RFID技術(shù)在服裝行業(yè)智能制造中的應(yīng)用

吳 龍

(西安工程大學(xué) 服裝與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院,陜西 西安 710048)

0 引 言

美國麻省理工學(xué)院在1999年提出了產(chǎn)品電子代碼概念與架構(gòu),給服裝企業(yè)在生產(chǎn)流程管理、供應(yīng)鏈管理中智能制造的應(yīng)用帶來了一次革命[1-2]。美國、德國、日本等服裝零售業(yè)將RFID技術(shù)應(yīng)用在紡織服裝行業(yè),使服裝企業(yè)極大地提升了企業(yè)競爭力和快速反應(yīng)能力[3-4]。隨著ERP系統(tǒng)引入中國,企業(yè)普遍接受實(shí)施ERP成為提升企業(yè)競爭力和企業(yè)做大做強(qiáng)的重要手段。近幾年以射頻識(shí)別技術(shù)為核心的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、視聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在企業(yè)管理、生產(chǎn)、倉儲(chǔ)、物流配送、產(chǎn)品營銷中逐漸興起[5]。近年來，紅領(lǐng)、紅豆、報(bào)喜鳥、雅戈?duì)柕葒鴥?nèi)知名服裝品牌也在生產(chǎn)環(huán)節(jié)或物流上采用了RFID系統(tǒng),用以提升零售店客戶體驗(yàn)、倉儲(chǔ)管理與供應(yīng)鏈管理等[6-8]。但是在企業(yè)實(shí)施過程中,發(fā)現(xiàn)仍然會(huì)存在審批角色和權(quán)限設(shè)計(jì)、物流資金流和信息流的不同步、庫管人員作業(yè)頻繁以及無法及時(shí)響應(yīng)[9]等問題。

為了提高服裝企業(yè)的智能制造水平,保持企業(yè)在市場環(huán)境中的競爭優(yōu)勢,本文運(yùn)用文獻(xiàn)研究法和個(gè)案調(diào)查法,分別在服裝企業(yè)采購、生產(chǎn)、庫存及銷售等環(huán)節(jié),分析RFID技術(shù)目前不能推廣和應(yīng)用的瓶頸。并結(jié)合國際咨詢公司的預(yù)測和服裝快時(shí)尚企業(yè)的經(jīng)驗(yàn),探討RFID技術(shù)在服裝行業(yè)產(chǎn)供銷各環(huán)節(jié)應(yīng)用的解決方案。通過數(shù)據(jù)對比,說明RFID技術(shù)在未來的趨勢和規(guī)模,為服裝產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)提供建議和對策。

1 現(xiàn)狀及存在的問題

目前中國正在實(shí)施“中國制造2025”規(guī)劃,旨在加強(qiáng)制造業(yè)創(chuàng)新,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。服裝業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也在不斷改善,正在從勞動(dòng)密集型轉(zhuǎn)向技術(shù)密集型[10]。隨著消費(fèi)者需求的日益多樣化,市場競爭日益激烈,將會(huì)導(dǎo)致服裝企業(yè)的生產(chǎn)和管理更精細(xì)化,企業(yè)的管理人員與協(xié)同的營銷人員也需要實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)狀況。產(chǎn)品一旦出現(xiàn)問題,要能快速定位和追溯,這樣才能提高出貨承諾時(shí)間的準(zhǔn)確性[11]。傳統(tǒng)服裝業(yè)中存在如下幾個(gè)方面的問題:

1.1 采購和供應(yīng)

我國服裝行業(yè)較其他行業(yè)比較特殊,在競爭之中處于弱勢地位。在供應(yīng)鏈中存在多個(gè)物料供應(yīng)商和制造商,此外服裝行業(yè)普遍采取外包生產(chǎn)以降低企業(yè)的市場風(fēng)險(xiǎn)。供應(yīng)鏈中各個(gè)服裝企業(yè)之間信息不暢、分工不明、經(jīng)營混亂,整體管理水平較為落后。采購和供應(yīng)商運(yùn)作機(jī)制的協(xié)調(diào)起著重要的作用。國外一大批著名的管理公司提供供應(yīng)鏈管理軟件產(chǎn)品。例如高級(jí)計(jì)劃和排程(APS)、先進(jìn)供應(yīng)鏈計(jì)劃(ASCP)、約束優(yōu)化系統(tǒng)(CBO)、 全球訂單執(zhí)行系統(tǒng)(GOP)、供應(yīng)商關(guān)系管理(SRM)、供應(yīng)鏈優(yōu)化處理(SCO)等主要功能模塊的 SCM 產(chǎn)品[12-18]。

對于如何選擇服裝企業(yè)供應(yīng)商,我國目前還沒有量化的綜合評價(jià)體系，對其選擇主觀因素較多[19]。即使有些企業(yè)設(shè)定了一些標(biāo)準(zhǔn),卻忽視了交貨期和準(zhǔn)時(shí)性,只看中價(jià)格和質(zhì)量[20]。 大多數(shù)服裝企業(yè)只注重市場變化,卻忽略了與供應(yīng)商建立一個(gè)公開、透明、協(xié)作的合作關(guān)系[21]。

對于采購業(yè)務(wù),服裝企業(yè)通常憑經(jīng)驗(yàn)計(jì)算采購點(diǎn)。采購作業(yè)無法及時(shí)了解產(chǎn)品的銷售狀況,導(dǎo)致原材料庫存積壓,庫存成本升高[22-24]。對于供應(yīng)商,由于無法得知合作生產(chǎn)企業(yè)的制造與銷售情況,無法提前配合準(zhǔn)備,最終導(dǎo)致無法滿足企業(yè)要求[25-28]。

1.2 生產(chǎn)管理

服裝生產(chǎn)工藝分為驗(yàn)布、裁剪、縫制和熨燙等4個(gè)環(huán)節(jié)。西服縫制有120道工序,并不包括西褲縫制。 在旺季的縫紉車間,每天生產(chǎn)線上在制品約3 000件, 如果按照每個(gè)隨工單包含7件, 每條生產(chǎn)線上每天要處理400余件隨工單。 如果每條生產(chǎn)線有50人, 管理員總共需要處理的信息約有20 000條[29-30]。這還不包括質(zhì)量問題、在制品積壓、生產(chǎn)進(jìn)度管理等,管理工作量大。 傳統(tǒng)縫制車間只有在交班時(shí)才能統(tǒng)計(jì), 而且主要依賴手工記錄。數(shù)據(jù)主要來自于隨工單和問題記錄單,而且數(shù)據(jù)缺乏實(shí)時(shí)性[31-33]。 在生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)制造之間信息不能很好地協(xié)調(diào), 管理者無法獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行決策, 造成生產(chǎn)配送不及時(shí), 無法對生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行合理的安排[34-35]。 銷售環(huán)節(jié)也無法了解生產(chǎn)計(jì)劃的進(jìn)度和追蹤訂單, 降低了企業(yè)信息系統(tǒng)運(yùn)作的整體效率和作用[36-38]。

1.3 倉儲(chǔ)管理

服裝行業(yè)倉儲(chǔ)操作流程標(biāo)準(zhǔn)化程度低。出于自身利益的考慮,許多企業(yè)不愿意執(zhí)行行業(yè)內(nèi)形成的標(biāo)準(zhǔn)[39-40]。服裝行業(yè)倉儲(chǔ)操作流程沒有與世界接軌,標(biāo)準(zhǔn)化程度低,增加了生產(chǎn)成本[41-43]。倉儲(chǔ)庫存控制與規(guī)劃布局不合理,沒有分門別類存放,不利于查詢和控制,倉庫的利用率低[44-46]。

缺乏先進(jìn)的倉儲(chǔ)管理設(shè)施和信息系統(tǒng),傳統(tǒng)管理效率低下且錯(cuò)誤率極高, 收發(fā)貨和盤點(diǎn)工作量大[47-48]。這勢必造成人力成本上升,無法對在庫生產(chǎn)資料實(shí)時(shí)監(jiān)控[49-51]。市場趨勢預(yù)測的不及時(shí),無法對生產(chǎn)戰(zhàn)略規(guī)劃進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整[52]。

1.4 物流分銷

隨著服裝電商平臺(tái)的異軍突起,每到服裝銷售的高峰期,物流配送是收到投訴較多的環(huán)節(jié)。問題主要集中在庫內(nèi)作業(yè)頻繁，退換貨無法及時(shí)響應(yīng)，倉庫管理混亂,收貨積壓等,無法滿足消費(fèi)者的需求[53]。目前大多數(shù)企業(yè)的供貨周期約70 d。如果超過這個(gè)時(shí)間上市,將有40%的產(chǎn)品可能面臨降價(jià)出售或變成庫存,降低了企業(yè)的利潤率。此外還將造成流動(dòng)資金周轉(zhuǎn)周期延長,拖欠供貨商貨款,影響商業(yè)信用,最終失去競爭能力[54-55]。

在零售終端時(shí)若給商品貼上RFID標(biāo)簽,需要店員不斷地在售前掛上和售后去掉,無形中增加了工作量而且無法保證每件商品都有標(biāo)簽。如果采用在包裝箱貼上RFID,目前的精度還無法保證,雖然速度比單件快很多,但是會(huì)有漏讀的情況。如有漏讀還需要進(jìn)行人工核對,不但增加了工作量而且效益并未提高多少[56-57]。對于已經(jīng)購買過商品的老顧客,在VIP卡中植入RFID標(biāo)簽的作用也不明顯,因?yàn)轭櫩筒灰欢S身攜帶,即使隨身攜帶，顧客的喜好和尺寸信息會(huì)隨著時(shí)間而發(fā)生變化。最終信息的維護(hù)還是靠門店銷售人員進(jìn)行維護(hù)[58]。

2 解決方案

RFID系統(tǒng)使企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行節(jié)奏和精準(zhǔn)度大大提高,實(shí)現(xiàn)從事后核算到事中監(jiān)控的革命性改變。據(jù)IDTechEx咨詢公司推測,在全球范圍內(nèi)僅用于服裝領(lǐng)域的RFID標(biāo)簽在未來10年內(nèi)的年需求量將接近200億,到2021年,每年的市場份額可達(dá)10億[59]。根據(jù)國際物聯(lián)網(wǎng)貿(mào)易與應(yīng)用促進(jìn)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2013～2017年中國RFID行業(yè)市場規(guī)模以年均27.88%的速度增長[60-61]。據(jù)IDTechEx公司統(tǒng)計(jì),2017年全球RFID及應(yīng)用市場價(jià)值為160億美元,預(yù)計(jì)未來10年仍保持約20%的增長率[62]。

RFID技術(shù)減少了管理成本和后臺(tái)庫存,在供應(yīng)鏈中使流通速度加快,銷售額增大[63]。

RFID電子標(biāo)簽可以幫助在服裝生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié)提升信息的識(shí)別速度,促進(jìn)智能制造技術(shù)的發(fā)展。服裝中可以采用銘牌、吊牌、水洗標(biāo)牌，甚至可以衣片植入。減少了服裝企業(yè)在物流倉儲(chǔ)和配送中商品盤點(diǎn)的時(shí)間和失誤率,使企業(yè)的管理效率得到提升。

2.1 采購和供應(yīng)

借助RFID技術(shù),供應(yīng)商查詢商品信息時(shí)間縮短,處理過程更高效。對于采購商,可采用指定式或補(bǔ)貼式策略提高他的供應(yīng)商采用RFID技術(shù)的積極性。供應(yīng)商應(yīng)對采購商的補(bǔ)貼式策略,會(huì)盡快采用先進(jìn)技術(shù)和管理,減少觀望等待時(shí)間。

在服裝行業(yè)中,女裝相比男裝影響因素更復(fù)雜,淡旺季、潮流、款式等均能影響生產(chǎn)與銷售。通常采用設(shè)置補(bǔ)單機(jī)制應(yīng)對實(shí)際的需求變化?，F(xiàn)階段從銷售終端補(bǔ)單到前端供貨商追加供貨,均需要長時(shí)間溝通和多道審批環(huán)節(jié)。RFID技術(shù)能夠減少中間層級(jí),優(yōu)化中間環(huán)節(jié),即時(shí)關(guān)注終端,提高反映速度。

2.2 生產(chǎn)過程執(zhí)行管理

在服裝制造業(yè)中,生產(chǎn)加工數(shù)據(jù)的采集存在一定的難度。體現(xiàn)在車間流水線布局調(diào)整,生產(chǎn)工藝反復(fù)優(yōu)化修改,車間電器布線等方面?，F(xiàn)階段主要采用條碼技術(shù)在加工制造行業(yè)收集生產(chǎn)數(shù)據(jù),由于靜態(tài)信息標(biāo)識(shí)易污損脫落,容量有限,無法實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品的實(shí)時(shí)追蹤。

制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行管理系統(tǒng)(MES)的出現(xiàn)能很好地彌補(bǔ)ERP系統(tǒng)的不足,消除了生產(chǎn)計(jì)劃在生產(chǎn)控制的信息斷層。一些發(fā)達(dá)國家的MES系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,并使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益獲得了顯著的提升,例如Invensys、Simens、Honeywell、GE Fanuc等著名MES廠商。該系統(tǒng)是面向制造企業(yè)車間執(zhí)行層的生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng),通過對生產(chǎn)過程中大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,同時(shí)又與計(jì)劃部門和生產(chǎn)控制部門保持雙向通信,對實(shí)時(shí)事件進(jìn)行分析和處理。雖然國內(nèi)MES系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用時(shí)間較短,目前與國外差距較大,但是已取得初步成效。

在縫制車間采用吊掛系統(tǒng)配合RFID技術(shù)對生產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和配送調(diào)度,系統(tǒng)中每個(gè)工位安裝有RFID讀寫設(shè)備,用來采集主軌道標(biāo)簽信息并傳送給服務(wù)器。吊架上待縫制衣片按件劃分并附有電子標(biāo)簽,當(dāng)工人縫制完一個(gè)吊架衣片后,在返回主軌道時(shí)讀寫設(shè)備更新電子標(biāo)簽信息，上傳給軟件并記錄?？p制生產(chǎn)線上操作員工及效率、加工設(shè)備及狀態(tài)、物料狀態(tài)、使用的工藝、工作環(huán)境參數(shù)等信息都會(huì)上傳到信息服務(wù)器供管理層查詢。一旦生產(chǎn)任務(wù)全部完成,相對應(yīng)的任務(wù)卡會(huì)自動(dòng)失效。

國際權(quán)威組織制造執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)會(huì)(MESA)1996 年世界范圍的廣泛調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，使用MES后平均效益數(shù)據(jù)以及平均投資回報(bào)周期為14個(gè)月[64]。

2.3 現(xiàn)代化倉儲(chǔ)管理

現(xiàn)代化服裝倉儲(chǔ)管理模式除具有傳統(tǒng)意義的簡單儲(chǔ)存管理職能外,還具有倉儲(chǔ)警報(bào)、風(fēng)向標(biāo)等功能。例如貨品分揀、超儲(chǔ)或短缺報(bào)警、實(shí)時(shí)跟蹤在庫生產(chǎn)資料信息狀態(tài)、預(yù)測市場需求等。所以服裝現(xiàn)代化倉儲(chǔ)管理不但是供應(yīng)保障和調(diào)配中心,也是企業(yè)制定戰(zhàn)略決策與規(guī)劃的核心。

以基于RFID技術(shù)的西服企業(yè)的倉儲(chǔ)為例,第一步入庫。在整燙車間加工后,在每一件西服附著一張RFID標(biāo)簽,包含貨號(hào)、面料成份、款式、顏色、尺碼、價(jià)格等信息,并與吊牌等一起穿掛。第二步盤點(diǎn)。利用遠(yuǎn)距離非接觸式RFID讀寫器,在倉庫的通道可以識(shí)別倉庫內(nèi)所有西服的RFID標(biāo)簽信息,使盤點(diǎn)效率大幅提高。第三步貨品分揀。根據(jù)客戶訂單信息查找貨位并取出,通過比較電子標(biāo)簽上的信息打印價(jià)格標(biāo)簽,提高發(fā)貨的準(zhǔn)確性。第四步裝箱。根據(jù)訂單生成裝箱單信息,并將RFID標(biāo)簽貼于箱子上。當(dāng)成品倉庫低于最小庫存或超儲(chǔ)時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。第五步出庫及物流管理。貨物裝車或卸貨后,通過RFID電子標(biāo)簽司機(jī)查詢初始貨物清單,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)給監(jiān)控中心。運(yùn)輸過程中如有車內(nèi)異?；蛐旭偮肪€偏離,也自動(dòng)發(fā)送信息給監(jiān)控中心。駕駛員管理模塊包括姓名、年齡、駕照類型、駕齡、車隊(duì)等,車輛管理模塊包括車牌號(hào)、車載終端號(hào)、載重等[65]。

2.4 分銷管理

基于RFID的分銷管理系統(tǒng)包括專賣店上架、智能試衣、退換貨、防盜等環(huán)節(jié),為庫存調(diào)撥和市場決策提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

專賣店上架。當(dāng)貨箱到達(dá)專賣店時(shí),先讀取裝箱單RFID標(biāo)簽,如果正確則自動(dòng)完成記賬入庫,如果發(fā)生錯(cuò)漏,則不用開箱,直接向總部退貨。

智能試衣。消費(fèi)者既可以在店內(nèi)挑選合適的西服,從附帶的RFID標(biāo)簽中自動(dòng)讀取相關(guān)信息進(jìn)行搭配,同時(shí)也可以通過觀察屏幕得知此款西服還有哪些顏色和尺碼,而不需要在店內(nèi)專門尋找。當(dāng)確定購買時(shí),利用標(biāo)簽完成銷售記賬,提高結(jié)算效率。還可以將此標(biāo)簽作為VIP卡,當(dāng)客戶穿著有RFID標(biāo)簽的西服再次選購時(shí),系統(tǒng)可識(shí)別客戶資料和購買記錄,導(dǎo)購員可以進(jìn)行有針對性的推薦。系統(tǒng)還可以利用銷售記錄,預(yù)測市場流行趨勢。

退換貨與防盜。專賣店應(yīng)用RFID技術(shù)后,不僅可以實(shí)現(xiàn)盤點(diǎn)和退貨等作業(yè),還可以實(shí)現(xiàn)防盜等功能。電子防盜系統(tǒng) (EAS) 的安裝用于顧客身份識(shí)別和防竊。當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),一旦出口門禁探測到西服附著的RFID標(biāo)簽是非法的,就會(huì)觸發(fā)安全警報(bào),店員或保安就要進(jìn)行跟進(jìn)和處理。如果在服裝銷售場所配合使用墨水標(biāo)簽配套器,當(dāng)衣服被盜時(shí),墨水會(huì)噴灑到衣服上,專用于鞋、衣物、紡織產(chǎn)品等。

2.5 困惑及對策

盡管服裝生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié)應(yīng)用RFID技術(shù)可以提高效率,但目前中國服裝制造企業(yè)應(yīng)用RFID 技術(shù)的積極性并不高,原因在于有些服裝制造企業(yè)認(rèn)為RFID 技術(shù)在應(yīng)用上還存在一系列困難[67]。

2.5.1 前期投入成本 由于目前使用條碼的成本不高,而更換成RFID標(biāo)簽成本會(huì)成倍增加,所以新技術(shù)的推廣阻力較大。2014年,超高頻耐高溫防水RFID紙質(zhì)帶背膠標(biāo)簽成本8元/個(gè),這幾年隨著成本快速下降,現(xiàn)在成本約為4元,價(jià)格下降了50%。通過RFID技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)和生產(chǎn)效率提高,成本呈現(xiàn)繼續(xù)下降的趨勢。此外在服裝行業(yè),通過改善運(yùn)營方式,提高RFID電子標(biāo)簽的可重復(fù)利用率,也能為RFID成本的降低起到積極的作用。

2.5.2 RFID技術(shù)的二次開發(fā) 由于RFID技術(shù)從國外引入,國內(nèi)相關(guān)研究起步較晚,對中間件和底層關(guān)鍵技術(shù)的研究需要進(jìn)一步的實(shí)踐和突破,還沒有形成有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的完整產(chǎn)品體系。國產(chǎn)的電子標(biāo)簽在使用過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)出錯(cuò),需要頻繁找后臺(tái)更正,不但增加了工作量,也造成計(jì)件不準(zhǔn)確,工資計(jì)算不正確等連鎖反應(yīng),影響了使用的積極性。RFID提供商需要按照服裝企業(yè)的個(gè)性化要求進(jìn)行二次開發(fā),以彌補(bǔ)系統(tǒng)使用中的不足。傳統(tǒng)服裝從業(yè)人員總體知識(shí)層次偏低,對RFID技術(shù)和智能制造的設(shè)備掌握能力偏低。需要不斷加強(qiáng)員工的培訓(xùn),并不斷提升績效管理的技能。

2.5.3 電子標(biāo)簽的個(gè)性化需求 由于目前用戶需求的復(fù)雜性和多樣性,RFID研發(fā)產(chǎn)品的普適性不高,國家標(biāo)準(zhǔn)的不健全以及與國際的不兼容,也使我國產(chǎn)品在世界范圍流通中遇到阻礙。服裝行業(yè)中加工工藝種類繁多,需要電子標(biāo)簽具有遠(yuǎn)距離讀取、柔性、耐高溫、防水、耐洗滌等特點(diǎn),必須通過創(chuàng)新使之與條碼相比具有性能和價(jià)格上的優(yōu)勢。

2.5.4 信息安全問題 目前使用RFID電子標(biāo)簽技術(shù),在安全性方面提供了加密方式。但還存在隱患,不應(yīng)該任何人持有設(shè)備就能對各個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別,應(yīng)該確保只有授權(quán)用戶,避免攻擊者借助標(biāo)簽進(jìn)行任何形式的跟蹤。應(yīng)該從整體去思考RFID的安全性問題,不應(yīng)該寄托在RFID電子標(biāo)簽的安全機(jī)制上。從目前技術(shù)發(fā)展來看,確保RFID電子標(biāo)簽信息安全的策略包括身份驗(yàn)證、多重認(rèn)證和訪問權(quán)限等。

3 結(jié) 語

本文通過對國內(nèi)外RFID技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢的分析,歸納出我國服裝企業(yè)在采購供應(yīng)、生產(chǎn)管理、倉儲(chǔ)管理和物流分銷等環(huán)節(jié)中存在的問題,并提出了RFID技術(shù)在各環(huán)節(jié)相應(yīng)的對策研究和建議。服裝企業(yè)管理者可以借助RFID 技術(shù)實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)供銷每個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)行追蹤,實(shí)時(shí)掌握面料從入庫到鋪布、裁剪、縫制、后整理、包裝、出庫等的狀態(tài)和位置。RFID信息采集技術(shù)可以加快產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,加速提升服裝智能制造水平,提高市場競爭力。