Methods of comparing RFID and Barcode systems to be introduced into terminal transportation Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

УДК 656.02/004.021

ПОРІВНЯННЯ RFID ТА BARCODE СИСТЕМ ДЛЯ ВПРОВАДЖЕННЯ ЇХ ПРИ ТЕРМІНАЛЬНИХ ПЕРЕВЕЗЕННЯХ

Є.В. Нагорний, професор, д.т.н., В.В. Андросенко, аспірант, А.С. Самойленко, аспірант, ХНАДУ

Анотація. Наведено комплекс технологічних операцій, в якому існує можливість впровадження систем ідентифікації вантажів. Надано методику порівняння RFID та Barcode систем при термінальних перевезеннях. Визначено межі доцільності використання обох систем.

Ключові слова: радіочастотна ідентифікація, транспондер, штрихове кодування, термінал, термінальні перевезення.

Вступ

Створення сучасної термінальної системи доставки вантажів вимагає проведення широкого кола наукових розробок щодо керування роботою терміналів, розширення їхніх функцій, застосування прогресивних технологій перевезень і переробки вантажів, а також розвитку інформаційних технологій. Весь спектр розробок повинен спиратися на сучасні принципи логістики.

Системи радіочастотної ідентифікації вантажів (RFID) - це спроба підвищення надійності термінальних перевезень за рахунок зменшення вірогідності людської помилки, автоматизації документообігу та ін. Штрихове кодування (Barcode) є альтернативою RFID. Необхідно створення порівняльної методики RFID та Barcode для визначення доцільності їх впровадження.

Актуальність проблеми дослідження

Процес інтеграції України до Європейського Союзу вимагає від держави створення сучасної системи термінальних перевезень. Вирішення цієї проблеми неможливе без впровадження новітніх технологій. Як зауважено в [1], ефективність терміналів безпосередньо залежить від їх автоматизації. Введення RFID дозволить вирішити таке коло актуальних проблем:

- оперативне відстежування вантажів в контрольних точках та керування ними;

- автоматизація документообігу та виключення вірогідності втрати супровідних документів;

- кодування та захист приватної інформації про вантажі;

- використання систем ідентифікації об’єктів в агресивних середовищах;

- виключення вірогідності відправлення вантажів за помилковою адресою.

На відміну від RFID Barcode має нижчі сумарні витрати на впровадження, однак і вирішує значно меншу кількість проблем. Серед них:

- підрахунок загальної кількості вантажів;

- зберігання невеликої кількості інформації про вантажі;

- часткова автоматизація документообігу.

Лавиноподібний розвиток RFID-технології значно зменшив вартість її використання. Серед останніх розробок можна відзначити створення систем оперативного друку RW транспондерів [2].

Методика порівняння двох технологій дозволить підвищити ефективність їх впровадження при термінальних перевезеннях.

Ціль і постановка задачі

Метою наукового дослідження є створення порівняльної методики доцільності використання RFID або Barcode систем. Методика також по винна включати методи визначення залежності витрат на впровадження від рівня автоматизації.

Вирішення поставленої задачі повинно виконуватися в два основних етапи: 1) визначення комплексу технологічних операцій на терміналі, де існує можливість впровадження систем; 2) розробка математичної моделі порівняння процесів впровадження.

Рішення задачі

Для визначення технологічних операцій, де можливо впровадження систем ідентифікації, всі операції з вантажем на терміналі поділяємо на три основні групи.

1) Група операцій по прийманню вантажів:

- внесення в документи часу прибуття вантажу на термінал;

- перевірка наявної кількості вантажу після прибуття;

- звіряння вантажу з наданими супровідними документами;

- миттєве завантаження електронної версії супровідних документів в базу даних терміналу;

- оперативне змінення документів (зміна попередніх, виключення непотрібних, додавання нових, в тому числі і термінальних, та ін.);

- внесення в документи додаткової інформації

(недостатня кількість вантажу, його псування внаслідок неякісного перевезення,

невідповідність документам та ін.).

2) Складські операції:

- миттєве визначення найбільш придатного місця зберігання;

- надання точної, безпомилкової інформації про місце знаходження вантажу на складі;

- оперативне відстежування переміщення вантажів на складі та вибір раціональних схем руху.

3) Група операцій з відправки вантажів з терміналу:

- формування партій відправки вантажів;

- автоматичне оформлення документів на перевезення;

- остаточна перевірка кількості вантажів;

- зміна документів та вилучення зі списку документів терміналу.

Наступним кроком щодо запропонованої методики є відокремлювання тих операцій по кожній групі, в яких можливо введення принаймні однієї з систем: RFID або BARCODE.

При визначенні автоматизації запропонованих систем необхідно використовувати два основних показники:

1) Середній ступінь зменшення часу виконання операцій можна знайти за допомогою залежності

Є (1 -

Т а

Cn

Т'Л

)

- Ч100%,

(1)

де

Cn

середній ступінь зменшення часу

виконання операцій, %; ‘ - час на виконання

і-ї операції людиною (без використання систем),

Т авт

год; 1 - час на виконання і-ї операції з

використанням п-ї системи, год; т - кількість операцій в яких проводиться впровадження, од.

Цей показник дозволяє визначити середній ступінь впровадження системи, що досліджується.

2) Загальний ступінь зменшення часу виконання всього комплексу операцій

т

^ авт

С = (1 - -----) . 100%

п V т ■'

(2)

Cn

де n - загальний ступінь зменшення часу виконання всього комплексу операцій, %.

Цей показник дозволяє визначити загальний ступінь впровадження системи.

Для перевірки запропонованих критеріїв доцільно використовувати табличний метод

хронометражних спостережень та припущень. Основою для табличних даних є визначений час на виконання операцій за всіма попередньо наданими групами. Як дослідна база був використаний термінал для переробки тарно-штучних вантажів. Визначення часу проводилось для партії сигарет в ящиках на піддоні 2П4, ПД (ДСТУ 9078-84), яка транспортується за допомогою автомобіля КамАЗ-53212 (десять піддонів та 960 ящиків). Були проведені хронометражні спостереження та розраховано час виконання операцій при впровадженні систем. Результуючі дані наведені в табл. 1.

Викладена методика дозволила визначити обидва критерії. Середній ступінь зменшення часу виконання операцій склав 75,13% та 38,91% відповідно для RFID та Barcode систем, а загальний ступінь зменшення всього комплексу операцій - 85,21% та 46,5%.

Наступним кроком є визначення сумарних витрат на впровадження кожної системи. Для цього потрібно проведення двох основних етапів: 1) визначення загальної кількості елементів кожної системи для запропонованого прикладу; 2) з’ясування собівартості кожного елемента обох систем.

RFID-система складається з пристрою для друку транспондерів (RFID-міток), самих транспондерів та зчитувачів. Можливі витрати на впровадження системи склали відповідно 5292 грн., 3640 грн. та 10778 грн. за кожен елемент. В загальному підсумку сума впровадження складе 19710 грн.

Barcode-система складається з пристрою для

і= 1

і= 1

т

друку штрихкодів, безпровідних зчитувачів та безпровідних точок доступу, розміщених на всій площі терміналу. Можливі витрати склали відповідно 542 грн., 580 грн. та 10540 грн. за всі елементи системи.

Відносно запропонованої методики на останньому етапі потрібно визначити залежність рівня автоматизації від собівартості впровадження систем. Для вирішення цієї задачі використовується залежність

Таблиця 1 Вихідні дані для розрахунків загального та середнього ступенів зменшення часу робіт

Технологічні операції Показники

Т люд Т авт( КРЮ) Т авт (Еагсойе) т авт(ЯРЮ) (1 - '■ ) Ч100% у т'люд гр авт ( Ватеойе) (1 - '■ ) Ч100% 4 Т ЛЮД '

Внесення в документи часу прибуття вантажу на термінал 0,017 0 0,017 100 0

Перевірка наявної кількості вантажу після прибуття на термінал 0,25 0,005 0,017 98 93,2

Звіряння вантажу з наданими супровідними документами 0,4 0 0,4 100 0

Миттєве завантаження супровідних документів в базу даних терміналу 0,1 0 0,1 100 0

Оперативне зміна документів 0,02 0,01 0,01 50 50

Внесення в документи додаткової інформації 0,08 0,08 0,08 0 0

Миттєве визначення найбільш придатного місця зберігання 0,18 0 0 100 100

Надання точної безпомилкової інформації про місце знаходження вантажу на складі 0,083 0,056 0,056 32,5 32,5

Автоматичне відстежування руху вантажів на складі та вибір раціональних схем руху 0,5 0 0,24 100 52

Формування партій відправки вантажів 0,15 0,1 0,1 33,3 66,7

Автоматичне оформлення документів на перевезення 0,11 0,04 0,09 63,6 18,2

Остаточна перевірка кількості вантажів 0,25 0,003 0,017 98,8 93,2

С С

п

В 2 В

заг заг (3)

и •

де п - рівень доцільності впровадження

системи, %/грн.; ^2 - коефіцієнт важливості

відповідно загального та середнього ступенів зменшення часу виконання операцій

ЛТ- к > к

У нашому випадку 1 2, однак при

проектуванні терміналів можлива ситуація, коли зменшення середнього часу виконання операцій значно

Зміна документів та вилучення зі списку документів терміналу 0,03 0 0,03 100 0

Сумарні витрати часу та % 2,17 0,321 1,16 85,21 46,5

впливає на кількість обслуговуючого персоналу. При цьому нерівність змінюється на протилежну. Для визначення коефіцієнтів використовуються

методи експертних оцінок. Розраховані к та ^2 складають відповідно 1 та 0,72.

Висновки

Проведення остаточних підрахунків дозволило визначити рівень доцільності впровадження технологій. Він склав 0,00693 та 0,00621 %/грн. Впровадження даних підходів дозволило визначити межі доцільності використання обох систем.

Так, ЯРГО-системи доцільно використовувати на терміналах для яких істотно важливо зменшення часу виконання операцій. На інших терміналах необхідно використовувати штрихове кодування.

Література

1. Миротин Л. Б. Интегрированная логистика

накопительно-распределительных комплексов (склады, транспортные узлы, терминалы): Учебник для вузов. - М.: Изд-во «Экзамен», 2003. - 448 с.

2. Митилино С.А. Використання КРГО-

транспон дерів в логістичних ланцюгах // Компьютерное обозрение. - 2005. - № 2. -С.18-23.

Рецензент: О.П. Алексієв, професор, д.т.н.,

ХНАДУ

Стаття надійшла до редакції 20 жовтня 2005 р.