属于各自所有者的财产。未经允许擅自在标签打印机上复制该文档或软件可能会导致最长一年时间的监禁和最高10,000美元(17U.S.C.506)的罚款。侵权者可能要承担民事责任。安全问题、竞争压力和法规要求使食品服务业比以前任何时候都需要提高跟踪能力。迎接挑战并不一定会给您的企业带来负担。条码和无线射频识别(RFID)技术可以赋予企业相关的跟踪能力和实时控制能力，使他们在实际提高效率和利润的同时能够满足客户的需要和法规要求。EfficientFoodserviceResponse(EFR)（由五个行业和标准组织主导的一项计划）的报告指出，更广泛地应用条码技术每年可以在供应链系统方面为食品服务业带来8.47亿美元的成本节约。早期的EFR研究发现，改善物料识别系统将为物流优化、电子商务、存货缩减和其他业务流程优化工作奠定坚实的基础，而这些工作在食品服务供应链系统中构成了143亿美元的非增值性成本。这些成本节约是通过在所有包装环节（即供应链系统中为满足业务流程变化的要求而需要提供相关信息的任何环节）进行准确的产品识别和数据采集而实现的。为了有助于您了解如何实现这些收益，本白皮书将：.•说明如何通过条码技术、RFID技术和相关系统来提高产品识别工作，进而提高企业的生产效率并实现成本节约；.•介绍各种有关物品、内包装、货箱、货盘和可回收容器的识别标准和技术；.•描述如何利用标记和识别技术来改善存货、仓储、分销、退货、召回方面的工作。简介对于许多食品服务供应链系统中的公司，特别是中小企业来说，它们必须要改变相关的业务流程以满足新的安全和跟踪能力要求。美国食品与药品管理局根据2002年《防止生物恐怖主义法》的要求制定了相关规则，该规则对食品批号或其他类似识别方法提出了相应的要求。计划在2005年在欧洲实施的《欧盟食品安全法》(178/2002)也提出了类似要求，使企业和有关方面能够在生产和分销的所有阶段对食品、畜类和产品中的任何物质成分进行跟踪，包括能够提供有关产品销售或分销对象的相关记录。这些法规将要求企业提供和管理比以往任何时候更多的信息。事实上，要及时和经济有效地提供和管理这些信息，企业必须要使用自动化数据采集技术。这些系统不仅可以为企业提供必要的文档，而且还可以提高企业的响应能力和工作效率。例如，焙烤食品业的某公司在安装了自动化货盘标记和识别系统后，第一年就在存货和分销方面降低了300万美元的成本。该公司在全美经营有六个仓库，但是它以前无法衡量和平衡整个营运过程中的存货量。于是，它开始在所有货箱和货盘上打印和粘贴条码标签，然后通过条码扫描来收集有关数量、货位和产品标号（包括批号）方面的信息。该系统使公司能够及时准确地掌握存货情况并且将每次发运的平均货盘数量从47个增加到了61个，增加了30%。通过提高载重效益，公司在订单执行方面大大减少了成本高昂的零担(LTL)运输需求，为成本节约做出了巨大的贡献。在实施该系统后不久，公司就因某供应商提供的一批配料质量低劣而招回召回了部分产品。公司利用通过条码扫描所获得的批号信息，追踪到了所发运的相关货物，通过联系那些受影响的客户（即所进产品受到了低质配料的影响），有针对性召回了相关产品。公司以最低的成本迅速完成了产品召回工作，同时免却了将未受影响的产品撤下货架的必要。此类情况在Zebra的客户中非常典型，客户所取得的这些收益有力地说明了创新型企业行业中所具有的利润优势。食品分销商国际联合会(FDI)（一个行业组织，现在为国际食品服务分销商协会(IFDA)）的研究发现，效益最好的食品分销企业的税前净利润率为2%，比效益差的企业高出十倍。此外，效益最好的企业在资产效率方面是效益差的企业的三倍多（13%比4.2%），总营业费用为销售收入的14.7%，在成本方面比其他企业低2.2%。绩效衡量组织(PerformanceMeasurementGroup)按占整个行业20%的比例评定出了行业内效益最佳的企业。该组织独立开展的一项研究发现，供应链系统中效益最佳的食品和饮料企业在存货持有量方面比效益一般的企业低60%。自动识别和数据采集系统可以使企业避免发生代价高昂的错误，从而有助于企业取得上述优势。例如，条码数据采集比手工方法快得多，而且更准确。企业借助条码扫描仪在不到一秒的时间就可以记录产品代码、批号、发票数据、订单编号和其他信息。手工收集这些信息则非常耗时，因为必须先要在活动地点记录这些信息，然后再将其转录到计算机系统中。烦琐的手工数据记录过程容易在两个方面造成信息记录错误。在条码应用行业开展的有关数据准确性的研究发现，有经验的打字员大约每300次键击操作就会犯一个错误。《美国食品杂货制造商协会(GMA)2003年物流研究》发现，36%的消费类包装产品存在订单错误。该研究还发现，在任何特定的时间，在排名最前的25类食品和杂货中，只有92.6%的产品在店内货架上有售，这表明企业在供应链方面存在问题，也意味着丧失了某些收入机会。差错会直接产生不必要的成本，并且会对客户的满意度和企业未来的销售收入造成不可估量的影响。让我们以下面一个常见的运输错误为例。某个员工在执行客户订单时选择了错误的存货单位(SKU)。客户在验收时通过核实货物可能会发现这个错误，并且会同送货司机一起帮助解决这个问题。如果这个错误是后来才发现的，那么客户就会通过电话与供应商的销售部门或客户服务部门联系。无论是哪一种情况，分销商在调查和纠正错误时都会发生劳动力成本。让司机在送货时帮助解决问题可能会造成延误，使他错过其他客户所要求的送货时段，进而会造成其他问题并有可能需要配送中心紧急安排追加货运。客户在问题得到解决后才会付款，从而降低了回款速度。这些问题都归因于一个可以预防的仓库拣货错误，但如果它们成为了企业经营中的一部分而被接受的话，就会对生产效率和利润产生重大影响。PMG的研究指出，行业中经营最佳的企业比一般的食品和饮料企业的效益高11%，交货提前期也短90%，同时能够100%地按所承诺的日期送货。错误成本核算让我们以一个利润率为3%、平均每天只发生一个货运错误（由于GMA研究发现，36%的订单至少包含一个错误，因此这是很保守的估计）的假想公司为例。如果每个错误需要20分钟的时间来纠正，那么该公司每月在错误纠正方面就要花10小时的时间。如果售前服务人员、送货人员、客户服务代表和仓库工人的平均工资是每小时25美元（不包括运输费用），那么每月在错误处理方面的劳动力成本就是250美元。要保持3%的利润率，公司每月必须要再创造8,333美元的销售收入才能抵消每月的错误成本。下表抽取并显示了在不同的利润率（横坐标轴）和错误处理成本（纵坐标轴）条件下所需要的抵消收入。抵消错误费用所需要的收入2%*5%10.72%**15%20%$5$250$100$47$33$25$10$500$200$93$67$50$15$750$300$140$100$75$20$1,000$400$187$133$100$25$1,250$500$233$167$125*FDI研究发现，效益最好的食品分销企业的税前净利润率为2%。**10.72%是标准普尔500家公司的平均利润率。要弄清错误对企业利润的影响，首先要将每天发生的送货和订单执行错误的数量乘以纠正每个错误所需的时间。然后，再将每天纠正错误所需的时间乘以参与错误纠正的人员的平均小时工资额。这个数字就是每天为纠正错误而发生的劳动力成本。将每天的成本额乘以每年的工作日数量，则可以得到每年在错误纠正方面的成本。计算这个数字的另一种方法是，将每年执行的订单数乘以所估计的错误率。这样就可以得到处理的错误订单数。将此数字乘以纠正错误所需要的时间，就可以计算出每年在错误纠正方面所花费的总时间。再将这个总数乘以参与错误处理的工作人员的平均小时工资额，最后就得到了成本金额。现在，您得到了可衡量错误纠正方面的年度直接劳动力费用的指标。请注意，该数字并没有衡量分销错误所造成的生产效率损失、客户满意度丧失、回头客流失和其他潜在负面影响。在计算出错误纠正方面的年度成本额后，再将这个数字除以利润率，就可以得到抵消错误所需要的收入。例如，如果每年的错误纠正成本是1,000美元，而您的利润率是25%，则抵消错误所需要的额外收入是1,000美元除以0.25或者4,000美元。下面是一些公式，可帮助您计算企业的错误成本。错误纠正对利润的影响[每天的错误数]x[纠正每个错误所需的时间]=N，每天的错误纠正时间（单位为小时）Nx[参与错误纠正的员工的平均小时工资数]=Y，每天错误纠正方面的直接劳动力成本Yx[每年的工作日数]=Z，错误纠正方面的年度成本Z÷[利润率]=抵消年度错误成本所需的收入。改进机会如果借助条码扫描仪能够准确地识别要拣选的发运物品并将其与仓库管理系统和订单管理系统进行核实，那么上述错误和费用本来是可以避免的。这一识别和核实原则适用于许多供应链系统，均可以提高企业的跟踪能力和准确性。上述EFR研究发现，产品条码技术每年可以为制造商、分销商、和操作人员分别带来1.52亿美元、4.66亿美元和2.26亿美元的节约。下面重点介绍了企业在哪些方面可以通过条码扫描和配套技术最有效地改进经营管理。批次控制以条码形式表示批号和有效期为企业在供应链的任何环节自动、准确地记录相关信息提供了便利。这种技术能力简化了信息的记录和转录工作，同时还提高了数据的准确性。生产管理、企业资源规划、环境健康与安全监测以及其他系统都具备批次跟踪能力或提出了相应的要求，这意味着供应链系统可能是组织和个人唯一不能随时获得信息的环节。正如我们在上述召回示例（即企业成功地召回收了相关产品）中所看到的，供应链的批次跟踪能力是非常有价值的。企业可以将批号编为条码，然后将其用于货盘、货箱、内包装或物品包装中。除了用人们可识读的文字进行标识以外，以条码的形式表示相关信息可以使自动化系统对其进行扫描和处理。例如，存货管理系统可以使用可变的批号或有效期信息，通过落实先进先出(FIFO)制度来减少浪费。对批号进行编码处理则提供了另一层次的标识，可以帮助相关行业满足跟踪能力方面的要求。产品上的全球标准化UPC/EAN条码及其相关货箱编码在信息跟踪能力方面具有很大的局限性，因为这些条码只标识了制造商、产品类型和包装水平，它们没有为每项物品提供唯一的标识。因此，企业还需要其他辅助标识，如在货盘标签上以编码形式记录的其他信息。缩减码型(ReducedSpaceSymbology,RSS)是开发的一种相对较新的条码格式，除了提供出货检验所需的必要信息外，它使批号或有效期之类的可变信息能够以编码形式全部记录在杂货类产品的小条码标签上。接驳运送接驳运送(CrossDocking)是一种仓库管理技术，可以显著地降低存储和装卸成本——根据EFR在2000年的研究结果，这种技术可为行业带来8.3亿美元的成本节约。在实行接驳运送时，企业可以在接收环节直接对进货进行标识，无须将产品存储到仓库中，而是立即向外发运。如果不能迅速准确地识别物料，接驳运送就无法发挥作用，这使条码成为企业在这个环节上必须使用的一种技术。移动式条码标签打印机对接驳运送来说具有特别的价值。配备了移动式计算机、条码扫描仪和标签打印机的货运和验收工人可以接收运入的货物，借助移动计算机将它们记录到主仓库或存货控制系统中，然后利用必要的接驳运送信息通过移动打印机立即生成条码格式的货运标签。该打印机可以装在叉车上或挂在皮带或背带上。某些移动打印机也可以直接与无线LAN连接，用于管理主系统与仓库工人之间的通信活动。RFID技术也可以促进高效的接驳运送工作。工作人员能够自动为配有智能标签的入站货盘或纸箱安排接驳运送路线或者直接将货物运送到生产线上，因为速读功能使他们能够即时识别货箱及其内部所有的单个物品。对于货运来说，RFID读取器