第一节 可视化可跟踪供应链管理的技术支撑
一、供应链管理可视化可跟踪的现实必要性
1.经济全球化给供应链管理带来的挑战
供应链全球化在为供应商和制造商创造大量机会的同时，随之也带来了风险挑战。经济全球化背景下，国际市场的一个重大变化是日益激烈的竞争不再只是企业之间的竞争，还包括供应商和顾客联系紧密的供应链之间的竞争。而供应链企业之间的关系也不仅是供求关系，而更是基于供应链的战略合作伙伴关系。因此，通过应用先进信息技术将供应商、生产商、运输商和批发商等的脆弱（fragmented）之链连接起来就变得越来越重要了。特别是跨地区的伙伴关系企业，他们更加迫切需要及时、准确、可视化地获取整个供应链的数据信息。
2.供应链企业本身的发展需要
从降低运营成本和提高服务水平这两个维度来看，供应链管理可视化可跟踪是供应链企业本身的需要。对于供应链企业，可跟踪的目标包括横向和纵向两种。横向目标主要体现在职能部门及其多部门交叉的数据信息，纵向目标则体现战略层、战术层和运营操作层的计划与控制信息。在分布式生产管理模式下，一个地方的厂商需要将加工好的半成品运送到另一个地方的厂商，从而提出了基于复杂物流网络的物品跟踪和可视化需求。
另外，国际品牌经营商为了集中精力建立和巩固其核心竞争力，将非核心业务外包出去，例如，公司将新产品设计作为核心竞争力，而外包生产、物流等业务。当越来越多的跨国公司将其非核心业务外包时，他们也失去了对关键质量数据的采集和控制能力。这种情况下，一般在供应链中的可见性被限制在固定的时间点，而非实时的可视化。经调查显示，77％的企业通过定期审计的方式获得对供应商的可视性，而仅有3％的企业能够实时将数据提供给供应商。
3.国际上对产品质量追溯提出了更严格的标准和要求
产品市场全球化拉长了生产企业与消费者之间的距离，例如，现在的消费者对食品生产地几乎不会有任何接触和了解。消费者作为最后的买单人，对于产品的安全问题具有质疑权。例如，一旦发现产品质量或安全问题，消费者有权追溯到产品原料及其在供应链中最早的生产商，企业也可主动跟踪到违反安全和质量标准的半成品/成品的物流状态，并将之召回。目前，在国际上，一些产品的可追溯管理正逐步成为国际市场新的技术壁垒，已经引起供应链企业的高度重视。为达到这一要求，需要可视化可跟踪系统来做支撑。
4.先进信息技术提供的支撑
对供应链管理的全过程跟踪是实现产品质量控制的基本条件，而实现可跟踪的基础条件是能够实现准确及时地采集数据。以全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、条码技术、无线射频识别技术（RFID）、网络技术、各类传感技术等为代表的信息技术，在应用层面已经越来越普遍，并逐渐成为企业提高供应链管理水平、降低成本、参与全球经济市场和增强竞争能力不可缺少的技术工具和手段。
二、供应链管理可视化可跟踪系统
（一）物理层
物理层主要指对可视化可跟踪项目的编码和数据采集。在基于供应链的产品物流过程中，项目编码的目的是通过建立产品索引，实现供应链企业之间的信息交换。编码可将不同种类、功能、属性的产品区分开来。例如，用两个码分别标识原味牛排和胡椒牛排。但实际中，很难通过编码将各种产品完全区分开来，例如，由同一供应商供应的原味牛排使用同一个编码，但这些牛排在加工制作时可能来自多批原料。根据数据采集技术的不同，产品编码采用不同的码制，如条码标签物品采用UPC码制，RFID标签采用EPC码制。
在产品的加工生产过程中，可将生产的批次作为编码的基本单位。其中，在多道生产工序中，一个批次可以拆分为多个小批次，多个批次也可组合为一个大的批次。按照批次目录查询批次之间的关联，从而可对产品的加工过程进行跟踪和追溯。在完成物料及产品的编码后，便可以实现项目的有效存储和提取、项目分类、项目跟踪、在制品跟踪、运输跟踪管理、托盘和集装箱的跟踪与查找等功能。
数据采集技术的核心内容是自动识别技术，它包括：
1.条码技术
条码技术分为一维码和二维码。
一维码是由一组规则排列的条和空组成，这种用条、空组成的数据编码可以供机器识读，被译成二进制数和十进制数。这些条和空可以有各种不同的组合方法，构成不同的图形符号，即码制，以适用于不同的应用场合。如EAN码、39码、交叉25码、UPC码、128码、93码、Codabar码等。
由于一维条码的信息容量很小（通常不超过15个字符），更多描述商品的信息只能依赖数据库的支持，使其应用范围受到了一定的限制。为了提高条码的信息容量，可采用二维码，包括在一维条码的基础上扩展的二维条码（如堆叠式二维条码）和利用图像识别原理设计的二维条码（如矩阵式二维条码）。
2.射频识别技术
射频识别技术的基本原理是电磁理论。其优点是非接触式识别，不局限于视线，识别距离比光学识别系统远，射频识别卡可具有读写能力，可携带大量数据，难以伪造，有智能。该项技术在物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集和交换的场合应用广泛，预计在不远的未来将同选择互联网一样成为企业自动信息采集技术的不二选择。
3.智能卡技术
智能卡，又称集成电路卡，是将具有处理能力、安全可靠、加密存储功能的集成电路芯板嵌装在一个与信用卡一样大小的基片中。其最大特点是具有独立的运算和存储功能，在无源情况下，数据也不会丢失，数据安全性和保密性都非常好，且成本适中。智能卡在银行、车辆检查等领域得到广泛应用。
4.磁条（卡）技术
磁条是一层薄薄的由定向排列的铁性氧化粒子组成的材料（也称涂料），用树脂黏合在一起并粘在诸如纸或塑料这样的非磁性基片上。磁条技术的优点是数据可读写，即具有现场修改数据的能力；数据存储量能满足大多数需求，便于使用，成本低廉，具有一定的数据安全性。磁条技术在很多领域得到广泛应用，如信用卡、机票、会员卡、现金卡（如电话磁卡）等。
5.IC技术
IC卡（integrated card）是将可编程设置的IC芯片放于卡片中，使卡片具有更多的功能。通常说的IC卡大多数是指接触式IC卡，它与磁卡相比较，具有安全性高、存储容量大、防磁、使用寿命长等优点。熟知的IC卡有：电话IC卡、手机SIM卡、交通卡等。
6.光学字符识别技术
光学字符识别技术的优点是人眼可识读、可扫描，但输入速度和可靠性不及条码，其数据格式有限，通常要用接触式扫描器。其应用领域包括：零售价格识读，订单数据输入，手迹分析及鉴定签名等。
7.声音识别技术
声音识别技术可以用声音指令拟应用特定短句实现“不用手”的数据采集。其最大特点就是不用手和眼睛，这对那些采集数据的同时还要完成手脚并用的工作场合，以及数据采集不实际或不合适的场合尤为适用。例如：汉字的语音输入系统就是典型的声音识别技术，GSM手机上的语音电话存储也是一个典型的语音识别例子。
（二）信息层
信息层主要建立信息的存储共享机制。首先，在信息层将支持不同类型和结构数据的处理，例如，通过基于可扩展标记语言（XML）或物品标记语言（PML）的数据格式，提供标准的程序接口和通信服务机制，或者通过异构数据的表结构迁移操作，对异构数据进行规范化。
供应链企业都有自己的物流系统，如仓储、补货、生产计划、配送等。这些信息储存在企业数据库，然后传送至电子产品编码信息服务中心（EPCIS）。供应链上的所有企业都能实时交换他们的数据，缩短补货和配送的提前期。
（三）控制层
实施供应链管理控制，并通过历史查询，可实现产品的质量追溯和物流追溯。以自动化信息采集、网络通信和空间信息处理等IT技术为支撑，通过有效的集成，则可实现面向供应链的集中监控。例如，在产品从生产商到顾客的冷链运输过程，要求对确保冷链不“断链”进行控制，以保证产品优质条件。控制层主要是指应用软件。国外相关管理软件市场发展较快，一些大型物流快递公司，如UPS、Fedex等，已建立针对物流运输过程的全过程信息收集和监控平台，使客户可以通过网络查询货单的运输情况。但是国外公司的软件产品在中国的应用存在两方面问题，一是由于中国特殊的政策法规和社会经济环境，国外软件不能很好地适应中国企业的需要；二是国外的许多成熟软件产品使用的是国外多年前的技术，不能反映当前信息采集和监控技术的最新发展。