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RFID离商业化目标还有多远上

2021-07-23 来源:蚌埠机械信息网

RFID离商业化目标还有多远(上)

令世界议论纷纷的RFID浪潮正在袭来,甚至可以说已被炒得热火朝天。

RFID通常称为射频识别技术。RFID技术实际是由编码软件、读写硬件、标签三者组成完整的系统。它与磁卡、IC卡等接触式识码技术完全不同。该标签本身含有一个硅芯片和一个天线,拥有授权的浏览读码设备可以接收芯片中的数据,这些数据包括商品的属性描述,如数量、款式、大小、颜色等,以及货物来源地、流通分销、零售等信息。

关于这神奇的标签,很少有人怀疑RFID正在达到新的成熟期,且它接下来将可能带来一波大家争相采用的浪潮。对这项技术来说,某些是成功的,某些也许不成功。所以,它必须自己来证明其真实有效性,而且具有可以超过现有别的选择,如条码技术的明显优势。

有人给出了新的说法,说这项技术实际自20世纪40年代就已问世,不过因为太超前于当时的条件而未被开发而已。结果引发了人们的两种不同意见——既有对RFID技术其潜在作用的积极倡议,又有对其存在意义的强烈怀疑。

RFID惹人注目,是因为它作为一项流程监控技术,能够为制造业、物流业、零售业提供具有战略意义的增值效果。利用RFID技术能够作供应链管理、工厂生产线物流进行自动化监管、智能化仓库货物管理等。使用RFID技术可以降低生产流通人工成本,确保产品质量,加快处理速度,避免流通货物的品种、数量错误,以及被偷窃、损坏等。它能够有效跟踪零售物流动态,如当货物到达批发商或零售商店时,通过卸货区上方的扫描器来传送商品处理信息,无需人工打开货箱查验货物,商店也可以通过安装在货架上的扫描器监控库存量。而顾客购买商品时,也无需在收款处排队,出口处有扫描器能自动识别其购买的商品并显示应付金额。RFID技术的推广应用是个系统工程,需要涉及芯片、识读设备、网络、系统安全、天线、无线频率等技术因素,而影响它全面使用、需要解决的主要障碍还很多,如价格、成本、应用模式、技术标准等。

据IDTechEx公司报告:2006年RFID标签的销售量将达到自其发明以来60年总销售量的3倍多。到2008年时,全球RFID市场份额将达70亿美元。

Frost-Sullivan公司发布报告:2004年全球零售商在RFID上花费了4亿美元。到2010年这方面投资将扩大10倍。

VentureDevelopment公司估计:至2007年全球RFID市场份额将达47亿美元,比2003年增加42%。

但总体而言,RFID在全球市场远未达到可以广泛应用的程度,离开它的商业化目标还有相当距离。主要是因为其推广应用受到了很多因素的制约,如标签价格与应用成本居高不下,统一技术标准缺乏,产业链与配套环节不够成熟等,这些也将是RFID在中国被大规模接受的“瓶颈”问题。下面给出近年来在国际上居先采用推进RFID的企业专家的经验与意见,对下一步在中国市场上的推广应用会有所帮助。

Wal-Mart先声夺人

当沃尔玛特(Wal-Mart)的CIOLindaDillman在早些时候宣布公司希望他的100个最大供应商2005年1月开始使用RFID标签的消息时,确实抓住了人们的注意力。沃尔玛特有两个目标:第一是进行方案试验——使用带有RF功能的,用于运输仓储目的托盘和纸箱包装;第二是进行“智能化货架”的技术性试验——个体商品被贴上一标签后,在其它商品货物中间也能被确认顾客已付了款。当第一目标还在小心谨慎地进行时,第二个目标不可能向前推进。在投入一定量的

经费后,沃尔玛特迅速认识到“智能化货架”技术还不可能简单实现。

如同许多其它革新刚出来时一样,伴随RFID而来的问题是:期望和现实之间存在明显的差距。芝加哥Gartner公司的分析家JeffWoods说:“至少在以后几年里,会不断地提出令这项技术所无法满足的太多的期望。有些人对于RFID做出大量承诺,说它能够给我们赚得上百万美元,但是末解释如何才能获得这笔收益。”经过一段时间后,大家发现了某些显而易见的最基本的问题,例如,谁为应用此技术来付钱。沃尔玛特希望他的大多数供应商为他们自己货物的电子标签付钱;但是在某些情况下,这笔费用很可能就被转嫁到包装供应商头上了。更加复杂的是:真实的成本和利润的分析应该把整个结构体系——识读器、伺服器和其它硬件,转换工艺和系统集成等组合起来考虑。Zebra国际技术公司的RFID系统高级经理MattReam说:“由于仅读码器就要花500美元到10000美元,它实际上降低了投资回报率,而且这项计算还不那么简单”。“而且,需要保持一个特定的读码的视向。当你把标签转过90度时,改变了读码机的阅读图谱,也即改变了有效地从标签获取信息的能力。”密歇根州立大学包装学院的RFID实验室教授RobertClarke说道。事实上,如果标签处于读码器的侧面时,被读到的图形是不同的。对应于某些标签和频率,它就会一起消失、尽管这点未被广泛报道过。对包装材料也有挑战。Clarke说:“标准纸箱一般可做成适合于射频标签的良好的包装单位。但是,纸厚度的改变引出一些问题。不同的复合材料与RF之间有怎样的相互作用,关于这一点还不清楚。金属通常不是好的选择,如某些塑料一样。”

令人高兴的进展

RFID技术所有的问题——实际可能没有那么多缺陷——肯定是“地平线上的一抹亮色”。例如,马塞州的Auto-ID中心正从事于标准与软件的研究——创造出作为使用低成本RFID标签的追踪技术网络。过了2004年底,中心发布一系列技术规范和相关文本。当问题出现时,用户可得到解决建议。

Zebra公司正在考虑:当增强了RFID读写能力以适合热力打印机时,能够保证标签的完好性和改进线速度。一卷空白的智能标签装进打印机里,“你不仅能够打印出人可读的,并且在打印机内同步地进行读、写及核对标签信息。”Ream说,“这样就产生根据要求印出你所希望的数据编码的智能标签。”

另一项有意义的进展是,Matrics公司将完成一套环型的输送和分选作业线,它可达到100%的可读出率和偏向读出率。Matrics公司提供与RFID技术协同的超高频EPC(电子产品码,Auto-ID中心的编码方案——能够识别产品制造商、产品类别和唯一系列号)和可视性解决方案。原型设备依次对分散排列纸箱以超过每分钟200箱的速度,在6英寸最小箱间距上读出数据。“这是一伟大的应用例子,官能满足每秒1千个标签的世界级水平的RFID识读率。”Matrics供应链专管副总裁TomCoyle说。

同样值得提出来的成果是SATOAmerica和CCL之间的合作,他们生的产RFIDKit——提供一种方便又不贵的方式以产生带有RFID功能的标贴。SATO的RFIDKit使SATO的CL408和CL412打印机同步地打印标签和给芯片编程。即使标贴不处于读码机的视觉线上,这RFIDKit使“智能标签”也能够被读出。另一改进是编码信息能够随需要而改变。

世界上其他国家同样也进行了有意义的实例研究。作为一项进步成果,英国Tesco超级连锁市场正试图用较小的可复用的浅盘来包装与运输商品。小型推车把货物推到旁边走道上,用带浅盘的轮式小拖车卸货,它滚过装备有读码器的库门人口。英国另一供应链商Sainbury试验了带在手指上的指环式读码器。

作业速度因素

当给托盘贴上这种标签后,同样引出头痛的定位和透射问题——RF(射频)对已装了产品或以箔袋包装物体的托盘的中心的渗透。根据Markem公司总裁JeffreyMiller说,用于纸箱和托盘的RFID只是超高频的900MHz,既不是13.56MHZ,也不是2.4GHZ,只有一定范围的标签被用于一个作业环境中。可是,尽管带900MHZ频段的标签的商品能够被可靠使用,但目前没有人演示

过这种标签能以生产速度进行实际应用与编程的能力。而且,用户应该假设“这种标签在运动通过供应链时它可能有一定的‘失效率’”。FoxIV出口技术公司的CEORickFox说,“在出现‘不读’事件时它必须要有一种恢复程序。”

但是隐藏在RFID进步过程中的首要问题是标签本身的完好性。“在我们的试验中,我们从多个制造商处收到的标签中初步估计有10%不能发挥作用。”Clarke说,坏标签的发生可能有多种原因,例如,如果从天线到芯片的导路不可靠的话,标签上的信息将不可读出。虽然标签是完好稳固的,当它们放到滚轮前时,芯片的厚度的不均匀——这会引起应力的集中而影响标签的可读性。

最后,还有行业标准问题——尽管以多种形式出现的RFID技术有较长历史,至今还没有行业标准。当然,标准会影响到每件事情,从技术规范,就如标签与读码器之间“对话”的规则,到实际的性能。

商业化成本

随着新技术的实施,启动、培训、专家、升级都需要成本,而且总是有些担心:如果有了更新的技术开发出来,会不会又导致RFID的过时废弃。成本中同样要包括:一旦抵达Wal-Mart流通中心不能被读出的托盘和纸箱的价格,RF系统和标签物本身的实际成本,还有软件成本。RFID的实际成本不在于终端设备,而在于软件和基础实施完全的RFID系统。供应商可能承担技术实施成本,某些分析家估计整个消费品包装业要花约为20亿美元。某一种行业估计投入成本要花1300万美元到2300万美元,一个典型的消费品包装制造商,每年运输5000万箱,需要进一步投入800万美元到1300万美元用于系统集成,供应链上库存系统的改造和软件升级等。更多钱可能就要花在不断维护更新的计算机网络以及当前RF系统所需的软件的定期升级。

包装箱和标签的成本都要事先想到:消费品制造商希望产品被单程地运输到Wal-Mart放在货架以后,包装箱还可以循环使用,为Wal-Mart输送产品的公司更加盼望低成本的又满足规定要求的RF标签。“如果制造商发现一种标签比现有的更便宜,制造商将会转而使用不同的标签”。但是也有问题,用了新标签,读码的方式和距离将可能不同。正如任何新技术采用情况一样,第一代RFID标签需要做进一步的完善,自然会引起额外的成本。

再有机会成本,“如果为了Wal-

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