Ứng Dụng RFID Trong Quản Lý Logistics Cảng Biển

Read this article in English : Click Here

Cùng với xu thế hội nhập toàn cầu, ngành dịch vụ logistics ngày càng khẳng định được tầm quan trọng đối với doanh nghiệp và nền kinh tế thế giới. Khi thị trường toàn cầu phát triển với các tiến bộ công nghệ, đặc biệt là việc mở cửa thị trường ở các nước đang và chậm phát triển, logistics được các nhà quản lý coi như là công cụ, một phương tiện liên kết các lĩnh vực khác nhau của chiến lược doanh nghiệp. Logistics tạo ra sự hữu dụng về thời gian và địa điểm cho các hoạt động của doanh nghiệp, giúp giải quyết cả đầu vào lẫn đầu ra cho doanh nghiệp một cách hiệu quả, tối ưu hoá quá trình chu chuyển nguyên vật liệu, hàng hoá, dịch vụ…

Để nâng cao tính cạnh tranh trong việc cung cấp dịch vụ logistics, doanh nghiệp phải đổi mới cách lãnh đạo hướng về khách hàng cho phù hợp, phát triển nguồn nhân lực có chất lượng cao và cải tiến công nghệ để tạo nên lợi thế cạnh tranh trong môi trường hội nhập hiện nay. 

Trong đó, một công nghệ đang có được nhiều sự quan tâm gần đây là công nghệ RFID và những ứng dụng của nó trong ngành logistics.

RFID LÀ GÌ ?

RFID (viết tắt thuật ngữ Radio Frequency Identification), hay Nhận dạng qua tần số vô tuyến, là một thuật ngữ chung được sử dụng để mô tả một hệ thống truyền nhận dạng không dây (dưới dạng một số sê-ri duy nhất) của một đối tượng bằng sóng vô tuyến để tự động xác định và theo dõi các thẻ nhận dạng gắn vào vật thể . Các thẻ chứa thông tin được lưu trữ điện tử và được đếm hoặc ‘đọc’ bởi đầu đọc RFID cầm tay hoặc cố định.

Xem thêm

ỨNG DỤNG RFID TRONG QUẢN LÝ CẢNG BIỂN

Có 6 lĩnh vực hoạt động trong cảng mà công nghệ RFID có thể sử dụng rất hữu hiệu, đó là:

  • Kiểm soát công nhân ra vào khu vực cảng
  • Kiếm soát các phương tiện vận chuyển
  • Đảm bảo an ninh cho container
  • Nhận dạng và xác định vị trí container
  • Truy xuất các hoạt động
  • Tuân thủ các quy định

Các ứng dụng này có thể mang lại lợi ích trực tiếp cho người khai thác cảng/khai thác bãi nhưng cũng có thể mang lại dịch vụ giá trị gia tằng cho người gửi hàng.

1 Kiểm Soát Công Nhân Ra Vào Khu Vực Cảng

Kết hợp với các biện pháp đo lường an ninh như bộ mã ISPS của Tổ chức Hàng hải quốc tế (IMO), công nghệ RFID đảm bảo rằng chỉ có những người có nhiệm vụ mới được phép ra vào khu vực làm hàng của cảng nhằm giảm thiếu khả năng bị mất hàng hoặc bị lấy nhầm hàng.

Các thẻ nhận dạng RFID của nhân viên có thể tự động cung cấp thời gian và số lần xuất hiện của người sử dụng, thẻ này cũng được sử dụng để hỗ trợ cho nhân viên thông qua một bộ phận thiết bị đặc biệt. Trong những trường hợp thông thường không sử dụng thẻ RFID, cần biết chắc rằng nhân viên đã có đủ năng lực chuyên môn để khai thác bộ phận thiết bị này hay đã đủ chức trách nhiệm vụ để ra vào một số khu vực hay chưa. Tuy nhiên, công nghệ RFID cho phép tích hợp tất cả các thông tin này vào thẻ nhận dạng.

Ở một số khu vực cụ thể, các thẻ RFID này còn có chức năng như các thẻ lưu trữ giá trị cho phép công nhân có thể mua hàng trong khu vực làm việc (ăn trưa, đồ uống, vân vân) mà không cần sử dụng đến tiền mặt.

2. Đảm Bảo An Ninh Cho Container

Một trong những ứng dụng nổi tiếng nhất của công nghệ điện tử trong thương mại quốc tế chính là sự ra đời của các loại “Kẹp chì thông minh” (Smart seals) nhằm đảm bảo tính toàn vẹn của một container và nội dung chứa hàng bên trong của container đó. Thông thường, mục tiêu của việc kẹp chì là nhằm ngăn ngừa các hành vi đổi tráo hàng hoặc lấy cắp hàng nhưng với kẹp chì thường thì bằng chứng của hành vi xâm phạm niêm phong chỉ được phát hiện rất lâu sau khi đã xảy ra mà không mang lại lợi ích nào khác ngoài việc đưa ra bằng chứng là container đã bị xâm phạm. Kẹp chì RFID bên cạnh công dụng trên ra còn có thể cảnh báo các nhân viên khác trong khu vực làm hàng của cảng về việc xâm phạm container tại thời điểm container bị gỡ niêm chì. Kẹp chì thông minh chính là một thẻ RFID chủ động, thẻ này sẽ thông báo cho các bên khác trong khu vực cảng về việc container đã bị mở hoặc bị dịch chuyển trái phép.

Thường thì các thẻ này được mua và đánh dấu bởi người gửi hàng. Tuy nhiên, các cảng cũng phải được trang bị phù hợp với việc nhận dạng các tín hiệu từ các thẻ này nếu các thẻ này được kích hoạt. Các thẻ thông minh cũng được trang bị thêm bộ cảm biến để giám sát các thay đổi môi trường bên trong container. Một số loại thẻ, như loại thẻ do quân đội Hoa Kỳ sử dụng cho các container cần có giám sát an ninh cao thig còn kèm thêm cả thiết bị định vị GPS, bộ cảm biến và kết nối vệ tinh nhằm liên tục cập nhật vị trí của container cũng như các điều kiện bên trong container.iii Đối với các hàng mau hỏng, hàng đặc biệt, hàng có giá trị cao thì loại thẻ này cung cấp mức an ninh cao nhất cho khách hàng. Các loại thẻ có chức năng kết nối vệ tinh thường khá thông dụng cho các chủ hàng thương mại. Vì các thẻ này có thể thông tin về các biểu hiện bất thường trực tiếp đến chủ hàng nên các cảng không cần quá chú trọng đến công tác kiểm soát thẻ.

3. Kiểm Soát Phương Tiện Vận Chuyển

Các thiết bị theo dõi và các thiết bị khác được trang bị thẻ RFID đang được sử dụng ngày cảng phổ biến hơn trong hoạt động khai thác kho bãi cảng và khai thác đội phương tiện phục vụ kho bãi cảng. Thiết bị ghi đọc có thể được bố trí tại các trạm xăng, cổng cảng hoặc các điểm vào cảng khác nhằm cho phép các phương tiện ra vào cảng đồng thời lưu trữ lại các thông tin về thời điểm thực tế mà xe vận chuyển hoặc container vào hoặc ra bãi cảng. Ngoài ra, thẻ nhận dạng nhân viên có thể được sử dụng để kiểm soát xem có đúng tài xế đi đúng xe vận chuyển và xếp đúng đơn vị hàng hay không?

4. Nhận Dạng Và Xác Định Vị Trí Container

Mặc dù Tổ chức quốc tế về Tiêu chuẩn hóa (ISO) đã đưa ra tiêu chuẩn cho thẻ của container hàng hải từ nhiều năm trước, rất ít chủ container ứng dụng việc dán thẻ vào container. Nguyên nhân cơ bản là do chi phí của thẻ tương đối cao. Tuy nhiên, với thế hệ thẻ chủ động mới, chi phí sử dụng thẻ đã giảm một cách đáng kể, làm cho việc dán thẻ cho hàng chục nghìn container trở nên hiện thực hóa hơn. Do vậy, năm 2005 ISO đã bắt đầu một quy trình tiêu chuẩn mới cho kẹp chì điện tử container. (Freight container electronic seal).

Một vấn đề xảy ra đối với container vận chuyển qua nhiều phương tiện vận tải khác nhau đó là việc nhận dạng container khó khăn do có quá nhiều thông số nhận dạng do container đã qua tay nhiều chủ hàng khác nhau.iv Có thể xảy ra trường hợp khi container có thông số nhận dạng ở phần cạnh container, trong khi các thông số khác lại ở cuối container. Khi các thiết bị khai thác hàng ở cảng có ít thông tin hướng dẫn thông số nào là đúng thì việc này làm tăng khả năng container bị sử dụng phục vụ cho các mục đích xấu như nhập cảng trái phép, chở vũ khí hoặc vũ khí hóa học hay sinh học. RFID là câu trả lời an toàn nhất cho các vấn đề nêu trên. Các thiết bị ghi đọc trên các cần trục bãi hoặc phương tiện vận chuyển trên bãi sẽ có khả năng ghi lại nhận dạng của từng container khi các container này được xếp dỡ và vận chuyển trong cảng.

5. Truy Xuất Vị Trí

Ngay cả với những hệ thống phần mềm hiện đại nhất, không phải lúc nào container cũng ở đúng vị trí. Thẻ RFID có thể được đặt ở các vị trí ngắt quãng nhất định tại các lối đi nhằm phục vụ cho việc đánh dấu vị trí. Nhứng thẻ này được đọc bởi các thiết bị ghi đọc tại các vị trí cố định nhằm cung cấp thông tin về vị trí chính xác của container hay phương tiện vận chuyển nào đó. Các thiết bị ghi đọc này cũng có thể bắt được nhận dạng của một container đang được vận chuyển, sau đó thông tin cho bộ phận văn phòng thông qua hệ thống wifi nội bộ (LAN), vị trí của phương tiện hay của container lập tức được ghi nhận từ động và hiển thị.

6. Truy Xuất Các Hoạt Động

Hiệu quả khai thác không chỉ là vấn đề của nhà khai thác cảng mà còn là vấn đề của các chủ tàu, người gửi hàng và người nhận hàng. Đảm bảo rằng việc xếp hàng và dỡ hàng đang được thực hiện một cách hiệu quả nhất là yếu tố quyết định đến lợi nhuận. Tiêu tốn quá nhiều thời gian vào việc tìm kiếm một container do container này đặt sai vị trí có thể dẫn tới việc chậm trễ về thời gian, hoặc nếu trong trường hợp là hàng mau hỏng thì có thể gây hỏng toàn bộ hoặc một phần lô hàng. Việc sử dụng thẻ RFID để ghi nhận vị trí của container và giám sát vị trí cùng các hoạt động của thiết bị xếp dỡ trên bãi có thể nâng cao chất lượng của dữ liệu và do đó nâng cao hiệu quả của hoạt động khai thác.

RFID cung cấp khả năng thu thập dữ liệu “thời gian thực” (real-time) mà không cần phải có yếu tố con người. Điều này có thể giúp cho nhà quản lý cảng được cung cấp đầy đủ số liệu thực tế làm hàng trên bãi theo từng phút, và do đó cho phép họ đưa ra các quyết định phù hợp với thực tiễn sản xuất đúng thời điểm.

Khi bốc hàng từ một container, nhân viên có thể mất khoảng 2 giờ rưỡi để tiến hành quét tất cả mặt hàng, sắp xếp và đếm thùng carton, bây giờ thì chỉ mất khoảng nửa giờ với các thùng carton đã được gắn thẻ RFID. Sử dụng một hệ thông quản lý kho hàng bạn có thể được phép cập cảng ngay lập tức hoặc tổ chức và lưu trữ.

Ưu Điểm Và Hạn Chế Của RFID Trong Quản Lý Hoạt Động Khai Thác Cảng

ƯU ĐIỂM

  • Không phải sắp xếplưu dấu, kiểm soát các đối tượng mà không cần phải sắp xếp cùng. Điều này tiết kiệm thời gian xử lý rấtt nhiều.
  • Kiểm kê với tốc độ cao: Nhiều đối tượng có thể được quét tại cùng một thời điểm. Kết quả là, thời gian để đếm các đối tượng đã giảm thực sự.
  • Lưu vết đối tượng: thẻ RFID 96 bit cung cấp khả năng nhận dạng hàng tỉ đối tượng.
  • Khả năng ghi lại (ghi đè) thông tin: một số loại thẻ cho phép ghi và ghi lại nhiều lần. Trong trường hợp tái sử dụng các bao bì, đây là một thuận lợi lớn.
  • Hoạt động đáng tin cậy trong môi trường không thuận lợi (ví dụ nóng, ẩm, bụi, bẩn, môi trường ăn mòn hay có sự va chạm…)
  • Thu thập dữ liệu nhanh và thao tác không tiếp xúc.
  • Hệ thống triển khai với RFID sẽ tăng năng suất lao động, tự động hóa nhiều quá trình sản xuất, tăng sự thỏa mãn khách hàng và tăng lợi nhuận.

HẠN CHẾ

Công nghệ RFID được công nhận là một trong những công nghệ thông minh và tiến bộ nhất được áp dụng trong chuỗi cung ứng. Tuy nhiên, bên cạnh những tiện ích đưa lại, công nghệ này vẫn tồn tại một số điểm hạn chế.

  • Tính bảo mật : Chuỗi cung ứng tự động (sử dụng máy móc để quản lý, hạn chế sự tham gia của con người) yêu cầu các luồng thông tin vào/ra phải đồng nhất, có sự sắp xếp và quản lý khoa học, và hơn hết phải đảm bảo tính bảo mật. Do đó, khi triển khai hệ thống RFID, Doanh Nghiệp luôn phải đề phòng và có kế hoạch bảo mật thông tin, tránh để lộ thông tin ra ngoài.
  • Đảm bảo chất lượng các RFID tag : Một vấn đề mà những người dụng RFID luôn quan tâm và mong muốn, đó là thẻ RFID được gắn trên hàng hóa phải luôn nguyên vẹn và có thể đọc được. Một vấn đề nữa cần phải kiểm soát chặt chẽ, đó là kiểm tra và đảm bảo thông tin được ghi trên toàn bộ thẻ RFID được gắn vào pallet hay các kiện hàng phải tuyệt đối chính xác và toàn vẹn, ngay khi các kiện hàng này ở trạm chuyên chở di chuyển đến trung tâm phân phối/nhà kho tiếp theo. Bên cạnh đó, phải tiến hành các hành động hợp lí để ngăn chặn tình trạng gỡ các tag ra khỏi pallet và các kiện hàng trong quá trình chuyên chở và vận chuyển hàng hóa giữa các trung tâm phân phối và các nhà kho.
  • Chi phí lắp đặt hệ thống RFID : Tại thời điểm hiện tại chi phí cho thẻ và đầu đọc RFID vẫn là khá lớn. Thách thức lớn nhất đối với các Doanh Nghiệp, đó chính là chi phí ban đầu để lắp đặt công nghệ RFID rất cao. Trong đó, chi phí lớn nhất khi lắp đặt hệ thống này là chi phí đầu tư cho phần cứng (tag, reader, server), các ứng dụng và phần mềm (hệ thống back-end, middleware). Tuy Nhiên trên thực tế các Kết quả nghiên cứu cho thấy những lợi ích mà công nghệ RFID mang lại xứng đáng để các doanh nghiệp đầu tư vào hệ thống RFID. Những lợi ích của RFID mang lại lớn gấp nhiều lần so với chi đầu tư ban đầu mà các Doanh Nghiệp phải bỏ ra.
  • Giới hạn đọc Tag : Số lượng tag mà reader có thể truy xuất trên một đơn vị thời gian là có giới hạn. Tùy theo chất lượng, một reader có thể nhận dạng tối đa một vài tag đến vài trăm tag trong một giây. Để đạt được con số này thì reader sẽ phải trả lời hàng trăm lần trong một giây. Bởi vì reader phải sử dụng một số thuật toán chống xung đột để nhận dạng tag và phân biệt các tag khác nhau.Cải tiến công nghệ sẽ giúp reader có thể tăng số lượng tag được nhận dạng trong một giây nhưng luôn luôn có một giới hạn nhất định mà reader không thể vượt qua. Do đó, khi tiến hành xây dựng và lắp đặt hệ thống RFID, Các Doanh Nghiệp sẽ tính toán số lượng thẻ cũng như mật độ thẻ trong một đơn vị diện tích không gian phù hợp, để tối ưu hóa khả năng đọc của đầu đọc, tránh hiện tượng đầu đọc bỏ qua thẻ và thẻ không được đọc.
  • Ảnh hưởng nhiễu phần cứng : Một xung đột reader có thể xảy ra một cách ngẫu nhiên khi vùng phủ sóng của hai reader chồng chéo và tín hiệu của reader này xen vào vùng làm việc của reader kia. Điều này có thể dẫn đến sự suy hao năng lượng của các thẻ tag và các reader. Để giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng phương thức phân chia thời gian đa truy cập (TDMA). Ứng dụng kỹ thuật TDMA cho phép đầu đọc reader phân tách các thẻ tag bằng cách mở cổng theo thời gian. Tức là, mỗi tag sẽ có một rãnh thời gian trong reader và rãnh này là cố định trong suốt thời gian tag và reader làm việc.
  • Ảnh hưởng bởi các loại vật chất trong môi trường : Mỗi dải tần số hoạt động tốt trong môi trường khác nhau, và kị các môi trường khác nhau. Ví dụ, tag LF và tag HF hoạt động tốt trong môi trường kim loại và chất lỏng. Trong khi, tag UHF và tag hoạt động ở dải tần số sóng viba thì ngược lại (kim loại – vật liệu phản xạ sóng RF trong dải tần số UHF và sóng viba, chất lỏng – vật liệu hấp thụ sóng RF trong dải tần số UHF và sóng viba). Do vậy, nếu tag RFID hoạt động ở dải tần số UHF hay sóng viba được gắn trong môi trường kim loại/chất lỏng sẽ ảnh hưởng đến việc đọc thẻ, dẫn đến các thông tin được đọc có thể bị thiếu hụt hoặc sai lệch. Để xử lí những trường hợp này bằng việc gắn tag lên hàng hóa/đối tượng cần theo dõi bằng một miếng đệm làm từ các loại vật liệu “thân thiện” với RF, chẳng hạn như một miếng xốp có độ dày phù hợp. Độ dày của miếng xốp thường bằng hoặc tỷ lệ với một phần tư bước sóng tần số được sử dụng. Phương pháp này áp dụng được với cả mặt hàng làm bằng kim loại, hoặc các vật có chứa chất lỏng.
  • Yêu cầu tích hợp và hoạt động đồng bộ với hệ thống cơ sở dữ liệu hiện đại : Công nghệ RFID cho phép theo dõi, truy xuất và quản lí thông tin hàng hóa. Tuy nhiên, nếu chỉ ứng dụng riêng công nghệ RFID vào quản trị chuỗi cung ứng thì hiệu quả mang lại chưa hoàn toàn tối ưu. Từ các thông tin về hàng hóa, cần hoạch định các nguồn lực doanh nghiệp để đưa ra kế hoạch sản xuất kinh doanh hiệu quả. Bên cạnh đó, mục tiêu cuối cùng hướng đến của chuỗi cung ứng là khách hàng, do vậy cần có các giải pháp quản lý mối quan hệ khách hàng.
  • Chưa có được một chuẩn thống nhất giữa các quốc gia, các nhà sản xuất thiết bị.

Với những nhược điểm còn tồn tại này nên mặc dù đã được biết đến trong 50 năm qua mà RFID vẫn chưa được ứng dụng rộng rãi và phổ biển. Cần giải quyết được vấn đề bảo mật và thống nhất giữa các nhà sản xuất cũng như chi phí giảm xuống thì công nghệ này mới có thể đưa vào trong cuộc sống hàng ngày của con người, trong nhiều lĩnh vực kinh doanh, dịch vụ.

Để biết thêm thông tin về các ứng dụng RFID, vui lòng truy cập các blog liên quan khác của chúng tôi. Ngoài ra, bạn có thể liên hệ với chúng tôi để tìm hiểu thêm về các sản phẩm RFID.

How can we help you?
 

If you want to know more about RFID applications, please visit our other related blogs. Also, you are welcome to contact us to learn more about RFID products.

SPECIAL OFFER : Buy Software Get FREE Hardware !