مقاله مطالعه خدمات و کاربردهای RFIDدر تجارت سیار

مطالعه خدمات و کاربردهای  RFIDدر تجارت سیار

محمد فتحیان

استادیار دانشکده صنایع دانشگاه علم و صنعت ایران

محسن جاودان

دانشجوی کارشناسی ارشد تجارت الکترونیکی دانشکده صنایع دانشگاه علم و صنعت ایران

واژه‌های کلیدی: شناسایی به کمک فرکانس رادیویی، تجارت سیار، فروشگاه‌های زنجیره‌ای وال-مارت

چکیده

فروشگاه‌های زنجیره‌ای از اولین وارد شوندگان به فضای استفاده از خدمات و کاربردهای فناوری RFID بوده‌اند. به صورت طبیعی نیز با توجه به ویژگی‌های صنعت خرده‌فروشی چنین مساله‌ای دور از انتظار نبوده است. در این مقاله دو مطالعه موردی از پیاده‌سازی سیستم RFID در فروشگاه‌های زنجیره‌ای مورد بررسی قرار گرفته و خدمات و کاربردهای استفاده شده در حوزه تجارت سیار مورد شناسایی قرار می‌گیرد. در ادامه نیز کاربردهای متنوع فناوری RFID در حوزه‌های مختلف با ذکر یک نمونه واقعی بیان شده است، سپس یک دسته‌بندی 7 گانه از کاربردهای RFID ارائه می‌شود. پس از آن تاثیر RFID به عنوان یک فناوری توانمندساز با برد کوتاه در مقوله تجارت سیار مورد بررسی قرار گرفته و تکنیکی از RFID سیار که در مدل بنگاه با مشتری بهبود حاصل می‌کند، تشریح می‌گردد. در پایان نیز از ابعاد مختلف به مسائل و مشکلات موجود در پیاده‌سازی سیستم RFID پرداخته شده است.

مقدمه

شناسایی به کمک فرکانس رادیویی، فناوری نوظهوری است که در سال‌های اخیر به صورت فزاینده‌ای در لجستیک و مدیریت زنجیره تامین به کار گرفته شده است. این فناوری قادر است جریان کالا و اطلاعات موجود در یک زنجیره تامین را شناسایی، دسته بندی، و مدیریت نماید.

به طور کلی، ایجاد و توسعه یک سیستم RFID برای بسیاری از سازمان‌ها موضوع نسبتاً جدیدی محسوب می‌گردد. با این وجود سازمان‌های زیادی علاقه‌مند به کاربردهای این فناوری بوده، که این امر باعث می‌شود ابزارهای RFID نقش بسیار مهمی در پشتیبانی از لجستیک و زنجیره‌های تامین به خود اختصاص دهند.

البته، موارد بسیار معدودی از خدمات و کاربردهای سیستم‌های RFID برای بنگاه‌های کوچک و متوسط گزارش شده است. فناوری RFID برای پشتیبانی از زنجیره‌های تامین به کار می‌رود. همچنانکه مفهوم مدیریت زنجیره تامین براساس RFID توسعه می‌یابد، سیستم‌هایی که کل زنجیره را یکپارچه می‌نمایند بطوریکه قابلیت دید لحظه‌ای در سراسر زنجیره تامین را فراهم می‌نمایند، در حال ظهور می‌باشند. همچنین با افزایش اهمیت لجستیک در اقتصاد کشورها، پرداختن به موضوعات مربوط به تطبیق‌پذیری فناوری RFID از طرف شرکت‌های لجستیک محلی، از اهمیت حیاتی برخوردار خواهد بود. اینگونه شرکت‌ها می‌بایست به صورت پیش فعالانه سطح آگاهی‌های خود را از خدمات، کاربردها و مزیت‌های راهبردی و همچنین وضعیت رقبایشان در استفاده از این فناوری مخرب[1] افزایش دهند.

هرچند اینگونه برچسب‌ها مدت‌هاست که در کاربردهای گران قیمتی نظیر سیستم‌های پرداخت خودکار عوارضی و علامت‌های شناسایی‌کننده امنیتی به کار گرفته شده‌اند، لکن نوآوری‌های جدید باعث شده است تا قیمت‌ برچسب‌ها کاهش یافته و کارایی آنها بهبود یابد. انتظار زیادی نیز می‌رود که تا سال 2008 میلادی هزینه هر برچسب به کمتر از 5 سنت برسد.

چشم‌انداز چنین برچسب‌های ارزانی باعث امیدواری خرده‌فروشان شده است. اگر به هر قلم کالا در یک مغازه برچسب زده شود، خرده‌فروشان می‌توانند هم خدمات ارائه شده به مشتریان را بهبود بخشند و هم از میزان بالای ضایعات، که معمولاً بین 2 تا 15 درصد فروش آنان است، جلوگیری نمایند‌. فناوری RFID، می‌تواند به منظور تعیین موقعیت کالاهای گم شده برای جلوگیری از دزدیده شدن مورد استفاده قرار گیرد. در نهایت نیز، برچسب‌ها و قرائت‌گرها می‌توانند جایگزین بارکدها و پرسنل وارسی[2] گردند.

1- مختصری از فناوری تشخیص به کمک امواج رادیویی

فناوری RFID از امواج رادیویی به منظور شناسایی اشیاء استفاده می‌نماید. یک سیستم RFID عبارت است از یک برچسب حاوی یک آنتن و یک تراشه به همراه اطلاعاتی در مورد کالا و همچنین یک قرائت‌گر که دارای یک فرستنده و گیرنده رادیویی می‌باشد.

سه نوع برچسب‌ RFID‌ وجود دارد: فعال[3]، غیرفعال[4] و نیمه غیر فعال[5]، که بسته به منبع توان ارسال سیگنال (استفاده از باطری درونی یا استفاده از سیگنال‌های دریافتی) می‌توان آنها را دسته‌بندی نمود. به عنوان مثال یک برچسب RFID غیرفعال تا هنگامیکه انرژی فرکانس رادیویی حاصل از فرستنده رادیویی به آنتن آن برخورد نماید، و توان کافی برای ارسال یک رشته 96 بیتی از اطلاعات (کد الکترونیکی کالا[6]) که توسط گیرنده رادیویی خوانده می‌شود را تامین نماید، همچنان غیر فعال باقی خواهد ماند.

اطلاعات ارسالی موجود در کد EPC سه برابر میزانی است که یک بارکد می‌تواند نگهداری کند و برچسب مربوطه را می‌توان از میان مقوا، چوب، و پلاستیک با بردی تا حداکثر 10 متر خواند. قرائت‌گر، این اطلاعات را برای کامپیوتری جهت پردازش به صورت بی‌سیم یا از طریق یک ایستگاه ارتباطی ارسال می‌نماید.

معرفی کد EPC منجر به حمایت گسترده از توسعه RFID خواهد شد. کد EPC، تولید‌کننده، نسخه، و شماره سریال هر قلم کالا را مشخص می‌کند. مفهوم آن شبیه کد جهانی کالا[7] بوده که در حال حاضر روی تقریباً هر کالای مصرفی وجود دارد. کد جهانی کالا یک عدد 12 رقمی است که با میله‌های چاپی و فواصلی در بین آن با پهناهای متفاوت نمایش داده شده و توسط یک پویش‌گر کد قابل خواندن می‌باشد.

1-2- مقایسه برچسب‌های RFID با بارکدهای میله‌ای

استفاده از یک برچسب RFID با قابلیت EPC به جای یک کد میله‌ای UPC مزایای بسیاری به همراه خواهد داشت. اول اینکه، یک برچسب RFID برای خوانده شدن نیاز به خط دید مستقیم[8] ندارد، حتی برچسب‌هایی که به صورت دستگاه‌‌های غیر فعال عمل می‌کنند، حضور خود را وقتیکه از فاصله چند متری یک پویش‌گر ویژه عبور می‌نمایند، از طریق یک فرکانس رادیویی علامت می‌دهند.

دوم، برچسب‌های RFID روی کاغذ چاپ نمی‌شوند، لذا با احتمال کمتری پاره، کثیف یا گم می‌شوند. سوم، برچسب RFID یک قلم کالا را شناسایی می‌کند و نه فقط سازنده و نوع محصول را. کد EPC قادر به شناسایی اقلام منحصر به فرد در هنگام حرکت از کارخانه به قفسه فروشگاه‌ها، بوده که باعث بهبودی در همکاری‌های موجود در زنجیره تامین شده؛ خطاهای انسانی در جمع‌آوری داده از بین رفته؛ میزان موجودی‌، گم شدن‌ و ضایعات کاهش یافته و در نهایت باعث بهبود ایمنی و امنیت می‌گردد.

1-3- پیش‌بینی بازار RFID و تجارت سیار

براساس پیش‌بینی شرکت مشاوره‌ای و تحقیقات بازار فناوری آی‌دی‌سی[9]، بازار فناوری RFID در زنجیره‌های تامین خرده‌فروشان ایالات متحده از 5/91 میلیون دلار در سال 2003 به 3/1 میلیارد دلار در سال 2008 خواهد رسید [1]. یک شرکت تحقیقاتی دیگر نیز، تحت عنوان گروه فری‌دنیا[10]، برآورد نموده است که تا سال 2007 کل بازار برچسب‌های هوشمند ایالات متحده سالانه بیش از 23% رشد داشته و به 11 میلیارد عدد و ارزشی برابر 460 میلیون دلار بالغ خواهد شد. از سال 2002 تا سال 2007، RFID دارای سریع‌ترین رشد در بخش بازار برچسب‌های هوشمند، سالانه 180 درصد، و فروشی در حدود 10 میلیون برچسب بوده است [2]. پیش‌بینی‌های صورت گرفته برای سال 2006 حاکی از آن است که برچسب‌گذاری در مسیر خود برای تبدیل شدن به امری رایج و معمول در زنجیره‌های تامین، شامل خرده‌فروشان و تامین کنندگان کوچک‌تر، با قیمت انتظاری 1 تا 2 سنت آمریکا برای هر برچسب، به خوبی پیش خواهد رفت. بررسی‌های شهودی نشان می‌دهد که میزان برچسب‌گذاری روی کالاها در حال گسترش بوده، و در واقع در حال جایگزینی با کدگذاری میله‌ای است که این امر واقعیت اینترنت اشیاء[11] را تحقق می‌بخشد.

از طرف دیگر علاقه زیاد به این فناوری، به واسطه ردیابی اقلام جهت بهبود موجودی و مدیریت زنجیره تامین می‌باشد. یک نمونه از این علاقه‌مندی، خرید 500 میلیون برچسب RFID در اوایل سال 2003 توسط ژیلت[12] بوده است. ژیلت از اینگونه برچسب‌ها در تعدادی از برنامه‌های آزمایشی خود شامل بزرگترین آزمایش RFID جهان در وال مارت[13] استفاده نمود [3]. شرکت‌های معظم خرده‌فروشی نظیر آلبرتسونز[14]، تارگت[15]، و بست بای[16] نیز به دنبال تطبیق این فناوری با تامین‌کنندگانشان می‌باشند [4].

بهرحال چندین عامل، سرعت حرکت و رشد RFID‌ را تعیین خواهد نمود. اول اینکه چه تعداد شرکت، شرکای تجاری خود را مجبور خواهد نمود که از RFID استفاده نمایند. تا کنون، فروشگاه‌های وال مارت و وزارت دفاع ایالات متحده از این مورد استفاده نموده‌اند. عامل دوم، به مباحث حریم خصوصی ناشی از استفاده از برچسب‌ها مربوط می‌شود. و در نهایت، هزینه برچسب‌ها و سیستم‌های اطلاعاتی مورد نیاز به منظور پشتیبانی از به کارگیری RFID گزاف بوده و احتمالاً تا مدت کوتاهی همینطور باقی بماند. بر اساس تحقیقات صورت گرفته موسسه ژونیپر، انتظار می­رود بازار تجارت سیار تا سال 2011 حجم معاملاتی در حدود 23 میلیارد دلار داشته باشد.

2- دو مطالعه موردی از پیاده‌سازی سیستم RFID

در ادامه دو نمونه از پیاده‌سازی سیستم RFID و کاربردهای آن در فروشگاه‌های زنجیره‌ای که مهد توسعه این فناوری بوده است مورد بررسی قرار می‌گیرد. در مطالعه موردی دوم به کاربردهایی از این فناوری در تجارت سیار نیز اشاره خواهد شد.

2-1- وال مارت

در هفته اول آوریل 2004، وال-مارت اولین آزمایش واقعی از فناوری ردیابی RFID را آغاز نمود. با استفاده از یک مرکز توزیع و هفت فروشگاه، 21 محصول از فروشندگان شرکت‌کننده در این طرح آزمایشی مورد استفاده قرار گرفتند.

در کاربرد آزمایشی طرح، تراشه‌هایی غیرفعال با آنتنی کوچک، روی جعبه‌ها و پالت‌ها چسبانده شد. در هنگام عبور اقلام از نزدیکی یک قرائت‌گر، تراشه موجود روی آنها فعال شده، و کد منحصربفرد شناسایی کننده کالا به یک سیستم کنترل‌کننده موجودی ارسال می‌گردد. جعبه‌ها و پالت‌ها شامل 21 کالا با برچسب‌های الصاقی به مراکز توزیع در سنگر، تگزاس تحویل می‌شود، که در آنجا قرائت‌گرهای نصب‌شده روی درب‌های ورودی، به حمل‌کننده کالا و وال-مارت اعلام می‌کنند که چه محصولاتی وارد مرکز توزیع وال-مارت شده و کالاها کجا ذخیره شده‌اند. قرائت‌گرهای دیگری نیز در مکان‌هایی نظیر نوار نقاله‌ها نصب می‌شوند، بطوریکه هر جعبه علامت‌گذاری شده قابل ردیابی می‌باشد. قرائت‌گرهای استفاده شده توسط وال-مارت، دارای برد متوسطی در حدود 5 متر می‌باشند.

وال-مارت ژانویه سال 2005 را آخرین مهلت برای 100 تامین‌کننده اصلی خود تعیین نمود تا برچسب‌های RFID را روی جعبه‌ها و پالت‌های ارسالی به مقصد فروشگاه‌های وال-مارت نصب کنند. وال-مارت معتقد است که پیاده‌سازی طرح پایلوت مسیر را برای رسیدن به هدف هموار می‌سازد. انتظاراتی که از این سیستم وجود دارد عبارتند از: بهبود جریان‌های موجود در سراسر زنجیره تامین، کاهش دزدی، افزایش فروش، کاهش هزینه‌های موجودی (با حذف کمبود و یا حذف مازاد موجودی) و فراهم نمودن قابلیت دید و دقت در سرتاسر زنجیره تامین وال-مارت.

اگرچه برخی از تامین‌کنندگان وال-مارت در پیاده‌سازی این سیستم تاخیر داشته‌اند، واضح است در صورتیکه طرح پایلوت با موفقیت همراه شود، RFID به یک استاندارد در این صنعت تبدیل خواهد شد. در پایان باید گفت، هرساله به دلیل ضایعات کالا در زنجیره تامین یا ذخیره شدن کالا در مکان‌های نامناسب در حدود 70 میلیارد دلار به صنعت خرده‌فروشی ایالات متحده زیان وارد می‌شود.

مرحله بعدی در طرح پایلوت وال-مارت برچسب‌گذاری قلم به قلم کالاها می‌باشد. این برنامه ممکن است برای حریم خصوصی افراد مشکل ایجاد نماید تحت این عنوان که اگر برچسب­ها پس از خرید از روی کالاها برداشته نشود چه اتفاقی می‌افتد؟ مردم از این امر نگرانند که مبادا پس از ترک فروشگاه ردیابی شوند. وال-مارت از RFID برای کاربردهای بسیار دیگری نیز می‌تواند استفاده نماید. به عنوان مثال می‌تواند برچسب‌هایی به کودکان خریداران الصاق نماید تا در صورتیکه در فروشگاه‌های بسیار بزرگ گم شدند بلافاصله ردیابی شوند.

خرده‌فروشانی نظیر وال-مارت معتقدند که پیاده‌سازی گسترده فناوری RFID نشان‌دهنده‌ی تغییری انقلابی در مدیریت زنجیره تامین می‌باشد نظیر معرفی بارکدها که در دو دهه قبل انقلابی را ایجاد نمود [5] و [6].

2-2- 7-Eleven(7-یازده)

برخلاف نام آن اغلب 27000 فروشگاه زنجیره‌ای 7-یازده در سرتاسر دنیا به صورت 24 ساعته در شبانه روز فعالیت می‌کنند. یکی از ویژگی‌های این غول خرده‌فروش 36 میلیارد دلاری گستردگی و تنوع محصولات آن می‌باشد. یک فروشگاه نمونه‌ای 7-یازده در حدود 2500 قلم کالای متفاوت از بنزین و ساندویچ گرفته تا کارت تلفن و حواله پول را نگهداری و جابجا می‌کند. بخش عظیمی از این موجودی- ساندویچ، غذای تازه، و محصولات لبنی- فاسد شدنی بوده و نیازمند کنترل‌های دائمی به جهت تازگی و راهبردهایی به منظور کاهش میزان ضایعات می‌باشد. همچنین می‌بایست ترکیب جمعیتی گسترده 6 میلیونی مشتریان روزانه 7-یازده را در نظر گرفت. این پایه مشتری[17] 7-یازده یکی از متنوع‌ترین‌ها در بازار خرده‌فروشی بوده که شامل تمامی گروه‌های سنی و سطوح درآمدی می‌باشد.

به دلیل همین پایه متنوع مشتری، و پراکندگی آنان، 7-یازده بخش زیاد و نامتعارفی از تصمیمات خرید را به مدیر فروشگاه محول نموده است. در برخی موارد، تقاضای مشتری از خیابانی به خیابان دیگر متفاوت بوده و مدیریت می‌بایست واکنشی نسبت به این تنوع داشته باشد.

سرانجام با در نظر گرفتن اندازه کوچک هر یک از فروشگاه‌ها و همچنین علیرغم ترکیب وسیع و متنوع محصولات، موجودی فروشگاه حداقل می‌باشد. در واقع در هر لحظه، بخش عمده‌ای از موجودی 7-یازده روی کامیونی به سمت یکی از فروشگاه‌ها در حال حرکت می‌باشد.

کوچک بودن اندازه فروشگاه به این معنی است که تعداد پیشخوان‌ها و نقاط فروش[18] تنها دو یا سه عدد خواهد بود. چراکه مشتری انتظار دارد ورود و خروج وی به سرعت انجام شود، سخت‌افزار و نرم‌افزار نقطه فروش نیز می‌بایست سریع و واکنشی باشد.

با توجه به مواردی که ذکر شد 7-یازده از برچسب‌های RFID به منظور برآوردن نیازمندی‌های خود استفاده نموده است. به عنوان مثال برچسب‌های غیرفعال روی هر ساندویچ در این فروشگاه شامل اطلاعاتی نظیر تاریخ تولید، تاریخ فروش، مبدا و شماره هر بخش، که درهنگام بسته‌بندی ساندویچ برای فروش روی یک تراشه‌ی کامپیوتری بارگذاری می‌شوند، می‌باشد. تراشه و یک آنتن الصاقی در یک قطعه پلاستیک کوچک با اندازه‌ای درحدود یک سکه 25 سنتی آمریکا قرار داده می‌شوند. هنگامیکه برچسب با یک موج رادیویی حاصل از یک قرائت‌گر فعال می‌شود، تراشه اطلاعات خود را برای قرائت‌گر ارسال می‌نماید. در ادامه مدیر قادر است وضعیت موجودی فعلی و تازگی آنرا به همراه میزان فروش با اطمینان بیشتری مورد ارزیابی قرار دهد.

مواد لبنی فاسد شدنی نیز دارای برچسب‌های RFID هوشمندی هستند که قادرند اطلاعات اوضاع متغیر محیطی را ذخیره نمایند؛ البته این فناوری هنوز برای استفاده‌های گسترده پرهزینه می‌باشد. مدیر ارشد فناوری اطلاعات شرکت 7-یازده می‌گوید که این فروشگاه زنجیره‌ای بسیار علاقه‌مند به استفاده از فناوری RFID بوده و بیشترین توجه وی به ردیابی در سطح اقلام می‌باشد. وی می‌گوید: ما خواهان اطلاعاتی هستیم که در سطح جزئی‌تری از محصولات، به خصوص در مقوله مواد خوراکی و نوشیدنی می‌باشند.

اما با چه هزینه‌ای؟ وی می‌افزاید که مدیر او نگران تاثیرات قیمت‌گذاری می‌باشد. با قیمت‌های فعلی برای هر برچسب و قرائت‌گر، استفاده گسترده از فناوری RFID واقع‌بینانه نخواهد بود. بهرحال، انتظار می‌رود هزینه‌های RFID از هم‌اکنون تا  زمانی که ردیابی هر قلم کالا جهت استقرار با مقیاس گسترده آماده شود، به سرعت کاهش یابد.

در ضمن، اخیراً 7-یازده توافقی را امضا نموده تا ویژگی منحصر به نرم‌افزار نقطه فروش خود را با سخت‌افزارد اچ‌پی[19]، ان‌سی‌آر[20] و ان‌ای‌سی[21] ترکیب نماید. این فناوری سریع‌ترین وارسی‌ها در کسب کار را ارائه نموده اما هنوز در ابتدای راه است. به زودی نیز شرکت برنامه‌های خود را به منظور آزمایش کارت‌های فرکانس رادیویی پیش‌پرداخت در فروشگاه‌های تگزاس و فلوریدا به مرحله اجرا در خواهد آورد. این کارت‌ها – شبیه به عبور سریع شرکت اکسون موبیل- به طور متوسط برای مشتریان 7-یازده سریع‌تر می‌باشند.

مشهودترین بخش از ویژگی تجارت سیار 7-یازده دستگاه‌های سفارش‌دهی دستی ان‌ای‌سی می‌باشد. فروشگاه‌های 7-یازده در ژاپن، با نام شرکت ایتو-یوکادو[22] که از طرف شرکت مادر 7-یازده مجوز فعالیت دارند، چندین سال است که از یک نمونه اولیه کامپیوترهای دستی کوچک استفاده می‌کنند. البته این ابزار کاملاً بی‌سیم نمی‌باشد – کارکنان فروشگاه هنوز هم می‌بایست داده‌ها را قبل از انجام سفارش، از طریق یک ترمینال به یک شبکه کامپیوتری موجود در بخش پشتیبانی ارسال نمایند [7] و [8].

3- مروری بر خدمات و کاربردهای RFID

وجود تعداد اندکی مقاله در زمینه کاربردها و تحقیقات RFID در مجلات علمی نشاندهنده مرحله طفولیت این فناوری بوده و پیش‌بینی می‌شود در آینده با به‌کارگیری گسترده از آن شاهد رشد چشمگیری در ارائه مقالات پژوهشی در این زمینه باشیم. در ادامه به چند مورد که در زمینه پیاده‌سازی این فناوری در زنجیره تامین و به خصوص امور لجستیک، حمل و نقل و جابجایی و دپو محموله‌ها می‌باشد، اشاره می‌نماییم.

کارکاینن[23] درمورد بهره‌برداری از فناوری RFID به منظور افزایش اثربخشی در زنجیره تامین برای محصولاتی با زمان تازگی[24] کوتاه، بررسی انجام داده است. وی اینگونه نتیجه‌گیری می‌کند که در هنگام کاربرد RFID برای کانتینرهای حمل و نقل با قابلیت استفاده مجدد، سرمایه‌گذاری روی این فناوری درحالیکه مزایای عملیاتی فراوانی فراهم می‌نماید، می‌تواند استهلاک سریع سرمایه را نیز به همراه داشته باشد [9]. کوروتاناسیس[25] و روسوس[26] نیز یک سیستم نمونه اولیه طراحی و پیاده‌سازی نمودند، بطوریکه مصرف‌کنندگان در حال حرکت با استفاده از یک چرخ‌دستی متصل به یک دستگاه نمایش و یک حسگر RFID به صورت بی‌سیم، اشیایی که درون چرخ‌دستی قرار دارد را شناسایی می‌نمایند. آنان نتایج و الزامات حاصل از سیستم واسط کاربر و مطالعات ارزیابی دقیقی را ارائه نمودند که حاصل از سیستم خرده‌فروشی فراگیر نسل دوم می‌باشد [10].

در نهایت نیز هنگست[27] و سل[28] چارچوبی را جهت نشان‌دادن مسیر ارائه نمودند، که در آن ساختارهای هماهنگ درون سازمانی تحت تاثیر تجارت الکترونیکی تغییر خواهند نمود [11].

امروزه فناوری RFID خدمات و کاربردهای متنوعی را ارئه می‌نماید که در ادامه به چند مورد از آن اشاره می‌شود.

بهبود در زنجیره‌های تامین

یکی از جدیدترین و احتمالاً انقلابی‌ترین راه‌حل‌ها برای مسائل و مشکلات زنجیره تامین RFID است. همانطور که در مطالعه موردی وال-مارت عنوان شد این خرده‌فروش معظم بزرگترین تامین‌کنندگان خود را مجبور به نصب برچسب‌های RFID بر روی هر یک از پالت‌ها یا جعبه‌های ارسالی نموده است. درنهایت نیز برچسب‌های RFID روی هر قلم کالا نصب خواهد شد. این امر در آینده به واسطه‌ی اندازه کوچک برچسب‌ها و هزینه پایین (کمتر از 5 سنت برای هر برچسب) محقق خواهد شد.

نحوه عملکرد سیستم اینگونه است که در اصل پیام‌های خودکاری به هر یک از شرکت‌ها ارسال می‌گردد. دیگر نیازی به محاسبه‌ی میزان موجودی نبوده و کلیه شرکای تجاری قادر به رویت اطلاعات موجودی یکدیگر می‌باشند. این شفافیت می‌تواند تا چندین لایه پایین‌تر نیز در زنجیره تامین وجود داشته باشد. کاربردهای اضافی، نظیر وارسی[29] سریع، حذف نیاز به پویش هر قلم کالا، توسط RFID در آینده تامین خواهد شد [12] و [13].

کاربردهای دیگری از RFID در شکل 1 نشان داده شده است. بخش بالایی شکل نشان می‌دهد که چگونه برچسب‌ها همانند کالا از سمت تامین کننده به طرف خرده‌فروش حرکت می‌کنند. دقت کنید که RFID اطلاعات به هنگام از موقعیت کالاها را ارسال می‌نماید. بخش پایینی شکل 1 نیز نشان دهنده استفاده RFID در سمت خرده‌فروش بوده که بیشتر به منظور مکان‌یابی کالا، کنترل موجودی، جلوگیری از دزدی، و تسریع در پردازش اطلاعات مربوطه می‌باشد.

1) اطلاعات محصول درون برچسب RFID الصاق شده توسط سازنده روی کالاها (اقلام) و یا جعبه‌ها و پالت‌ها، کدگذاری می‌شود. 2) هنگامیکه یک پالت یا یک قلم کالا در حال خارج شدن از انبار می‌باشد، یک قرائت‌گر ثابت امواج رادیویی تولید می‌نماید که برچسب‌های RFID را فعال می‌نماید. برچسب‌ها نیز کدهای اطلاعاتی را منتشر می‌نمایند. 3) هر برچسب کد EPC را برای ONS پایگاه داده ارسال می‌کند. در آنجا، تولیدکننده و خرده‌فروشان مشخص می‌گردد. سپس داده‌های EPC از طریق اینترنت برای هر دو ارسال می‌شود. 4) هنگامیکه محصولات به خرده‌فروش می‌رسد، توسط قرائت‌گر درب ورودی شناسایی می‌شوند. قرائت‌گر قفسه‌ها را قادر می‌سازد تا کالا را در هر مکانی که قرار دارد شناسایی نماید. اطلاعات موجودی بروز نگهداری می‌شود. 5) زمانیکه میزان موجودی کالا بسیار پایین باشد، قفسه‌های با قابلیت قرائت، به پایگاه داده خرده‌فروش اعلان می‌نماید که کالاهای بیشتری باید سفارش داده شود. تولیدکننده به صورت خودکار یک درخواست سفارش مجدد دریافت می‌نماید. 7) سفارش در کارخانه‌ی تولیدکننده مورد پردازش قرار می‌گیرد. 6) برچسب‌ها برای شمارش موجودی، جلوگیری از دزدی، یافتن کالاها و غیره در فروشگاه‌ها به کار می‌روند. برای تسریع وارسی نیز ممکن است استفاده شوند. اینترنت

شکل1: چگونگی عملکرد RFID در زنجیره تامین تولیدکننده-خرده‌فروش

ردیابی وسایل نقلیه

سیستم پیش‌پرداخت عوارض عبور از RFID استفاده می‌نماید، به عنوان مثال سیستم قیمت‌گذاری الکترونیکی راه در سنگاپور، قیمت‌های متفاوتی را برای رانندگی در راه‌های مختلف در زمان‌های متفاوت دریافت می‌نماید. نمونه‌هایی نیز از بکارگیری فناوری RFID برای جمع‌آوری عوارض راه در یکی از بزرگراه‌های لوس آنجلس وجود دارد.

ردیابی کالاها

کتابخانه واتیکان 2 میلیون قلم کالا موجود از مجموعه خود را برچسب‌گذاری کرده است. خرده‌فروشی معظم مارکس اند اسپنسر[30] از برچسب‌های ضدسرقت روی لباس‌ها استفاده می‌نماید، و همچنین به منظور کنترل ورود به اماکن امن کارت‌های شناسایی کارمندان خود را برچسب‌گذاری نموده است. فرودگاه جکسون ویل ایالت فلوریدا، طرحی آزمایشی جهت ردیابی اسباب مسافران با RFID در دست بررسی دارد. ارتش آمریکا اموال مربوطه شامل تسلیحات و تجهیزات نظامی خود را با استفاده از برچسب‌های RFID ردگیری می‌نماید. کازینویی در سیدنی استرالیا نیز با استفاده از RFID 80000 لباس و یونیفرم خود را ردیابی می‌کند.

ردیابی افراد: کودکان، بیماران و ...

در برخی از مدارس ژاپن، برچسب‌های موجود روی کیف‌پشتی یا لباس‌های دانش‌آموزان، ورود و خروج آنان از ساختمان مدرسه را ردیابی می‌نماید. در دانمارک، پارک بازی لگولند یک سیستم ردیابی کودک را برای والدین فراهم می‌نماید که فناوری‌های RFID و Wi-Fi را با یکدیگر ترکیب می‌کند. از ابتدای سال 2005، کلیه روادید در آمریکا دارای یک برچسب RFID خواهد بود، که هنگام ورود و خروج از ایالات متحده پویش می‌شوند. مرکز درمانی جاکوبی[31] در نیویورک محل تقریبی بیماران خود در بیمارستان را ردیابی می‌کند. به همراه هر بیمار یک شناسایی کننده RFID موجود در نوار پلاستیکی که به دور مچ وی بسته شده است، وجود دارد که هر زمان از کنار یک قرائت‌گر RFID عبور می‌کند، موقعیت او به صورت بلادرنگ برای کارکنان مسوول ارسال می‌شود. این سیستم به شبکه کامپیوتری بیمارستان متصل بوده، که سوابق بیمار را به آزمایشگاه، امور حسابداری و داروخانه انتقال می‌دهد.

حفاظت از مناطق امن

فداکس[32] با استفاده از مچ‌بندهای برچسب‌زده شده با RFID و ارائه آن به رانندگان، به وسایل نقلیه دسترسی داشته، باعث کاهش سرقت و افزایش سرعت تحویل شده است. اداره پلیس نیویورک از برچسب‌های RFID جاسازی شده در تگ‌های شناسایی به منظور ردیابی مراجعه‌کنندگان استفاده می‌نماید [14].

نگهداری تراکنش‌ها و خدمات پرداخت

کارت‌های عبور سریع شرکت اکسون موبیل[33] به مشتریان اجازه می‌دهد تا به سرعت از خطوط بازرسی عبور نمایند. مشتریان بسیار مهم[34] باشگاه ساحل باجا[35] در بارسلونای اسپانیا، می‌توانند از یک تراشه‌ی RFID که به اندازه یک دانه برنج بوده و در بازوی آنها کاشته می‌شود، استفاده نموده به این صورت که با بالا آوردن بازوی خود و قرار دادن آن به سمت قرائت‌گر RFID هزینه‌ی نوشیدنی‌ها را پرداخت نمایند [15].

در جدول 1 با توجه به دو مطالعه موردی و همچنین خدمات و موارد کاربردی از فناوری RFID، دسته‌بندی از کاربردهای این فناوری در تجارت سیار ارائه شده است.

جدول1: دسته‌بندی کاربردهای فناوری RFID در تجارت سیار

4- تاثیر فناوری RFID در تجارت سیار

فناوری RFID به جمع­آوری اطلاعات مرتبط با محصولات در تجارت سیار کمک می­نماید. این فناوری همچنین باعث افزایش سودآوری، رقابت و غیره خواهد شد. به عنوان مثال شناسایی بلادرنگ محصولات در هنگام حمل و نقل می­تواند بسیار سودمند باشد. یعنی می­توان در حین حمل، کیفیت محصولات را مورد بررسی قرار داد. فناوری RFID سیار را می­توان با دستگاه­های معمولی نظیر PDA، تلفن­های هوشمند و غیره به کار برد.

4-1- بهبود تجارت سیار

قرائت­گر RFID به منظور جمع­آوری داده و ارسال آن به اینترنت استفاده می­شود. از دستگاه سیار نیز می‌توان برای دریافت اطلاعات از قرائت‌گر استفاده نمود. فناوری RFID سیار مستقیماً قرائت­گر RFID را به دستگاه سیار متصل می­نماید. در ادامه تکنیکی از RFID سیار ارائه می‌شود که قادر به بهبود تجارت سیار بخصوص در مدل بنگاه با مشتری برای مشتریان معمولی بوده و به موارد ذیل کمک می­کند:

- سفارش­دهی کالا

- حمل و نقل

- دریافت کالا

اینترنت همیشه بهترین گزینه برای جستجوی یک کالای ارزان­تر نمی­باشد. اگر برچسب­گذاری RFID برای هر قلم کالا مورد استفاده قرار گیرد، کد شناسایی آنها قابل دریافت روی دستگاه­های RFID سیار بوده، پس بنابراین آخرین اطلاعات با این روش روی اینترنت قرار می­گیرد. این روش به جمع­آوری سریع، و ساده اطلاعات نیز کمک می­نماید. همچنین تکنیک­های خرید تجارت سیار را نیز تسهیل می‌کند.

4-2- معماری سیستم

فناوری RFID سیار می­تواند مشکل اعتماد روی کیفیت محصولات موجود در بخش طریق حمل و نقل، که موضوعی حیاتی در تجارت سیار می­باشد، حل نماید. قرائت­گرهای RFID ممکن است بخشی از دستگاه سیار نظیر PDA یا تلفن­های هوشمند باشند. چنین ابزاری می­تواند جهت بررسی و کنترل کالا بر اساس وضعیت سفارش، مقررات خرده­فروش و غیره مورد استفاده قرار گیرد. با استفاده از این روش مشتری قادر است محصول دریافتی را قبول یا رد نماید، یا حتی می­تواند برای تخفیفات بعدی توافق نماید. این شیوه پیشرفتی جدید در استانداردهای تجارت سیار محسوب می‌شود.

دستگاه­های همراه از فناوری 802.11 GSM/GPRS/CDMA برای دسترسی به شبکه بی­سیم و اینترنت از طریق دروازه[36] استفاده می­نمایند. خدمت نام­گذاری شئ[37] کد الکترونیکی کالا را به یک یا چند آدرس اینترنتی ترجمه می­نماید. معمولاً آدرس­ها به یک سرور زبان نشانه­ای فیزیکی[38] (زبانی براساس XML بوده که برای تعیین داده روی اشیاء استفاده می‌شود. غالباً با ترکیب برچسب‌های RFID استفاده می‌شود) اشاره می­کنند. زنجیره تامین کلیه شرکت­ها دارای زبان نشانه­ای فیزیکی مربوط به خود برای ذخیره اطلاعات یک محصول می­باشند. سرور تجارت سیار یک درگاه تجارت سیار بوده که توسط خرده­فروشان نگهداری می­شود.

4-3- معماری مدیریت حمل و نقل

دستگاه کوچک پایشی به کالا الصاق می­گردد. این قطعه شامل حسگرها، برچسب RFID، ماژول خواندنی/نوشتنی RFID، مولفه ارسال پیام، چیپ کنترلی و مدار تصحیح­کننده می­باشد. هنگامیکه قرار است کالایی حمل شود، دستگاه پایشگر آن در حالت روشن قرار می­گیرد. وقتیکه شاخص‌های محیط اطراف از حد تعیین شده تجاوز کنند، پیامی تولید می­شود. این پیام شامل کد الکترونیکی کالا برگرفته از برچسب RFID و بدون اطلاعات حسگر می­باشد. این دستگاه جهت انجام 3 اقدام، برنامه­ریزی شده است:

الف) پیام به مرکز کنترل خرده­فروشان ارسال می­شود. مرکز کنترل با استفاده از کد الکترونیکی کالا به دنبال خدمت نام­گذاری شئ گشته و آدرس سرور زبان نشانه­ای محصول را به دست می­آورد. این مرکز همچنین اطلاعاتی درباره مشتریان و نحوه‌ی تماس با آنان را از پایگاه داده مربوطه استخراج می‌کند. بنابراین مدیریت می‌تواند به کارکنان مرتبط در بخش حمل و نقل هشدار و آگاهی لازم را بدهد.

ب) پیامی که در پایگاه داده ذخیره شده است، روی برچسب RFID ضبط می­شود. این پیام توسط کارکنان شاغل در بخش حمل و نقل قابل پاک کردن نمی­باشد. در محل مقصد اطلاعات توسط مشتری قابل دسترسی می­باشد.

ج) کارکنان بخش حمل و نقل نیز از وضعیت کالا به واسطه محیط پیرامونی آگاه خواهند شد. بنابراین می­توانند مراقبت‌های لازم را به عمل آورند.

4-5- تکنولوژی­ها و راه­حل­های کلیدی

4-5-1- میان­افزار RFID سیار

چالش اصلی فناوری RFID سیار، استفاده سریع از قرائت­گر و یکپارچه­سازی آن با نرم­افزار نصب شده روی دستگاه سیار می­باشد. همیشه بهتر است از یک لایه میان­افزار مستقل RFID سیار استفاده شود که در بین قرائت­گر و لایه کاربرد منطقی قرار می‌گیرد. این نحوه قرار گرفتن به مدیریت قرائت­گرها و سرور کمک می‌کند. لایه کاربرد منطقی براساس فناوری RFID سیار بوده و می­تواند روی پیاده­سازی منطق تجاری تمرکز نماید.

4-5-2- دستگاه پایش­گر

از این دستگاه به منظور جلوگیری از آسیب رسیدن به کالا استفاده می­شود. شکل 2 طراحی ساختاری پایش­گر را نشان می­دهد.

برچسب RFID قرائت گر نویسنده RFID تراشه کنترلی چراغ بلندگو بخش ارسال پیام حسگر دما حسگر رطوبت حسگر فشار

شکل2: طراحی ساختاری پایشگر

براساس نیازمندی­های مختلف محیطی، دستگاه پایش­گر از حسگرهای متفاوتی استفاده نموده یا ممکن است از همه آنها با هم استفاده نماید. این حسگرها کلیه وضعیت­های غیرمتعارف را شناسایی می­کنند. حسگر و برچسب RFID با همدیگر پیام غیرمتعارف ایجاد می‌نمایند. همچنین برچسب RFID به عنوان پایگاه داده‌ای سیار برای ذخیره‌سازی این موارد به کار می‌رود. ماژول خواندنی نوشتنی برچسب RFID‌ را به کار می‌گیرد. این ماژول قادر است اطلاعات شناسایی کننده برچسب را خوانده و موارد غیر متعارف را ضبط و ثبت کند. بخش ارسال پیام از فناوری ارتباطی سیار دیجیتالی پیشرفته‌ای استفاده نموده، که ماژول شناسایی مشترک را به همراه GSM/GPRS/CDMA به منظور ارسال پیام به مرکز کنترل به کار می‌گیرد. هنگامیکه وضعیت نامتعارفی رخ می‌دهد، چراغ/بلندگو یا غیره هشدار می‌دهد. چیپ کنترلی، کنترل‌کننده پایش بوده و دارای مدیریت امنیت و ویژگی پردازش خطا در درون خود می‌باشد.

5- موضوعات ناشی از پیاده‌سازی سیستم‌های RFID در تجارت سیار

اگرچه پیاده‌سازی یک سیستم RFID حرکتی مفید محسوب می‌شود، مواردی نیز وجود دارد که می‌بایست مورد توجه قرار گیرد. به عنوان مثال چون در هر کسب و کاری طرف‌های مختلفی وجود دارند، ممکن است کل صنعت از لحاظ فنی در بکارگیری RFID به اندازه کافی پیشرفته نباشد [16]. موارد عمده در پیاده‌سازی از ابعاد مختلف به شرح ذیل می‌باشد.

فنی

الف) مواد

برای پیاده‌سازی RFID، باید به جنس اجسام توجه داشت برخی مواد مانند فلزات امواج رادیویی را منعکس می‌نمایند. آب نیز امواج رادیویی را جذب می‌کند، یعنی ردگیری محصولاتی با محتوای آب زیاد، یا از جنس فلز، مشکل می‌باشد. کارایی سیستم توسط هر دو عامل بطور نامطلوبی تحت تاثیر قرار خواهد گرفت. جهت غلبه بر این محدودیت‌ها طراحی دقیقی برای قراردادن برچسب‌ها ضروری خواهد بود.

ب) تداخلات الکترومغناطیس

در محل استفاده سیستم می‌بایست به منظور یافتن منابع چندگانه تداخلات الکترومغناطیس[39]، نظیر سایر قرائت‌گرها و برچسب‌ها، شبکه‌های محلی بی‌سیم، و سیستم‌های ارسال داده، آزمایشاتی صورت پذیرد.

رفتار

الف) مقاومت در برابر تغییر

پیاده‌سازی سیستم‌های اطلاعاتی متاثر از چگونگی برداشت و تصور مردم از این سیستم‌ها و نحوه برخورد و نوع رفتار آنان می‌باشد. در این بین سیستم‌های RFID استثنا نبوده و مقاومت در برابر تغییر موضوع مهم دیگری است که برای آنان نیز وجود دارد. این مورد شاخص رفتاری مهمی است که تاثیر قابل ملاحظه‌ای در پیاده‌سازی سیستم‌های RFID خواهد داشت.

ب) انتظارات سازمانی

در طول 3 سال گذشته، RFID تبلیغات عظیمی را به سمت خود جلب کرده است. سطح معمول انتظارات مربوط به سیستم شامل مدیریت ارشد و کاربرانی است که ممکن است بسیار زیاد باشند. انتظارات اضافی می‌تواند برای موفقیت یک سیستم RFID خطرناک باشد.

فرهنگ

مردم ممکن است به دلیل اینکه سیستم‌های RFID برای آنان نسبتاً جدید می‌باشند، احساس اطمینان لازم را نداشته باشند. در واقع این احتمال وجود دارد که زمان زیادی به طول انجامد تا افراد این فناوری را شناخته و به آن اعتماد نمایند.

فرآیند تجاری

در صورتیکه مزایای بهینه از به کارگیریRFID مدنظر باشد، پیاده‌سازی این فناوری نیازمند طراحی مجدد اساسی فرآیندهای تجاری می‌باشد.

امنیت

فناوری RFID می‌تواند وضعیت نظارت حاضر در همه جا را امکان‌پذیر نماید. امنیت و یکپارچگی اطلاعات و حریم خصوصی مصرف‌کنندگان از مباحث اولیه مربوط به سازگاری RFID می‌باشد.

تبدیل کد

استانداردسازی روی کدها کمتر وجود داشته است. برخی از آنها از استانداردهای EPC یا ISO استفاده می‌نمایند. تبدیل کد نیز ممکن است برای پیاده‌سازی مورد نیاز باشد.

مدیریت داده

سیستم‌های RFID حجم عظیمی از داده را اخذ نموده و پردازش می‌نمایند. این سیستم‌ها به دنبال فیلتر کردن داده‌های بلااستفاده، شناسایی آنچه جهت ذخیره‌سازی مورد نیاز است، و تامل در مورد چگونگی و محل ذخیره داده می‌باشند.

6- تحقیقات آتی

هدف اصلی در استفاده از فناوری RFID در کسب و کارها افزایش کارایی بوده، یعنی فراهم‌نمودن خدمت مناسب‌تر به مشتری در حالیکه هزینه‌های عملیاتی کاهش می‌یابد.

فناوری‌های بی‌سیم درحال تغییر دادن راه و روش خدمات‌دهی کسب و کارها به مشتریانشان می‌باشد. این روند هم‌اکنون به تجارت سیار تعمیم داده شده است. به کمک فناوری RFID، تجارت سیار قادر است به یک فرآیند کاملاً خودکار ارتقا پیدا کند. تا به حال شاهد ترکیبی از فناوری موجود تجارت سیار با RFID بوده‌ایم،  که عبارت است از لایه‌گذاری روی زیرساخت موجود جهت فراهم نمودن عملکردهای اضافی در برنامه‌های کاربردی که به این فناوری نیاز دارند.

نتیجه‌گیری

برچسب‌گذاری RFID جدیدترین فناوری جهت غلبه بر مسائل و مشکلات موجود در زنجیره تامین محصولات بوده، به علاوه اینکه به منظور بهبود بازاریابی و استراتژی فروش نیز به کار می‌رود. این فناوری مدیریت فعالیت‌های تحقیق و توسعه کالا را تقویت می‌نماید. همچنین وسیله‌ی تامین اطلاعات محصول با ویژگی همه جا حاضر حتی در هنگام حمل و نقل می‌باشد. بنابراین می‌توان کیفیت محصول را قبل از خرید مورد بررسی قرار داد. سازگاری RFID با موبایل‌های مختلف موضوعی است که می‌بایست در آینده مورد بررسی قرار گیرد.

موارد ذیل جهت مطالعات بعدی پیشنهاد می‌گردد.

الف) در حال حاضر، خدمات و کاربردهای RFID غالباً محدود به سیستم‌های بسته‌ی درون مرزهای عملیاتی شرکت‌ها می‌باشد. با توجه به اینکه برچسب‌های RFID بر روی کالاها نصب می‌شود، کالاها در سراسر زنجیره تامین قابل ردیابی می‌باشند. به منظور تحقق یکپارچه‌سازی RFID در مدیریت زنجیره تامین، کل صنعت می‌بایست خود را با مجموعه‌ای از استانداردهای باز وفق داده، که در ادامه سیستم‌ها قادر خواهند بود در طول زنجیره تامین با دیگر شرکا همکاری نمایند. به عنوان نمونه کد الکترونیکی کالا یک راه‌حل امکان‌پذیر می‌باشد.

ب) دیگر موارد جهت تحقیقات بعدی شامل بررسی مدل‌های مناسب برای سازگاری RFID در سازمان‌ها و تحقق الزامات مدیریتی و تجاری سازگاری RFID در یک سازمان می‌باشد.

ج) نگرانی بعدی، یکپارچه‌سازی فناوری RFID با سیستم‌های موروثی[40] فعلی است که عملکردهای اولیه و اصلی را فراهم می‌نمایند.

مراجع

[1] http://www.rfidjournal.com/article/articleprint/733/-1/1/

[2] http://www.rfidjournal.com/article/articleprint/712/-1/1/

[3] RFID Journal. “Gillette to buy 500 million EPC Tag” rfidjournal.com

[4] Feder, B.J. “Wireless sensor networks spread to new territory.” New York Times, July 26, 2004.

[5] Kharif,  “Like it or Not, RFID is coming” Business week online, March 18, 2004.

[6] Kaiser, E. “Wal-Mart starts RFID Test.” Forbes.com, April 30, 2004.

[7] Koening, D. “7-Eleven adopting wireless technology” eWeek, October 11, 2004.

[8] Schuman, E. “RFID to be served 7-Eleven style” eWeek, September 11, 2004.

[9] Karkkainen, M. “Increasing efficiency in the supply chain for short life goods using RFID tagging”, International Journal of Retail & Distribution Management 31 (10) (2003) 529– 536.

[10] Kourouthanassis, P. Roussos, G., “Developing consumer-friendly pervasive retail systems”  , IEEE Pervasive Computing 2 (2) (2003) 32–39.

[11] Hengst, M.D. Sol, H.G. “The impact of electronic commerce on interorganizational coordination: a framework from theory applied to the container-transport”, International Journal of Electronic Commerce 6 (4) (2002) 73– 91.

[12] Reda, S. “New systems foster interaction with store employee” Stores, February 2002.

[13] Kinsella, B. “Wal-Mart Factor” Industrial Engineer, November 2003.

[14] Ferguson, G. T. “Have your Objects call my objects.” Harvard Business Reviews, June 2002, pp. 138-144.

[15] Farivar, C. “New ways to pay” Business 2.0. July 1, 2004.

[16] Ngai, E.W.T., Cheng T.C.E., Kee-hung Lai, “Mobile commerce integrated 2005 with RFID technology in a container depot”, Decision Support Systems, in Press 2005.