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1 gefördert durch das Berichtsband: Projekt Einsatzmöglichkeiten der Transpondertechnologie in konsumgüterorientierten Unternehmen des Mittelstands; unter besonderer Berücksichtigung des Einzelhandels aus Titel Förderung der Innovationsfähigkeit von KMU und des Technologietransfers AZ VIII A Köln und Berlin, Juni 2005

2 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis...I Abkürzungsverzeichnis... VII Abbildungsverzeichnis... X Tabellenverzeichnis... XIII Tabellenverzeichnis... XIII 1 Einführung Autoidentifikationstechniken Barcode-Systeme Strichcodestandards Scanner Anwendungsgebiete Optical Character Recognition Biometrik Chipkarten RFID Transponder Energieversorgung Bauform Speicherkapazität Programmierbarkeit Frequenzen Frequenzbereich khz Frequenzbereich um 13,56 MHz Frequenzbereich 868 bzw. 915 MHz Schreib-/Lesegeräte Mobile Schreib-/Lesegeräte Ortsfeste Schreib-/Lesegeräte Kommunikation Betriebsarten Kopplung Binäre Verschlüsselungsmethoden Datenübertragung Anti-Kollisionsverfahren...28 I

3 3.5 Datenmanagement Dezentrales Datenmanagement Zentrales Datenmanagement Gesetzliche Vorschriften Institutionen Gesetzliche Grundlagen Elektrische Gefahren Elektromagnetische Verträglichkeit Funkbestimmungen Sicherheit in elektromagnetischen Feldern Beispielanwendungen Behälteridentifikation Zugangs-, Zutritts- und Zugriffskontrolle Landwirtschaft/Tieridentifikation Verkehrssysteme Industrieautomation Sport Vergleich der Autoidentifikations-Systeme zu RFID Der Elektronische Produktcode (EPC) EPC-Netzwerk Struktur des elektronischen Produktcodes Das offene System Savant Netzwerk Object Name Server Physical Markup Language Anwendungssysteme Entwicklung der EPC-Vision Der Weg zur EPC-Vision Dateninhalte Aktuelle Verbreitung von EDI/ EPC EPC Gebührenstruktur Wertschöpfungsketten von Konsumgütern Konsumgut Wertschöpfungskette Wirtschaftssubjekte der Wertschöpfungskette Ströme in der Wertschöpfungskette Wertketten und Distributionskanäle...60 II

4 6.2.4 Kosten in der Wertschöpfungskette von Konsumgütern Managementkonzepte zur Optimierung der Wertschöpfungskette Efficient Consumer Response Collaborative Planning, Forecasting and Replenishment Prozesse Produktionsprozesse Logistikprozesse Lagerprozesse Transportprozesse Umschlagsprozesse Kommissionierprozesse Verpackungsprozesse Auftragsabwicklungsprozesse Bestandsmanagementprozesse Handelsprozesse Konsumtionsprozesse Entsorgungsprozesse Zusammenfassung Einsatzmöglichkeiten von RFID in der Wertschöpfungskette von Konsumgütern Generelle Einsatzmöglichkeiten von RFID Einsatzmöglichkeiten in der Wertschöpfungskette von Konsumgütern Einsatzmöglichkeiten bei Produktionsprozessen Einsatzmöglichkeiten bei Logistikprozessen Einsatzmöglichkeiten bei Handelsprozessen Einsatzmöglichkeiten bei Konsumtionsprozessen Einsatzmöglichkeiten bei Entsorgungsprozessen Beurteilung von RFID vor dem Hintergrund der Chargenverfolgungsproblematik Zusammenfassung Konsumgüterorientierter Mittelstand Definition Mittelstand und Charakteristika Bedeutung des Mittelstands für Deutschland Ausstattung des Mittelstands mit Informations- und Kommunikationstechnik Internetzugang kleiner und mittlerer Unternehmen E-Procurement Ausgewählte Branchen des konsumgüterorientierten Mittelstands Lebens- und Nahrungsmittel...99 III

5 8.4.2 Bekleidung und Schuhe Elektro Möbel Bücher und Zeitungen Einsatzmöglichkeiten von RFID in ausgewählten Branchen des konsumgüterorientierten Mittelstands Einsatz in der Lebens- und Nahrungsmittelbranche Einsatz in der Bekleidungs- und Schuhbranche Einsatz in der Elektrobranche Einsatz in der Möbelbranche Einsatz in der Buch- und Zeitungsbranche Feldversuch Vorbereitung des Feldversuches Laboruntersuchungen Erfassung der Kästen im Einkaufswagen Ausschreibung der Technikinstallation für den Feldversuch Hintergrund des Feldversuches Aufbau des Feldversuchs Distributions- und Redistributionskette des Feldversuchs Projektpartner Eingesetzte Technik Beschreibung des Feldversuches Brauerei Technische Beschreibung Brauerei Problembereiche bei der Installation in der Brauerei Auswahl der Testmärkte Markt Köln-Klettenberg Technische Beschreibung Klettenberg Problembereiche bei der Installation Markt Odenthal Technische Beschreibung Odenthal Problembereiche bei der Installation Markt Rheinbach Technische Beschreibung Rheinbach Problembereiche bei der Installation Die Datenbank IV

6 Aufbau der Datenbank Transponder Nutzung der Datenblöcke Verwendete Applikationen - Übersicht Sicherung der Datenbank Anwendung in der Abfüllung Anwendung zur Pulkerfassung RFID Markt Gate Anwendung für Verkauf und Rücknahme RFID Markt" Bestandsführung (Intelligentes Regal) - RFID Markt Bestand Parametrierung der Applikationen Möglichkeiten der Datenauswertung Umlaufstatistiken Lese- bzw. Erfassungsraten Problembereiche bei der Transpondererfassung und Datenauswertung Erweiterung des Feldversuches Automatische Rücknahmeautomaten Handlesegerät Versuche mit Kunststoffeinkaufswagen Weitere Versuche im UHF-Bereich Erkenntnisse aus dem Feldversuch und den Laboruntersuchungen Pulkerfassung Einfluss von Metall und Flüssigkeiten Bauliche Gegebenheiten Automatische Erfassung Mitarbeiter Beurteilung des RFID Einsatzes bei konsumgüterorientierten Unternehmen des Mittelstands unter besonderer Berücksichtigung des Einzelhandels Allgemeine Kosten- und Nutzenaspekte Kostenaspekte Nutzenaspekte Kosten-Nutzenanalyse Statische Verfahren Dynamische Verfahren Beurteilung des Feldversuchs am Beispiel des Rewe-Marktes Köln-Klettenberg Annahmen der Modellrechnung Berücksichtigte Kosten in der Modellrechnung Berücksichtigte Nutzen in der Modellrechnung Berechnung V

7 Berechnung verschiedener Szenarien Ergebnis Fazit und Ausblick Generelles Fazit Innovationsbarrieren Empfehlungen für die Wirtschaftpolitik Hilfestellungen für mittelständische Handelsunternehmen Ausblick Anhang... A Literaturverzeichnis... B VI

8 Abkürzungsverzeichnis AIM ANSI ArbStättV Auto-ID ArbSchG ASCII ASK ban bbn BetrSichV BFS BGV BImSchV BMU BMWA CCD CCG CE CEPT CM CoCom DNS EAN EAS ECC ECTRA EDIFACT EEPROM EHF EMVG EN EPC ERC ERO ETCS The Association for Automatic Identification and Data Capture Activities American National Standards Institute Arbeitsstätten-Verordnung Autoidentifikation Arbeitsschutzgesetz American Standard Code for Information Interchange Amplitude Shift Keying bundeseinheitliche Artikelnummerierung bundeseinheitliche Betriebsnummer Betriebssicherheitsverordnung Bundesamt für Strahlenschutz Berufsgenossenschaftliche Verordnung Bundesimmissionsschutz-Gesetz Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit Charge-Coupled Device Centrale für Coorganisation (ab 2005 GS1-Germany) Communauté Européenne European Conference of Postal and Telecommunications Administrations (Europäische Konferenz der Post- und Fernmeldeverwaltungen) Category Management Coordinating Committee on Multilateral Export Controls Domain Name Server Europäische Artikelnummer Electronical Artivle Surveillance European Communications Committee European Communitee für Televommunications Regulatory Affairs Electronic Data Interchange for Administration, Commerce & Transport Electrically Erasable Programmable Read Only Memory Extremly High Frequency Gesetz über die elektromagnetische Verträglichkeit von Geräten Europäische Norm Elektronischer Produktcode European Radiocommunications Committee European Radio Office European Train Control System VII

9 ETSI EU EVP FDX FMCG FRAM FSK FTEG GAM GFGH GLN GRAI GTIN HDX HF ICNIRP IfH ILN ISM ITU KMU KNA LED LF MF MHD MTV NRZ NVE OCR OECD ONS ÖPNV Photo-IC PML PoS European Telecommunications Standards Institute (Europäisches Institut für Telekommunikationsstandards) Europäische Union Endverbraucherpreis Full Duplex Mode Fast Moving Consumer Goods Ferromagnetic Random Access Memory Frequency Shift Keying Funkanlagen- und Telekommunikationsendeinrichtungs-Gesetz Getränkeabholmärkte Getränkefachgroßhandel Global Location Number Global Reusable Asset Identifier Global Trade Item Number Half Duplex Mode High Frequency International Commission of Non-Ionizing Radiation Protection Institut für Handelsforschung an der Universität zu Köln Internationale Lokationsnummer Industrial-Scientifical-Medical International Telecommunication Union Kleine, mittelständische Unternehmen Kosten- Nutzenanalyse lichtemittierende Dioden Low Frequency Medium Frequency Mindesthaltbarkeitsdatum EAN-Identnummer für Mehrweg-Transportverpackungen Non Return to Zero Nummer der Versandeinheit Optical Character Recognition Organisation for Economic Co-operation and Development Object Name Server Öffentlicher Personennahverkehr Photodiodenarrays Product Modelling Language Point of Sale VIII

10 PostG PSK RegTP RFID RO R&TTE-Dir. RSC RW SAR SCM SEQ SGTIN SHF SIM SKU SLG SMCG SPS SRAM SRD SSK SSCC TKG UCC UHF UPC URL VHF VLB VLF WORM WWS XML Postgesetz Phase Shift Keying Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post Radio Frequency Identification Read Only Radio and Telecommunications Terminal Equipment Directive Funkfrequenzausschuss Read&Write spezifische Absorptionsrate Supply Chain Management sequentiell Serial Gobal Trade Item Number Super High Frequency Subscriber Identity Module Stock Keeping Unit Schreib-/Lesegerät Slow Moving Consumer Goods Speicherprogrammierbare Steuerung Static Random Access Memory Short Range Devices Strahlenschutzkommission Serial Shipping Container Code Telekommunikationsgesetz Uniform Code Council Ultra High Frequency Universal Product Code Uniform Ressource Locator Very High Frequency Versuchs- und Lehranstalt für Brauerei in Berlin Very Low Frequency Write Once Read Multiple Warenwirtschaftssystem extensible Markup Language IX

11 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Zusammenfassende Übersicht Auto-ID Verfahren...4 Abbildung 2: Bestandteile eines Strichcode-Systems...5 Abbildung 3: EAN-Codes...8 Abbildung 4: Struktur des EAN-13-Codes...8 Abbildung 5: Beispiele für einen portablen CCD- und einen Linienscanner...10 Abbildung 6: OCR Schriftarten...11 Abbildung 7: Beispiele für Chipkarten...12 Abbildung 8: Generelle Funktionsweise eines RFID-Systems...13 Abbildung 9: Beispiel für Nageltransponder und schematischer Aufbau...16 Abbildung 10: Beispiel für Scheibentransponder und schematischer Aufbau...17 Abbildung 11: Beispiel für Chipkartentransponder und schematischer Aufbau...17 Abbildung 12: Beispiel für Smart Label und schematischer Aufbau...18 Abbildung 13: ITU-Regionen...20 Abbildung 14: Schematische Darstellung eines Schreib-/Lesegerätes...22 Abbildung 15: Mobiles Schreib-/Lesegerät...23 Abbildung 16: Ortsfeste Schreib-/Lesegeräte...23 Abbildung 17: Betriebsarten von RFID-Systemen...24 Abbildung 18: Beispiele binärer Verschlüsselungsmethoden...26 Abbildung 19: Parameter einer elektromagnetischen Welle...27 Abbildung 20: Modulationsverfahren...28 Abbildung 21: CE-Kennzeichen...33 Abbildung 22: Das elektromagnetische Spektrum...36 Abbildung 23: Beispiele für Transponder zur Tieridentifikation...39 Abbildung 24: Das EPC-Netzwerk...44 Abbildung 25: Überführung der EAN-Nummer in den EPC...46 Abbildung 26: Entwicklung zur EPC Vision...49 Abbildung 27: Electronic Loop...50 Abbildung 28: Prozentualer Einsatz von Enabling Technologies im Supply Chain Bereich...53 Abbildung 29: Einteilung der Güter...56 Abbildung 30: Wertschöpfungssystem in der Konsumgüterwirtschaft...59 Abbildung 31: Wertkette eines Unternehmens...60 Abbildung 32: Beispielhafte Wertschöpfungskette...61 Abbildung 33: Grundtypen von Distributionssystemen nach der Zahl der Zwischenstufen...61 Abbildung 34: Grundtypen von Distributionssystemen nach der Anzahl der Distributionskanäle...62 X

12 Abbildung 35: Idealtypische Kostenstruktur in einer Konsumgüterwertschöpfungskette...64 Abbildung 36: Collaborative Planning, Forecasting and Replenishment (CPFR)...67 Abbildung 37: Grundsätzliche Möglichkeiten zur Bildung logistischer Einheiten...69 Abbildung 38: Bildung logistischer Einheiten bei Konsumgütern...70 Abbildung 39: Objekte der Entsorgung...77 Abbildung 40: Einsatzmöglichkeiten in der Wertschöpfungskette von Konsumgütern...79 Abbildung 41: Geschlossene vs. offene RFID-Systeme...80 Abbildung 42: RFID Umsetzung nach Anwendung und Industrie...81 Abbildung 43: Möglichkeiten des Transpondereinsatzes in Produktionsprozessen...84 Abbildung 44: Virtueller Laufsteg...87 Abbildung 45: Marketingpotenziale von RFID im Konsumgütereinzelhandel...88 Abbildung 46: Intelligenter Kühlschrank...89 Abbildung 47: Mit Transpondern gekennzeichnete Abfallbehälter...90 Abbildung 48: Ausrichtung der Transponder auf der Palette Abbildung 49: Position des Transponder im Kasten Abbildung 50: Provisorische Position des Transponders für Versuche außen am Kasten..124 Abbildung 51: Endgültige Position des Transponders für den Feldversuch im Gefache Abbildung 52: Untersuchungen zur Antennenoptimierung Abbildung 53: Einkaufswagen für den Getränkeabholmarkt Abbildung 54: Ablagen für Getränkekästen bei herkömmlichen Einkaufswagen Abbildung 55: Wertschöpfungskette des Feldversuchs Abbildung 56: Kreislauf des Feldversuchs Abbildung 57: Schaltplan des RFID-Systems in der Brauerei Abbildung 58: Die Antennen in der Abfülllinie vor dem Einpacker Abbildung 59: Die Visualisierung der Kastenerfassung am Bildschirm Abbildung 60: Der Schaltschrank mit dem Lesegerät und der PC-Einheit mit Datenbank Abbildung 61: Einpacker inkl. Antenneneinheit nach dem Umbau Abbildung 62: Schema eines idealtypischen Verbrauchermarktes Abbildung 63: Plan des Marktes in Köln-Klettenberg Abbildung 64: Das Antennentor für den Wareneingang in Köln-Klettenberg Abbildung 65: Die Antenne am Kassenhäuschen im Markt Köln-Klettenberg Abbildung 66: Die Antenne hinter den Rücknahmeautomaten in Köln-Klettenberg Abbildung 67: Die Lesegeräte mit den PC-Systemen zur Erfassung der Kästen im Markt Köln-Klettenberg Abbildung 68: Versuchsablauf im Markt Odenthal Abbildung 69: Plan des Marktes in Odenthal Abbildung 70: Der Eingang des Marktes in Odenthal XI

13 Abbildung 71: Intelligenter Stellplatz im Markt in Odenthal Abbildung 72: Erfassung der leeren Kästen auf dem Transportband im Markt in Odenthal 145 Abbildung 73: Versuchsablauf in Rheinbach Abbildung 74: Plan des Marktes in Rheinbach Abbildung 75: Das Gate zur Erfassung des Wareneingangs im Außenbereich Abbildung 76: Erfassung an den Kassen in Rheinbach Abbildung 77: Ansicht Tabelle tblgaffel von Standort Odenthal Abbildung 78: Ansicht Felddefinitionen Abbildung 79: Applikation CopyDataBase Abbildung 80: Applikation Abfüllung Abbildung 81: Applikation Wareneingangstor Abbildung 82: Applikation Verkauf Abbildung 83: Applikation Rücknahme Abbildung 84: Applikation Bestand Abbildung 85: Ausschnitt aus der Datenbank zur Auswertung der Daten Abbildung 86: Einzelwerte der Umlaufdauer der Kästen Abbildung 87: Aufbauschema und Format des UHF-Transponders Abbildung 88: Optimale Position von UHF und HF Transpondern Abbildung 89: Pulkerfassung von Getränkekästen mit UHF-Transpondern Abbildung 90: Feld einer UHF Gateantenne Abbildung 91: Basistechnologien für den RFID-Einsatz Abbildung 92: Kostenebenen des RFID-Einsatzes Abbildung 93: Entwicklung der Kosten für Transponder und Schreib-/Lesegeräte Abbildung 94: Nutzenebenen des RFID-Einsatzes Abbildung 95: Erwarteter Nutzen durch den Einsatz neuer Technologien (z. B. RFID, EDI) Abbildung 96: Nutzen der Technologie-Anwendung für Handelsunternehmen (Demand Side) Abbildung 97: Nutzen der Technologie-Anwendung für Herstellerunternehmen (Demand Side) Abbildung 98: Nutzen der Technologie-Anwendung für Handelsunternehmen (Supply Side) Abbildung 99: Nutzen der Technologie-Anwendung für Herstellerunternehmen (Supply Side) Abbildung 100: Schematischer Versuchsaufbau im Rewe-Markt Köln-Klettenberg Abbildung 101: Barrieren im Innovationsprozess XII

14 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Bekannte Strichcodearten...6 Tabelle 2: Manuelle und automatische Scannertypen...9 Tabelle 3: Anwendungsgebiete von Strichcodes...10 Tabelle 4: Unterscheidungsmerkmale RFID-Systeme...14 Tabelle 5: Merkmale RFID-Systeme...15 Tabelle 6: Einteilung der Frequenzbereiche...19 Tabelle 7: Die wichtigsten Frequenzbereiche für RFID-Systeme...20 Tabelle 8: Kopplungsverfahren...25 Tabelle 9: Institutionen für Funkregularien...32 Tabelle 10: Zulässige Sendeleistungen für Short Range Devices...35 Tabelle 11: Anwendungsgebiete und Beispiele für den RFID-Einsatz...38 Tabelle 12: Vor- und Nachteile verschiedener Autoidentifikations-Systeme...41 Tabelle 13: Ident-Nummernsysteme in der Konsumgüterbranche...43 Tabelle 14: Aufbau des 96-bit EPC...45 Tabelle 15: Kombinationsmöglichkeiten im Header...46 Tabelle 16: Nutzung und Planung von EANCOM -Nachrichten Tabelle 17: EPC-Gebührenstruktur für Vollmitglieder...55 Tabelle 18: Morphologischer Kasten Konsumgut...57 Tabelle 19: ECR und die Basisstrategien...65 Tabelle 20: Zielgrößen der Logistik...71 Tabelle 21: Übersicht über die Prozesse in den Wertschöpfungsstufen...77 Tabelle 22: Unterscheidungskriterien geschlossener und offener RFID-Systeme...82 Tabelle 23: Einsatzmöglichkeiten von RFID auf drei unterschiedlichen Ebenen...83 Tabelle 24: Erwartete Auswirkungen von RFID auf die Logistikkosten...86 Tabelle 25: Erwartete Auswirkungen von RFID auf die Logistikleistungen...87 Tabelle 26: Einsatzmöglichkeiten von RFID auf Stufe der Hersteller, Händler und Konsumenten...92 Tabelle 27: Schwellenwerte der Europäischen Kommission zur Definition von KMU bis Tabelle 28: Schwellenwerte der Europäischen Kommission zur Definition von KMU ab Tabelle 29: Prozentualer Anteil der Unternehmen, die Zugang zum Internet haben (2004) nach Eurostat...97 Tabelle 30: Prozentualer Anteil der Unternehmen, die Zugang zum Internet haben (2004) nach Rambøll Management...97 Tabelle 31: Prozentualer Anteil der Unternehmen, die einen Breitbandanschluss besitzen..97 XIII

15 Tabelle 32: Unternehmen, die in eine elektronische Lieferkette eingebunden sind (2005)...98 Tabelle 33: Unternehmen, Örtliche Einheiten, Beschäftigte und Umsatz im Handel 2000 *).99 Tabelle 34: Die 30 größten Lebensmittelhändler Tabelle 35: Textil- und Bekleidungsumsatz im Einzelhandel nach Branchen und Vertriebsformen Tabelle 36: Top 20 Textileinzelhändler in Deutschland Tabelle 37: Umsatzveränderung im Textileinzelhandel im ersten Halbjahr Tabelle 38: Unternehmen und Umsätze Tabelle 39: Die 7 größten Unternehmen im Bereich Consumer Electronics in Deutschland Tabelle 40: Möbelhandel 2000 und 2002: Gliederung nach Umsatzgrößenklassen Einzelhandel mit Wohnmöbeln (ohne Büro- und Schulmöbel) Tabelle 41: TOP 20 im Möbelhandel Tabelle 42: Die 5 mitgliederstärksten Wohnmöbel-Verbände* Tabelle 43: Mitglieder: Die fünf stärksten Verbände Tabelle 44: Nachfragemacht Tabelle 45: Anzahl Steuerpflichtiger* nach Umsatzgrößenklassen 2001 und 2002 im Einzelhandel mit Büchern und Fachzeitschriften Tabelle 46: Steuerbarer Umsatz des Einzelhandels* mit Büchern und Fachzeitschriften nach Umsatzgrößenklassen 2001 und 2002 (in EUR) Tabelle 47: TOP 15 im Buchhandel Tabelle 48: Selbstständige Rewe-Kaufleute Tabelle 49: Konfiguration des im Feldversuchs verwendeten RFID-Systems Tabelle 50: Struktur der Datenbank Tabelle 51: Aufteilung der Datenbereich Transponder Tabelle 52: Verwendete Applikationen Tabelle 53: Umlaufstatistik für die Brauerei Tabelle 54: Umlaufstatistik für den Markt in Klettenberg Tabelle 55: Details zur Umlaufstatistik für den Markt in Klettenberg Tabelle 56: Umlaufstatistik für den Markt in Odenthal Tabelle 57: Umlaufstatistik für Markt Rheinbach Tabelle 58: Zusammenfassung der Umlaufgeschwindigkeiten der Testmärkte Tabelle 59: Vergleich der erfassten Zahlen mit den Lieferscheindaten Tabelle 60: Erfassung der Kästen an der Kasse in Klettenberg Tabelle 61: Vergleich der gelieferten und der zurückgegebenen Kästen Tabelle 62: Kostenarten des RFID-Einsatzes Tabelle 63: Nutzenpotenziale von RFID XIV

16 Tabelle 64: Annahmen der Modellrechnung Tabelle 65: Kosten des Feldversuchs für den Rewe-Markt Köln-Klettenberg Tabelle 66: Kosten für die Hardwareabdeckung bzw. der Software- und Lizenzkosten des Wareneingangs und der Leergutrückgabe als Grundlage für die Modellrechnung Tabelle 67: Personalleistung, Umsatz je Arbeitsstunde, Arbeitsstunden pro Jahr, Personalkosten gesamt und pro Stunde Tabelle 68: Allgemeine Parameter für die Modellrechnung Tabelle 69: Vermutete Zeitersparnis bei Wareneingangs- und Leergutrückgabekontrolle..197 Tabelle 70: Vermutete Zeitersparnis beim Kassiervorgang Tabelle 71: Berechnung des Kapitalwerts Tabelle 72: Allgemeine Parameter für die Szenariorechnung Tabelle 73: Vermutete Zeitersparnis bei Wareneingangs- und Leergutrückgabekontrolle..200 Tabelle 74: Vermutete Zeitersparnis beim Kassiervorgang Tabelle 75: Berechnung des Kapitalwerts Tabelle 76: Allgemeine Parameter für die Szenariorechnung Tabelle 77: Vermutete Zeitersparnis bei Wareneingangs- und Leergutrückgabekontrolle..201 Tabelle 78: Vermutete Zeitersparnis beim Kassiervorgang Tabelle 79: Berechnung des Kapitalwerts Tabelle 80: Allgemeine Parameter für die Szenariorechnung Tabelle 81: Vermutete Zeitersparnis bei Wareneingangs- und Leergutrückgabekontrolle..203 Tabelle 82: Vermutete Zeitersparnis beim Kassiervorgang Tabelle 83: Berechnung des Kapitalwerts Tabelle 84: Allgemeine Parameter für die Szenariorechnung Tabelle 85: Vermutete Zeitersparnis bei Wareneingangs- und Leergutrückgabekontrolle..204 Tabelle 86: Vermutete Zeitersparnis beim Kassiervorgang Tabelle 87: Berechnung des Kapitalwerts Tabelle 88: Allgemeine Parameter für die Szenariorechnung Tabelle 89: Vermutete Zeitersparnis bei Wareneingangs- und Leergutrückgabekontrolle..206 Tabelle 90: Vermutete Zeitersparnis beim Kassiervorgang Tabelle 91: Berechnung des Kapitalwerts Tabelle 92: Allgemeine Parameter für die Szenariorechnung Tabelle 93: Vermutete Zeitersparnis bei Wareneingangs- und Leergutrückgabekontrolle..207 Tabelle 94: Vermutete Zeitersparnis beim Kassiervorgang Tabelle 95: Berechnung des Kapitalwerts Tabelle 96: Allgemeine Parameter für die Szenariorechnung Tabelle 97: Vermutete Zeitersparnis bei Wareneingangs- und Leergutrückgabekontrolle..208 XV

17 Tabelle 98: Vermutete Zeitersparnis beim Kassiervorgang Tabelle 99: Berechnung des Kapitalwerts Tabelle 100: Allgemeine Parameter für die Szenariorechnung Tabelle 101: Vermutete Zeitersparnis bei Wareneingangs- und Leergutrückgabekontrolle 210 Tabelle 102: Vermutete Zeitersparnis beim Kassiervorgang Tabelle 103: Berechnung des Kapitalwerts XVI

18 1 Einführung In letzter Zeit macht eine neue Technik auf sich aufmerksam, die den Handel grundlegend beeinflussen und verändern wird. Führende Unternehmensberatungen stufen diese Technik als Revolution in der Konsumgüterwirtschaft ein. Die Rede ist von Radio Frequency Identification (RFID). Dabei handelt es sich um eine neue Art der Kennzeichnung von Produkten mit Hilfe von Mikrochips, so genannten Smart Tags, die verschiedenartigste Anwendungsmöglichkeiten bietet. Signifikante Kosteneinsparungspotenziale werden in den Bereichen Logistik und Lagerhaltung sowohl bei Herstellern als auch bei Händlern v. a. der Konsumgüterbranche prognostiziert. Darüber hinaus wird es möglich sein, durch den Einsatz der RFID- Technologie komplette Produktlebenszyklen von der Herstellung bis zum Endverbrauch zu verfolgen. Gerade auf Händlerseite kann diese neue Technologie helfen, die Organisation und Arbeitsabläufe am Point of Sale (PoS) nachhaltig zu verändern. Dies demonstrieren die Tests der Metro AG im so genannten Future Store, in dem neben RFID auch weitere Technologien zum Einsatz kommen. So können Bestände in Echtzeit überwacht, Restlaufzeiten von verderblichen Waren überprüft, Lebensmittelchargen verfolgt, Bestellungen schneller ausgelöst, Diebstahlquoten gesenkt und Kassiervorgänge weiter automatisiert werden. Die Auswirkungen der neuen Technik auf den Handel und speziell auf den mittelständischen Handel hinsichtlich der Kosten-/Nutzenrelation und der Beschäftigungssituation können derzeit aber nur sehr vage bestimmt werden. Aus diesem Grund soll diese Studie klären, welche Implikationen diese neue Technologie für Hersteller- und Handelsunternehmen der Konsumgüterbranche und speziell für den mittelständischen Einzelhandel mit sich bringt. Im ersten Teil der Studie soll die RFID-Technik vorgestellt werden. In Kapitel 2 werden die Autoidentifikationstechniken, z. B. das Strichcode-System, generell dargestellt. Eine detaillierte Beschreibung von RFID findet sich in Kapitel 3. Dabei werden die zurzeit diskutierten technischen Lösungen im Rahmen der Technologie aufgeführt und beschrieben. Von besonderem Interesse sind die für Anwendungen im Konsumgüterbereich zur Verfügung stehenden Frequenzen 125 khz, 13,56 MHz und 868 bzw. 915 MHz. Im vierten Kapitel werden die Autoidentifikationstechnologien gegenübergestellt. Neben der reinen Erfassungstechnik wird in Kapitel 5 auch auf den in der Entwicklung stehenden Datenstandard Electronic Product Code (EPC) eingegangen. Auf Grundlage dieser Erkenntnisse soll die Frage überprüft werden, ob und in welchem Umfang sich die verwendeten Technologien auch unter Berücksichtigung der Besonderheiten auf den Mittelstand übertragen lassen. Dabei ist es angebracht, die jeweiligen technischen 1

19 Spezifikationen und die damit einhergehenden Vor- und Nachteile herauszuarbeiten und für die unterschiedlichen Praxislösungen jeweils Beispiele zu geben. Im zweiten Schritt werden die Einsatzmöglichkeiten der RFID-Technologie entlang der Wertschöpfungskette aufgezeigt. Dazu werden die Wertschöpfungsketten von Konsumgütern auf Prozessebene in Kapitel 6 ausführlich analysiert. Berücksichtigt werden sowohl die gesamten Distributionsvorgänge der Waren vom Hersteller über den Händler bis zum Konsumenten als auch die Redistributionsvorgänge von Verpackungsmaterialien, die gerade im Hinblick auf Mehrwegverpackungen von großer Bedeutung sind. Aufgrund unterschiedlicher Warencharakteristika ergeben sich für verschiedene Warengruppen und Handelsbranchen auch differierende Anforderungen an die Ausgestaltung der RFID- Systeme. Aus diesem Grund werden unterschiedliche Warengruppen auf deren Eignung hinsichtlich des Einsatzes der RFID-Technologie untersucht. Das gleiche gilt auch für ausgewählte Handelsbranchen. Nach der allgemeinen Beschreibung werden in Kapitel 7 die Einsatzmöglichkeiten von RFID in den Wertschöpfungsketten der Konsumgüter erörtert und auf die Problematik der Chargenverfolgung eingegangen. Besonderes Augenmerk soll dabei auf die Kosten und die von der Technologie erwarteten Nutzenvorteile gelegt werden. In Kapitel 8 wird schließlich der konsumgüterorientierte Mittelstand betrachtet und die dortigen Einsatzmöglichkeiten der RFID-Technologie diskutiert. Um die theoretischen Ergebnisse überprüfen zu können sowie zur Beurteilung der RFID- Technologie, wurde ein Feldversuch durchgeführt, der in Kapitel 9 beschrieben wird. Aufgrund der Vorarbeiten der Versuchs- und Lehranstalt für Brauerei in Berlin (VLB) bot sich der Getränkehandel als Versuchsbranche an. Dabei wurde die Supply-Chain vom Hersteller über den Einzelhändler bis hin zum Konsumenten abgebildet. Des Weiteren wurde neben dem Distributions- auch der Redistributionskanal abgebildet und untersucht. Für ein solches Vorhaben benötigt man Partner auf allen Stufen der Wertschöpfungskette, die mit der Privatbrauerei Gaffel Becker & Co. und der Rewe Zentral AG bzw. drei selbstständigen Rewe- Einzelhändlern gefunden werden konnten. Zur Durchführung des Feldversuchs konnten das Institut für Handelsforschung (IfH) und die VLB sowohl auf Vorarbeiten der VLB als auch auf erste Praxiserfahrungen der Privatbrauerei Gaffel Becker & Co. zurückgreifen. 1 Der Feldversuch lief ein Jahr, um eine ausreichende Anzahl an Datensätzen sammeln und analysieren zu können. Zur reibungslosen Durchführung eines solch umfangreichen Feldversuchs war es allerdings notwendig, vorab schon einige in der Praxis auftretende Fragestellungen im Labor zu untersuchen. Die Ergebnisse des Feldversuchs wurden 1 Zu den Vorarbeiten der VLB gehört die Studie Prüfung der Optimierungsmöglichkeiten des Mehrwegsystems in kleineren und mittleren Unternehmen des Getränkehandels; Einsatz eines transpondergestützten Verfolgungssystems für Getränkemehrweggebinde. und das Projekt Aufbau eines Demonstrations- und Schulungszentrums für kleine und mittlere Unternehmen der Getränkewirtschaft - Einsatz der RFID-Technologie zur Verfolgung von Getränkemehrwegkästen. 2

20 ausführlich protokolliert und anschließend ausgewertet. Von besonderem Interesse sind dabei die Kennzahlen, die betriebswirtschaftliche Sachverhalte abbilden, wie z. B. die Umschlagshäufigkeiten. Erste Erfahrungen der Privatbrauerei Gaffel hatten gezeigt, dass diese für die Kapitalbindung so aussagekräftige Kennzahl geringer ist als angenommen. Genaue Ergebnisse zu dieser und anderen Kennzahlen können gerade der mittelständisch geprägten Konsumgüterindustrie große Optimierungspotenziale bieten. So können aufgrund der Ergebnisse Betriebsabläufe optimiert, Kapazitäten besser ausgelastet und Ressourcen besser geplant werden, um im Wettbewerb auch weiterhin bestehen zu können. Im Handel bietet die verbesserte Kenntnis von Umschlagshäufigkeiten erhebliches Potenzial in der Beschaffung und Lagerhaltung, insbesondere bei verderblicher Ware, Verbrauchsgütern und modischen Artikeln im Bereich der Gebrauchsgüter. Die für den Feldversuch aufbereiteten Ergebnisse für die Getränkebranche und die daraus resultierenden Erkenntnisse werden dann herangezogen, um in Kapitel 10 die wirtschaftliche Beurteilung des RFID-Einsatzes bei konsumgüterorientierten Unternehmen des Mittelstands durchzuführen. Besonderes Augenmerk wird dabei auf den Einzelhandel gelegt. Nach der Darstellung allgemeiner Kosten- und Nutzenaspekte wird eine Modellrechnung für die Beurteilung hergeleitet. Abschließend weden in Kapitel 10 verschiedene Szenarien berechnet, um eine bessere Einordnungsmöglichkeit zu bieten. Im abschließenden Kapitel 11 werden die Erkenntnisse des Projekts in einem Fazit zusammengeführt. Dabei wird auf mögliche Innovationsbarrieren eingegangen, Empfehlungen für die Wirtschaftspolitik aufgezeigt, Hilfestellungen für mittelständische Handelsunternehmungen checklistenartig aufbereitet und ein Ausblick über die vermutete zukünftige Entwicklung gegeben. Der vorliegende Berichtsband fasst die Ergebnisse des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit geförderten Projekts unter dem Titel Förderung der Innovationsfähigkeit von KMU und des Technologietransfers mit dem Namen Einsatzmöglichkeiten der Transpondertechnologie in konsumgüterorientierten Unternehmen des Mittelstands; unter besonderer Berücksichtigung des Einzelhandels und dem Aktenzeichen VIII A zusammen. 3

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