物联网在包装逆向物流系统中的应用与优化分析 *
谢妍捷,刘 存
(安徽商贸职业技术学院 工商管理系,安徽 芜湖 241000)
摘 要: 包装是制造型企业的一项重要的物流资产,然而企业在包装管理过程中存在着极大的丢失率和资源浪费的问题,因此亟需为其构建逆向物流管理系统,提高包装回收利用率，然而这也让企业面临着诸多问题。分析认为，以RFID为主的物联网技术的应用能够帮助企业提高包装逆向物流系统的效率。
关键词: 逆向物流;物联网;包装；RFID技术
一、包装逆向物流系统的现状
逆向物流的侧重点一般在于对资源的循环利用以及废弃物的合理处置,其在经济和环境发展过程中展现出来的作用和价值正在逐渐被社会和企业所重视[1]。企业可以利用通过包装逆向物流系统来实现对包装 “循环之旅”的追踪。但企业在包装逆向物流运营和管理过程中也面临着逆向物流系统复杂性的加大、信息共享的缺乏及成本的挑战等问题。
(一) 系统复杂性的加大
与正向物流不同的是,逆向物流中的货物流向是从多个起点至一个终点[2],且制造业包装是需要在整个供应链的上下游之间流动(图1)。
图1 包装逆向物流流程
Fig.1 Packaging reverse logistics process
但是，一个供应商可能拥有众多客户,而企业也可能有多个供应商,这增加了管理难度。此外,包装本身还具有种类多、数量大且批量多的特点,如托盘、周转箱、料箱、围板箱等都属于制造业包装物的范畴。如何追踪、识别、分拣这些来自于不同地点、不同种类的包装，如何规划逆向物流运输路线等一系列问题都会导致包装逆向物流系统的复杂度增加、企业管理逆向物流的意愿降低。
(二) 供应链节点间信息共享的缺乏
包装逆向物流系统还需要面对缺乏信息共享问题。大部分企业常常忽视逆向物流的信息化管理,这极可能导致回收物品的信息得不到及时更新和有效监控[2]。如果缺乏信息传递和共享,企业与上下游之间则无法进行有效的包装逆向物流运作,会引发包装箱丢失的情况,甚至会扰乱企业正常运营。例如,对空置包装收集信息传递的滞后可能会导致空包装箱没有及时返回而延误生产。企业需要及时获得在逆向物流系统中的包装状况,以用来安排合适的回收流程和仓储空间,避免由于没有提前准备好合适的包装储存空间而造成仓储管理混乱。
(三) 运营成本的挑战
企业在管理逆向物流系统时面临着高运营成本的挑战,例如,美国逆向物流成本占总物流成本的5%～10%,而在我国达到20%左右[3]。包装具有数量多、品种多、批量大的特点,使得包装逆向物流系统成本居高不下。然而,制造型企业普遍使用一次性纸质包装,随着纸质包装成本逐年升高,企业需要面对购买成本和环保政策的双重压力,因此,建立和运营包装逆向物流系统也就迫在眉睫.企业若想构建合理的包装逆向物流系统,则必须直面成本挑战,尽可能优化和降低包装逆向物流的运营与管理成本。
1 增强企业间的信息共享 RFID技术所具有的自动识别和一次性读取大量数据的优势,避免了使用条形码技术带来的问题,可以帮助企业完成对包装的追踪。此外,包装逆向物流管理需要将包装物信息在不同的企业间进行传递,可以利用RFID技术快速读取和能被不断的覆盖重写的特点,完成对包装信息的及时更新和传递[5]。图2展示了RFID技术在包装逆向物流系统管理中的应用,通过读写器实时读取信息,将包装的状态和数量等数据在逆向物流信息系统中进行快速地传递与共享,增强了企业间合作以及实现系统互通的可能性。
二、基于物联网技术的包装逆向物流系统应用与优化分析
(一) RFID技术在包装逆向物流中的应用与优化
2 包装收集与分拣流程的优化 企业外部包装收集与分拣数据错误率高是包装逆向物流流程复杂度较高的重要原因。逆向物流流程中的收集和分拣是一项繁琐的程序,花费企业大量的人、财、物力,但是此程序又直接关系着整个逆向物流系统成功与否。物联网技术的应用能够优化包装收集和分拣的过程,实现智能化。利用电子标签技术来对包装进行监控,了解在外的包装使用情况,及时安排空置包装的收集工作,减少错误率。此外,由于电子标签记录着包装和客户信息,企业可以利用RFID一体机来识别,自动的对从不同客户处回收的包装进行分拣,同时,将包装分拣后的统计数据与先前发出数量进行对比,以此来检查包装数量及型号是否存在偏差,对异常情况进行及时处理,提高整个包装逆向物流运作效率。
2 成本优化分析 逆向物流系统运营成本高一直困扰企业,所以评估RFID技术在包装逆向物流系统中的应用能否帮助企业降低运营成本尤为重要。因此,企业需要分析基于物联网技术的包装逆向物流系统的成本构成,与人工管理包装逆向物流的成本进行对比。由于作业活动不同会产生包装逆向物流管理的间接成本,因此采用ABC作业成本分析法较为合理。
人工管理包装逆向物流成本主要体现在间接成本上。首先,人工管理包装会产生清点、收集和整理的成本；其次,人工管理过程中需要借助纸质单据进行管理,造成办公成本的增加。同时,与RFID管理包装逆向物流流程一样,人工操作疏忽或盘点错误也会产生包装重复购买成本以及储存成本。
随着物流信息技术的不断发展,作为新型技术产业的物联网展现出来数据传输安全化、网络化，以及应用的智能化等特点,而无线射频识别(RFID)属于物联网中运用较为广泛的一项技术,它的非接触式处理能够实现信息在逆向物流系统中快速地传递和共享[3]。企业可以利用RFID技术的特点,对包装逆向物流系统流程和管理进行优化,为解决逆向物流运营的复杂性等难题提供新的方案。
(二) RFID技术在包装逆向物流系统管理中的应用与优化
伯父带着我们，哥哥、弟弟、姨……共八九个人，在大月亮地里往大街里跑去了.那路之滑，滑得不能站脚，而且高低不平。他们男孩子们跑在前面，而我们因为跑得慢就落了后。
图2 RFID在包装逆向物流系统的应用
Fig.2 Application of RFID in packaging reverse logistics system
1 包装仓储与运输流程的优化 造成制造业包装逆向物流流程复杂度较高的原因之一是企业内部包装管理混乱。很多企业会额外花费超过5%的年收入金额用于管理物流包装资产,而导致这一现象的原因正是包装容器的丢失和损坏[4],企业内部存在着包装身份识别混乱、仓储位置混乱以及在途包装管理混乱等问题。
RFID模式下的包装逆向物流成本包括直接成本和间接成本。直接成本主要由IT硬件、系统软件和电子标签组成。此外,作业活动产生的间接成本主要包括系统维护、重复购买和储存费用。
(1) RFID系统需要定期维护和升级,此项活动产生了系统维护成本。其计算公式为PM i =Pm i ×CPM i ∀i ,其中Pm i 代表每年系统维护的次数,而CPM i 代表每次维护成本。
2.2.1 病虫灾害防治要求 有机农业植物保护在有机产品的生产及加工规定中，不能在植物栽培过程中使用化学农药，并要求严格控制基因工程产品的使用，限制使用石灰及波尔多液等含有真菌的化学农药。另外，推荐在有机农业植物保护中使用醋、乙醇或软皂等环保物质；倡导利用小黑隐翅甲等害虫天敌防治办法，或采用展板等捕杀害虫的工具。
(2) 硬件或软件系统问题可能导致包装的丢失,这就需要企业重复购买料箱,产生购买成本。其计算公式为:PP i =Pp i ×CPP i ∀i ,其中Pp i 代表企业每年重复购买包装的数量,而CPP i 代表购买的单位成本。
(3) 虽然RFID技术的应用可以加快包装的周转速度,但是空置包装物依旧会产生储存成本。其计算公式为:PW i =Pw i ∀i ×CPW i 。其中Pw i 代表企业规划用于包装存储的仓库区域,而CPW i 代表购买的单位储存成本。
RFID标签具有唯一性的特征,可以利用该特征来提高目视化水平和逆向物流流程的效率[5]。将包装边缘贴上电子标签,录入包装型号、所装物料及客户信息,并在叉车上安装专业的读取器和天线,通过读写器获取并传输叉齿上的包装信息,在仓储管理系统中实时更新包装的位置信息。通过对包装的定位,解决存放位置混乱、员工寻找难度大的问题。由于包装需要出入生产区域,可以在生产区域出入口吊装RFID读写器,自动识别包装的身份,将包装箱信息和物料信息进行捆绑或解绑,降低人为记录的错误率；也可在发货道口利用超高频RFID一体机,在包装出入库时自动识别包装相关数据,帮助企业及时了解在途包装的数量、状况与位置。
以C企业为案例,对比RFID和人工管理两种模式下的包装逆向物流的成本,并以3年为测算期限。C企业年均需3 000个成品料箱,且每箱需安装两个RFID标签,RFID供应商免费系统维护1年,后期维护费用为2 000元/年·次。C企业在人工管理包装过程中规定,早、中、晚三个班组每天每组额外安排一人专门处理包装逆向物流相关流程。通过对直接和间接成本的分析和测算,表1展示了C企业两种模式的成本。
表1 RIFD技术作业成本与人工管理作业成本比较分析
Table 1 Comparative analysis of RIFD technology activity-based cost and manpower management activity-based cost 单位：元
虽然在应用RFID技术的前期需要投入较多的成本,但从长期来看,RFID技术的应用不仅可以帮助企业不断的降低运营和管理成本,而且可以减少人工成本,提高逆向物流管理的效率。
老板娘说：“古镇建好后，周二他们才搬到镇上住下的。刚开始的时候，他们还觉得很新鲜，没有觉得有什么不妥的地方。可日子久了，自己的土地全修成了街市，上面再也产不出任何粮食来了，他们一个个才傻了眼。后来有人传，说有的有点背景的人占了土地不光分了一套房子，还有份养老保险金哩。”
例如，教师在介绍音乐家马思聪时，让学生自愿结成小组，根据剧中人物的故事来表演小品。在回答问题时，教师和学生都要给予鼓励和支持，在学生表演完小品后，让学生体会到集体互助的乐趣，使学生更加主动地参与到音乐表演活动中，开展音乐竞赛实践活动，培养学生的音乐兴趣。比如，教师可以组织学生进行小组对抗比赛，男女对抗比赛，通过演奏乐器、吹拉弹唱以及舞蹈的形式进行相互间的比赛。同时，在课外活动中，学生可以在教师的指导下组建音乐兴趣小组，积极参加社区音乐活动，从而增强学生的社会服务感，激发学生学习音乐的积极性和主动性，体会到学以致用带给自己的乐趣。
三、结语
本文以探讨包装逆向物流系统在运营和管理时存在的问题为切入点,具体从包装逆向物流流程中的运输、仓储、收集、分解等几个方面进行分析,探讨了物联网中RFID技术在包装逆向物流系统中的应用以及对系统的优化。同时也讨论了包装逆向物流运营成本的构成,对比了物联网和人工管理模式下的包装逆向物流成本,得出物联网技术在降低逆向物流成本具有较大的作用这一结论。
采用目视方法（可利用放大镜、内窥镜、焊缝检查尺）检查本体结构，几何尺寸，表面情况（如裂纹、腐蚀、泄露、变形等）。着重检查空气储罐内壁的腐蚀情况、地脚螺栓和排污阀的使用状况。对于内壁点腐蚀，应测量腐蚀深度、面积、长度；对于均匀腐蚀，应测量腐蚀区域的厚度，并进行强度校核。地脚螺栓未按照要求进行安装的要责令使用单位安装到位。检查排污阀腐蚀情况，着重检验排污阀的泄露情况、通畅情况和定期排污情况。
通过分析物联网在包装逆向物流中的应用和优化,对提高包装逆向物流系统的效率,降低其成本及帮助企业优化包装逆向物流系统运作和管理有一定的借鉴意义。
2.2 构建CRC基因编辑小鼠模型 小鼠是肿瘤研究最常用的动物模型，传统的基因工程小鼠模型受限于大量的杂交、肿瘤生长周期长，而CRISPR/Cas9技术大大提高了制作动物模型的效率。Torres等[23]首次报道了应用CRISPR/Cas9技术构建癌症模型的研究。常规的步骤：通过转染将包含靶点基因的sgRNA的质粒(或病毒)递送至敲入Cas9基因的细胞(或动物)内，利用Cas9靶向结合sgRNA，切割双链DNA造成基因突变，构建动物肿瘤模型。
参考文献:
[1] 曾佑新,李强.基于物联网的电子废弃物逆向物流系统优化[J].生态经济,2015(3):112-117.
[2] 谢妍捷.低碳视角下我国零售业逆向物流管理策略优化研究[J].新商务周刊,2017(16):33-34.
[3] 张瑞丰.基于系统工程的逆向物流成本管理问题的研究[J].江西建材,2017(16):295-296.
[4] KIM Y W,CHANG T,PARK J.Gen RFID-Based System Framework for Resource Circulation in Closed-Loop Supply Chains [J].Sustainability,2017(9):1-17.
[5] TSAO Y C,LINH V T,LU J.Closed-loop Supply Chain Network Designs considering RFID Adoption [J].Computers & Industrial Engineering,2017(113)：716-726.
Application and Optimization Analysis of Internet of Things in Packaging Reverse Logistics System
XIE Yanjie, LIU Cun
(Dept. of Business Administration， Anhui Business College, Wuhu 241000, China)
Abstract : Packaging is an important logistics asset of manufacturing enterprises, but there are great loss rate and waste of resources in the process of packaging management. Therefore, it is urgent to build reverse logistics management system for packaging enterprises to improve the utilization rate of packaging recycling. At the same time, enterprises are also facing many problems and challenges in the operation and management of packaging reverse logistics system. The analysis shows that the application of Internet of Things technology based on RFID can help enterprises improve the efficiency of packaging reverse logistics system.
Key words : reverse logistics; Internet of things; packaging; RFID technology
中图分类号： F251.13
文献标识码： A
文章编号： 2095- 333X( 2019) 10- 0096- 03
DOI: 10.3969/ j.issn.2095- 333X.2019.10.023
* 收稿日期： 2019- 05- 12；修订日期： 2019- 06- 20
基金项目: 安徽商贸职业技术学院科研项目(2018KYR04);安徽商贸职业技术学院“三平台两基地”应用研究项目(2018ZDF03)
作者简介: 谢妍捷(1990-),女,安徽合肥人,安徽商贸职业技术学院工商管理系助教,硕士,主要从事逆向物流方面的研究。
(责任编辑:赵 巍 实习编辑：唐 颖)
标签：逆向物流论文; 物联网论文; 包装论文; rfid技术论文; 安徽商贸职业技术学院工商管理系论文;