LIS2(7)RFID技術(shù)

1、第第2章章 物流信息技術(shù)物流信息技術(shù) 主要內(nèi)容 計(jì)算機(jī)通訊及網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù) EDI技術(shù) 條形碼技術(shù) 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) 地理信息系統(tǒng) 射頻技術(shù) MRP與DRP技術(shù)（另講） 電子標(biāo)簽 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)（另講） CRM-客戶關(guān)系管理2.7 RFID技術(shù)技術(shù) 主要內(nèi)容2.7.1 什么是RFID2.7.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)成2.7.3 RFID系統(tǒng)工作流程示例2.7.4 RFID 的歷史2.7.5 RFID國(guó)外現(xiàn)狀2.7.6 RFID國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀2.7.7 RFID的未來(lái)2.7.8 RFID的特點(diǎn)2.7.9 RFID的優(yōu)勢(shì)2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽2.7.11 RFID技術(shù)導(dǎo)入步驟2.7.1 什么

2、是什么是RFID RFID (Radio Frequency Identification ) 的全稱是無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù), 其基本原理是利用射頻信號(hào)及其空間耦合、傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)靜止或移動(dòng)中的待識(shí)別物品的自動(dòng)機(jī)器識(shí)別，是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù) 。 RFIDRFID電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽 RFIDRFID閱讀器閱讀器 RFIDRFID信息處理系統(tǒng)信息處理系統(tǒng) RFID RFID 寫入器寫入器RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、RFID閱讀器、RFID信息處理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等組成。2.7.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)成 RFID電子標(biāo)簽（Tag）是RFID主要核心部件，用于存儲(chǔ)生產(chǎn)廠家及商品的識(shí)別信息。

3、包含一個(gè)電子芯片和一個(gè)微型天線。圖示為美國(guó)德州儀器公司生產(chǎn)的電子標(biāo)簽。2.7.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)成 標(biāo)簽尺寸的大小可根據(jù)用戶要求設(shè)計(jì)。標(biāo)簽的一面為電子部分，另一面可以印刷條型碼或其它信息。2.7.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)成RFID 無(wú)源電子標(biāo)簽原理框圖2.7.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)成 RFID閱讀器（Reader） 其作用是非接觸、快速讀取標(biāo)簽內(nèi)容。典型的閱讀器包含有高頻模塊(發(fā)送器和接收器)、控制單元以及天線。此外，閱讀器還有附加的接口(RS232、RS485、以太網(wǎng)接口等)，以便將所獲得的數(shù)據(jù)傳送給RFID信息處理計(jì)算機(jī)或從信息處理計(jì)算機(jī)接收命令。2.7.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)成 RFID標(biāo)簽寫入器 R

4、FID標(biāo)簽寫入器的用途是給RFID電子標(biāo)簽寫入廠家及商品的電子信息，并可在標(biāo)簽的背面打印條形碼。 2.7.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)成RFID電子標(biāo)簽信息寫入器電子標(biāo)簽信息寫入器2.7.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)成 電電 磁磁 波波 譜譜LF HF UHF MICROWAVE LIGHT XRAYSAM FM TV CELL RADAR13.56 MHz900 MHz2.45 GHzInfra RedRainbowUltra Violet黃色部分為RFID應(yīng)用頻率2.7.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)成2.7.3 RFID系統(tǒng)工作流程示例系統(tǒng)工作流程示例2.7.4 RFID 的歷史的歷史 40年代：雷達(dá)的改進(jìn)和應(yīng)用催生了

5、RFID技術(shù)，1948年奠定了RFID技術(shù)的理論基礎(chǔ)。RFID技術(shù)最早用于戰(zhàn)機(jī)的敵我識(shí)別系統(tǒng)。 50年代：早期RFID技術(shù)的探索階段，主要處于實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)研究。 60年代：RFID技術(shù)的理論得到了發(fā)展，開(kāi)始小范圍試驗(yàn)性應(yīng)用。 70年代：RFID技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)處于一個(gè)大發(fā)展時(shí)期，各種RFID技術(shù)測(cè)試得到加速，出現(xiàn)了一些最早的RFID應(yīng)用。 80年代：RFID技術(shù)及產(chǎn)品進(jìn)入人員身份識(shí)別、自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)等商業(yè)應(yīng)用階段。 90年代：RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題日趨得到重視，RFID技術(shù)在西方發(fā)達(dá)國(guó)家得到廣泛采用，逐漸成為人們生活中的一部分。 2.7.4 RFID 的歷史的歷史2.7.5 RFID國(guó)外現(xiàn)狀國(guó)外現(xiàn)狀

6、 沃爾瑪2003年世界零售業(yè)巨頭沃爾瑪要求其最大100個(gè)供貨廠家在2005年1月必須使用RFID技術(shù)，以提高沃爾瑪整體競(jìng)爭(zhēng)力。2005年1月共有137家供貨廠家實(shí)現(xiàn)其要求。沃爾瑪要求供貨廠家在2007年以前全部使用RFID標(biāo)簽。 美國(guó)食品及藥物管理局(FDA) 2004年初，美國(guó)食品及藥物管理局發(fā)表了一份報(bào)告，建議制藥商從2006年起使用RFID技術(shù)跟蹤最常造假的藥品。以減少每年多達(dá)300億美元的打假開(kāi)支。在2007年要求整個(gè)藥品生產(chǎn)和分發(fā)渠道使用RFID技術(shù)以杜絕假冒藥品在美國(guó)的泛濫及提高藥品供貨鏈的效率和準(zhǔn)確性。2.7.5 RFID國(guó)外現(xiàn)狀國(guó)外現(xiàn)狀 2004年，有關(guān)調(diào)查結(jié)果顯示，在全球年銷

7、售額50億美元以上的大企業(yè)中，有70%的企業(yè)表示已制定出RFID技術(shù)實(shí)施的相應(yīng)計(jì)劃，并將于未來(lái)的18個(gè)月內(nèi)實(shí)施；而25%的企業(yè)表示今年將投資50萬(wàn)到100萬(wàn)美元普及RFID技術(shù)。 2.7.5 RFID國(guó)外現(xiàn)狀國(guó)外現(xiàn)狀 美軍在2003年第二次海灣及阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)全面使用RFID技術(shù)，并且還要在2005年在全軍推廣。美國(guó)國(guó)防部成了RFID的最大買家。2.7.5 RFID國(guó)外現(xiàn)狀國(guó)外現(xiàn)狀2.7.6 RFID國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀 我國(guó)鐵路貨車的車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)，于2000年在全國(guó)鐵路推廣。實(shí)現(xiàn)了貨車跟蹤、統(tǒng)計(jì)的實(shí)時(shí)化、自動(dòng)化，降低了管理成本，提高了資源利用率每年的直接經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)3億多元。 2004年10月，國(guó)美

8、電器RFID應(yīng)用試驗(yàn)店開(kāi)始進(jìn)行測(cè)試。 2005年初，國(guó)家煙草專賣局領(lǐng)導(dǎo)在杭州煙草專賣局舉辦的RFID技術(shù)方案論證會(huì)上一致認(rèn)為RFID技術(shù)在煙草行業(yè)信息化工程中總體可行 。RFID技術(shù)可以滿足“一庫(kù)制”配送模式，確保供應(yīng)鏈的透明、準(zhǔn)確，可為行業(yè)卷煙生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)提供決策依據(jù)。通過(guò)RFID追蹤解決方案，可以有效遏制甚至杜絕煙草體外循環(huán)，能夠在煙草專賣管理上發(fā)揮出巨大的作用，值得在全行業(yè)大力推 廣。2.7.6 RFID國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀2.7.7 RFID的未來(lái)的未來(lái) 全球電子代碼組織（EPC Global）計(jì)劃在全球建立起一個(gè)龐大的“物聯(lián)網(wǎng)”，也就是所有參與流通的物品的電子編碼網(wǎng)絡(luò)。商品可通過(guò)世界性的互聯(lián)

9、網(wǎng)在全球的任何地方實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)商品的信息查詢與定位。 隨著RFID標(biāo)簽、閱讀器成本的不斷降低，RFID技術(shù)應(yīng)用范圍將越來(lái)越廣范，在不遠(yuǎn)的將來(lái)RFID將充斥社會(huì)的每個(gè)角落。 隨著RFID應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)逐步建立以及應(yīng)用的普及，RFID技術(shù)必將成為市場(chǎng)準(zhǔn)入機(jī)制的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。2.7.7 RFID的未來(lái)的未來(lái)2.7.8 RFID的特點(diǎn)的特點(diǎn) 無(wú)源遠(yuǎn)距離讀寫：可達(dá)1- 10米。 防沖撞技術(shù)：與條形碼相比，無(wú)須直線對(duì)準(zhǔn)掃描，讀寫速度快，可多目標(biāo)識(shí)別、運(yùn)動(dòng)中識(shí)別，每秒可同時(shí)識(shí)別 50 個(gè)以上。 防水、防磁、耐高溫?？稍趷毫迎h(huán)境下使用 。 靈活的內(nèi)部存儲(chǔ)空間：廠家可以根據(jù)各自的需要定義各型號(hào)產(chǎn)品的存儲(chǔ)容量，而且讀寫設(shè)備

10、可以讀取內(nèi)存配置信息，便于在一個(gè)綜合應(yīng)用中操作不同的標(biāo)簽產(chǎn)品。 2.7.8 RFID的特點(diǎn)的特點(diǎn) 可反復(fù)讀寫并能根據(jù)用戶需要鎖定重要信息。 使用壽命長(zhǎng)（ 10 年或讀寫 10 萬(wàn)次），無(wú)機(jī)械磨損、無(wú)機(jī)械故障，可在惡劣環(huán)境下使用。工作溫度： -25 +70 。2.7.8 RFID的特點(diǎn)的特點(diǎn) 柔性封裝，封裝多樣化，超薄和多種大小不一的外型，使電子標(biāo)簽?zāi)芊庋b在紙張、塑膠制品（ PVC 、 PET ），可應(yīng)用于不同場(chǎng)合，也可多層壓制卡。 穿透性和無(wú)屏障閱讀： RFID能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材料，并能夠進(jìn)行穿透性通信。2.7.8 RFID的特點(diǎn)的特點(diǎn)2.7.9 RFID的優(yōu)勢(shì)的優(yōu)勢(shì)

11、 RFID的優(yōu)勢(shì)之一 提高經(jīng)濟(jì)效益 減少物流周期 減少物流成本 減少安全庫(kù)存 減少人力成本 增加庫(kù)存精確性 增加物流透明程度 提高生產(chǎn)及供應(yīng)鏈管理的效率 RFID技術(shù)與企業(yè)現(xiàn)有的ERP管理系統(tǒng)和供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)相結(jié)合，可大大提高企業(yè)的生產(chǎn)效率及整體競(jìng)爭(zhēng)力。以沃爾瑪為例，使用RFID技術(shù)后： 沃爾瑪商品周轉(zhuǎn)期只有2-3天，傳統(tǒng)的至少需要120天；沃爾瑪物流支出占成本的比例只有2-3%，傳統(tǒng)的高達(dá)30-50%；沃爾瑪銷售配送中心安全庫(kù)存時(shí)間為0-4天，傳統(tǒng)的高達(dá)40-65天。 2.7.9 RFID的優(yōu)勢(shì)的優(yōu)勢(shì) RFID技術(shù)可使倉(cāng)儲(chǔ)空間利用率提高20%； 發(fā)運(yùn)準(zhǔn)確度可達(dá)到100%； 計(jì)費(fèi)性退貨減少80

12、%； 庫(kù)存降低； 物理盤點(diǎn)的執(zhí)行成本能大幅度減少； 勞動(dòng)力成本節(jié)約可達(dá)40%；2.7.9 RFID的優(yōu)勢(shì)的優(yōu)勢(shì) RFID優(yōu)勢(shì)之二 高防偽性 目前的防偽技術(shù)：紙張水印技術(shù)油墨技術(shù)激光全息圖象防偽技術(shù)條碼技術(shù)電話電碼技術(shù)2.7.9 RFID的優(yōu)勢(shì)的優(yōu)勢(shì)目前防偽技術(shù)的缺點(diǎn)目前防偽技術(shù)的缺點(diǎn) 技術(shù)含量不高，容易被仿制 使用壽命較短，一種新的視覺(jué)防偽標(biāo)識(shí)面市后，一般只有三個(gè)月到六個(gè)月左右的有效時(shí)間。 不防污，一旦染有污跡就沒(méi)有辦法辨別。 電話電碼技術(shù)的接通率低，操作煩雜，防偽作用有限。 2.7.9 RFID的優(yōu)勢(shì)的優(yōu)勢(shì) RFID的防偽優(yōu)勢(shì)的防偽優(yōu)勢(shì) 每個(gè)標(biāo)簽可以具有世界唯一編碼。可以解決“串貨”問(wèn)題。

13、足夠大的信息存儲(chǔ)空間讀寫資料，可用特殊手段加密，不可復(fù)制。 使用壽命長(zhǎng)，無(wú)機(jī)械磨損、無(wú)機(jī)械故障、無(wú)源工作、可在惡劣環(huán)境下工作、防污、讀取數(shù)據(jù)距離遠(yuǎn)等。2.7.9 RFID的優(yōu)勢(shì)的優(yōu)勢(shì)2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽應(yīng)用方案概覽RFID可作為企業(yè)現(xiàn)有信息管理系統(tǒng)的一個(gè)新增子系統(tǒng)，通過(guò)RFID企業(yè)應(yīng)用接口與倉(cāng)儲(chǔ)、供應(yīng)鏈管理及ERP等實(shí)現(xiàn)無(wú)縫聯(lián)接，與企業(yè)信息管理系統(tǒng)融為一體。供應(yīng)鏈管理供應(yīng)鏈管理企業(yè)資源計(jì)劃企業(yè)資源計(jì)劃 ERP倉(cāng)儲(chǔ)管理倉(cāng)儲(chǔ)管理 RFID企企 業(yè)業(yè) 應(yīng)應(yīng) 用用 集成集成RFID應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽應(yīng)用方案概覽 總體軟件架構(gòu) J2EE體系結(jié)構(gòu) B/S三層結(jié)

14、構(gòu)三層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)帶來(lái)的最大好處是系統(tǒng)有很好的擴(kuò)展能力和負(fù)載均衡能力。 分布與集中相結(jié)合的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分布策略 以XML規(guī)范系統(tǒng)接口 專用數(shù)據(jù)庫(kù)的方式實(shí)現(xiàn)核心數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽應(yīng)用方案概覽 RFID技術(shù)為企業(yè)提供精確的物品信息，使企業(yè)對(duì)生產(chǎn)、倉(cāng)儲(chǔ)、物流及客戶等環(huán)節(jié)的信息實(shí)現(xiàn)透明、即時(shí)共享，從而大幅度提高企業(yè)運(yùn)作效率。 RFID系統(tǒng)與企業(yè)現(xiàn)有信息管理系統(tǒng)相兼容，具有易操作、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽應(yīng)用方案概覽 RFID應(yīng)用方案防偽方案 使用一次性防拆電子標(biāo)簽，在商品包裝時(shí)將標(biāo)簽粘貼在封口處，打開(kāi)封口將導(dǎo)致標(biāo)簽撕毀。在商品出廠時(shí)，由廠家將生產(chǎn)日期、

15、商品代碼和加密的數(shù)據(jù)寫入標(biāo)簽內(nèi)。 工商局、煙草專賣局、食品衛(wèi)生局、質(zhì)監(jiān)局等相關(guān)部門及批發(fā)商，零售商可使用廠家定制的 電子標(biāo)簽閱讀器在用戶購(gòu)買商品時(shí)或執(zhí)法檢查時(shí)，對(duì)商品進(jìn)行真?zhèn)悟?yàn)證。2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽應(yīng)用方案概覽 在閱讀器中集成數(shù)據(jù)解密算法，以實(shí)現(xiàn)切實(shí)的防偽功能。閱讀器中的密鑰可定期或不定期更換，進(jìn)一步防止假冒產(chǎn)品的出現(xiàn)。 在商品包裝被拆封時(shí)，即將封口處的電子標(biāo)簽損壞，以免被再次利用。2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽應(yīng)用方案概覽 RFID應(yīng)用方案?jìng)}儲(chǔ)方案 收貨貨到站臺(tái)，收貨員將到貨數(shù)據(jù)經(jīng)RFID系統(tǒng)傳送到倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)，倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)隨即生成相應(yīng)的條碼標(biāo)簽，粘貼(或噴印)在收貨托盤

16、(或貨箱)，經(jīng)掃描，這批貨物即被確認(rèn)收到，由倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)指揮進(jìn)庫(kù)儲(chǔ)存。（如果貨物需要重新包裝，則需要為每一個(gè)新包裝生成相應(yīng)的tag和條碼信息）2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽應(yīng)用方案概覽 儲(chǔ)存?zhèn)}儲(chǔ)管理系統(tǒng)按最佳的儲(chǔ)存方式，選擇空貨位，并指引叉車最佳途徑，抵達(dá)空貨位，掃描貨位標(biāo)簽，使貨物接收正確無(wú)誤。貨物就位后，再掃描貨物標(biāo)簽。倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)即確認(rèn)貨物已儲(chǔ)存在這一貨位，可供以后定單發(fā)貨。2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽應(yīng)用方案概覽 定單處理定單到達(dá)倉(cāng)庫(kù)，倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)按預(yù)定規(guī)則分組，區(qū)分先后，合理安排發(fā)貨時(shí)間、地點(diǎn)、車次等等。 揀選倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)確定最佳的揀選方案，安排定單揀選任務(wù)。揀選人由RFI

17、D閱讀器指引到貨位，顯示揀選數(shù)量。經(jīng)掃描貨物和貨位的標(biāo)簽，倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)確認(rèn)揀選正確，貨物的存貨量也同時(shí)減除。 2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽應(yīng)用方案概覽 發(fā)貨倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)制作包裝清單和發(fā)貨單，交付發(fā)運(yùn)。稱重設(shè)備和其他發(fā)貨系統(tǒng)也能同時(shí)與倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)聯(lián)合工作。 站臺(tái)直調(diào)貨到收貨站臺(tái)，如已有定單需要這批貨，倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)會(huì)指引叉車司機(jī)直送發(fā)貨站臺(tái)，不再入庫(kù)。 2.7.10 RFID應(yīng)用方案概覽應(yīng)用方案概覽2.7.11 RFID技術(shù)導(dǎo)入步驟技術(shù)導(dǎo)入步驟 階段一 企業(yè)應(yīng)用評(píng)估和可行性分析根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況，研究引入RFID技術(shù)所帶來(lái)的收益，并分析可能出現(xiàn)的障礙和對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)流程的沖擊，研究與之相應(yīng)的解決方法。制訂和描述引入RFID技術(shù)的總體藍(lán)圖。2.7.11 RFID技術(shù)導(dǎo)入步驟技術(shù)導(dǎo)入步驟 階段二 制訂RFID系統(tǒng)解決方案與試行計(jì)劃規(guī)劃符合企業(yè)業(yè)務(wù)需求的RFID系統(tǒng)解決方案，并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)先導(dǎo)性的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。實(shí)驗(yàn)計(jì)劃試行企業(yè)解決方案的架構(gòu)，并且與企業(yè)信息系統(tǒng)的軟硬件設(shè)備進(jìn)行整合。通過(guò)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的試行，驗(yàn)證RFID系統(tǒng)的適用性，了解RFID系統(tǒng)獲取的信息是否正確與企業(yè)信息系統(tǒng)融合。2.7.11 RFID技術(shù)導(dǎo)入步驟技術(shù)導(dǎo)入步驟 階段三 整體規(guī)劃和實(shí)施利用實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的成果，進(jìn)一步修正RFID系統(tǒng)解決方案。針對(duì)企業(yè)所需要的規(guī)模與效益，開(kāi)發(fā)完整的實(shí)施計(jì)劃。按計(jì)劃完成RFID技術(shù)的整體實(shí)施