RFID globaalissa avoimessa toimitusketjussa Pilotin julkinen raportti

Transkriptio

1 RFID globaalissa avoimessa toimitusketjussa Pilotin julkinen raportti

2 2 / 11 Green ICT pilotin raportti SISÄLLYSLUETTELO 1. Tiivistelmä koekäytöstä Toteutus Koekäytön tuloksia Havaitut kehityskohteet / haasteet / ongelmakohdat Yhteenveto koekäytöstä Mahdolliset / suositellut jatkotoimenpiteet Muita huomioita... 11

3 3 / 11 Green ICT pilotin raportti 1. Tiivistelmä koekäytöstä RFID-pilotti kuuluu pääosin Satakunnan ELY-keskuksen rahoittamaan Green ICT-hankkeeseen, jota koordinoi Tampereen teknillisen yliopiston Porin laitos. Pilotin osallistujayritykset: Logistikas, Rauma o Yhteyshenkilö Juho Kauppi (juho.kauppi@logistikas.fi) Reima Oy, Kankaanpää o Yhteyshenkilö Katariina Kaisla (katariina.kaisla@reima.com) Pilotin toimittajayritys: Riffid Oy Jussi Nummela Kalliokatu 2 jussi.nummela@riffid.fi Rauma p Pilotin fyysinen toteutuspaikka Suomessa oli Kankaanpää, ja siihen liittyi myös Kiinassa tehtäviä toimenpiteitä. Pilotin suunnittelu ja esitestaus suoritettiin Raumalla ja Porissa. Pilotin toiminnallinen osuus suoritettiin , koekäytön suunnittelu ja määrittely aloitettiin jo aiemmin. Pilotissa seurattiin Kiinassa valmistettujen Reiman tuotteiden (lastenvaatteet) kulkua logistiikkaketjussa RFID-tekniikan avulla. RFID-tagit liitettiin tuotteisiin tehtaalla Nanjingissä, josta ne tulivat konteissa Logistikaksen operoimaan logistiikkakeskukseen Kankaanpäähän. Tuotelaatikot purettiin vastaanoton jälkeen, ja keräiltiin uudestaan asiakastilausten mukaisiin laatikoihin. RFID-tunnistusta suoritettiin 3:ssa vaiheessa: Tehtaalla Logistiikkakeskuksen vastaanotossa Logistiikkakeskuksen lähetyksessä

4 4 / 11 Green ICT pilotin raportti 2. Toteutus Pilotin tavoitteena oli esitellä passiivisen UHF RFID teknistä toimintaa ja soveltuvuutta vaatteiden tunnistamiseen ja sitä myötä kuljetusketjun tehostamiseen. Vaateteollisuuden kuljetusketjulle tyypillistä on, että sen on pitkä ja siinä on useita osapuolia. Hyödynnettäessä RFID-tekniikkaa vaatteiden tunnistamiseen jo alkupäästä lähtien voidaan tuottaa tarkempaa tietoa eri osapuolille, poistaa hävikkiä ja tehostaa useita toimintoja eri osapuolten taholla. Tässä pilotissa ei vielä käsitelty lainkaan myymälän vai loppuasiakkaan hyötyjä, vaan rajoituttiin lähinnä logistiikkatoimijan operaatioihin. Pilottia varten Kiinan tehtaalla tagitettiin ja luettiin yhteensä tuotetta ja 635 laatikkoa, eli kaksi ostotilausta: PO15792: 9554 kpl PO15881: 4323 kpl Käytettiin Smartrac Belt EPC Gen2 UHF tunnistetta, joka oli testattu soveltuvaksi jo aiemmin. Tunniste konvertoitiin hintalappuun, johon painettiin tuote- ja hintatiedot, sekä liimattiin vaatteissa roikkuvaan pahviseen hang-tagiin. Laatikkotagit konvertoitiin laatikkojen ylimääräiseen etikettiin, johon printattiin myös vastaava viivakoodi ja selväkielinen numero. Järjestelmäpuolella pilotissa hyödynnettiin Riffid EasyRFID pilvipalvelujärjestelmää, joka keräsi RFID-luentatulokset. EasyRFID-muodostaa tarvittavia raportteja, sekä välittää dataa tarvittaessa muiden järjestelmien, kuten esimerkiksi Logmasterin, integraatiorajapintoihin. Tässä pilotissa dataa ei välitetty muihin järjestelmiin, mutta EasyRFID-järjestelmä loi kuitenkin integraation mahdollistavat datatiedostot valmiiksi. Pilotissa oli 3 eri tunnistusvaihetta vaatteiden logistiikkaketjun varrelta: 1. Ensimmäinen tunnistuspiste sijaitsi Kiinassa, ja siellä tunnistuksen suoritti Reiman kiinalainen logistiikkapartneri, joka suoritti myös tunnisteiden koodaamisen Riffid Oy:n ja Reiman ohjeistuksen mukaisesti. Tunnistuspisteen tulosdata toimitettiin Excel-muotoisena pilotin toteuttajalle, joka vei sen EasyRFID-järjestelmään. 2. Toinen tunnistuspiste oli tavaran vastaanotossa käytettävä RFID-tunneli, jonka läpi laatikot yksitellen syötettiin, ja luettiin kussakin laatikossa sisällä olleet tuotteet. Laitteisto välitti tunnistusdatan mobiiliverkon kautta EasyRFID-järjestelmään. 3. Kolmas tunnistuspiste, eli tavaran lähetys, toteutettiin myös RFID-tunnelin avulla, jolla tunnistettiin lähtevissä laatikoissa olevat tuotteet. Seuraavassa on kuva pilotin järjestelmämallista.

5 Seuraavassa kuvia tunnistuksesta RFID-tunnelilla: 5 / 11 Green ICT pilotin raportti

6 6 / 11 Green ICT pilotin raportti Pilotissa käytettiin myös NordicID Merlin käsilukijaa mm. tiettyjen tuotteiden tai laatikoiden etsinnässä sekä inventaariossa. Käsilukijasta ei tällä kertaa välitetty dataa eteenpäin, mutta se on mahdollista. Varsinkin varastossa olevien purettujen tuotteiden inventaariossa käsilukijan käytön nopeus ja tehokkuus voisi tuoda hyötyjä. Käsilukijalla pystyttiin mm. lukemaan kaikki tuotteet laatikoista sisältä, sekä myös löytämään etsittäviä tuotteita. Seuraavassa kuvia käsilukijalla tehtävästä tunnistuksesta:

7 7 / 11 Green ICT pilotin raportti 3. Koekäytön tuloksia Tunnistuspiste 1 (Kiina): Kiinassa tagitettiin yhteensä tuotetta, jotka luettiin tehtaalla ja Kiinasta ei tässä toimitettu tarkkoja aikaleimoja, joten kellonajat generoitiin automaattisesti järjestelmässä kaikille samaksi. Tuotaessa luentadata EasyRFID-järjestelmään havaittiin, että yhteensä 21 tagissa oli koodausvirhe, eli niihin oli koodattu sama tuoteid, kun jo aiemmin oli käytetty (eli ns. duplikaatti). Näistä 3:ssa tapauksessa sama koodi oli duplikoitunut kahdesti, eli sama tuoteid oli kolmessa eri tuotteessa. Huomioitavaa oli kuitenkin myös se, että duplikaatit oli pakattu kaikki eri laatikoihin, eli yhdessäkään laatikossa ei ollut kahta samaa tagia. Koodausvarmuus siis 99,85 % (21/13877). Tämä huomioiden, RFID-järjestelmään luettiin ensimmäisestä tunnistuspisteestä sisään yksilöllistä tuoteid:tä. PO15792, luettu erä: 9549 kpl (9554 kpl tuotteita) PO15881, luettu erä: 4307 kpl (4323 kpl tuotteita) Tunnistuspiste 2 (vastaanotto): Tunnistuspisteessä 2 käsiteltiin tässä pilotissa Kankaanpäähän saapunutta tilausta PO15881, joka sisälsi 4307 yksilöllistä tagia. Laatikot (226 kpl) syötettiin käsin RFID-tunnelista läpi. Sopivaksi käsittelynopeudeksi osoittautui tällä laitekonfiguraatiolla noin 12 laatikkoa/minuutti. Näin siis periaatteessa minuutissa vastaanottotarkistus suoritettiin n. 230 tuotteelle, ja koko tilauksen vastaanottotarkistus veisi noin 19 minuuttia. Koekäytön alkuvaiheessa laatikoita luettiin huomattavasti suuremmalla nopeudella, mutta sen todettiin ruuhkauttavan RFID-lukijassa pyörivää sovellusta. Tätä pystytään kuitenkin helposti parantamaan ohjelmistokehityksen kautta huomattavasti, koska pilotissa testattua sovellusta ei ole alun perin suunniteltu näin suurten tagimäärien yhtäaikaiseen lukemiseen ja eteenpäin lähettämiseen, joka osoittautuikin pullonkaulaksi. Teoriassa yhden laatikon tuotteiden RFID-luenta kestää n. 0,5 s Koko testatun erän vastaanotossa RFID-järjestelmään siirtyi yhteensä noin 20 MB dataa, joten verkkoyhteydelle ei ole suuria vaatimuksia käsitellystä tuotteesta 4298 kpl luettiin ensimmäisellä yrityksellä, eli 9 kpl jäi tunnistamatta. 1. tunnistusvarmuus tällä konfiguraatiolla oli siis 99,8 %. RFID-parametrejä ja laitekonfiguraatiota optimoimalla tulosta on vielä mahdollista parantaa (esim. lähetystehojen säätö, antennien lisäys ja suuntaus yms.). Puuttuvista yhdeksästä 8 löytyi laatikkoa kääntelemällä tai ravistelemalla, ja yksi vaati laatikon avaamisen. Loppujen lopuksi kaikki tagit saatiin luettua, jolloin tunnistusvarmuus oli 100 %. Luentahaastetta näiden yhdeksän osalta tuntui aiheuttavan metalliset varanapit, jotka olivat asettuneet tarkasti RFID-tunnisteen keskelle (kuva seuraavassa).

8 8 / 11 Green ICT pilotin raportti RFID-tunnistukselle lieviä haasteita aiheuttivat siis metalliset varanapit, jotka saattoivat asettua juuri RFID-tunnisteen päälle, häiriten sen toimintaa. RFID-tunniste (70x14 mm) on pitkittäin kuvien valkoisen etiketin takapinnalla Jatkossa varanappeja ei ole tarkoitus tuotteissa enää olla, tai niiden pakkaus voidaan myös ohjeistaa toisin. Tunnistuspiste 3 (lähetys): Esiteltiin keräilyn tarkistamista RFID-luennan avulla. Tarkoituksena tällä on varmistaa lähtevien laatikoiden sisältö ja poistaa näin keräilyvirheet. Teknisessä mielessä tunnistaminen on vastaavaa, kun tunnistuspisteessä 2, joten testattavana on teknisen toimivuuden lisäksi myös toimintamalli. Tässä pisteessä syötetään luennan yhteydessä pakkauslistan numero EasyRFID-järjestelmään, joka muodostaa pakkauslistaa vastaavan integraatiotiedoston esim. Logmasterille. Näin voidaan verrata pakkauslistaa sekä pakattua laatikkoa tai lavaa ja saadaan pakkausvirheet poistettua. Lisäksi tässä vaiheessa on mahdollista lukea viivakoodilla pakkauslistan tunnus EasyRFIDjärjestelmään, jolloin saadaan automaattisesti oikea vertailutieto siirrettyä integraatiorajapinnan kautta. Tässä pilotissa integraatiota ei toteutettu, mutta EasyRFID-järjestelmä loi tarvittavat datatiedostot kuitenkin valmiiksi. Pilotissa luettiin yhteensä 207 tuotetta, eli yksi kokonainen keräilyerä. Kaikki tuotteet luettiin onnistuneesti, ja keräilyn todettiin vastaavan keräilylistaa. EasyRFID-järjestelmä muodosti erilaisia raportteja käyttäjille eri tunnistuspisteistä, tarpeen mukaan.

9 9 / 11 Green ICT pilotin raportti 4. Havaitut kehityskohteet / haasteet / ongelmakohdat Tuotantokäyttöön otettaessa, seuraavia asioita on pilotin perusteella syytä kehittää tai huomioida: Tagitys Koodauksen oikeellisuus ja huolellisuus, lienee parannettavissa toimintatavan vakiintuessa. Varanappien sijoittelu vaatteissa, voitaneen ohjeistaa toisin tai jättää pois Vastaanottoluenta Lukijasovelluksen optimointi, ei saa rajoittaa käsittelynopeutta. Luennan onnistumisen seuranta dynaamisesti, eli lukijan yhteyteen esim. näyttö, joka kertoo heti ko. laatikon luennan onnistumisen tai epäonnistumisen (valo/summeri). Näin voidaan heti reagoida puutuviin luentoihin (esim. ravistus, kääntely tai sivuun otto), ja lukuvarmuus paranee Lähetys Mikäli keräilylistoissa olisi laatikkokohtainen laatikkotunnus viivakoodina, saataisiin se helpommin lisättyä järjestelmään, kun näppäilemällä numerot Kokonaan toiminta voidaan automatisoida lisäämällä laatikkolappuihin RFID-tunnisteet. Muuta Integraation toteuttaminen, eli tiedon välitys esim. Logmasteriin, jotta hyödyntäminen operatiivisessa toiminnassa mahdollistuu.

10 10 / 11 Green ICT pilotin raportti 5. Yhteenveto koekäytöstä Toiminnalliset ja taloudelliset hyödyt on löydyttävä logistiikkaketjun varrella operoivilta toimijoilta, kuten esim. Tehdas (tuotannonohjaus, toimitus-tilausmäärien valvonta ) Logistiikkakeskukset eri vaiheissa (käsittelyn tehostuminen, varastohallinnan tehostuminen, toimitusten hallinta, käsittelyvirheiden minimointi, ) Kuljetusyritykset (kuljetusten hallinta.) Tukkurit (varastohallinnan ja kierron tehostuminen) Vähittäiskauppiaat (varastohallinnan ja kierron tehostuminen, inventaarion tarkentuminen ja nopeutuminen, asiakaspalvelun parantuminen ) Loppuasiakkaat (asiakaspalvelun parantuminen ) Brand-owner (logistiikkaketjun tehostuminen, tilaus-myyntimäärien tarkentuminen, markkinoinnilliset tekijät, brand protection ) Tässä Green ICT hankkeen RFID pilotissa vastaanoton eli laatikoiden ja tuotteiden tunnistusvarmuus oli: luennalla: 99,6 % Ravistelun jälkeen : 99,8 % Puutteet johtuivat lähinnä koodausvirheistä (0,15 %) sekä varanappien aiheuttamista haasteista (0,02 %) Näiden kokemusten perusteella on hyvin mahdollista pienellä optimoinnilla päästä yli 99,95 % varmuuteen. Löydetyt kehityskohteet ovat toteutettavia, ja kustannuksiltaan mielekkäitä. Voidaan lausuntona siis esittää, että Teknologista estettä RFID-tekniikan käyttöönotolle ei ole. 6. Mahdolliset / suositellut jatkotoimenpiteet Käyttöä 2- ja 3- tunnistuspisteiden osalta on helppo jatkaa koekäytön perusteella ja kehittää seuraavan tilauksen kanssa. Järjestelmä on olemassa ja sovelluspäivitykset ovat toteutettavissa ennen uuden erän saapumista. Integraation testaus on myös sisällytettävä jatkotoimiin.

11 11 / 11 Green ICT pilotin raportti 7. Muita huomioita Green ICT-hankkeesta voidaan todeta, että sen toteutuminen on jo nyt tuonut, ja tulevaisuudessa tuo lisää, liikevaihtoa toteuttajayrityksille. Tässä mielessä hanke on ollut erittäin onnistunut sekä osaltaan selvästi ja merkittävästi hyödyntänyt alueen elinkeinotoimintaa konkreettisesti usealla eri taholla. Raumalla Raportin laatijan allekirjoitus ja nimenselvennys Jussi Nummela, TkT Yrittäjä Riffid Oy