RFID-Einsatz im Supply Chain Management


Diplomarbeit, 2010
181 Seiten

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

1. Einleitung
1.1 Problemstellung
1.2 Zielsetzung
1.3 Aufbau der Arbeit

2. Grundlagen des Supply Chain Management und der RFID-Technologie
2.1 Grundlagen des Supply Chain Management
2.1.1 Definition der Supply Chain
2.1.2 Abgrenzung der Supply Chain von der Logistikkette
2.1.3 Supply Chain Management
2.1.3.1 Definition des Supply Chain Management
2.1.3.2 Organisatorische Rollen im Rahmen des Supply Chain Management
2.1.3.2.1 Hersteller
2.1.3.2.2 Zentrallager
2.1.3.2.3 Logistikdienstleister
2.1.3.2.4 Händler
2.1.3.2.5 Endkunde
2.1.4 Ziele und Aufgaben des Supply Chain Management
2.1.4.1 Ziele des Supply Chain Management
2.1.4.1.1 Kostenvorteile
2.1.4.1.2 Zeitvorteile
2.1.4.1.3 Qualitätsvorteile
2.1.4.1.4 Flexibilitätsvorteile
2.1.4.2 Aufgaben des Supply Chain Management
2.2 Grundlegende Eigenschaften und Funktionsweisen von RFID
2.2.1 Was ist RFID?
2.2.2 Einordnung der RFID-Technologie im Bereich der Auto-ID-Systeme
2.2.3 Aufbau und Funktionsweise von RFID-Systemen
2.2.4 Technische Eigenschaften von RFID-Systemen
2.2.4.1 RFID-Transponder
2.2.4.2 RFID-Lesegerät
2.2.4.3 Frequenz und Reichweite
2.2.4.3.1 EPC
2.2.4.3.2 EPCglobal

3. Einsatzmöglichkeiten und Bedeutung von RFID im SCM
3.1 RFID-Einsatzmöglichkeiten in der Produktion
3.1.1 Ausgangslage
3.1.2 Anlieferung von Rohstoffen und Baugruppen
3.1.3 Auszeichnung von Teilen, Halbfertigprodukten oder Produkten
3.1.4 Überwachung und Steuerung von Produktionsprozessen
3.1.5 Positionsortung von Produkten
3.1.6 Qualitätssicherung
3.1.7 Ausrüstung von Maschinen und Werkzeugen
3.1.8 Persönliche Signatur
3.1.9 Tracking & Tracing
3.1.10 Erfolgsfaktoren für den Einsatz von RFID in Produktionsprozessen
3.2 RFID-Einsatzmöglichkeiten in der Logistik
3.2.1 Ausgangslage
3.2.2 Wareneingangsprozess
3.2.3 Eingangs- und Ausgangskontrollen
3.2.4 Verpackungsprozesse
3.2.5 Einlagerungs-, Bereitstellungs- und Auslagerungsprozesse
3.2.6 Bullwhip-Effekt
3.2.7 Kommissionierung
3.2.8 Inventur und Bestandsgenauigkeit
3.2.9 Warenausgang
3.2.10 Erfolgsfaktoren für den Einsatz von RFID in Logistikprozessen
3.3 RFID-Einsatzmöglichkeiten im Handel
3.3.1 Ausgangslage
3.3.2 Warenlieferung an den Markt
3.3.3 Warenverfügbarkeit und Out-of-Stock-Situationen
3.3.4 Verkaufsprozess
3.3.5 Rückverfolgbarkeit der Ware
3.3.6 Bezahlung von Waren
3.3.7 Diebstahlsicherung und Umtausch
3.3.8 Inventur im Markt
3.3.9 Erfolgsfaktoren für den Einsatz von RFID in Handelsprozessen

4. Wirtschaftlichkeit und Entscheidungsfaktoren
4.1 Ermittlung der Wirtschaftlichkeit
4.1.1 Investitionskosten
4.1.2 Folgekosten
4.1.3 Nutzenpotenziale für den Einsatz von RFID
4.2 Fördernde Faktoren
4.3 Hemmende Faktoren
4.4 Daten- und Verbraucherschutz

5. Praxisbeispiele für den RFID-Einsatz
5.1 Metro Group
5.2 Praxisbeispiel Deutz AG

6. Zusammenfassung und Ausblick
6.1 Zusammenfassung
6.2 Ausblick

Anlagen

Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Logistik, Supply Chain & Supply Chain Management

Abbildung 2: Die wichtigsten Auto-ID-Verfahren

Abbildung 3: Grundlegender Aufbau eines RFID-Systems

Abbildung 4: Unterschiedliche Transponderbauformen

Abbildung 5: Darstellung möglicher Einsatzfelder der Logistikdienstleister

Abbildung 6: Möglicher innerbetrieblicher Materialfluss

Abbildung 7: Kosten für die Komponenten eines RFID-Systems

Abbildung 8: Investitionskosten RFID

Abbildung 9: Folgekosten eines RFID-Systems

Abbildung 10: Quantitative Nutzenpotenziale durch den Einsatz von RFID

Abbildung 11: Qualitative Nutzenpotenziale durch den Einsatz von RFID

Abbildung 12: Erwartungen an die RFID-Technologie

Abbildung 13: Hemmfaktoren für den RFID-Einsatz

Abbildung 14: Besonders geeignete Bereiche für den RFID-Einsatz

1. Einleitung

1.1 Problemstellung

Globalisierung, steigender Preisdruck, kürzere Produktlebenszyklen sowie zunehmender Wettbewerbsdruck stellen Unternehmen aller Branchen vor neue Herausforderungen und zwingen sie zu Veränderungen.1 Unternehmen stehen unter einem enormen Kostendruck und müssen einerseits innerbetriebliche Prozesse optimieren, um Kosten einzusparen, und andererseits neue Dienstleistungen anbieten und Kooperationen eingehen, um ihre Marktposition zu behaupten und wettbewerbsfähig zu bleiben.

Hinzu kommt die Problematik, dass bestimmte Hürden - wie eine optimale Warenver- fügbarkeit, Out-of-Stock-Situationen, Steigerung der Lieferzuverlässigkeit, Reduzie- rung von Durchlaufzeiten oder der Bullwhip-Effekt - nur bedingt durch ein einzelnes Unternehmen gelöst werden können. Um im zunehmenden Wettbewerb zu bestehen, schließen Unternehmen sich deshalb häufig zu strategischen Netzwerken zusammen und versuchen durch eine effiziente Gestaltung der Prozesse Win-win-Situationen zu schaffen. Durch eine Kooperationen können die einzelnen Akteure sich auf ihre Kern- kompetenzen beschränken, Unternehmensteile ohne strategische Relevanz outsourcen und dadurch Flexibilitätsvorteile sowie Einsparpotenziale realisieren, die bei einer iso- lierten Optimierung der eigenen Wertschöpfungskette nicht umzusetzen wären.2

Für die unternehmensübergreifende Gestaltung und Steuerung dieser Unternehmens- netzwerke wird der Informations- und Kommunikationstechnologie eine bedeutende Rolle zugesprochen.3 Ebenso gewinnt der Erfolgsfaktor Flexibilität zunehmend an Bedeutung, damit Unternehmen auf steigende Kundenerwartungen und plötzliche Veränderungen auf dem Markt reagieren können. Die Gründung von Netzwerken und die Kooperation mit anderen Unternehmen bilden die Grundlage für das Supply Chain Management dar.4 Die schnelle und präzise Bereitstellung von Informationen stellt für ein erfolgreiches Supply Chain Management demnach einen entscheidenden Erfolgsfaktor dar. Kritische Schnittstellen zwischen den einzelnen Prozessen innerhalb einer Supply Chain stellen für alle Beteiligten ein Hindernis dar. Sie beeinträchtigen eine reibungslose Steuerung der unternehmensübergreifenden Abläufe und führen zum Informationsverlust, zu Verzögerungen und zu Doppelaufwand.5

Automatische Identifikationssysteme können dazu beitragen, den Informationsfluss zwischen den Unternehmen zu beschleunigen und die Schnittstellenproblematik zu re- duzieren. Einige Identifikationstechnologien, wie beispielsweise der weit verbreitete Barcode, haben jedoch ihre Leistungsgrenze erreicht und können bei der Beseitigung der genannten Problematik nur bedingt eingesetzt werden. Um den erforderlichen In- formationsfluss und die nötige Transparenz entlang der Supply Chain dennoch zu ge- währleisten, müssen alternative Identifikationstechnologien eingesetzt werden.

1.2 Zielsetzung

Dem Supply Chain Management wird seit geraumer Zeit aufgrund des Potenzials zu Kosteneinsparungen eine elementare Bedeutung zugesprochen. So konnte IBM beispielsweise im Geschäftsjahr 2004 durch eine Straffung der Wertschöpfungsaktivitäten circa sieben Milliarden US-Dollar einsparen.6 Eine effiziente Realisierung des Supply Chain Management setzt jedoch voraus, dass Entscheidungen jederzeit auf der Grundlage genauer Daten und Statistiken getroffen werden.

Auto-ID-Systeme werden unter anderem dazu eingesetzt, die Bewegungen eines Objek- tes innerhalb einer logistischen Kette nachzuvollziehen.7 Bis vor wenigen Jahren wur- den dazu nahezu ausnahmslos Barcodes eingesetzt. Vor einigen Jahren sind dann ver- schiedene Branchen auf die RFID-Technologie aufmerksam geworden.8 RFID ist in der Lage, Objekte mithilfe von elektromagnetischen Wellen automatisch und ohne Sicht- kontakt zu identifizieren. Die Erwartungen an die Technologie sind in den letzten Jah- ren stetig gestiegen, wodurch RFID branchenübergreifend zu einem zentralen Hoff- nungsträger geworden ist. Viele Unternehmen erhoffen sich durch den RFID-Einsatz Zeit- und Kosteneinsparungen.9 Große Unternehmen, wie beispielsweise die Metro Group, setzen RFID bereits zur Optimierung ihrer Supply Chain ein. Mittels des Electronic Product Code wird jedem Produkt eine individuelle Seriennummer zugeordnet10, wodurch Daten an vorgesehenen Stellen innerhalb der Supply Chain ausgetauscht und Warenflüsse in Echtzeit abgebildet werden können.

Neben vielen Insellösungen und Pilotprojekten wird RFID bereits von namhaften In- dustrie- und Handelsunternehmen erfolgreich eingesetzt. Die Metro zählt zu den be- deutendsten internationale Handelsunternehmen und setzt RFID bereits seit mehreren Jahren in allen Cash & Carry-Großmärkten sowie in neun Lägern der MGL Metro Group Logistics zur effizienten Steuerung der Supply Chain-Prozesse ein.11 Für 2010 wird ein Anstieg der weltweit verkauften RFID-Transponder auf 2,31 Milliarden Stück gegenüber 1,98 Milliarden im Vorjahr erwartet.12 Weiterhin wird für Deutschland im Zeitraum 2006 bis 2016 beim RFID-Umsatz eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 19 % auf 2,2 Milliarden Euro erwartet.13 Die prognostizierte zukünftige Entwicklung unterstreicht die hohe Erwartungshaltung und das Potenzial dieser Technologie.

Dennoch sind die Meinungen hinsichtlich des Einsatzes sowie der zukünftigen Ent- wicklung von RFID kontrovers. Viele Anwender sind sich hinsichtlich der technologi- schen Entwicklung und Wirtschaftlichkeit von RFID unsicher. Zahlreiche Diskussionen in Fachbüchern und in der Presse über den Mehrwert von RFID, im Vergleich zu ande- ren Auto-ID-Systemen, tragen ebenfalls zur Verunsicherung interessierter Anwender bei.

Im Hinblick auf die in Kapitel 1.1 geschilderte Problematik untersucht die vorliegende Arbeit zum einen, inwieweit Prozesse durch den Einsatz von RFID effizienter gestaltet und Kostenvorteile generiert werden können. Zum anderen wird analysiert, wie durch den Einsatz von RFID der Informationsfluss im Supply Chain Management verbessert werden kann und zu einer höheren Transparenz führen kann. Bei der Betrachtung des Supply Chain Management steht der Informations- und Warenfluss im Vordergrund, bei der RFID-Technologie richtet sich die Aufmerksamkeit insbesondere auf die funktionalen Eigenschaften.

1.3 Aufbau der Arbeit

Zu Beginn dieser Arbeit findet zunächst eine Abgrenzung zwischen der Supply Chain und der Logistik statt. Danach werden die Grundlagen sowie die Ziele und Aufgaben des Supply Chain Management erläutert. Anschließend werden die Eigenschaften und die Funktionsweise der RFID-Technologie beschrieben. Das dritte Kapitel dieser Arbeit ist in die Branchen Industrie, Logistik und Handel gegliedert. Dabei wird zunächst die Ausgangslage der jeweiligen Branche dargestellt, bevor die Einsatzmöglichkeiten der RFID-Technologie in branchentypischen Prozessen aufgezeigt werden. Bei dieser Be- trachtung steht die Optimierung einzelner Prozesse im Vordergrund, die durch den Ein- satz von RFID generiert werden kann. Im Anschluss werden mögliche Hemmnisse und Risiken dargestellt. Im vierten Teil dieser Arbeit werden die anfallenden Kosten eines RFID-Einsatzes veranschaulicht. Im fünften Kapitel werden Unternehmen vorgestellt, die RFID in der Praxis einsetzen, um ihre Prozesse effizienter zu steuern.

Das letzte Kapitel bildet den Abschluss der Arbeit, in dem die gewonnenen Erkennt- nisse zusammengefasst werden und ein Ausblick über zukünftige Entwicklungen ver- mittelt wird.

2. Grundlagen des Supply Chain Management und der RFID-Technologie

Das Kapitel 2 gliedert sich in zwei Teile und soll dazu dienen, dem Leser einen Über- blick über die Themen Supply Chain Management und RFID-Technologie vermitteln.

2.1 Grundlagen des Supply Chain Management

In Kapitel 2.1 werden zunächst die Begriffe Supply Chain und Supply Chain Management definiert und von der Logistikkette abgegrenzt. Anschließend werden die Ziele und Aufgaben des Supply Chain Management erläutert.

2.1.1 Definition der Supply Chain

Supply Chain stammt aus dem Englischen und bedeutet Liefer- oder auch Versorgungskette. Unternehmensübergreifend wird unter dem Begriff auch eine Wertschöpfungskette verstanden.14 Unternehmen sahen sich in der Vergangenheit als unabhängige Einheiten, die bedingt durch den großen Konkurrenzdruck nur eigene Interessen verfolgten. Aufgrund der Erkenntnis, dass der eigene Erfolg einerseits von dem Erfolg der Lieferanten und andererseits von der Zufriedenheit der Kunden abhängt, fand bei den Unternehmen in den letzten Jahren ein Umdenken statt.15

In der Literatur wird oft zwischen der unternehmensinternen und der unternehmensübergreifenden Supply Chain unterschieden. Die unternehmensinterne Supply Chain zeichnet sich dadurch aus, dass ein vorgelagerter Bereich seinen jeweils nachgelagerten versorgt und die Wertschöpfung stufenweise zunimmt. Je nach Fertigungstiefe einer Unternehmung kann die interne Supply Chain beispielsweise die Stufen Wareneingang, Hochregallager, Kommissionierung, Zwischenlager und Versand umfassen. Die unternehmensübergreifende Supply Chain zeichnet sich durch die Verzahnung sämtlicher Aktivitäten der beteiligten Partner aus.16

2.1.2 Abgrenzung der Supply Chain von der Logistikkette

Die Logistik umfasst alle Steuerungs- und Planungsmaßnahmen beim Transport und der Lagerung von Gütern in allen Bereichen eines Unternehmens.17 Weiterhin hat die Lo- gistik dafür zu sorgen, dass die richtigen Produkte in der richtigen Menge in der richti- gen Qualität zum richtigen Zeitpunkt zu den richtigen Kosten am richtigen Ort mit dem richtigen Wissen bereitgestellt werden.18 Der Schwerpunkt des abgeleiteten Begriffs Logistikkette liegt demnach auf den physischen Tätigkeiten der Logistik.19

Bei der Supply Chain geht es um die unternehmensübergreifende Zusammenarbeit aller Supply-Chain-Partner.20 Das unternehmensübergreifende Denken und Handeln, welches auch die begleitenden Geld- und Informationsflüsse abdeckt und sich vom Rohstofflie- feranten bis zum Endverbraucher ausdehnt, stellt den wesentlichen Unterschied zur Lo- gistikkette dar.21

Die Begriffe Supply Chain, Liefer- und Wertschöpfungskette sind somit weiter gefasst als die Logistikkette und werden im Rahmen dieser Arbeit synonym verwendet.

2.1.3 Supply Chain Management

2.1.3.1 Definition des Supply Chain Management

Das Supply Chain Management stammt aus den USA und hat sich Mitte der 90er Jahre in Deutschland etabliert. Es stellt kein vollständig neues Konzept dar, sondern integriert teilweise bereits bekannte Ansätze und Ideen in ein Gesamtkonzept.22 Ebenso wenig ist das Supply Chain Management ein Patentrezept, welches bei Anwendung automatisch Erfolg verspricht, sondern formuliert vielmehr Leitlinien, an denen sich Denken und Handeln ausrichten sollen.23

Bisher hat sich weder in der wissenschaftlichen Literatur noch unter den Praktikern eine einheitliche Definition des Supply Chain Management etablieren können.24 Der Grund dafür liegt insbesondere darin, dass das Konzept seine Wurzeln in der Unternehmens- praxis hat und kein in der betriebswirtschaftlichen Theorie entwickeltes Konzept ist.25 Für Werner kennzeichnet ein Supply Chain Management als Handhabung netzwerk- gerichteter integrierter Unternehmensaktivitäten von Versorgung, Entsorgung und Re- cycling.26 Arndt definiert Supply Chain Management als unternehmensübergreifende Koordination und Optimierung der Material-, Informations- und Wertflüsse über den gesamten Wertschöpfungsprozess von der Rohstoffgewinnung über die einzelnen Veredelungsstufen bis hin zum Endkunden.27 Die begrifflichen Klärungen differieren teilweise, dennoch scheint allgemein akzeptiert, dass im Supply Chain Management Verbesserungspotenziale an den Schnittstellen sowohl unternehmungsintern als auch - extern aufgedeckt und beseitigt werden sollen.28 Die vorliegende Arbeit lehnt sich an die Definition von Lawrenz unter anderem an. Demzufolge hat das Supply Chain Management die Aufgabe, den physischen Material- und Warenfluss innerhalb und zwischen Unternehmen und die zugehörigen dispositiven und administrativen Prozesse so zu gestalten und zu betreiben, dass eine fehlerfreie, störungsrobuste, schnelle und wirtschaftliche Versorgung des Endkunden gewährleistet wird.29

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Logistik, Supply Chain & Supply Chain Management30

Aufgrund der zunehmenden Verlagerung des Wettbewerbs, der weniger zwischen ein- zelnen Unternehmen, sondern vielmehr zwischen gesamten Supply Chains stattfindet, stellt die Bildung von Netzwerken eine richtungsweisende Grundlage dar, um die Wettbewerbsfähigkeit nachhaltig zu erhalten.31 Die Akteure entlang der Supply Chain können sich auf ihre Kernkompetenzen beschränken und dadurch konkurrenzfähiger werden.32

2.1.3.2 Organisatorische Rollen im Rahmen des Supply Chain Management

Eine Analyse der Lieferketten unterschiedlicher Branchen zeigt, dass in Lieferketten Arbeitsteilung herrscht und jedes Unternehmen unterschiedliche Aufgaben wahrnimmt, wie beispielsweise Produktion, Lagerung oder Verkauf.33 In Anlehnung an Vilkov und Weiß werden zum besseren Verständnis nachfolgend die Rollen der einzelnen SupplyChain-Partner voneinander abgegrenzt. Die Abgrenzung schließt jedoch nicht aus, dass ein Supply-Chain-Mitglied gleichzeitig mehrere Rollen erfüllt.34

2.1.3.2.1 Hersteller

Ein Supply-Chain-Mitglied, dessen primäre Aufgabe die Produktion von Rohstoffen, von halbfertigen und/oder fertigen Erzeugnissen ist, wird als Hersteller bezeichnet. Ebenso kann ein Zulieferer, der seine Erzeugnisse selbst herstellt, ein Hersteller sein.35

2.1.3.2.2 Zentrallager

Die primäre Aufgabe eines Zentrallagers ist die Zwischenlagerung von Wirtschaftsgütern. Dabei kann es sich - wie im Rahmen dieser Arbeit - beispielsweise um einen Großhandel, ein Zwischenlager oder auch ein Verteilzentrum handeln.

2.1.3.2.3 Logistikdienstleister

Die Bedeutung der Logistikdienstleister hat in den letzten Jahren stark zugenommen und steigt kontinuierlich an.36 Neben der Beförderung von materiellen Wirtschaftsgütern übernehmen Logistikdienstleister zunehmend auch Aufgaben wie zum Beispiel Aufbereitung, Wartung oder Auftragszusammenstellung. Ein Logistikdienstleister kann zudem auch Produktionsaufgaben übernehmen, beispielsweise in der Automobilproduktion, wodurch er im Hinblick auf die Fertigstellung des Endproduktes dennoch als Logistikdienstleister betrachtet wird. Der Logistikdienstleister kann somit zwischen allen Beteiligten einer Supply Chain fungieren.

2.1.3.2.4 Händler

Die primäre Aufgabe eines Händlers ist der Vertrieb von Fertigerzeugnissen an die Endverbraucher beziehungsweise Konsumenten. Im Kontext dieser Arbeit nimmt der Einzelhandel diese Rolle ein.

2.1.3.2.5 Endkunde

Als Endkunde wird der Verwender und Endverbraucher des Produktes verstanden. Er steht am Ende der gesamten Wertschöpfung.

2.1.4 Ziele und Aufgaben des Supply Chain Management

2.1.4.1 Ziele des Supply Chain Management

Die Idee zur ganzheitlichen Optimierung betriebswirtschaftlicher Prozesse ist nicht neu, jedoch haben sich die Ziele des Supply Chain Management in den letzten drei Jahr- zehnten bedeutend geändert.37 In den 70er Jahren wurde mithilfe eines isolierten Logis- tik Managements versucht, die Lagerbestände zu reduzieren. Ein Management der ge- samten Supply Chain wurde noch nicht betrieben. Das Supply Chain Management ent- wickelte sich in den 80er Jahren und verfolgte das Ziel, die Gesamtkosten der Supply Chain zu reduzieren. In den 90er Jahren wurde die Zielvorstellung um den langfristigen und nachhaltigen Geschäftserfolg ergänzt.38 Als übergeordnetes Ziel des modernen Supply Chain Management kann die Erschließung unternehmensübergreifender Erfolgs- potenziale und somit die Optimierung der gesamten Wertschöpfungskette verstanden werden.39 Die oberste Zielsetzung besteht demzufolge darin, ein Ergebnismaximum im Netzwerk zu erreichen, von dem alle Supply-Chain-Akteure profitieren können.40 Durch die Anwendung geeigneter Konzepte soll die Effektivität und Effizienz der Prozesse unternehmensübergreifend erhöht werden. Die entscheidenden Wettbewerbsfaktoren Kosten, Zeit, Qualität und Flexibilität werden gleich stark gewichtet und bilden ein strategisches Viereck. Temporär kann einem Faktor auch eine stärkere Bedeutung zu- geteilt werden: Wenn beispielsweise ein Unternehmen einen Markt als Pionier bearbei- ten möchte, kann der Faktor Zeit dominierend sein.41 Die Festlegung der Zielsetzungen und die Gewichtung der Ziele kann für die Supply Chain generell oder auch spezifisch für einzelne Mitglieder ausgearbeitet werden.42

2.1.4.1.1 Kostenvorteile

Die Möglichkeiten, mithilfe des Supply Chain Management Kosten einzusparen, sind sehr vielfältig. In der Literatur wird oftmals die Reduzierung von Nachfrageschwan- kungen aufgrund des Bullwhip-Effekts an erster Stelle genannt.43 Ein zeitnaher Infor- mationsaustausch bildet dabei die Grundlage, um große Bestandsreserven zu vermeiden, Lagerhaltungskosten zu senken und dadurch das in den Lagern gebundene Kapital zu verringern. Ebenso können durch eine bedarfsgerechte Produktions- und Distributionsplanung die Abschreibungen auf nicht mehr verkäufliche Waren reduziert werden.44 Die Senkung der Transportkosten sowie die Reduzierung der Kapitalbindung durch verkürzte Durchlaufzeiten sind weitere Maßnahmen, um Kostenvorteile zu reali- sieren.

2.1.4.1.2 Zeitvorteile

Durch eine unternehmensübergreifende Zusammenarbeit im Supply Chain Management können zeitliche Vorteile generiert werden. Zum einen kann durch die Kooperation von Lieferanten und Kunden die Entwicklungsphase vom Produktkonzept bis zum Produktionsstart verkürzt werden. Zum anderen können durch eine frühzeitige Übermittlung von Informationen kürzere Durchlaufzeiten im Wertschöpfungsprozess und damit auch kürzere Lieferzeiten an die nachgelagerten Unternehmen und Kunden erzielt werden. Dadurch kann die notwendige Flexibilität im Hinblick auf kurzfristige Planungsänderungen in der Produktion erreicht werden.45

2.1.4.1.3 Qualitätsvorteile

Qualitätsvorteile lassen sich einerseits durch eine stetige Qualitätsplanung und -prüfung innerhalb der Wertschöpfungsnetzwerke erzielen, andererseits kann die Produktqualität durch das Einbringen des Know-how und der Kernkompetenzen aller Supply-Chain- Partner in den Entwicklungsprozess verbessert werden.46 Die Serviceverbesserung zielt auf eine möglichst umfassende Kundenbefriedigung ab. Diese kann nur dann realisiert werden, wenn die Bedürfnisse der Verbraucher zeitnah und fehlerfrei entlang der Wertschöpfungskette ausgetauscht werden.47

2.1.4.1.4 Flexibilitätsvorteile

Flexibilität bedeutet, sich auf veränderte Rahmenbedingungen schnell anpassen zu können.48 Eine schnelle Anpassung der Supply Chain kann aufgrund von Nachfrageschwankungen, veränderten Bedürfnissen der Zielkunden und der Zielmärkte oder auch infolge einer Neuausrichtung erforderlich sein. Dies erfordert schnell veränderbare Strukturen und Mobilität im Hinblick auf Ressourcen.49

2.1.4.2 Aufgaben des Supply Chain Management

Das Supply Chain Management stellt eine Antwort auf die zunehmende Globalisierung der Beschaffungs- und Absatzmärkte sowie stetig steigenden Anforderungen der Kun- den hinsichtlich der Parameter Preis, Qualität und Zeit dar.50 Die primäre Aufgabe des Supply Chain Management besteht darin, den Material- und Warenfluss innerhalb und zwischen Unternehmen und die zugehörigen Informations- und Koordinationsprozesse so zu gestalten und zu steuern, dass eine fehlerfreie, schnelle und wirtschaftliche Ver- sorgung des Endkunden gewährleistet ist.51 Die in das Netzwerk integrierten Partner übernehmen zahlreiche ortsgebundene Wertschöpfungsprozesse, die über Güter-, In- formations- und Finanzflüsse miteinander verbunden sind.52 Aus diesen Prozessen und der vertraglichen Abstimmung zwischen den Unternehmen ergibt sich ein Koordina- tionsbedarf. Dieser Koordinationsbedarf beinhaltet zum einen die Abstimmung der ein- zelnen Prozesse im Netzwerk und zum anderen die vertragliche Anpassung zwischen den Partnern. Zu den Koordinationsaufgaben zählen in erster Linie die Aufgaben an den Schnittstellen innerhalb der Supply Chain, die dem unternehmensübergreifenden Infor- mations- und Güterfluss dienen sollen. Auf strategischer Ebene gehören Gestaltungs- und Planungsaufgaben dazu, während aus operativer Sicht die Steuerungsaufgaben dazuzählen.53

2.2 Grundlegende Eigenschaften und Funktionsweisen von RFID

Im nun folgenden Kapitel 2.2 werden grundlegende Aspekte der RFID-Technologie näher erläutert. Dabei wird zuerst erläutert, was RFID ist, bevor eine Einordnung von RFID im Bereich der Auto-ID-Systeme vorgenommen wird. Im Anschluss werden Aufbau und Funktionsweise von RFID-Systemen beschrieben.

2.2.1 Was ist RFID?

RFID steht für Radio Frequency Identification und bedeutet im Deutschen so viel wie Funkerkennung, also Identifikation durch Radiowellen.54 Dabei handelt es sich um eine Identifikations-Technologie, welche mittels Funk-Technologie das automatische und berührungslose Identifizieren von Objekten und die Erfassung von Daten jeglicher Art ermöglicht.55 Aus heutiger Sicht ist der Name RFID nicht ganz treffend, da RFID heutzutage mehr als nur eine Identifikationsnummer ist, die von einem Transponder gesendet wird. Zwischen dem Transponder und dem Lesegerät findet eine Kommunikation in beide Richtungen statt, bei der Datenpakete von 1 Bit bis 30 kByte übertragen und gegebenenfalls verändert werden können.56 Für den Datenträger werden in der Literatur häufig die Begriffe Transponder, Smart Tag, Smart-Chip oder auch Tag verwendet. Die Begriffe werden demzufolge in dieser Arbeit synonym verwendet, ebenso wie die Begriffe Lese-/Schreibeinrichtung, Reader oder Lese- und Schreibgerät.

2.2.2 Einordnung der RFID-Technologie im Bereich der Auto-ID-Systeme

In den letzten Jahren haben automatische Identifikationsverfahren (Auto-ID) in vielen Bereichen große Verbreitung gefunden. Dazu gehören Dienstleistungsbereiche, Be- schaffungs- und Distributionslogistik, Handel, Produktionsbetriebe und Materialfluss- systeme. Aufgabe und Ziel der Auto-ID-Systeme ist die Identifikation physischer Ob- jekte, wie beispielsweise Personen, Tieren, Gütern und Waren.57 Der Transport von Informationen kann unter anderem über Barcodes, Chipkarten, OCR-Scanner oder RFID-Systeme stattfinden und mithilfe von Lesegeräten entschlüsselt werden. Abbil- dung 2 gibt einen Überblick über die wichtigsten Auto-ID-Verfahren.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: Die wichtigsten Auto-ID-Verfahren58

Die Unterschiede der Auto-ID-Systeme werden nicht nur in ihren Eigenschaften deut- lich, sondern zeigen sich auch hinsichtlich der entstehenden Kosten. Der Barcode ist das günstigste und am weitesten verbreitete Auto-ID-System.59 RFID gilt als die leistungs- fähigste Technologie mit den breitesten Einsatzmöglichkeiten.60 Im Gegensatz zur Bar- code-Technologie findet bei der RFID-Technologie keine optische Abtastung der Hell- Dunkel-Felder statt, sondern die Daten werden per Funk übertragen.61 Ein wesentlicher Vorteil von RFID ist, dass die Transponder wiederbeschrieben und wiederverwendet werden können.62

2.2.3 Aufbau und Funktionsweise von RFID-Systemen

Ein RFID-System besteht grundsätzlich aus einem RFID-Transponder, einem RFIDLesegerät und einem Informationssystem, welches die Daten verarbeitet und das Auslesen und Beschreiben der Transponder steuert.63

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3: Grundlegender Aufbau eines RFID-Systems64

Für die Kommunikation zwischen Transponder und Lesegerät nutzen RFID-Systeme elektromagnetische Wellen.65 Die Daten werden ähnlich wie bei Chipkarten gespeichert und nur auf Abruf übermittelt. Der Transponder kann sich an einem Objekt oder bei- spielsweise auch an einer Person befinden. Das Lesegerät wird an der Stelle positioniert, an der die Identifikation stattfinden soll, und ist meistens über einen Computer an ein Netzwerk angeschlossen. Beide Komponenten sind mit einer Antenne zum Senden und zum Empfangen sowie einem Chip für die Verarbeitung der elektromagnetischen Sig- nale ausgestattet.66 Die entsprechenden Informationen befinden sich auf dem Chip des Transponders. Sobald der Transponder sich im Ansprechbereich des Lesegerätes befin- det, sendet das Lesegerät Daten an den Transponder oder empfängt Daten von ihm. Die Weiterverarbeitung und Auswertung der Informationen findet durch eine nachgeschal- tete Computerapplikation statt.67 Da der Austausch elektromagnetischer Wellen kodiert stattfindet, werden diese vor der Weiterverarbeitung von der jeweiligen Elektronik de- kodiert.68 Die Kommunikation der einzelnen Systeme geschieht in der Praxis in Bruch- teilen von Sekunden und kann mit aktiven Transpondern über Entfernungen bis zu 15 Metern durchgeführt werden.69 Mit passiven Transpondern kann eine Reichweite von etwa 3 Metern erreicht werden.70 Auf einer Frequenz von 2,45 GHz sind mit leistungsstarken Transpondern Reichweiten von bis zu 100 Metern möglich.71

2.2.4 Technische Eigenschaften von RFID-Systemen

2.2.4.1 RFID-Transponder

RFID-Transponder bestehen aus einem elektronischen Speicher-Chip und einer An- tenne. Der im Mikrochip enthaltene Speicher dient als Datenträger und bildet das Kern- stück des Transponders.72 Neben den Informationen, die das Objekt eindeutig beschrei- ben, können auf leistungsfähigen Transpondern auch weitere Informationen gespeichert werden, wie beispielsweise das Mindesthaltbarkeitsdatum. Der Transponder wird im Ansprechbereich des Lesegerätes aktiviert und übermittelt anschließend die hinterlegten Informationen.

Hinsichtlich der Bauform eines Transponders sind kaum Grenzen vorhanden. Die Bauform hängt in erster Linie von der Größe des Gehäuses und der darin befindlichen Antenne ab. Transponder in Form von Etiketten sind für den Einsatz in der Logistik und im Handel besonders interessant, da Sendungen und Produkte mit dem Transponder beklebt werden können und dadurch verfolgbar bleiben.73 Abbildung 4 zeigt mögliche Bauformen von RFID-Transpondern.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 4: Unterschiedliche Transponderbauformen74

Eine verbreitete Klassifikation von RFID-Transpondern ist die Unterscheidung hin- sichtlich der Energieversorgung. Diese hat bedeutende Auswirkung auf die Leistungs- fähigkeit des Transponders.75 Diesbezüglich kann zwischen aktiven, semi-aktiven und passiven Transpondern unterschieden werden.76

Aktive Transponder verfügen über eine Batterie und können selbst elektromagnetische Signale erzeugen. Wie in Kapitel 2.2.3 bereits erwähnt, können dabei Lesereichweiten von bis zu 15 Metern erreicht werden.77 Je nach Modell, können Transponder gelesen, beschrieben und unterschiedlich konfiguriert werden.78 Aktive Transponder sind aufwändiger konstruiert und deshalb teurer als passive Transponder. Dennoch ergeben sich für aktive Transponder zahlreiche Einsatzmöglichkeiten, speziell in Bereichen, in denen die Kosten nicht entscheidend sind. Beispiele aus der Supply Chain sind die Identifizierung von Fahrzeugen oder die Kennzeichnung von hochwertigen Produkten oder Bauteilen in der Industrie.79

Semi-aktive Transponder verfügen über eine Batterie, nutzen diese jedoch nur zum Erhalt des Datenspeichers. Sie werden selbst nur aktiv, wenn sie in ein Antennenfeld geraten und nutzen zur Signalübermittlung das Energiefeld des Lesegerätes. Die Batterie wird dann zur Signalverstärkung und damit zur Erreichung größerer Reichweite genutzt.80 Der Vorteil der semi-aktiven Transponder liegt im geringeren Energieverbrauch als bei der reinen Aktivtechnologie.81

Passive Transponder verfügen über keine eigene Energieversorgung und beziehen ihre Energie aus dem elektromagnetischen Feld des RFID-Lesegerätes. Sie können besonders klein und kostengünstig produziert werden, da auf eine Batterie verzichtet werden kann.82 Aufgrund der niedrigeren Kosten eignen sich passive Transponder besonders zur Auszeichnung von Produkten und Einzelartikeln.83 Folglich werden in der Praxis deutlich mehr passive als aktive Transponder eingesetzt.84

2.2.4.2 RFID-Lesegerät

Die Informationen auf einem RFID-Transponder werden mittels eines RFID-Lesegerä- tes ausgelesen. Das RFID-Lesegerät bildet somit das Gegenstück zum RFID-Transpon- der und liefert die nötige Energie für den Betrieb passiver und semi-aktiver Transponder.85 Wenn ein RFID-Transponder sich im Antennenfeld des Lesegerätes befindet, wird über die Antenne ein elektrisches Wechselfeld aufgebaut, wodurch im RFID-Transponder ein Strom entsteht. Die Antenne des RFID-Transponders sendet Informationen, das RFID-Lesegerät verarbeitet die empfangenen Informationen und kann ebenfalls Informationen an den Transponder übermitteln.86 Ein erheblicher Vorteil gegenüber anderen Auto-ID-Systemen ist somit das Auslesen der Transponder ohne Sichtkontakt und die Möglichkeit, diese gleichzeitig mit Informationen zu versehen. Ebenso wie bei RFID-Transpondern existieren auch bei Lesegeräten unterschiedliche Bauformen. Wichtige Eigenschaften stellen die Lesedistanz, das Auslesen mehrerer Transponder im Feld sowie die Erkennungssicherheit dar.87

2.2.4.3 Frequenz und Reichweite

Bis auf wenige Ausnahmen gibt es für RFID-Systeme noch keine verbindlichen Nor- men.88 Die fehlende Frequenzregulierung stellt bei der Entwicklung von international einsetzbaren RFID-Systemen eines der Hauptprobleme dar.89 Für den kommerziellen Einsatz von RFID haben sich die Frequenzbereiche unter 135 kHz, 13,56 MHz und 869 MHz für Europa sowie 915 MHz für die USA konstituiert.90 Als Folge von fehlenden Standards werden in Europa Reichweiten von lediglich circa 2,5 Metern erreicht, wohingegen in den USA mit baugleichen RFID-Systemen Reichweiten von bis zu acht Metern erreicht werden können.91 Der beträchliche Unterschied in der Reichweite resultiert aus unterschiedlichen Vorschriften im Hinblick auf die Sendestärke der Lesegeräte. Im MHz-Bereich ist in Europa lediglich eine Sendeleistung von 0,5 Watt erlaubt, in den USA sind es dagegen 4 Watt.92

2.2.4.3.1 EPC

Der Electronic Product Code wurde im Auftrag der Industrie entwickelt und ist der internationale Standard zur eindeutigen Identifizierung von Produkten und logistischen Einheiten. Mit einer überschneidungsfreien Ziffernfolge kann auf diese Weise jedes Produkt weltweit eindeutig gekennzeichnet und somit jederzeit identifiziert werden.93

2.2.4.3.2 EPCglobal

EPCglobal ist eine Organisation, die Standards für die einheitliche Nutzung der RFIDTechnologie für Identifikationszwecke entwickelt.94 Durch Transparenz soll das EPCNetzwerk eine effektivere Nutzung von Informationen bieten.95

3. Einsatzmöglichkeiten und Bedeutung von RFID im SCM

Identifikationssysteme sollen der Erkennung logistischer Einheiten an jedem Punkt der Supply Chain dienen. Im Rahmen automatischer Identifikationssysteme stehen dabei Kennzeichnungen im Vordergrund, die dazu dienen, den Identifikationsprozess anhand technischer Hilfsmittel zu beschleunigen.96 Die Einsatzmöglichkeiten von RFID sind sehr vielfältig und mit zunehmender Globalisierung gewinnt die Technologie für alle Beteiligten einer Supply Chain zusätzlich an Bedeutung. Die größten zukünftigen Veränderungspotenziale durch den RFID-Einsatz werden in der Logistik und im Supply Chain Management erwartet.97

Durch den rasanten technologischen Fortschritt sowie der zunehmenden Funktionalität, Speicherfähigkeit und gleichzeitiger Reduktion der Größe von RFID-Transpondern wird die Masseneinführung durch Verbrauchsgüter im Handel und in der Logistik immer stärker vorangetrieben.98 Durch den Einsatz von RFID-Transpondern verschiedenster Bauart können Transportprozesse lückenlos überwacht und mit den gewonnenen Informationen effektiv gesteuert werden.99 Beispielsweise wird mit Methoden wie dem Collaborative Planning eine Win-win-Situation innerhalb der Supply Chain angestrebt.100 RFID kann hinsichtlich der Güter- und Informationsströme Transparenz schaffen und dazu beitragen, dass diese Ziele erreicht werden.

Die Voraussetzung für eine Integration der RFID-Technologie in ein erfolgreiches und übergreifendes Supply Chain Management bilden vertrauensvolle Partnerschaften, in denen zwischen den beteiligten Unternehmen eine gute Kommunikation herrscht.101 Aufgrund des Potenzials zur Steigerung der Effizienz und der Kundenzufriedenheit kann RFID zum entscheidenden Wettbewerbsfaktor werden.

Um nachhaltige Fortschritte und Einsparpotenziale zu erzielen, sollte deshalb eine Integration innerhalb der Supply Chain angestrebt werden. Durch Insellösungen lassen sich Einsparungen in einzelnen Bereichen erreichen, ohne dabei die Effizienz der gesamten Supply Chain dauerhaft zu optimieren. Ebenso können die Kosten einer falsch ausgewählten Technologie den Nutzen übersteigen.102

Im vorliegenden Kapitel werden die Einsatzmöglichkeiten und Auswirkungen eines RFID-Einsatzes in der Supply Chain untersucht. Um die Einsatzmöglichkeiten sowie die daraus resultierenden Vor- und Nachteile besser zu veranschaulichen, wird auch auf Praxisanwendungen Bezug genommen. In Kapitel 3.1 steht der Industriesektor im Vor- dergrund, in dem die Einsatzmöglichkeiten in der Produktion untersucht werden. In Kapitel 3.2 wird der Einsatz von RFID in der Logistik näher untersucht, während in 3.3 die Einsatzmöglichkeiten im Handel und am POS im Vordergrund der Untersuchung stehen.

Auch wenn einige Einsatzmöglichkeiten voneinander abgegrenzt werden können, gibt es in vielen Einsatzbereichen Überschneidungen hinsichtlich der Nutzung von RFID. Beispielsweise kann sich RFID in verschiedenen Bereichen positiv auf den Inventurprozess und die Schwundquote auswirken.103 Deshalb sollten die beschriebenen Einsatzmöglichkeiten von RFID nicht als statisch aufgefasst werden.

3.1 RFID-Einsatzmöglichkeiten in der Produktion

Betriebliche Fertigungsprozesse sind in den gesamtwirtschaftlichen Güteraustausch ein- gebunden und dienen dazu, andere Wirtschaftssubjekte wie Haushalte und Unterneh- mungen mit Gütern zu versorgen.104 In Produktionsprozessen werden häufig teure und hochwertige Maschinen eingesetzt, was dazu führt, dass die Transponderkosten bei ei- ner RFID-Nutzung oftmals eine untergeordnete Rolle spielen. Zum Einsatz kommen dabei überwiegend aktive Transponder mit einer großen Speicherkapazität, die aufgrund der eigenen Energieversorgung für größere Reichweiten geeignet sind und wiederver- wendet werden können. Bei der Produktion von Massenwaren und Verbrauchsgütern wird weitgehend auf ein RFID-System verzichtet, da die Kosten des RFID-Systems den erzielbaren Nutzen übersteigen.105

Die Automobilindustrie stellt mit ihren Zulieferern einen der wichtigsten Industriezweige dar, in dem unternehmensübergreifende Kooperationen und ein schneller Informationsfluss eine wesentliche Rolle spielen.106 Aus diesem Grund werden die Einsatzmöglichkeiten von RFID exemplarisch an der Automobilindustrie dargestellt.

3.1.1 Ausgangslage

Die Konkurrenzfähigkeit eines Herstellers wird maßgeblich durch eine effiziente Ge- staltung der Produktionsprozesse bestimmt. Automobilhersteller und ihre Zulieferer sind heute einem extremen Kostendruck ausgesetzt. Der Fertigungsanteil der Hersteller am Gesamtprodukt wird immer geringer und soll nach einer Untersuchung der Unter- nehmensberatung Mercer Management und des Fraunhofer Instituts für Materialfluss und Logistik im Jahr 2015 bei lediglich 23 % liegen.107 Aufgrund des enormen Kostendrucks müssen die Abläufe in der Produktion ständig optimiert werden. Weiterhin sind Zulieferer und Hersteller an einer intensiveren Zusammenarbeit interessiert, um den Automatisierungsgrad in der Produktion zu erhöhen und dadurch wettbewerbsfähiger zu werden.108

In der Produktionssteuerung müssen der Materialfluss kontrolliert und die Produktionsprozesse flexibel gestaltet werden, damit auf unterschiedliche Kundenwünsche reagiert werden kann. Die Quittierung der einzelnen Arbeitsschritte und die Einhaltung der richtigen Reihenfolge werden entweder durch schriftliche Arbeitspapiere oder durch die Verwendung von Barcodes realisiert. Aufgrund von unzureichenden Informationen besteht die Gefahr, dass Bestellmengen sich aufschaukeln und zu einem Bullwhip-Effekt führen, wodurch hohe Lagerkosten entstehen.109

Nachfolgend wird untersucht, wie der RFID-Einsatz einerseits einen hohen Qualitätsstandard in der Produktionssteuerung gewährleisten kann und andererseits durch ihn die Produktionsprozesse effizienter gestaltet werden können.

3.1.2 Anlieferung von Rohstoffen und Baugruppen

Aufgrund der Tatsache, dass Zulieferer immer mehr administrative Aufgaben überneh- men, werden in der Automobilindustrie zahlreiche Baugruppen eines Pkws durch Zulie- ferfirmen hergestellt und im Werk des Automobilherstellers anschließend zusammen- gesetzt.110 Da die einzelnen Fahrzeugmodelle überwiegend aus unterschiedlichen Bau- gruppen zusammengesetzt werden, herrscht bei den Produkten eine hohe Variantenviel- falt.111 Die Anlieferung von Bauteilen und Baugruppen muss dementsprechend manuell überprüft und diese müssen dem Fertigungsprozess zugeführt werden. Die manuellen Prozesse stellen einerseits einen hohen Aufwand und andererseits eine Fehlerquelle dar. Die Kosten für einen Rückruf aufgrund falsch verbauter Teile können einen immensen wirtschaftlichen Schaden verursachen.112

Bei dem Einsatz von RFID können die Transponder direkt beim Zulieferer an den Pro- dukten angebracht und mit relevanten Informationen versehen werden. Bei kleineren Teilen, wie zum Beispiel Schrauben, können Transponder auf die Transportbehälter angebracht und mit entsprechenden Produktinformationen gespeichert werden. Nach der Verladung der Behälter beim Zulieferer besteht die Möglichkeit, die erfassten Daten zu einem Lieferschein zusammenzufassen und auf einen Transponder am Trailer zu schrei- ben. Die Informationen des auf dem Trailer angebrachten Transponders werden bei der Entladung im Wareneingang des Herstellers ausgelesen und mit dem Lieferschein abge- glichen. Die Informationen können sofort an das Lagerverwaltungssystem übermittelt und die gelieferten Behälter mithilfe von Transport-Systemen zu den einzelnen Montageplätzen transportiert werden.113 Bei einer Anlieferung von kompletten Baugruppen können diese nach der Identifizierung auf direktem Weg dem Produktions- fluss zugeführt werden. Die Identifikation und Zuordnung zum richtigen Auftrag erfolgt durch Scanner, die beispielsweise an Durchfahrtstoren, Gabelstaplern oder der Förder- technik angebracht sind.114

Durch Nutzung von RFID auf Produkt- oder Baugruppenebene können die Bestände des jeweiligen Produktes oder der jeweiligen Baugruppe jederzeit genau ermittelt werden. Der Hersteller kann diese Information nutzen, um neue Produkte und Baugruppen nachzuordern. Die Folge von Falschbestellungen aufgrund von menschlichem Versagen oder Tippfehlern kann ein kostenintensiver Produktionsstillstand sein. Durch eine Sys- temanbindung des Zulieferers an das Warenwirtschaftssystem des Herstellers kann Transparenz geschaffen werden. Der Zulieferer kann den Warenbestand selbst jederzeit prüfen und die fehlenden Produkte rechtzeitig nachliefern. Er benötigt keine großen Pufferbestände im eigenen Lager und kann dadurch Lagerhaltungskosten sparen. Der Hersteller profitiert von einer optimierten Belieferung, während sich das Risiko eines Produktionsstillstands wesentlich verringert. Er kann dadurch seine Aufträge pünktlich bearbeiten und seine Produktionsanlagen optimal auslasten. Ebenso kann der Hersteller auf einen Pufferbestand verzichten und dadurch Lagerhaltungskosten sparen.

3.1.3 Auszeichnung von Teilen, Halbfertigprodukten oder Produkten

Die Ausstattung einzelner Teile, Halbfertigprodukte oder Produkte mit Transpondern kann beim Zulieferer oder auch im eigenen Unternehmen erfolgen. Im Optimalfall wer- den die Transponder bereits beim Zulieferer angebracht und die einzelnen Teile oder Produkte können bei der Anlieferung sofort einem bestimmten Auftrag zugeteilt wer- den.115 In der Automobilproduktion müssen beispielsweise beim Lackierprozess die Türen demontiert werden. Durch Transpondereinsatz an den Türen können diese nach der Lackierung der entsprechenden Karosse problemlos wieder zugeordnet werden. Ein wesentlicher Vorteil der Transpondertechnologie gegenüber anderen Auto-ID-Systemen ist dabei die Unempfindlichkeit gegenüber äußerlichen Einflüssen. Während beispiels- weise der Einsatz der Barcode-Technologie bei hohen Temperaturen oder Farbnebel undenkbar wäre, können temperaturbeständige RFID-Transponder problemlos einge- setzt werden. Intelligente Transponder sind in der Lage, untereinander Daten auszutau- schen, und können durch den Abgleich der Auftragsnummern Fehler beim Einbaupro- zess verhindern. Dazu wird beispielsweise bei dem Einbau eines falschen Teils ein Alarmsignal ausgelöst, das den Mitarbeiter informiert. Zusätzlich kann nach Fertigstel- lung überprüft werden, ob ein Produkt die geforderten Spezifikationen erfüllt und alle Teile richtig verbaut wurden.116 Durch das Anbringen der Transponder auf einzelnen Teilen und Produkten kann somit einerseits der Produktionsfluss verbessert werden, indem die Mitarbeiter einzelne Teile und Produkte eindeutig und ohne großen Aufwand der richtigen Karosse zuordnen können. Zum anderen können Fehler durch den Einbau falscher Teile bereits im Vorfeld erkannt und korrigiert werden. Dadurch entfallen auf- wendige und kostenintensive Nacharbeiten. Durch die Fehlerminimierung wird gleich- zeitig die Produktivität gesteigert, da den Mitarbeitern mehr Zeit für weitere Bearbei- tungsschritte bleibt.

Der Automobilhersteller BMW beispielsweise nutzt RFID zur automatischen Identifikation von Kabelbäumen. Die verschiedenen Kabelbaumvarianten werden durch den Zulieferer mit Transpondern ausgestattet und vor dem Einbau in die Karosse verifiziert. Dadurch wird sichergestellt, dass es sich um die richtige Variante handelt, wobei die Kosten für Fehleinbauten und den Suchaufwand reduziert werden.117

3.1.4 Überwachung und Steuerung von Produktionsprozessen

Um den Produktionsprozess präzise und effizient steuern zu können, sind die Auskünfte über die einzelnen Produktionsstufen von immenser Bedeutung. Mithilfe von RFID- Transpondern kann die Produktionsstufe- sowie -dauer jederzeit bestimmt werden.118 Aufgrund der deutlich höheren Datenübertragungsrate werden dazu meistens die kos- tenintensiveren Transponder eingesetzt, die zu Beginn des Produktionsprozesses am Produkt angebracht und mit dem entsprechenden Auftragsdatensatz gespeichert wer- den.119 Beispielsweise produziert der Automobilhersteller Porsche im Leipziger Werk Geländewagen des Typs Cayenne und setzt im Fertigungsprozess zu Produktions- und Dokumentationszwecken RFID ein. Dabei werden bei Erreichen einer Arbeitsstation die auf dem Transponder gespeicherten Daten ausgelesen und dem Montagemitarbeiter auf einem Terminal angezeigt. Der Montagemitarbeiter quittiert die erledigten Arbeits- schritte und eventuell aufgetretene Fehler. Die Fertigungsmaschinen sind dabei mit Sen- soren ausgestattet, protokollieren den Bearbeitungsstatus der jeweiligen Station und senden die Daten an das Produktionsplanungs-System.120 Alle relevanten Prozessdaten, wie zum Beispiel Spureinstellungen oder Anzugsdrehmomente von Schraubstationen werden abgespeichert und stehen im weiteren Fertigungsprozess zur Verfügung. Ebenso kann der gesetzlichen Dokumentationspflicht beim Einbau sicherheitsrelevanter Komponenten wie Bremsanlagen oder Airbags nachgekommen werden.121 Die Informationen zu den einzelnen Prozessschritten können auf dem Transponder dokumentiert und abgespeichert werden.122

Die Überwachung von Produktionsprozessen stellt für die Unternehmen einen wichtigen Aspekt dar. Durch den Einsatz von RFID können alle wichtigen Informatio- nen vollautomatisch und ohne großen Aufwand auf den Transponder gespeichert und bei Bedarf abgerufen werden. Dadurch können alle nachfolgenden Prozesse effizienter gestaltet werden. Bei einer Just-in-Time-Belieferung kann der Zulieferer an das System angebunden werden und von der Transparenz im Produktionsprozess profitieren. Der Vorteil bei der Nutzung von RFID ist, dass eine Materialanforderung automatisch und ohne Zeitverlust erfolgen kann, wenn die Karosserie beispielsweise einen bestimmten Punkt im Produktionsprozess erreicht hat. Das produzierende Unternehmen kann demzufolge die Umlaufbestände reduzieren und die Auslastung der Maschinen optimieren. Infolge der genauen Bestimmung des Produktionsfortschritts kann sichergestellt werden, dass an den entsprechenden Bearbeitungsstationen das richtige Personal zur Verfügung steht. Der Zulieferer kann die frühzeitige Information ebenfalls nutzen und deutlich früher mit der Auftragsbearbeitung beginnen.

3.1.5 Positionsortung von Produkten

Die Positionsortung durch RFID bietet in Produktionsprozessen vielfältige Optimie- rungsmöglichkeiten. Die Transponder können dazu sowohl auf Kleinteilen, wie bei- spielsweise Werkzeugen, als auch auf größeren Maschinen oder auch ganzen Fahrzeu- gen verwendet werden. Durch den Einsatz der Transponder wird das Wiederfinden von Teilen, Endprodukten oder Baugruppen auf einem großen Werksgelände oder großen Lagerhallen deutlich vereinfacht.123 Dazu müssen die Objekte entweder mit leistungs- starken aktiven Transpondern ausgestattet werden oder die Positionsdaten des Objektes müssen vorab auf dem Transponder gespeichert und an ein Lesegerät übermittelt wer- den. Innerhalb von Gebäuden werden dabei geringere Reichweiten als auf freien Flä- chen erreicht, da die Frequenzen der Transponder in Fabrikhallen durch Betonwände oder Stahlträger beeinflusst werden und die Reichweite dadurch reduziert wird.124 Mithilfe von mobilen Lesegeräten können Objekte auch direkt vor Ort identifiziert oder innerhalb der Antennenreichweite lokalisiert werden.125 Auf diese Weise wird die Standortbestimmung eines Objektes für die Mitarbeiter erheblich vereinfacht und das zeitraubende Suchen entfällt. Bei der Lokalisierung von Fahrzeugen im Freien können mittels RFID die Nachteile der herkömmlichen Papierbeschriftung, die meistens an der Windschutzscheibe angebracht wird und bei schlechtem Wetter oder starker Sonnenein- strahlung nicht identifiziert werden kann, vermieden werden. Auch bei der Fahrzeugsi- cherung kann sich zusätzlicher Nutzen durch RFID ergeben. Werden die mit Transpon- dern ausgestatteten Fahrzeuge beispielsweise in der Nacht von ihrem Stellplatz wegbe- wegt, wird dies durch das System erfasst und ein Alarm ausgelöst.126 Neben eingesparten Ausgaben für Sicherheitssysteme kann durch RFID auf diese Weise auch der Schwund reduziert werden.

3.1.6 Qualitätssicherung

Bei der Produktion von hochwertigen und komplexen Produkten können mangelnde Qualitätskontrollen und fehlerhafte Teile fatale Folgen für ein Unternehmen haben.127 Dabei spielen zwei wesentliche Faktoren eine wichtige Rolle. Zum einen können teure Rückrufaktionen einen großen finanziellen Schaden verursachen und haben somit auch eine existenzielle Bedeutung für die Unternehmen. Zum anderen kann eine Rückruf- aktion zu einem erheblichen Image-Schaden führen. Im Jahr 1998 gab es in der Auto- mobilindustrie bundesweit 55 Rückrufaktionen, 2007 waren es bereits 157.128 Dies stellt für alle Beteilligten Partner ein Problem dar, da eine Rückrufaktion immense Kosten verursachen und einen Imageschaden herbeiführen kann. Einen weiteren bedeutenden Faktor bei der Rückverfolgbarkeit stellen die Richtlinien zur allgemeinen Produktsicherheit der EU dar, welche auch die Zulieferer betreffen. Sie müssen der gesetzlichen Dokumentationspflicht ebenfalls nachkommen und dafür sorgen, dass jede Komponente eines Fahrzeugs über ihre gesamte Lebensdauer eindeutig identifizierbar ist.

In der Praxis können Qualitätskontrollen meistens nur an bestimmten Stationen durch- geführt werden, da sie während der Produktion durch den Verwaltungsaufwand beim Ausfüllen der Protokolle erschwert werden.129 Durch den RFID-Einsatz können die er- forderlichen Kontrollen auf dem Transponder abgespeichert und bei Bedarf abgerufen werden. Da jeder Produktionsschritt abgespeichert wird, kann eine Qualitätskotrolle durch den Transponder selbst signalisiert werden. Der Mitarbeiter an der Kontrollstation kann beispielsweise anhand eines optischen oder akustischen Signals das entsprechende Prüfprotokoll abrufen und bekommt die einzelnen Prüfmaßnahmen angezeigt.130 Ebenso können die Ergebnisse der einzelnen Qualitätskotrollen auf dem Transponder abgespei- chert werden und stehen somit nachfolgenden Prozessen zur Verfügung.

Mithilfe von RFID kann eine Qualitätskontrolle nicht nur am Anfang und am Ende des Fertigungsprozesses durchgeführt werden, sondern sie kann auch in den einzelnen Be- arbeitungsstufen der Fertigung stattfinden. So können fehlerhafte Teile frühzeitig identi- fiziert und aus der Wertschöpfungskette entfernt oder nachgebessert werden.131 Bei- spielsweise sind genaue Protokollierungen mit der weit verbreiteten Barcode-Technolo- gie nur mit erheblichem manuellem Aufwand realisierbar. Hinzu kommt, dass der Bar- code gegen äußere Einflüsse wie Schmutz und Nässe sehr anfällig ist und während der Lebensdauer unleserlich und damit unbrauchbar werden kann. Durch den Einsatz von RFID können einerseits die gesetzlichen Anforderungen erfüllt sowie Manipulationen verringert werden und andererseits trägt die Technologie dazu bei, dass Qualitätsstan- dards eingehalten und lückenlos dokumentiert werden. Anhand der genauen Dokumen- tation über die gesamte Lebensdauer können im Falle eines Rückrufs gezielt nur die betroffenen Fahrzeuge zurückgerufen werden, in denen die fehlerhaften Teile verbaut wurden. Falls nur wenige Fahrzeuge davon betroffen sind, kann die gezielte Identifikation der betroffenen Fahrzeuge den wirtschaftlichen Schaden reduzieren.

3.1.7 Ausrüstung von Maschinen und Werkzeugen

Zur Überwachung hochwertiger Maschinen und Werkzeuge werden auf dem Transpon- der wichtige Maschineninformationen gespeichert, die jederzeit abrufbar sind. So kann zum Beispiel die Gefahrenquelle, dass wichtige Informationen aufgrund von Ver- schmutzungen der Typenschilder nicht gelesen werden können, gemindert werden. Neben Informationen wie Bedienungsanweisungen und Sicherheitsvorschriften können auf dem Transponder auch Daten hinsichtlich der Wartung gespeichert werden. Demzu- folge kann jederzeit überprüft werden, ob die Wartungsintervalle eingehalten und ord- nungsgemäß durchgeführt wurden.132 Ein beachtlicher Vorteil dabei ist, dass die Informationen sich immer an dem Objekt befinden und abgerufen werden können, auch wenn die Maschine beispielsweise in einem anderem Werk oder einer anderen Halle eingesetzt wird. Mit Sensoren ausgestattete Transponder sind in der Lage, den Verschleiß der Produktionsmaschinen zu überwachen und melden, wenn bestimmte Teile ausgetauscht werden müssen. Die Techniker können mithilfe eines mobilen Lesegerätes die entsprechenden Wartungsschritte der Maschine auslesen und bestimmte Teile gezielt austauschen.133 Der Transpondereinsatz trägt folglich zu einer Erhöhung der Anlagensicherheit und einer Reduzierung der Instandhaltungskosten bei. Durch die präzise Überwachung der Anlagen und Maschinen sind diese weniger anfällig für Störungen, was einen reibungsloseren Produktionsprozess und, infolge geringerer Stillstandzeiten, eine höhere Produktivität ermöglicht. Aufgrund der Information über den Verschleiß der Maschinen können zudem Kosten eingespart werden, da nur die abgenutzten Teile ausgetauscht werden müssen und unnötige Wartungen vermieden werden können. Ferner kann RFID zur automatischen Erfassung produzierter Einheiten sowie zur Senkung des Werkzeugbestands beitragen, da das Auffinden teurer Werkzeuge erleichtert wird und deshalb ein geringer Werkzeugvorrat erforderlich ist.134

[...]


1 Vgl. Otto, A., Kotzab, H. (2001), S. 157 f.

2 Vgl. Obersojer, T. (2009), S. 42.

3 Vgl. Kuhn, A., Hellingrath, B. (2002), S. 22 f.

4 Vgl. Winkler, H. (2006), S. 238 ff; Corsten, H., Gössinger, R. (2001), S. 1 ff; Groll, M. (2004), S. 173 f.

5 Vgl. Melzer-Ridinger, R. (2007), S. 9.

6 Vgl. Werner, H. (2010), S. 1.

7 Vgl. Scholz-Reiter, B. u.a. (o.J.), S. 3, Anlage 1.

8 Vgl. Finkenzeller, K. (2008), S. 1.

9 Vgl. Obrist, A. (2006), S. 16; Finkenzeller, K. (2008), S. 1.

10 Vgl. Wannenwetsch, H. (2005), S. 333 f.

11 Vgl. Metro Group (2005), S. 1, Anlage 2.

12 Vgl. Informationsforum RFID (2010), S. 2, Anlage 3.

13 Vgl. IHK Hannover (2009), S. 10, Anlage 4.

14 Vgl. Busch, A., Dangelmaier, W. (2004), S. 4.

15 Vgl. Potzner, A. (2008), S. 13.

16 Vgl. Werner, H. (2010), S. 7 f.

17 Vgl. Hering, E. (2009), S. 472.

18 Vgl. Jetzke, S. (2007), S. 11.

19 Vgl. Bolstorff, P. A. u.a. (2007), S. 7.

20 Vgl. Corsten, H., Gössinger, R. (2001), S. 83.

21 Vgl. Bolstorff, P. A. u.a. (2007), S. 7.

22 Vgl. Werner, H. (2010), S. 3.

23 Vgl. Melzer-Ridinger, R. (2007), S. 9.

24 Vgl. Busch, A., Dangelmaier, W. (2004), S. 5.

25 Vgl. Werner, H. (2010), S. 6.

26 Vgl. ebd.

27 Vgl. Arndt, H. (2006), S. 46.

28 Vgl. Werner, H. (2010), S. 4.

29 Vgl. Lawrenz, O. u.a. (2001), S. 45.

30 Vgl. Industrieplatz-Hessen (2009), S. 1, Anlage 5.

31 Vgl. Corsten, D., Gabriel, C. (2004), S. 4.

32 Vgl. Corsten, H., Gössinger, R. (2001), S. 20.

33 Vgl. Corsten, H. (2000), S. 72 f.

34 Vgl. Vilkov, L., Weiß, B. (2008), S. 282.

35 Vgl. ebd..

36 Vgl. Heußler, T. u.a. (2009), S. 374.

37 Vgl. Bußmann, F. W, Zupancic, D. (2008), S. 47 f.

38 Vgl. Stockner, S., Radtke, P. (2000), S. 17.

39 Vgl. Heidtmann, V. (2008), S. 25.

40 Vgl. Staberhofer, F., Rohrhofer, E. (2007), S. 39.

41 Vgl. Obersojer, T. (2009), S. 46 f.

42 Vgl. Fandel, G. u.a. (2009), S. 8.

43 Vgl. Kapitel 3.2.6.

44 Vgl. Fandel, G. u.a. (2009), S. 6 f.

45 Vgl. Kuhn, A., Hellingrath, B. (2002), S. 10 f.

46 Vgl. Fandel, G. u.a. (2009), S. 9.

47 Vgl. Obersojer, T. (2009), S. 48.

48 Vgl. Heidtmann, V. (2008), S. 27 f.

49 Vgl. ebd., S. 28.

50 Vgl. Obersojer, T. (2009), S. 46.

51 Vgl. Lawrenz, O. u.a. (2001), S. 45.

52 Vgl. Fandel, G. u.a. (2009), S. 10.

53 Vgl. Staberhofer, F., Rohrhofer, E. (2007), S. 39.

54 Vgl. Finkenzeller, K. (2008), S. 7.

55 Vgl. Zahn, S. (2007), S. 13; Kummer, S. u.a. (2005), S. 12.

56 Vgl. Kern, C. (2006), S. 11; Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 8.

57 Vgl. Finkenzeller, K. (2008), S. 1.

58 Vgl. Horst, J. (2008), S. 22.

59 Vgl. Kern, C. (2006), S. 16.

60 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 17.

61 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 9.

62 Vgl. Fraunhofer Institut (2010), S. 2.

63 Vgl. Tamm, G., Tribowski, C. (2010), S. 13.

64 Vgl. BMWT (2007), S. 7.

65 Vgl. Pflaum, A. (2001), S. 33.

66 Vgl. Kern, C. (2006), S. 33 f.

67 Vgl. Kummer, S. u.a. (2005), S. 15.

68 Vgl. Kern, C. (2006), S. 34.

69 Vgl. Finkenzeller, K. (2008), S. 22.

70 Vgl. ebd., S. 23.

71 Vgl. IHK Hannover (2009), S. 7, Anlage 8.

72 Vgl. Kummer, S. u.a. (2005), S. 19.

73 Vgl. RFID-Journal (o.J.), S. 1, Anlage 9.

74 Vgl. BMWT (2007), S. 10, Anlage 10.

75 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 20.

76 Vgl. Gillert, F., Hansen, W. R., (2007), S. 149 f; Hansen, T. (2008), S. 61.

77 Vgl. Finkenzeller, K. (2008), S. 28.

78 Vgl. Gillert, F., Hansen, W. R., (2007), S. 150.

79 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 20 f.

80 Vgl. Gillert, F., Hansen, W. R., (2007), S. 150.

81 Vgl. Dittmann, L. (2006), S. 41.

82 Vgl. Hansen, T. (2008), S. 62 f.

83 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 20.

84 Vgl. Hansen, T. (2008), S. 61.

85 Vgl. Schoblick, R., Schoblick, G. (2005), S. 14 f.

86 Vgl. Urban, A.I. u.a. (2006), S. 88.

87 Vgl. Kern, C. (2006), S. 82.

88 Vgl. Finkenzeller, K. (2008), S. 27.

89 Vgl. BSI (2004), S. 29 f., Anlage 12-13.

90 Vgl. ebd., S. 28., Anlage 11.

91 Vgl. ebd., S. 30., Anlage 13.

92 Vgl. ebd., S. 30., Anlage 13.

93 Vgl. Christ, O., Fleisch, E. (2003), S. 296.

94 Vgl. IHK Hannover (2009), S. 11, Anlage 14.

95 Vgl. Global Standards (2010), S. 1, Anlage 15.

96 Vgl. Hertel, J. u.a. (2005), S. 203.

97 Vgl. Gillert, F., Hansen, W. R., (2007), S. 15.

98 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 5.

99 Vgl. Schoblick, G., Schoblick, R. (2005), S. 165.

100 Vgl. Arnold, D. u.a. (2008), S. 477.

101 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 80 f.

102 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 81.

103 Vgl. Kapitel 3.2.8 und 3.3.7.

104 Vgl. Fandel, G. (2005), S. 1.

105 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 107.

106 Vgl. Gehr, F., Hellingrath, B. (2007), S. 1.

107 Vgl. Wannenwetsch, H. (2005), S. 7.

108 Vgl. Kummer, S. u.a. (2005), S. 67.

109 Der Bullwhip-Effekt wird in Kapitel 3.2.6 erläutert.

110 Vgl. Wannenwetsch, H. (2005), S. 7 f.

111 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 107.

112 Vgl. Gabath, C. (2010), S. 64 f.

113 Vgl. Kummer, S. u.a. (2005), S. 67 f.

114 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 107.

115 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 108.

116 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 108 f.

117 Vgl. Strassner, M. (2005), S. 4 f.

118 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 108.

119 Vgl. Schmidt, D. (2006), S. 68.

120 Vgl. Strassner, M. (2005), S. 102.

121 Vgl. Schmidt, D. (2006), S. 68 f.

122 Vgl. Klug, F. (2010), S. 243.

123 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 112.

124 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 113.

125 Vgl. Klug, F. (2010), S. 244.

126 Vgl. Klug, F. (2010), S. 244.

127 Vgl. Gabath, C. (2010), S. 64 f.

128 Vgl. Autobild (2008), S. 2, Anlage 16.

129 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 116.

130 Vgl. ebd.

131 Vgl. ebd., S. 152.

132 Vgl. Franke, W., Dangelmaier, W. (2006), S. 110 f.

133 Vgl. ebd.

134 Vgl. ebd.

Ende der Leseprobe aus 181 Seiten

Details

Titel
RFID-Einsatz im Supply Chain Management
Hochschule
FOM Essen, Hochschule für Oekonomie & Management gemeinnützige GmbH, Hochschulleitung Essen früher Fachhochschule
Autor
Jahr
2010
Seiten
181
Katalognummer
V184549
ISBN (eBook)
9783656094456
ISBN (Buch)
9783656094807
Dateigröße
7670 KB
Sprache
Deutsch
Schlagworte
RFID, Supply Chain Management, Logistik, RFID Technologie, Lesegerät, Tag, Chip, Neue Technologien, Handel, Vertrieb, Industrie
Arbeit zitieren
Igor Rajkovic (Autor), 2010, RFID-Einsatz im Supply Chain Management, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/184549

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