林振興+范本貴+洪國彬

First Design on Tracing System of Furniture Products Based on RFID

摘 要：中國的現(xiàn)代家具業(yè)經(jīng)過30多年的發(fā)展，已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步，家具品種不斷細(xì)分，設(shè)計更精致，質(zhì)量也穩(wěn)步提高，在家具出口量保持穩(wěn)步提高的同時，國內(nèi)市場也日益繁榮起來。文章簡述了目前家具行業(yè)的現(xiàn)狀，指出了家具產(chǎn)品在倉儲、生產(chǎn)、物流及信息化方面存在的問題，研究探討了RFID技術(shù)在家具行業(yè)中應(yīng)用的廣闊前景，設(shè)計了基于RFID的家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)，實現(xiàn)對家具產(chǎn)品的實時監(jiān)控，在一定程度上抑制了假冒偽劣家具產(chǎn)品的增長，從而有效地提高和保障了消費(fèi)者的利益。

關(guān)鍵詞：RFID；家具；物流；追溯系統(tǒng)

中圖分類號：F252 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Abstract： China's modern furniture industry after nearly 30 years of development， has made tremendous progress， product categories continue subdivision， design and quality gradually improved， while maintaining a steady increase furniture exports， the domestic market is also growing prosperity. This paper describes the current status of the furniture industry， pointing out the furniture in the procurement， production， logistics and information technology aspects of the problems， studying and discussing the prospects of RFID technology and methods in the furniture industry， the design of RFID-based furniture products logistics and traceability system， real-time monitoring of furniture products， to a certain extent， inhibit the growth of fake and shoddy furniture products， thus effectively improve and protect the interests of consumers.

Key words： RFID； furniture； logistics； traceability system

0 引 言

隨著我國經(jīng)濟(jì)30多年的高速發(fā)展，我國在世界家具產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的地位日益提高，全球家具貿(mào)易總量的五分之一是中國完成的，家具產(chǎn)品遍及全球200多個國家和地區(qū)，總產(chǎn)值已超500億美元[1]。我國家具行業(yè)已經(jīng)取得很大的進(jìn)步，家具品種不斷細(xì)分，質(zhì)量穩(wěn)步提高，產(chǎn)量持續(xù)快速增長，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)持續(xù)穩(wěn)健優(yōu)化，然而，相對于國外先進(jìn)的同行，我國家具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還是較為落后。在倉儲管理上，家具產(chǎn)品款式更新?lián)Q代快，原材料種類繁多，采購信息不對稱；在生產(chǎn)加工中，生產(chǎn)效率低下，產(chǎn)品層次落后；在家具市場上，仿造行為較為普遍，家具盜版情況嚴(yán)重[2]。為了更好解決家具產(chǎn)品存在的問題，建立家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)是非常必要的。

國外對物流追溯系統(tǒng)的研究發(fā)展較早，巴西Web Forest Plant研究所應(yīng)用的RFID芯片標(biāo)記樹木的樹種、樹高等信息，用于監(jiān)控木材采伐的合法[3]。Anders Bjork等提出采用RFID技術(shù)監(jiān)控林產(chǎn)品供應(yīng)對環(huán)境的影響，通過建立基于RFID的追溯系統(tǒng)能夠高效地利用原材料信息，提高原材料的利用率，達(dá)到監(jiān)控整個原材料供應(yīng)鏈的目的[4]。我國對物流追溯系統(tǒng)的研究起步較晚，對家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)的研究更少。家具產(chǎn)品物流溯源系統(tǒng)，是追蹤家具產(chǎn)品從原材料采購到商品進(jìn)入市場各個階段監(jiān)督系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對家具產(chǎn)品的有效監(jiān)督，確保家具產(chǎn)品的質(zhì)量和安全，從而有效地防止家具盜版、偽造、使用劣質(zhì)材料等損害消費(fèi)者的情況發(fā)生，對于規(guī)范和保障家具市場具有重要意義[5]。

1 家具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 家具行業(yè)的現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國的家具產(chǎn)業(yè)也充滿了機(jī)遇。我國是全球家具生產(chǎn)大國，更是人口最多的家具產(chǎn)品消費(fèi)大國，14億的人口隱藏著巨大的市場。家具制造業(yè)是一種勞動較為密集的產(chǎn)業(yè)，中國勞動力充足，有利于勞動力成本優(yōu)勢的發(fā)揮。從世界形勢來看，家具產(chǎn)業(yè)可以吸收更多的外資以及引進(jìn)更為先進(jìn)的技術(shù)和管理經(jīng)驗，對家具產(chǎn)業(yè)走出國門，開拓海外市場成為可能。同時，家具產(chǎn)業(yè)面臨挑戰(zhàn)，從物流角度來看，我國的物流同發(fā)達(dá)國家相比，行業(yè)普遍存在效率低下、信息技術(shù)落后、物流的法規(guī)不夠完善、物流的體系不健全等問題，嚴(yán)重制約家具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。從銷售角度看，我國中低檔家具已經(jīng)出現(xiàn)供大于求，對于高端家具不能滿足市場。從產(chǎn)品質(zhì)量看，我國的家具產(chǎn)業(yè)較為混亂，沒有形成有序的產(chǎn)業(yè)鏈，市場上充斥著假冒偽劣產(chǎn)品，嚴(yán)重?fù)p害消費(fèi)者的利益。

1.2 我國家具產(chǎn)業(yè)的主要問題

1.2.1 信息化程度低，倉儲管理混亂

目前，我國的家具產(chǎn)業(yè)信息化程度低，特別在倉儲管理尤為突出。在原材料方面，一是原材料缺貨，造成生產(chǎn)停頓，無法按時交貨或交貨時間不確定；二是配料供應(yīng)不及時，如定制零配件，如果供應(yīng)的時間沒確定，將影響到后續(xù)的生產(chǎn)計劃。在制品庫存方面，在制品數(shù)量的多少直接影響生產(chǎn)所需要的時間，如果在制品過多停留，將大大影響生產(chǎn)的效率，產(chǎn)生積壓，造成資金流通緩慢，周轉(zhuǎn)困難。成品倉庫的管理更為復(fù)雜，因為要面對產(chǎn)品、消費(fèi)者、物流等因素，家具企業(yè)經(jīng)常會出現(xiàn)存貨難、找貨難、出貨難、出錯貨等情況，需要花費(fèi)人力物力去解決，增加企業(yè)運(yùn)營成本。另外，家具產(chǎn)品種類繁多，款式更新快，對于國內(nèi)多數(shù)家具企業(yè)，現(xiàn)在主要依靠人工處理單證等。人工存在著主觀因素，容易疏忽、疲勞造成錯誤，對于繁雜的產(chǎn)品種類，員工很難完全識記所有產(chǎn)品，更無法精確的熟知各種產(chǎn)品的型號、顏色、數(shù)值等。當(dāng)有訂單時，需要生產(chǎn)主管核算物料，又要人員采購，還要詢問庫存情況，如果庫存數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，將提高企業(yè)生產(chǎn)成本，甚至造成呆滯庫存，造成企業(yè)的直接經(jīng)濟(jì)損失[6]。

1.2.2 生產(chǎn)自動化低，生產(chǎn)效率低下

在我國的家具產(chǎn)業(yè)中，家具生產(chǎn)自動化低下，產(chǎn)品層次落后，缺乏先進(jìn)科學(xué)技術(shù)。目前，在家具生產(chǎn)工藝方面，手工化程度普遍偏高；在作業(yè)流程方面，規(guī)范化程度明顯偏低。大多數(shù)企業(yè)都是采用人工和機(jī)械結(jié)合生產(chǎn)加工的，只有少數(shù)大型的企業(yè)采用全過程機(jī)器生產(chǎn)。同時，我國家具產(chǎn)品生產(chǎn)多數(shù)是采用單元化的模式，而國外采用的是生產(chǎn)流水線方式，這造成我國家具生產(chǎn)效率低下，工人生產(chǎn)積極性不高，人員管理困難。在生產(chǎn)方面，生產(chǎn)進(jìn)度跟蹤困難，損耗控制復(fù)雜。另外，對廢棄的物料隨意拋棄，無法確定報廢原因及其對應(yīng)的責(zé)任人。

1.2.3 產(chǎn)品假偽嚴(yán)重，質(zhì)量無法保證

相對正規(guī)的家具產(chǎn)品，不法廠家使用劣質(zhì)原材料獲取暴利，憑借成本領(lǐng)先優(yōu)勢，占據(jù)更廣的市場。有些新品家具，一上市就被盜版，雖然樣式、外觀等看起來沒什么差別，但制作的原料及工藝差距巨大，甚至廠家使用含有超標(biāo)甲醛等有害原料，嚴(yán)重?fù)p害消費(fèi)者利益，更對消費(fèi)者人身造成長期危害[7]。另外，由于信息的不對稱，使消費(fèi)者產(chǎn)生逆向心理，對市場喪失信心，容易把正規(guī)產(chǎn)品視作假冒偽劣產(chǎn)品，缺乏安全感，這就需要政府、企業(yè)、商家聯(lián)合，打擊假冒偽劣產(chǎn)品，樹立公信力，提振消費(fèi)者信心，提升家具市場購買力。面對橫行的偽劣家具產(chǎn)品，我國急需建立家具產(chǎn)品追溯系統(tǒng)，保證家具產(chǎn)品的質(zhì)量。

2 家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

2.1 RFID工作原理及主要部件

RFID（Radio Frequency Identification）技術(shù)，又稱無線射頻識別技術(shù)，是一種通過無線電訊號進(jìn)行特定目標(biāo)識別和讀寫，且不必在識別系統(tǒng)和物體間建立機(jī)械或光學(xué)接觸的通信技術(shù)[8]。一套完整的系統(tǒng)，是由閱讀器與電子標(biāo)簽、應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個主要部分組成，RFID系統(tǒng)的基本工作原理是：當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入磁場，能夠接收來自解讀器發(fā)出的射頻信號，在磁場中產(chǎn)生感應(yīng)電流以獲得能量，并將存儲在芯片中的產(chǎn)品信息發(fā)出去；另一種就是由標(biāo)簽本身發(fā)送某一頻率的信號（通常帶有電源），解讀器接收信息并進(jìn)行解碼，將解碼后的信息傳遞到中央信息系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)處理。

RFID標(biāo)簽具有特定唯一的編碼，通常是依附在物體表面以進(jìn)行識別對象。RFID電子標(biāo)簽的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，主要應(yīng)用在汽車防盜、食品防偽、文檔追溯、物料管理等。閱讀器是讀寫電子標(biāo)簽信息的設(shè)備，其主要優(yōu)勢有：可同時處理多個標(biāo)簽；安全性強(qiáng)；系統(tǒng)集成簡便；超低功耗，主動標(biāo)簽技術(shù)可靠性高。

2.2 RFID的優(yōu)勢

隨著對RFID越來越深入的研究和應(yīng)用，RFID的優(yōu)勢得到越來越多企業(yè)的肯定。RFID主要有6大優(yōu)勢：快速掃描條形碼；體積小型化、形狀多樣化；抗污染能力和耐久性；可重復(fù)使用；穿透性和無屏障閱讀；數(shù)據(jù)的記憶容量大。RFID的應(yīng)用方便我們對家具產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤查詢等，對追溯系統(tǒng)的建立提供了強(qiáng)有力的幫助。

3 基于RFID家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)

3.1 需求分析

需求分析是在創(chuàng)建一個新的或改變一個現(xiàn)存的系統(tǒng)或產(chǎn)品時，確定新系統(tǒng)的目的、范圍、定義和功能時所要做的所有工作。家具產(chǎn)品需求分析，是家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，關(guān)系到后續(xù)程序編輯和網(wǎng)頁設(shè)計等，決定系統(tǒng)是否實用、合理有效?；赗FID家具產(chǎn)品追溯系統(tǒng)，主要是對物流進(jìn)行追蹤，對生產(chǎn)進(jìn)行管理，以及對成品質(zhì)量的追溯，實現(xiàn)家具產(chǎn)業(yè)鏈的全程監(jiān)管，樹立家具企業(yè)良好企業(yè)形象，保證家具產(chǎn)品質(zhì)量，切實保障消費(fèi)者權(quán)益。

3.1.1 系統(tǒng)用戶需求分析

消費(fèi)者需要對家具產(chǎn)品進(jìn)行追溯查詢，保證產(chǎn)品質(zhì)量安全；家具企業(yè)需要借助本系統(tǒng)進(jìn)行供應(yīng)鏈管理，確保作業(yè)流程順利進(jìn)行；供應(yīng)鏈其他環(huán)節(jié)主體需要在本系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行信息共享，提高供應(yīng)鏈效率。因此，本系統(tǒng)主要為消費(fèi)者、核心企業(yè)以及供應(yīng)鏈其他環(huán)節(jié)的主體提供服務(wù)，消費(fèi)者通過對家具產(chǎn)品追溯系統(tǒng)的查詢了解自己購買的家具在整個供應(yīng)鏈各個環(huán)節(jié)的情況；企業(yè)實現(xiàn)對家具產(chǎn)品作業(yè)流程的全面監(jiān)控；供應(yīng)鏈其他環(huán)節(jié)，如采購者可以通過系統(tǒng)查詢到哪些原材料企業(yè)質(zhì)量有保障。

3.1.2 系統(tǒng)功能需求分析

結(jié)合家具產(chǎn)品追溯系統(tǒng)調(diào)研情況和家具產(chǎn)品追溯系統(tǒng)的服務(wù)對象，本系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)的功能主要有：一是溯源功能，是本系統(tǒng)最主要的功能，針對消費(fèi)者需求，系統(tǒng)提供透明追溯的功能，真正保證產(chǎn)品的質(zhì)量安全。二是管理功能，為核心企業(yè)管理家具產(chǎn)品質(zhì)量提供幫助，以便在產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)生問題時，能夠快速反應(yīng)，追溯到問題環(huán)節(jié)，及時對問題產(chǎn)品召回，對相應(yīng)問題責(zé)任人追查。三是共享功能，為供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)提供信息，進(jìn)一步計劃和調(diào)整環(huán)節(jié)內(nèi)的作業(yè)，提高作業(yè)效率。

3.1.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)需求分析

對于家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)一定要保證數(shù)據(jù)的真實可靠，綜合比較一維條碼、二維碼及RFID技術(shù)，顯然RFID在許多方面占優(yōu)勢，所以本系統(tǒng)主要通過RFID技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，從而確保數(shù)據(jù)的安全可靠。

3.2 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程分析

家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)是由主頁面以及5個子系統(tǒng)構(gòu)成，分別是家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)、原材料采購管理、生產(chǎn)加工管理、物流管理、產(chǎn)品追溯、系統(tǒng)管理。該系統(tǒng)主要是構(gòu)建一個數(shù)據(jù)可靠、運(yùn)行高效、信息共享的追溯平臺，實現(xiàn)對家具產(chǎn)品全方位、全過程的監(jiān)管，同時方便消費(fèi)者查詢相關(guān)的產(chǎn)品信息，甚至可以實現(xiàn)對問題家具產(chǎn)品的召回。此系統(tǒng)是以一個憑借RFID技術(shù)，在家具產(chǎn)品原材料采購、生產(chǎn)加工、物流、產(chǎn)品銷售等各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)有效可行的信息化追溯管理系統(tǒng)。

家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)：主要是將各個子系統(tǒng)匯總在一個平臺，方便各個部門選擇操作，不同類型的用戶可以簡單明了地進(jìn)行相應(yīng)的登錄。

（1）原料采購管理分析：采購員登錄，錄入原材料類型、企業(yè)名稱、地址、號碼、采購負(fù)責(zé)人、采購號碼、原料批次、原料檢測情況等。

（2）生產(chǎn)加工管理分析：生產(chǎn)者登錄，錄入生產(chǎn)企業(yè)名稱、地址、號碼、生產(chǎn)負(fù)責(zé)人、負(fù)責(zé)人號碼、生產(chǎn)批次、生產(chǎn)檢測情況等。

（3）物流管理分析：物流員登錄，錄入物流企業(yè)名稱、地址、號碼、運(yùn)輸負(fù)責(zé)人、負(fù)責(zé)人號碼、運(yùn)輸時間、運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)始終、運(yùn)輸貨物情況等。

（4）產(chǎn)品追溯分析：消費(fèi)者登錄產(chǎn)品追溯系統(tǒng)，根據(jù)家具產(chǎn)品上面的RFID編碼查詢家具產(chǎn)品相關(guān)的信息。

（5）系統(tǒng)管理分析：系統(tǒng)管理登錄，主要是對采購員、生產(chǎn)者、物流員進(jìn)行管理，主要是查詢、添加等錄入。

3.3 數(shù)據(jù)庫分析

靜態(tài)數(shù)據(jù)包括原材料采購、生產(chǎn)加工企業(yè)、產(chǎn)品追溯等信息收集和整理。動態(tài)數(shù)據(jù)是物流管理的信息收集和整理，主要包括采購運(yùn)輸，成品運(yùn)輸?shù)?。?shù)據(jù)管理是為家具產(chǎn)品在不同的環(huán)節(jié)中提供相應(yīng)權(quán)限。系統(tǒng)管理員一般為政府監(jiān)督部門，主要職責(zé)在于系統(tǒng)的維護(hù)、管理注冊用戶賬號的審核以及權(quán)限的設(shè)置。

4 基于RFID家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)初步設(shè)計

根據(jù)Web網(wǎng)頁設(shè)計和數(shù)據(jù)庫設(shè)計，初步設(shè)計并實現(xiàn)家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)。首先，面對不同的追溯系統(tǒng)用戶，用戶選擇對應(yīng)的類型，根據(jù)系統(tǒng)管理員給定的用戶名及密碼進(jìn)行登錄。然后，根據(jù)需求及流程分析，設(shè)計并初步實現(xiàn)家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)的五大子系統(tǒng)，其主界面如圖1：

最后，依據(jù)家具產(chǎn)品特性，對各個子系統(tǒng)信息進(jìn)行管理。圖2為采購員登錄原料采購管理，可以進(jìn)行相應(yīng)的采購信息錄入、修改、查詢，其主要界面如下：

對于生產(chǎn)者登錄生產(chǎn)加工管理、物流員登錄物流管理、消費(fèi)者登錄產(chǎn)品追溯系統(tǒng)、系統(tǒng)管理員登錄系統(tǒng)管理的設(shè)計類似。

5 結(jié)論與討論

隨著生活水平的提高，消費(fèi)者對家具的需求與日俱增，對家具的質(zhì)量要求也越來越高，但市場的混亂讓假冒偽劣者有可乘之機(jī)，建立家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)，可以有效制止這些假貨的擴(kuò)張，能夠有力打擊他們的囂張氣焰，從而保證消費(fèi)者的權(quán)益。本文通過分析家具產(chǎn)品存在的問題，透過家具產(chǎn)品的業(yè)務(wù)流程，利用RFID信息采集，結(jié)合網(wǎng)頁和數(shù)據(jù)庫，初步設(shè)計出可行的家具產(chǎn)品物流追溯系統(tǒng)，保障了消費(fèi)者利益，維護(hù)了家具市場秩序，健全了家具市場健康發(fā)展的體制。

由于知識水平、現(xiàn)有技術(shù)能力、時間以及開發(fā)經(jīng)驗有限，系統(tǒng)還存在許多需要改進(jìn)的地方，如系統(tǒng)用RFID技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，但沒能將RFID信息直接導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫；數(shù)據(jù)庫中各個表存在的關(guān)系沒能進(jìn)行關(guān)聯(lián)及數(shù)據(jù)調(diào)用；對于各子系統(tǒng)的界面尚需進(jìn)一步完善；產(chǎn)品全程物流可視化監(jiān)管還未實現(xiàn)，將在以后的工作中對這幾個方面作進(jìn)一步完善和研究。

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