RFID在订单自动化分拣线采纳因素分析

冉文学+刘会娟

摘 要：近年来，随着电子商务的迅猛发展，客户的需求趋于小品种和多样化。高效、准确的订单分拣作业可以支撑电子商务企业的发展需要。自动化分拣系统能提高企业订单拣选准确率、缩短物流配送总时间，使用RFID技术增加分拣系统数据采集的准确率。同时，企业在引入RFID技术需要评价决策的合理性。文章分析企业采纳RFID技术的影响因素，首先总结了采纳过程中出现的问题；然后通过查阅技术采纳理论相关文献及邀请专家筛选出采纳影响因素；最后根据模糊层次分析法评选各个因素的重要程度，并得出企业在采纳RFID技术过程中需要考虑的主要因素并给出相关建议。

关键词：订单自动化分拣；RFID；影响因素

Abstract： In recent years， with the rapid development of electronic commerce， customer demand tends to be small varieties and diversified. Efficient and accurate order sorting operations need to support the development of E-commerce enterprises. The automatic sorting system can enhance the enterprise order picking accuracy， shorten the logistics time， increase the sorting accuracy of data acquisition system using RFID technology. At the same time， the rationality of enterprises in the introduction of RFID technology to evaluate decision. This paper analysis the influence factors of enterprise adoption of RFID technology. Firstly， summarizes the adoption process. Then through access to technology adoption theory related literature and invited experts selected the adoption of influencing factors. Finally， according to the fuzzy analytic hierarchy process evaluation of the importance of each factor， and the adoption of RFID technology in the process of the need to consider the main factors and give relevant recommendations.

Key words： order automated sorting system； RFID； critical influencing factors

引 言

伴随着我国经济不断发展，电子商务企业在改革开放的进程中不断成长壮大，与之而来的是分拣配送面临的巨大压力。在物流配送中心总成本中，订单分拣成本占据的绝大部分，约占物流配送中心总成本60%以上，而且在配送中心作業总时间中订单分拣作业时间差不多占30%～40%，订单分拣物流活动已经是配送中心的一项重要活动。企业在追求短时间、高效率完成品种范围多、频数高的订单分拣，需要使用自动化订单分拣系统，使用RFID技术增加分拣系统数据采集的准确率和自动识别的效率。

通过文献回顾，发现现有关于分拣效率、分拣路径、订单处理及RFID系统的自动化立体仓库的研究很多，但在实际企业建设中，需要进行RFID系统环境测试及判断企业是否具有采用RFID系统的需求、资金支持。对于处于医药、烟草、服装等行业的不同企业，它们面临着市场竞争、自身规模等不同内外环境。同时企业中RFID技术的应用，还伴随着企业生产流程、组织结构的变更。因此，RFID的成功建设需要分析影响RFID系统采用的因素，并根据分析结果进行决策。

1 订单自动化分拣线应用RFID技术存在的问题

（1）RFID技术的应用实施需要企业不同部门之间的协调和相关标准的支持，应用RFID技术对于企业来说是一项复杂的系统工程。

（2）自动化分拣线具有系统设备密集、高频电磁波相互干扰等特点，这些因素影响着RFID系统识别效果，可能会导致RFID系统内部出现相互间冲突。例如当阅读器同时读写多个标签时，可能出现冲突导致标签不能正常读取；相邻阅读器之间、阅读器与系统中传感器之间可能受辐射的电磁波影响，导致RFID系统出现异常。

（3）自动化分拣系统建设，需要运用自动化分拣机、自动化仓库和AGV小车等设备，RFID电子标签价格相对于条形码价格较高，因此前期资金投入较大并且RFID技术的应用带来的收益很难量化评价。同时若RFID系统对数据的读写出现误读情况，可能引起企业重大经济损失。

（4）RFID产品标准不统一，将导致市场上RFID选取方案较多且RFID系统之间的兼容性较差。若企业选择某一类型标准的RFID产品，将出现无法随意更换设备供应商的问题，同时存在RFID系统在制定全球标准之后可能会出现变更原有RFID系统的风险。

2 RFID采纳影响因素分析模型

2.1 RFID采纳影响因素的选取

2.1.1 技术采纳理论

现在通常运用TOE理论进行技术采纳分析。Tornatzky和Fleischer把影响组织技术采纳的因素归纳为技术、组织和环境三大类，并提出了一个全面的研究框架即T-O-E框架。其中，技术因素包括技术本身的特征，如：技术的相对优势、兼容性、复杂性、可实验性和可观察性；组织因素包括组织类型、组织规模、人员技术水平、信息化基础设施等；环境因素包括企业所处行业、市场竞争程度、政府政策、文化等。

2.1.2 订单自动化分拣线RFID选取影响因素

根据技术采纳理论相关成果，并结合RFID系统在订单自动化分拣线的应用难点，及现实中系统所应用行业、应用企业不同，影响因素也会有所区别，本文提出了订单自动化分拣中影响该项技术采纳因素集，如表1所示。

2.2 RFID采纳影响因素的修订

本文采用模糊德尔菲法对影响RFID采纳的指标体系进行修订。模糊德尔菲法是将德尔菲法与模糊数学相结合，运用模糊数评价指标体系的过程。然后，通过灰色地带检验法验证专家对于影响RFID采纳因素的想法是否达成一致。具体实施步骤如下：

首先，设计专家问卷并成立专家小组。首先，将设计模糊德尔菲专家问卷，并组成适当的专家小组。问卷包括已经选取的RFID因素集。每个受评估的指标设定表示指标重要程度区间值，区间值的取值范围为0～10之间的整数。区间值取值越高表示重要程度越重要，0表示重要程度低，10表示重要程度最高。同时在专家对指标的打分中，其最低分表示最保守认知值，最高分表示最乐观认知值。

其次，对问卷进行回收整理。统计每一指标的最保守认知值和最乐观认知值，并删除不在两倍标准差之内的数值。计算并填写最保守认知值的最小值C、几何平均值C和最大值C，以及最乐观认知值中的最小值O、几何平均值O和最大值O、M=O-C、Z=C-O。G表示专家达成一致意见的程度值，数值越高表示重要性越高。同时筛选值S=6.737，其为所有几何平均值C再求一次平均值。

然后，判断M-Z取值。若m-Z大于等于零，表示专家对指标评价意见趋于一致；若M-Z小于零，表示专家对指标评价意见不一致，此时需要重新针对该指标进行打分评。通常情况下，整个过程经过循环2～3轮即可达到全部收敛结果。最终结果如表2所示。

2.3 基于模糊层次分析法的RFID采纳因素评价

2.3.1 模糊层次分析法

（1）模糊层次分析法基本原理

定义1 如果矩阵X=x满足0≤x≤1，i，j=1，2，…，n，则称矩阵A为模糊矩阵。

定义2 如果模糊矩阵X=x满足x+x=1，i，j=1，2，…，n，则称模糊矩阵A为模糊互补矩阵。

定义3 如果模糊互补矩阵X=x对i，j，k满足x=x-x+0.5，则称模糊矩阵X为模糊一致矩阵。

其中：x表示指标x相对于指标x的相对重要程度的模糊隶属度，通常采用0.1～0.9九个标度进行定量描述。其各标度定义如表3所示。

（2）模糊矩阵一致性检验

判断模糊矩阵是否具有一致性是一个非常关键的问题，它关系到判断矩阵能否准确地反映各指标之间的相对重要性。判断模糊矩阵是否具有一致性有如下定理：

定理1：模糊互补矩阵X=x是模糊一致矩阵的充要条件为任意指定行（列）和其他各行（列）对应元素之差为某一常数。

如果判断矩阵满足一致性条件，则直接进入下一步；如果不满足，则需要对判断矩阵进行修正，直到满足一致性条件为止。

（3）模糊判断矩阵修正

设模糊互补判断矩阵X=x，则其修正公式如下：

（4）计算各层级指标相对权重向量

2.3.2 订单自动化分拣线模型分析

下面运用模糊层次分析法对采纳影响因素的权重分析。根据对RFID采纳影响因素选取及修订结果见表2，删除表1中数据安全指标及订单频次指标，得到最终影响因素。

首先，邀请专家结合订单分拣情况，通过对技术因素、订单因素、人为因素、成本因素之间进行重要性打分，构造出模糊互补判断矩阵。其中第1位专家确定的模糊判断矩阵为：

同时根据模糊矩阵判断定理可知：矩阵X并不满足一致性条件，因此根据式（2）对该矩阵进行修正，并根據式（4）计算出由第1位专家给出的技术因素相对权重Z。

根据表4可知：第1位专家给出的相对权重Z=0.384，0.183，0.233，0.2。依照同样的方法，求得其他专家针对技术因素、订单因素、人为因素、成本因素给出的打分及相应综合权重，如表5所示。

假设所有专家具有相同的权威性，则专家组确定的相对权重向量为Z=0.387，0.172，0.236，0.205，同理可得指标层各相对权重向量如表6所示。

综上可知前期性投入成本、产品品规、易用性、系统集成能力、企业管理者支持是订单自动化分拣线RFID采纳的五个最关键影响因素。

3 结果分析

通过对订单自动化分拣线影响RFID采纳因素进行权重分析，企业了解投资RFID项目中关键影响指标并制定有效的实施方案，降低企业投资失败风险。以下为对前期性投入成本、产品品规、易用性、系统集成能力和企业管理者支持五个订单自动化分拣线RFID采纳的最关键影响因素进行的分析。

（1）成本投入作为影响企业决策的最关键因素，表明企业对新技术投资首要目的是为了获得经济收益，最关心的是投资成本与投资收益之间关系。如果投资成本小于投资收益，企业对项目投资为理性决策，反之为不理性决策。因此，企业需要全面合理分析RFID技术带来的短期收益、长期收益。

（2）RFID产品品规对订单自动化分拣线的分拣速度、分拣差错率相关。同时企业在选取RFID设备时，需要结合企业实际生产环境对供应商生产调研，选择适合企业生产的RFID装备。

（3）易用性是指员工学习使用RFID产品的难易程度和产品容易操作性。一线员工对产品偏爱与否，在一定程度制约或促进产品的推广。

（4）系统集成能力在一定程度上决定企业能否成功采用RFID系统。企业现有信息技术基础设备、信息技术建设经验、信息技术集成度决定RFID能否发挥出最大技术优势。在订单分拣线应用RFID系统，企业可以利用RFID技术获得准确、实时订单数据，并与现有管理信息系统如WMS、AGV系统集成，减少企业分拣时间，提升企业竞争力。该因素提醒企业管理者选择RFID系统时，要选择系统集成供应商，制定出科学合理的系统集成方案。同时一个系统完整的RFID方案需要从企业整体设计。RFID系统必须与现有管理系统（企业资源计划、制造执行系统、生产控制系统等）有效实现对货物信息采集和处理，发挥出系统最大效率。

（5）企业管理者支持表示企业领导对RFID系统投资认可，企业高层领导的支持对RFID项目建设起着关键性推动作用。

4 结束语

RFID技术引入可以提高订单分拣效率，减少配送总时间。本文针对RFID技术在自动化分拣线应用影响因素，运用模糊层次分析法确定了五个主要影响因素。同时对企业投资RFID系统项目建议如下：

（1）企业对RFID技术进行培训学习，提高员工的知识素养。并组织企业员工参观调研国内外在自动化分拣线上使用RFID技术企业的情况，借鉴已经采纳RFID技术企业的先进经验，分析在企业中实施RFID系统的难点。

（2）项目建设前，企业分析目前存在问题如订单分拣效率、出錯率等，并结合制定战略目标分析业务流程、信息化设施和组织人员配备等发现现有信息化建设不足。通过改善RFID技术在质量控制和流程管理方面的具体使用，提升RFID技术应用水平，提高订单分拣的效率，提高客户服务水平。

（3）成立了由企业主要领导参加的项目小组，并选取合适RFID设备供应商。通过对企业现场实际测试和技术交流，选择性能稳定RFID产品。

（4）企业构建信息技术采纳能力成熟度模型，评价企业现有的信息技术能力，分析在公司内部实现RFID技术的集成程度。考虑企业现有管理系统与RFID系统集成。

参考文献：

[1] 陈晓红，王傅强. 我国企业射频识别技术采纳的影响因素研究[J]. 科研管理，2013（2）：1-9.

[2] 颜波，向伟，石平. 农产品供应链中物联网技术采纳的影响因素分析[J]. 软科学，2013（3）：22-26.

[3] 李文川，景熠，王旭. 基于采纳过程视角的离散制造企业无线射频识别运行模式[J]. 计算机集成制造系统，2013（7）：1684

-1691.

[4] 廖燕. 供应链管理中RFID应用价值评估与采纳扩散研究[D]. 武汉：华中科技大学（博士学位论文），2009.

[5] 李文川. 汽车制造企业RFID采纳过程模型及应用问题研究[D]. 重庆：重庆大学（博士学位论文），2011.

[6] 王志伟. RFID技术对供应链绩效影响及RFID技术采纳意向研究[D]. 淄博：山东理工大学（硕士学位论文），2014.

[7] 张志敏. 基于技术接受模型的RFID企业接受因素分析[D]. 天津：河北工业大学（硕士学位论文），2009.

[8] 杨喆. 企业物联网RFID技术采纳模型研究[D]. 西安：西安工程大学（硕士学位论文），2011.

[9] 吴亮. 物联网技术服务采纳与个人隐私信息影响研究[D]. 成都：电子科技大学（博士学位论文），2011.

[10] 邓抗，王傅强. 基于Logistic回归的企业RFID采纳关键因素研究[J]. 财务与金融，2014（3）：82-88.

[11] 林甦，任泽平. 模糊德尔菲法及其应用[J]. 中国科技论坛，2009（5）：102-103.

[12] 吕跃进. 基于模糊一致矩阵的模糊层次分析法的排序[J]. 模糊系统与数学，2002，16（2）：79-85.

[13] 雷磊. 基于FAHP和模糊德尔菲法的产业关键性成功因素评价[J]. 统计与决策，2014（15）：44-47.