【文章內(nèi)容簡介】 線 閱讀器 天 線 控 制 模 塊 存 儲 器 收 發(fā) 模 塊 電子標簽 圖 2－ 1 RFID系統(tǒng)基本原理框圖 二、 無線射頻技術(shù)的應用與發(fā)展 ? （一） 電子標簽在現(xiàn)代物流中應用的兩種方式 ? （二） 無線射頻技術(shù)在現(xiàn)代物流中的作用 ? （三） 無線射頻在物流中的應用實例 ? （四） 無線射頻技術(shù)應用要解決的幾個問題 ? 返回 （一）電子標簽在現(xiàn)代物流中應用的兩種方式 ? 電子標簽在現(xiàn)代物流中正發(fā)揮越來越大的作用 。 與傳統(tǒng)出庫方式相比 ， 利用電子標簽揀貨可以實現(xiàn)無紙化作業(yè) ， 大大提高作業(yè)效率和準確率 ， 使用戶的出庫時間大大減少 。 在日本和韓國 ， 電子標簽已成為大部分物流配送中心的標準配置 。 ? 電 子 標 簽 揀 貨 系 統(tǒng) 又 稱 CAPS（ Computer Assisted Picking System） ,其工作原理是通過電子標簽進行出庫品種和數(shù)量的指示 ， 從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紙張揀貨單 ，提高揀貨效率 。 電子標簽在實際使用中 ， 主要有兩種方式 —— 摘果法出庫 （ DPS） 和 電子標簽揀貨 （ DAS） 。 ? 返回 摘果法出庫 ? DPS（ Digital Picking System） 方式就是利用電子標簽實現(xiàn)摘果法出庫。首先要在倉庫管理中實現(xiàn)庫位、品種與電子標簽對應。出庫時，出庫信息通過系統(tǒng)處理并傳到相應庫位的電子標簽上，顯示出該庫位存放貨品需出庫的數(shù)量，同時發(fā)出光、聲信號，指示揀貨員完成作業(yè)。DPS使揀貨人員無需費時去尋找?guī)煳缓秃藢ι唐?，只需核對揀貨?shù)量，因此在提高揀貨速度、準確率的同時，還降低了人員勞動強度。采用DPS時可設置多個揀貨區(qū)，以進一步提高揀貨速度。 DPS一般要求每一品種均配置電子標簽，對很多企業(yè)來說，投資較大。因此，可采用兩種方式來降低系統(tǒng)投資：一是采用可多屏顯示的電子標簽，用一只電子標簽實現(xiàn)多個貨品的指示；另一種是采用 DPS加人工揀貨的方式：對出庫頻率最高的 20%30%產(chǎn)品（約占出庫量 50%80%），采用 DPS方式以提高揀貨效率，對其他出庫頻率不高的產(chǎn)品，仍使用紙張的揀貨單。這兩種方式的結(jié)合在確保揀貨效率改善的同時，可有效節(jié)省投資。DPS適合多品種、短交貨期、高準確率、大業(yè)務量的情況 。 ? 返回 電子標簽揀貨 ? DAS（ Digital Assorting System） 方式是另一種常見的電子標簽應用方式，同 DPS一樣， DAS也可多區(qū)作業(yè)，提高效率。電子標簽用于物流配送，能有效提高出庫效率，并能適應各種苛刻的作業(yè)要求，尤其在零散貨品配送中有絕對優(yōu)勢，在連鎖配送、藥品流通場合以及冷凍品、服裝、服飾、音像制品物流中有著廣泛的應用前景。 DAS較適合品種集中、多客戶的情況。 ? 返回 （二）無線射頻技術(shù)在現(xiàn)代物流中的作用 ? 從采購 、 存儲 、 生產(chǎn)制造 、 包裝 、 裝卸 、 運輸 、 流通 、 加工 、 配送 、 銷售到服務 ， 這一系列環(huán)節(jié)是供應鏈上環(huán)環(huán)相扣的業(yè)務環(huán)節(jié)和流程 。 在供應鏈運作時 ， 企業(yè)必須實時地 、 精確地掌握整個供應鏈上的商流 、 物流 、 信息流和資金流的流向和變化 ， 使這 “ 四流 ” 以及各個環(huán)節(jié) 、 各個流程都協(xié)調(diào)一致 、 相互配合 ， 才能發(fā)揮其最大經(jīng)濟效益和社會效益 。 然而 ，由于在實際物體的移動過程中各個環(huán)節(jié)都是處于運動和松散的狀態(tài) ， 信息和方向常常隨實際活動在空間和時間上變化 ， 影響了信息的可獲性和共享性 。 而 RFID正是有效解決供應鏈上各項業(yè)務運作數(shù)據(jù)的輸入 /輸出 、 業(yè)務過程的控制與跟蹤 ， 以及減少出錯率等難題的一種新技術(shù) 。 ? 由于 RFID標簽具有可讀寫能力 ， 對于需要頻繁改變數(shù)據(jù)內(nèi)容的場合尤為適用 ， 它發(fā)揮的作用是數(shù)據(jù)采集和系統(tǒng)指令的傳達 ， 廣泛用于供應鏈上的倉庫管理 、 運輸管理 、 生產(chǎn)管理 、物料跟蹤 、 運載工具和貨架識別 、 商店 ， 特別是超市中商品防盜等場合 。 ? RFID在物流的諸多環(huán)節(jié)上發(fā)揮了重大的作用。其具體應用價值，主要體現(xiàn)在以下幾個環(huán)節(jié)： ? ? ? ? /分銷環(huán)節(jié)的作用 ? ? ? 返回 ? RFID可以改進零售商的庫存管理 、 實現(xiàn)適時補貨 、有效跟蹤運輸與庫存 、 提高效率 、 減少出錯；同時 ， 智能標簽能對某些時效性強的商品的有效期限進行監(jiān)控 ， 商店還能利用 RFID系統(tǒng)在付款臺實現(xiàn)自動掃描和計費 ， 從而取代人工收款 。 ? RFID標簽在供應鏈終端的銷售環(huán)節(jié)，特別是在超市中，免除了跟蹤過程中的人工干預，并能夠生成 100%準確的業(yè)務數(shù)據(jù)，因而具有巨大的吸引力。 ? 返回 ? 在倉庫里 ， 射頻技術(shù)最廣泛的使用是存取貨物與庫存盤點 ， 它能用來實現(xiàn)自動化的存貨和取貨等操作 。 在整個倉庫管理中 ， 將供應鏈計劃系統(tǒng)制定的收貨計劃 、 取貨計劃 、 裝運計劃等與射頻識別技術(shù)相結(jié)合 ，能夠高效地完成各種業(yè)務操作 ， 如指定堆放區(qū)域上架取貨與補貨等 。這樣 ， 增強了作業(yè)的準確性和快捷性 、 提高了服務質(zhì)量 、 降低了成本 、節(jié)省了勞動力和庫存空間；同時也減少了整個物流中由于商品誤置 、錯送 、 偷竊 、 損壞和庫存 、 出貨錯誤等造成的損耗 。 ? RFID技術(shù)的另一個好處在于在庫存盤點時降低人力消耗 。 RFID的設計就是要讓商品的登記自動化 ， 盤點時不需要人工檢查或掃瞄條碼 ， 更加快速準確 。 RFID解決方案可提供有關庫存情況的準確信息 ， 管理人員可由此快速識別并糾正低效率運作情況 ， 從而實現(xiàn)快速供貨 ， 并最大限度地減少儲存成本 。 ? 返回 ? 在運輸管理中 ， 將運輸?shù)呢浳锖蛙囕v貼上RFID標簽 ， 運輸線的一些檢查點上安裝上RFID接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置 。 當接收裝置收到 RFID標簽信息后 ， 連同接收地的位置信息上傳至通信衛(wèi)星；再由衛(wèi)星傳送給運輸調(diào)度中心 ， 并送入數(shù)據(jù)庫中 ， 實現(xiàn)貨物 、 車輛的實時監(jiān)控 。 ? 返回 /分銷環(huán)節(jié)的作用 ? 在配送環(huán)節(jié) ， 采用射頻技術(shù)能大大加快配送的速度和提高揀選與分發(fā)過程的效率與準確率 ， 并能減少人工降低配送成本 。 ? 如果到達中央配送中心的所有商品都貼有 RFID標簽 ， 在進入中央配送中心時 ， 托盤通過一個閱讀器 ， 讀取托盤上所有貨箱上的標簽內(nèi)容 ， 系統(tǒng)將這些信息與發(fā)貨記錄進行核對 ， 以檢測出可能的錯誤 ， 然后將 RFID標簽更新為最新的商品存放地點和狀態(tài) 。 這樣就確保了精確的庫存控制 ， 甚至可確切了解目前有多少貨箱處于轉(zhuǎn)運途中 、 轉(zhuǎn)運的始發(fā)地和目的地 ， 以及預期的到達時間等信息 。 ? 返回 ? 在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)應用 RFID技術(shù) ， 可以完成自動化生產(chǎn)線運作 ， 實現(xiàn)在整個生產(chǎn)線上對原材料 、 零部件 、 半成品和產(chǎn)成品的識別與跟蹤 ， 減少人工識別成本和出錯率 ， 提高效率和效益 。 特別是在采用 JIT（ JustinTime） 準時制生產(chǎn)方式的流水線上 ， 原材料與零部件必須準時送達到工位上 。 采用了 RFID技術(shù)之后 ， 就能通過識別電子標簽來快速從品類繁多的庫存中準確地找出工位所需的原材料和零部件 。 RFID技術(shù)還能幫助管理人員及時根據(jù)生產(chǎn)進度發(fā)出補貨信息 ， 實現(xiàn)流水線均衡 、 穩(wěn)步生產(chǎn) ， 同時也加強了對質(zhì)量的控制與追蹤 。 ? 以汽車制造業(yè)為例 ， 目前在汽車生產(chǎn)廠的焊接 、 噴漆和裝配等生產(chǎn)線上 ， 都采用了 RFID技術(shù)來監(jiān)控生產(chǎn)過程 。 比如說 ， 通過對電子標簽讀取信息 ， 再與生產(chǎn)計劃 ， 排程排序相結(jié)合 ， 對生產(chǎn)線上的車體等給出一個獨立的識別編號 ，實現(xiàn)對車輛的跟蹤；在焊接生產(chǎn)線上 ， 采用耐高溫 、 防粉塵 、 防金屬 、 防磁場 、 可重復使用的有源封裝 RFID標簽 ， 通過自動識別作業(yè)件來監(jiān)控焊接生產(chǎn)作業(yè)；在噴漆車間采用防水 、 防漆 RFID標簽 ， 對汽車零部件和整車進行監(jiān)控 ，根據(jù)排程安排完成噴漆作業(yè) ， 同時減少污染；在裝配生產(chǎn)線上 ， 根據(jù)供應鏈計劃編排出的生產(chǎn)計劃 、 生產(chǎn)排程與排序 ， 通過識別 RFID標簽中的信息 ， 完成混流生產(chǎn) 。 ? 返回 ? 近年來涌現(xiàn)出的大量食品安全問題主要集中在肉類及肉類食品上 。 由于牲畜的流行病時有發(fā)生 ， 如瘋牛病 、 口蹄疫以及肆虐的禽流感等 ，如果防控不當 ， 將給人們的健康帶來危害 。 采用了 RFID系統(tǒng)之后 ， 可提供食品鏈中的肉類食品與其動物來源之間的可靠聯(lián)系 。 從銷售環(huán)節(jié)就能夠追查到它們的歷史與來源 ， 并能一直追蹤到具體的養(yǎng)殖場和動物個體 。 ? 在對肉類食品來源識別的解決方案中 ， 可以應用 RFID芯片來記載每個動物的獸醫(yī)史 ， 在養(yǎng)殖場中對每個動物建立電子身份 ， 并將所有信息存入計算機系統(tǒng) ， 直到它們被屠宰 。 然后 ， 所有數(shù)據(jù)被存儲在出售肉類食品的 RFID標簽中 ， 隨食品一起送到下游的銷售環(huán)節(jié) 。 這樣 ， 通過在零售環(huán)節(jié)中的超市 、 餐館等對食品標簽的識別 。 人們在購買時就能清楚地知道食品的來源 、 時間 、 中間處理過程的情況等信息 ， 就能放心地購買 。 ? 返回 （三）無線射頻在物流中的應用實例 ? ? ? ? ? ? ? ? 返回 ? 高速公路上的人工收費站由于效率低下而成為交通瓶頸。如果將 RFID技術(shù)應用在高速公路自動收費上，能夠充分體現(xiàn)它非接觸識別的優(yōu)勢，讓車輛在高速通過收費站的同時自動完成收費。據(jù)測試，采用這種自動收費方式，車輛通過自動收費卡口車速可保持在 40km/h， 與停車領卡交費相比，行車可節(jié)省時間 30%～ 70%。 ? 返回 ? 利用 RFID技術(shù)可以進行車輛的實時跟蹤，通過交通控制中心的網(wǎng)絡在各個路段向司機報告交通狀況，指揮車輛繞開堵塞路段，并用電子地圖實時顯示交通狀況，能夠使得交通流量均勻，大大提高道路利用率。通過實時跟蹤，還可以自動查處違章車輛，記錄違章情況。另外，公共汽車站實時跟蹤指示公共汽車到站時間及自動顯示乘客信息，可以帶給乘客方便。 ? 返回 ? 無需停車 、 系統(tǒng)自動識別車輛的合法性 、 完成放行 （ 禁止 ） 、 紀錄等管理功能；節(jié)約進出場的時間提高工作效率 ， 杜絕管理費的流失 。 ? 返回 ? 在郵政領域，如果在郵票和包裹標簽中貼上 RFID芯片，不僅可以實現(xiàn)分撿過程的全自動化，而且郵件包裹到達某個地方，標簽信息就會被自動讀入管理系統(tǒng)，并融入“ 物聯(lián)網(wǎng) ” 供顧客和企業(yè)查詢。 ? 返回 ? 火車按既定路線運行 ， 讀寫器安在鐵路沿線 ， 就可得到火車的實時信息及車廂內(nèi)裝的物品信息 。 通過讀到的數(shù)據(jù) ， 能夠得到火車的身份 、 監(jiān)控火車的完整性 ， 以防止遺漏在鐵軌上的車廂發(fā)生撞車事故 ， 同時在車站能將車廂重新編組 。 ? 返回 ? 將記錄有集裝箱位置 、 物品類別 、 數(shù)量等數(shù)據(jù)的標簽安裝在集裝箱上 ， 借助射頻識別技術(shù) ， 就可以確定集裝箱在貨場內(nèi)的確切位置 ， 在移動時可以將更新的數(shù)據(jù)寫入射頻卡 （ 電子標簽 ） 。 系統(tǒng)還可以識別未被允許的集裝箱移動 ， 有利于管理和安全 。 ? 返回 ? 水域條件是指一個水域的自然條件。如水域的深淺、氣候條件、潮汐變化的影響、水域通航能力對運輸船只的影響等。 ? 返回 （四）無線射頻技術(shù)應用要解決的幾個問題 ? 當前 RFID技術(shù)的發(fā)展面臨著幾個關鍵問題 —— 標準 、 成本 、 技術(shù) 和 安全 。 ? 從總體而言， RFID技術(shù)已經(jīng)逐步發(fā)展成為一個獨立的跨學科的專業(yè)領域，它將大量來自完成不同專業(yè)領域的技術(shù)綜合到一起。如高頻技術(shù)、電磁兼容性、半導體技術(shù)、數(shù)據(jù)保護和密碼學、電信、制造技術(shù)等許多專業(yè)領域。 RFID技術(shù)所能應用和發(fā)揮效應的主要方面包括節(jié)省人工成本，提高作業(yè)精確性，加快處理速度，有效跟蹤物流動態(tài)等。目前 RFID技術(shù)已被廣泛應用于工業(yè)自動化、商業(yè)自動化、交通運輸控制管理等眾多領域。2022年 11月初，美國《 VAR Vusiness》 雜志完成的一項技術(shù)狀況調(diào)查報告，評出了 2022年 “ 七大熱門科技走向 ” ，其中把射頻識別技術(shù)（ RFID）作為 2022年科技業(yè)的突破性技術(shù)。美國沃爾瑪及美國國防部等正在推進全面導入 RFID的計劃，許多高科技公司也正在開發(fā) RFID專用的軟件和硬件，這些公司包括英特爾、微軟、甲骨文和 SUN等。據(jù)估計，到 2022年，RFID電子標簽、閱讀器和相關軟件與服務的銷售額可望增至 30億美元，RFID技術(shù)市場在未來五年內(nèi)將有數(shù)萬億美元的市場空間。 ? 返回 ? 目前行業(yè)標準以及相關產(chǎn)品標準還不統(tǒng)一，電子標簽迄今為止全球也還沒有正式形成一個統(tǒng)一的國際標準。特別是關于數(shù)據(jù)格式定義的標準的不統(tǒng)一是制約 RFID技術(shù)發(fā)展的重要