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【專題報導三】茶葉追蹤管理 e 起來：應用 RFID 技術於茶葉產品加工庫存管理
圖/文 茶業改良場凍頂工作站助理研究員楊小瑩、黃正宗
壹、前言
為加強茶業經營管理者對於茶葉加工過程、農藥殘留檢驗以及庫存商品之管理，茶業改良場建置了「茶葉產品追蹤管理資訊系統」，使用者可將茶葉原料來源、加工過程、農藥殘留檢驗結果等資訊記錄於系統之中，並搭配 RFID 晶片及感應讀寫器可快速進行產品資訊記錄及追蹤，方便日後查詢各茶葉產品資訊。
RFID（Radio frequency identification），無線射頻識別技術是利用無線射頻傳送及接收數據資料並利用後端應用系統來進行資料處理，具有非接觸式感應辨識的優點，已廣泛應用在物流管理、門禁管制、自動收費及倉儲管理等方面。茶業改良場利用 RFID 非接觸式自動感應記錄的功能，配合系統資料庫的處理，建置了「茶葉產品追蹤管理資訊系統」。本系統共分為六個管理模組，包括企業組織、採購管理、加工管理、農藥檢驗、倉儲管理以及訂單管理，除了企業組織模組用以設定系統帳號權限之外，其餘五個模組皆是依據茶廠作業流程及管理需求進行設計（如圖 1）。將茶葉產品原料採購之後的流程分別進行資料的管控，包含加工作業（製茶加工、揀枝、再烘焙、茶葉拼堆及包裝等）及農藥檢驗結果，確實進行資料的登錄以提供後續資料查詢。各項管理模組功能如下：
企業組織管理：包含人員基本資料、人員權限控管、行事曆等
採購管理：包含廠商基本資料、廠商報價、採購單建立、採購查詢等
加工管理：記錄各項加工作業，包含茶菁製茶、揀枝、再烘焙、茶葉拼堆、包裝及加工損耗管理
倉儲管理：倉庫儲位基本資料維護、容器基本資料、進出倉單建立、商品調撥管理、在庫物品清單、異動資料查詢及盤點作業管理
訂單管理：客戶基本資料管理、商品資料、訂單建立、退貨點收、標籤登記及銷售登錄
農藥檢驗管理：茶葉農藥殘留檢驗單位管理、檢驗申請單建立及檢驗結果登錄等
依照茶葉不同加工流程，使用者可自原料茶菁或毛茶的採購即進行記錄，對於製茶、拼堆、烘焙等加工流程加以記錄後可供日後茶葉產品追溯之功能。因茶葉加工流程多元，生產製造出來的茶葉產品相當複雜，為了能夠有效管理各項茶葉產品庫存量及品項，擁有一套合適使用的管理系統是非常重要的。
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圖1、茶葉產品追蹤管理資訊系統功能模組操作流程 |
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貳、 茶葉產品追蹤管理資訊系統建置
本系統資料庫主機（ASUS ESC500 工作站 I7-3770）架設在使用者所在辦公室，以微軟作業系統（Windows server 2008 標準版）及資料庫系統（SQL Server 2008 標準版）進行系統建置，用以分析 RFID 感應資料、儲存系統應用程式及茶葉產品各項資訊，主要採用 Web Base Application 架構進行開發，使用者完全於 Web 介面下操作。手持式讀寫器設備作業則採用 WinCE 架構開發，使用者完全於 PDA 介面下操作（如圖2）。
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圖2、為降低網路資料傳輸的風險以及提高 RFID 感應作業的效率，系統資料庫主機及 RFID 感應處理作業皆在使用者的電腦中完成。 |
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本系統搭配使用的 RFID 硬體設備包含兩種，固定式（ALIEN ALR-9680）及手持式（ATID AT 870）感應設備。固定式 RFID 感應器安裝於茶廠倉庫的出入口，用以管控茶葉原料及產品的進出；手持式 RFID 感應器用於加工現場進行出入庫、加工記錄及庫存盤點（如圖 3）。考量茶廠使用者作業需求及茶葉產品價值，本系統選用超高頻（UHF，工作頻率為902-928MHz）進行應用。
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圖3、(A) 將固定式 RFID 感應讀寫器安裝於倉庫出入口兩側，當掛有 RFID 晶片標籤之茶葉產品進出倉庫時即可被感應器偵測到。(B) 手持式 RFID 感應器可於加工現場進行操作，使用無線網路和資料庫主機進行連線及資料傳輸。 |
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自茶菁或毛茶原料採購開始，將原料來源廠商、售價、採摘日期等記錄於系統之中，茶葉製茶、包裝後掛以矽膠材質 RFID 標籤，經由標籤查詢可追蹤產品之原料資料、茶葉產品農藥殘留檢驗結果等（如圖 4）。每月或每季進行倉庫存量盤點時，可利用 RFID 非接觸式感應能力進行快速盤點，大大降低所需的盤點時間及人力成本。
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圖4、系統示範點使用情形：將 RFID 晶片懸掛於茶葉包裝底部，藉由晶片感應可進入系統內查詢該茶葉產品原料來源、加工過程、農藥殘留檢驗紀錄等資訊。 |
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本系統為增加使用者管理階層對於自家產品的管控，建立行動化查詢平台，提供倉庫進出量、農藥殘留檢驗結果、採購及訂單等資料，使用者能夠利用行動裝置即時進行查詢（如圖 5）。另外，針對不具無線網路環境的加工場所，開發手持式 RFID 讀寫器離線版，可降低系統使用者投入的成本開銷。
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圖5、利用行動化查詢功能讓公司管理階層可隨時掌握內部茶葉產品倉儲、藥檢、進出貨等各項狀況。 |
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參、 結語
隨著製茶廠營運規模的擴充，人工作業的瓶頸也愈見顯著，無論是在資料的正確性、保存性與回溯性都會面臨很大的問題。許多製茶廠不是沒有任何資訊系統，不然就是有數個個別系統，例如會計、倉儲等，卻無法整合。一般的進銷存系統也不符合製茶廠特有的加工過程管理。本系統針對茶葉製造加工流程需求進行開發建置，可將加工作業與採購作業、出倉作業與進倉作業串聯起來，記錄完整加工生產履歷及庫存管理。配合 RFID 標籤與手持式 RFID 讀寫器，本系統提供行動化的優勢，讓使用者可以直接在倉庫中進行進倉物品登錄、出倉物品登錄、檢貨、調撥與盤點等作業，可即時將結果上傳系統資料庫主機，提升管理效率。尤其透過 RFID 進行盤點，可大幅減少所需時間，同時配合系統之告警功能，可監控進出倉時，檢選物件是否有錯誤之情形發生。
消費大眾對於食品安全逐漸重視，可完整追溯至源頭的產品相當重要。使用本系統進行茶葉產品生產、加工及銷售資料的記載，可於危機出現時立即調閱商品履歷資料。當所製造的商品受到質疑時可以很快速的連結至上下游廠商，確實釐清責任歸屬並能於事件最初期立即進行產品回收或下架的動作，以降低對廠商及市場的衝擊。
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