Ứng dụng công nghệ thông tin trong kho bãi học phần quản trị kho hàng

Các loại CNTT Có bốn loại CNTT được áp dụng rộng rãi trong hoạt động kho hàng: • Công nghệ nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động AIDC • Hệ thống quản lý kho hàng WMS • Trao đổi dữ li

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI CHÍNH – MARKETING

KHOA THƯƠNG MẠI

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ

THÔNG TIN TRONG KHO BÃI

HỌC PHẦN: QUẢN TRỊ KHO HÀNG

Giảng viên hương dẫn: Th.S Bùi Thị Tố Loan

3 Nguyễn Võ Hải Yến: 2121008220

4 Nguyễn Thị Tuyết Ngân: 2121008200

TP.Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 09 năm 2023

MỤC LỤC

Nội dung

1 TỔNG QUAN 1

2 CÔNG NGHỆ NHẬN DẠNG VÀ THU THẬP DỮ LIỆU TỰ ĐỘNG (AIDC) 2

2.1 Lý do sử dụng 2

2.2 Phân loại: 2

2.2.1 Mã vạch ( Barcode ) 2

2.2.2 RFID 4

3 TRAO ĐỔI DỮ LIỆU ĐIỆN TỬ (EDI) - ELECTRONIC DATA INTERCHANGE 10

4 PHẦN KẾT LUẬN 14

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Các loại CNTT được sử dụng trong vận hành kho 1

Hình 2.1: Mã vạch 2

Hình 2.2: Thẻ RFID 5

Hình 2.3: Tổng quan về hệ thống RFID 6

Hình 3.1: Dạng ngôn ngữ XML 11

Hình 3.2: Các loại EDI 14

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

Bill Chua, Teo Kee Boon (n.d.) Warehouse pratices

1 TỔNG QUAN

1.1 Tầm quan trọng của CNTT trong hoạt động kho bãi

Để kho 3PL có thể cạnh tranh trong môi trường ngày nay đòi hỏi tốc độ, độ chính xác và thông tin kịp thời, việc tận dụng khả năng của CNTT là rất quan trọng cho sự thành công của kho CNTT là một công cụ cần thiết mà kho 3PL không thể thiếu Ứng dụng CNTT phù hợp có thể giúp người quản lý kho vận hành và quản lý kho, đặc biệt

là các hoạt động đa người dùng một cách hiệu quả

Mặc dù các ứng dụng CNTT tiên tiến nhất cho kho bãi có thể giúp nhà cung cấp 3PL cạnh tranh để giành khách hàng nhưng đó không phải là lý do chính để áp dụng công nghệ vào hoạt động kho bãi

Tầm quan trọng của ứng dụng CNTT trong kho là:

• Đơn giản hóa các quy trình kho;

• Nâng cao năng suất lao động kho;

• Cải thiện hiệu suất về độ chính xác của hàng tồn kho và độ chính xác của lô hàng;

• Giảm thời gian xử lý kho;

• Cung cấp thông tin tồn kho theo thời gian thực cho khách hàng

1.2 Các loại CNTT

Có bốn loại CNTT được áp dụng rộng rãi trong hoạt động kho hàng:

• Công nghệ nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động (AIDC)

• Hệ thống quản lý kho hàng (WMS)

• Trao đổi dữ liệu điện tử (EDI)

• Ứng dụng phần mềm Middleware

Hình 1 1: Các loại CNTT được sử dụng trong vận hành kho

1

2 CÔNG NGHỆ NHẬN DẠNG VÀ THU THẬP DỮ LIỆU TỰ ĐỘNG (AIDC)

Về mặt công nghệ, AIDC là tập hợp của nhiều phương tiện cùng tham gia vào quá trình thu nạp dữ liệu từ bên ngoài rồi tiến hành phân tích, xử lý kỹ thuật số thành những tác vụ mong muốn

2.1 Lý do sử dụng

Mục đích cơ bản của việc áp dụng công nghệ AIDC trong kho là để cung cấp thông tin riêng biệt về sản phẩm và vị trí của nó trong kho

Lý do nên sử dụng công nghệ AIDC:

• Cải thiện độ chính xác của hàng tồn kho thông qua việc loại bỏ quá trình nhập

dữ liệu của người vận hành kho

• Cải thiện độ chính xác của lô hàng bằng cách loại bỏ việc xác nhận thủ công; Và

• Nâng cao năng suất của kho

2.2 Phân loại:

Có hai loại công nghệ AIDC được áp dụng trong môi trường kho hàng: Mã vạch (Barcode) và RFID

2.2.1 Mã vạch ( Barcode )

Hình 2.1: Mã vạch

Barcode hay còn gọi là mã vạch, là tập hợp một dãy các vạch đen trắng xếp song

song được dán trên bao bì sản phẩm

Ngoài ra, phía dưới mỗi vạch còn có các chữ số, đây là dãy số mà doanh nghiệp dùng để phân biệt mã doanh nghiệp, mã dịch vụ và sản phẩm Chúng được sắp xếp

theo một quy tắc mã hóa để các máy quét và máy đọc mã vạch có thể nhận dạng và đọc được thông tin

Đây là một công nghệ phổ biến hiện nay được sử dụng để thu thập và nhận dạng dữ liệu thông qua một mã số, chữ số của một đối tượng nhất định nào đó Đồng thời, mã vạch này có độ nhỏ lớn khác nhau và có khoảng trống song song xen kẽ

Hai loại Barcode phổ biến: Một chiều (1D) và hai chiều (2D)

• Barcode một chiều là một loạt các dòng được sử dụng để lưu trữ thông tin văn bản, chẳng hạn như loại sản phẩm, kích thước và màu sắc Chúng xuất hiện ở đầu Mã sản phẩm chung (UPC) được sử dụng trên bao bì sản phẩm để giúp theo dõi gói hàng thông qua Bưu điện Hoa Kỳ và số ISBN ở mặt sau của sách

• Barcode hai chiều phức tạp hơn và có thể chứa nhiều thông tin hơn, chẳng hạn như giá cả, số lượng và thậm chí cả hình ảnh Vì lý do này, máy quét Barcode tuyến tính không thể đọc chúng, nhưng điện thoại thông minh và các máy quét hình ảnh khác có thể

a Ứng dụng trong kho

Ngoài sản phẩm, các vị trí lưu trữ khác nhau trong kho sẽ được xác định bằng mã vạch Mã vạch cùng với hệ thống xử lý thiết bị đầu cuối dữ liệu có thể được áp dụng cho các hoạt động kho hàng sau:

Nhập hàng ( Receiving )

• Các sản phẩm được quét để chụp/xác minh biên lai thay vì nhập thủ công

• Pallet được thiết kế để lưu trữ trong đó các thùng carton được xác định bằng pallet thay vì nhập thủ công

 Cất hàng ( PutAway)

• Cập nhật thủ công vị trí không còn cần thiết khi pallet được quét đến vị trí lưu trữ

• PutAway có thể được định hướng theo hệ thống, tức là hệ thống có thể hướng dẫn người vận hành đến vị trí lưu trữ pallet

 Bộ phận vệ sinh ( Housekeeping )

• Pallet có thể được di chuyển và quét đến vị trí mới mà không cần cập nhật thủ công

 Nhặt hàng và đóng gói hàng ( Picking and Packing )

• Sản phẩm đang được xác nhận trong quá trình nhặt hàng và đóng gói

• Việc chọn hàng có thể được thực hiện theo hướng hệ thống thay vì dựa trên giấy

tờ

• Sản phẩm được chọn từ một địa điểm sẽ được cập nhật tự động thay vì nhập thủ công

 Phân phối hàng ( Releasing )

• Xác nhận lô hàng được ghi lại khi pallet được quét trong quá trình phân phối

 Kiểm kê thường xuyên ( Cycle – counting )

• Việc đếm chu kỳ có thể được định hướng theo hệ thống

• Số lượng được xác thực và cập nhật sau khi quét sản phẩm tại mỗi địa điểm

a/ Ưu điểm

- Độ chính xác cao

- Nâng cao chất lượng dịch vụ

Barcode giúp tăng tốc độ kiểm tra dữ liệu cũng như đối soát thông tin chỉ với một vài nhân viên trong toàn bộ quy trình theo dõi hàng hóa Ngoài ra, với công nghệ này, khách hàng có thể cập nhật liên tục thông tin cũng như tình trạng đơn hàng

- Cải thiện khả năng kiểm soát hàng tồn kho:

Mã vạch có thể quét và theo dõi hàng hóa trong kho để tạo ra số lượng chính xác hơn, cũng như tính toán vòng quay hàng tồn kho tốt hơn

b/ Nhược điểm

- Chỉ xác định thông tin về nhà sản xuất và loại hàng hóa

- Thông tin mã vạch dễ bị sao chép

- Chỉ nhân dạng được trong phạm vi gần

2.2.2 RFID

RFID, hay nhận dạng tần số vô tuyến, là công nghệ truyền thông không dây sử dụng sóng vô tuyến cho phép nhận dạng duy nhất các thẻ nhận dạng gắn vào vật thể

2.2.2.1 Các thành phần của hệ thống RFID

a/ Thẻ RFID

Mục đích của thẻ là chứa thông tin về đối tượng được gắn vào Nó có một con chip bán dẫn, một ăng-ten và đôi khi là một cục pin được gói gọn trong một bộ linh kiện

Có hai loại thẻ RFID

 Thẻ thụ động (Passive Tag)

Thẻ thụ động không có nguồn điện tích hợp và nó lấy nguồn điện để truyền thông tin từ đầu đọc Nó thường là thẻ chỉ đọc (RO) chỉ có thể được lập trình một lần với dữ liệu hạn chế, chẳng hạn như số bộ phận và số sê-ri Như vậy, nó nhỏ hơn và rẻ hơn so với thẻ chủ động, chỉ có thể truyền thông tin trong phạm

vi ngắn

Một số thẻ thụ động có pin tích hợp Tuy nhiên, những loại pin này không được

sử dụng để truyền dữ liệu mà để cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử được tích hợp, chẳng hạn như cảm biến nhiệt độ

 Thẻ chủ động (Active tag)

Thẻ chủ động có nguồn năng lượng pin tích hợp để truyền thông tin đến đầu đọc Nó còn được gọi là thẻ "thông minh" vì khả năng đọc/ghi của nó Nó có thể lưu trữ nhiều thông tin hơn (lên tới 128 kilobyte), so với thẻ thụ động và có thể được lập trình nhiều lần Vì vậy, nó thường lớn hơn, có thể truyền thông tin trong phạm vi xa hơn và đắt hơn Những thẻ như vậy có thể tồn tại từ hai đến bảy năm

b/ Đầu đọc thẻ

Hình 2.1: Thẻ RFID

Đầu đọc còn được gọi là thiết bị lưu trữ dữ liệu Nó có ăng-ten, mô-đun điện tử RF

và mô-đun điện tử điều khiển Nó hoạt động như một cầu nối giữa thẻ RFID và bộ điều khiển của nó bằng cách đọc (và ghi, trong trường hợp thẻ thông minh) dữ liệu trên thẻ và chuyển tiếp dữ liệu được mã hóa đến máy chủ Đầu đọc thường được lập trình với hai khả năng:

• Nó xác thực các thẻ để ngăn chặn gian lận hoặc truy cập trái phép vào hệ thống

• Nó có khả năng chống xung đột vì nó có thể nhận thông tin từ nhiều thẻ cùng một lúc

• Nó có thể được cố định, ví dụ: gắn trên cửa bến tàu hoặc xe nâng hàng, hoặc di động

c/ Hệ thống điều khiển (máy chủ)

Hệ thống điều khiển, có thể đơn giản là một máy tính, là "bộ não" điều khiển luồng

dữ liệu giữa đầu đọc và chính nó Nó cũng hoạt động như một đầu nối để truyền dữ liệu từ hệ thống RFID đến WMS thông qua phần mềm trung gian, đây đơn giản là một phần mềm ứng dụng được sử dụng để định tuyến thông tin từ hệ thống RFID đến hệ thống CNTT của tổ chức Nếu không có phần mềm trung gian giao tiếp với WMS, bản thân dữ liệu RFID sẽ vô giá trị Phần mềm trung gian RFID di chuyển dữ liệu đến

và đi từ các điểm giao dịch với bốn chức năng chính:

- Thu thập dữ liệu (Data Collection): Phần mềm trung gian chỉ đạo việc trích xuất

dữ liệu từ người đọc

- Định tuyến dữ liệu (Data routing): Nó xác định nơi dữ liệu được thu thập sẽ đi đến và hướng dữ liệu đến các hệ thống thích hợp trong tổ chức

- Quản lý quy trình (Process Management): Nó được sử dụng để kích hoạt các sự kiện dựa trên các quy tắc kinh doanh được xác định nhất định Ví dụ: khi một pallet đã chọn được xác nhận để giao, phần mềm trung gian sẽ định vị pallet trên đế và ghi thông tin giao hàng vào thẻ của nó

- Quản lý thiết bị (Device Management): Nó giám sát và điều phối các đầu đọc RFID khác nhau

Phần mềm trung gian phải được tùy chỉnh theo quy tắc hoạt động kinh doanh và hệ thống ứng dụng được sử dụng trong kho

2.2.2.2 Cách vận hành của hệ thống RFID

Cách vận hành của hệ thống RFID có thể được giải thích như sau:

• Đầu đọc RFID truyền tín hiệu RF để kích hoạt thẻ RFID thụ động và điều khiển tần số vô tuyến được ăng-ten truyền và nhận

• Ăng-ten trên thẻ RFID nhận tín hiệu RF

• Thẻ RFID được làm từ vi mạch và truyền thông tin qua anten

• Đầu đọc RFID nhận tín hiệu được mã hóa từ thẻ và sau đó giải mã dữ liệu trong thẻ

• Đầu đọc RFID truyền thông tin đến máy tính điều khiển (máy chủ)

• Sau đó, máy tính điều khiển (máy chủ) truyền thông tin đến WMS thông qua ứng dụng phần mềm trung gian thông qua cáp hoặc mạng LAN không dây

Hình 2.2: Tổng quan về hệ thống RFID

2.2.2.3 Ứng dụng thẻ RFID trong hoạt động kho bãi

Nhà cung cấp 3PL không có quyền kiểm soát các sản phẩm của khách hàng có thể

ở các giai đoạn khác nhau trong quá trình áp dụng công nghệ RFID Việc nhà cung cấp 3PL thử gắn tags mọi sản phẩm đến kho cũng không hiệu quả về mặt chi phí Thay vào đó, nhà cung cấp 3PL nên tập trung chuẩn bị cơ sở hạ tầng cơ bản của kho để tiếp nhận và vận hành hệ thống RFID Về mặt này, nhà cung cấp 3PL có thể áp dụng hệ thống RFID như sau:

• Thay thế ID vị trí (bao gồm cả khu vực tổ chức) bằng thẻ RFID

• Thay thế ID pallet bằng thẻ RFID

Điều này cho phép nhà cung cấp 3PL được hưởng lợi theo những cách sau:

• Trong quá trình lưu trữ, người vận hành không cần phải quét vị trí và nhãn pallet hoặc cập nhật vị trí vào WMS theo cách thủ công Đầu đọc RF sẽ đọc thẻ và cập nhật WMS về vị trí của mỗi pallet Do đó, nó giúp loại bỏ các lỗi trong quá trình cập nhật, cải thiện độ chính xác của vị trí và cải thiện năng suất của người vận hành

• Vị trí của mỗi pallet có thể được theo dõi và định vị theo thời gian thực mọi lúc Điều này sẽ loại bỏ sự khó khăn khi định vị các pallet và giúp cải thiện độ chính xác của hàng tồn kho

• Nếu sản phẩm của khách hàng được gắn thẻ RFID, nhà cung cấp 3PL có thể cải thiện hơn nữa độ chính xác và năng suất vì những điều sau:

i) ID thùng carton và ID pallet được đầu đọc tự động đọc khi thùng carton được xếp chồng lên pallet trong quá trình nhận hàng Nó loại bỏ hoàn toàn việc đếm và cập nhật thủ công của hệ thống WMS Do đó, nó cải thiện hàng tồn kho và năng suất của kho

ii) Giống như quy trình lưu kho, người vận hành không cần phải quét nhãn thùng carton hoặc nhãn vị trí trong quá trình lấy hàng vì điều này sẽ được đầu đọc RFID đọc và thông tin sẽ được chuyển và cập nhật trong WMS

Do đó, độ chính xác và năng suất chọn hàng sẽ được cải thiện

iii) Việc lấy hàng và đếm chu kỳ không còn cần thiết nữa vì hàng tồn kho thực tế sẽ luôn bằng hàng tồn kho của hệ thống

iv) Năng suất tổng thể sẽ được cải thiện do tổng số giờ công được tích lũy bởi người vận hành kho có thể giảm từ một phần ba đến hai phần ba

2.2.2.5 RFID so với Barcode

Hệ thống mã vạch (Barcode) được áp dụng rộng rãi vì đây là công nghệ nhận dạng giá rẻ đã phục vụ tốt cho chuỗi cung ứng trong nhiều năm Tuy nhiên, nó kém hơn so với RFID về mặt khả năng lưu trữ và khả năng mang lại những cải tiến trong việc theo dõi hàng tồn kho, độ chính xác của hàng tồn kho và vận chuyển cũng như năng suất của kho Trở ngại lớn nhất trong việc áp dụng RFID, đặc biệt là trong kho, vẫn là giá

cả Mặc dù nó đã giảm đáng kể trong vài năm qua, nhưng có lẽ nó vẫn chưa đạt đến hoặc gần đến điểm quan trọng để được áp dụng rộng rãi

Bảng sau đây tóm tắt sự so sánh giữa hai hệ thống nhận dạng:

Tính năng RFID Mã Vạch ( Barcode )

Đọc/ghi

Thẻ thông minh có bộ nhớ ghi được, trong đó thông tin trên thẻ có thể được cập nhật mọi lúc

Nó không thể được sửa đổi một khi được in

Đường ngắm

(Tầm nhìn

thẳng )

Nó không yêu cầu đường ngắm giữa thẻ

và đầu đọc và do đó, có thể được đặt trong gói

Cần có đường ngắm trực tiếp để đọc

mã vạch và do đó, phải được đặt bên ngoài bao bì

Phạm vi

Phạm vi đọc phụ thuộc vào tần số và loại thẻ được sử dụng Nó có thể cao tới vài feet

Phạm vi đọc điển hình là chỉ một vài inch

Bộ nhớ/Lưu

trữ dữ liệu

Nó thay đổi từ vài byte đến tối đa 128 kilobyte thông tin

.Nó chỉ có thể chứa một lượng dữ liệu giới hạn

Khả năng

đọc kết hợp

Nó có thể đọc/ghi nhiều thẻ cùng một lúc

Nó chỉ có thể đọc một mã vạch tại một thời điểm

Sự an toàn

Nó có thể hạn chế quyền truy cập trái phép vào hệ thống và cho phép mã hóa

dữ liệu nhạy cảm Nó cũng phức tạp hơn

và khó tái tạo hơn

Nó không an toàn (bảo mật)

Sự nhạy cảm

với môi

trường

Nó bền hơn và ít bị ảnh hưởng bởi bụi bẩn, dầu mỡ,… trong môi trường nhà kho

Nó không bền và không thể đọc được nếu nó bị bao phủ bởi bụi bẩn, dầu

mỡ hoặc nếu nó bị rách hoặc móp

Độ tin cậy

khi đọc

Nó có độ chính xác đọc ở lượt đầu tiên cao

Nó có độ chính xác đọc ở lược đầu tiên thấp

Giá cả Nó có giá 0,20 USD-1,20 USD cho mỗi

thẻ

Nó có giá dưới 0.02 USD cho mỗi nhãn

2.2.2.6 Các vấn đề với việc triển khai RFID

Có ba vấn đề chính mà kho 3PL phải giải quyết khi áp dụng RFID:

a/Vấn đề về chi phí

Chi phí vẫn là trở ngại lớn nhất Nó không chỉ là chi phí của thẻ RFID Chi phí triển khai phải bao gồm toàn bộ hệ thống RFID, bao gồm đầu đọc, bộ điều khiển và ứng dụng phần mềm trung gian có thể sẽ yêu cầu tùy chỉnh để giao tiếp với WMS Người quản lý kho phải chứng minh rằng lợi ích sẽ lớn hơn chi phí

b/Vấn đề về hiệu năng

Hiệu suất của công nghệ RFID bị ảnh hưởng bởi những điều sau:

• Chất lỏng hoặc bề mặt ẩm ướt hấp thụ tín hiệu vô tuyến tần số cao

• Kim loại, là chất phản xạ, cản trở giao tiếp giữa thẻ và đầu đọc

• Nó dễ bị nhiễu từ các hệ thống vô tuyến khác

• Ăng-ten/đầu đọc phải được đặt đúng hướng, nếu không sẽ có một số điểm mù

mà thẻ RFID không thể nhìn thấy được đối với đầu đọc

c/ Vấn đề về quy trình

Giống như bất kỳ việc triển khai hệ thống nào, quy trình này phải được xem xét

lại Ví dụ: thẻ thùng carton chỉ có thể nhận dạng một SKU (mã hàng hóa) sản phẩm

duy nhất và do đó, việc xử lý thùng carton có nhiều sản phẩm hỗn hợp có thể là một vấn đề.

Công nghệ mã vạch (Barcode) và RFID cung cấp các công cụ để thu thập dữ liệu nhằm nâng cao hiệu quả của kho Dữ liệu cần được xử lý để tạo ra thông tin có ý nghĩa cho người quản lý kho WMS là một khả năng cho phép người quản lý kho quản

lý thông tin về các hoạt động nhập, lưu trữ và xuất

3 TRAO ĐỔI DỮ LIỆU ĐIỆN TỬ (EDI) - ELECTRONIC DATA INTERCHANGE

3.1 Khái niệm