WALMARTRFID技术的应用与发展.ppt

WAL MARTLEADSRFIDADOPTION 组长 童其双组员 朱世衡张道琦 案例内容及RFID技术相关知识的介绍 一 案例介绍 2004年4月的第一周 Wal Mart开始了他的第一次RFID技术的上线测试 共有1个分销中心 7家连锁店 以及21种由伙伴供应商提供的产品被用于这次小规模的测试中 在这次小规模的应用中 带有小型天线的被动式RFID芯片被附着在箱子和托盘上 芯片经过附近的一个RFID读卡器时被激活 同时产品唯一标识码便被传回到库存控制系统中 这些标有RFID标签的 装有21种产品的箱子和托盘被运往位于德克萨斯州桑格的分销中心 在那里 安装在货运码头通道上的读卡器将通知托运人和Wal Mart都有哪些产品已经进入了Wal Mart的分销中心 以及这些产品被存放在什么位置 RFID读卡器还被安装在其他一些地方 如传送带上 这样 每个贴有标记的箱子都能够被跟踪到 Wal Mart使用的读卡器的平均有效范围为15英尺 Wal Mart已设定了一个目标 到2005年1月 他的前100家供应商都要在发给Wal Mart的箱子和托盘上贴上RFID标签 他们相信 这次小规模的应用方案的实施 将会为其目标的实现铺平道路 该系统有望改善Wal Mart整个供应链上的流程 减少偷盗 增加销售 降低库存成本 通过消除过量库存和库存不足 以及提高可见性和准确性 虽然一些Wal Mart的供应商在实施系统的时间上稍晚 但很清楚 如果这次小规模测试成功的话 RFID将成为行业标准 毕竟 在美国每年由于产品在供应链上的丢失 或产品储存位置的失误而造成的零售领域损失已经接近700亿美元 Wal Mart的下一步计划就是为每件独立的产品都贴上标签 这个计划引发了一个可能的隐私问题 如果标签不被从产品上拿下会发生什么 人们担心他们会在离开超市后被跟踪 当然 Wal Mart还可以把RFID用在很多其他用途上 例如 它可以给购物者的孩子贴上标签 这样一旦这些孩子在大超市迷路 便能在几秒钟内找到他们 二 RFID技术 射频识别即RFID RadioFrequencyIdentification 技术 又称无线射频识别 是一种通信技术 可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据 而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触 常用的有低频 125k 134 2K 高频 13 56Mhz 超高频 微波等技术 RFID读写器也分移动式的和固定式的 目前RFID技术应用很广 如 图书馆 门禁系统 食品安全溯源等 三 RFID的工作原理 读写器通过天线发射射频信号 应答器产生感应电流并被激活 应答器将信息通过内置天线发射 读写器天线接收应答器的载波信号 读写器对接收的信号进行解调和解码 读写器将合法信息传送到后台主机 四 RFID技术的历年发展情况 五 RFID技术在我国的发展状况 目前 我国RFID企业总数虽然超过100家 但是缺乏关键核心技术 特别是在超高频RFID方面 从包括芯片 天线 标签和读写器等硬件产品来看 低高频RFID技术门槛较低 国内发展较早 技术较为成熟 产品应用广泛 目前处于完全竞争状况 超高频RFID技术门槛较高 国内发展较晚 技术相对欠缺 从事超高频RFID产品生产的企业很少 更缺少具有自主知识产权的创新型企业 从产业链上看 RFID的产业链主要由芯片设计 标签封装 读写设备的设计和制造 系统集成 中间件 应用软件等环节组成 目前我国还未形成成熟的RFID产业链 产品的核心技术基本还掌握在国外公司的手里 尤其是芯片 中间件等方面 中国在RFID技术与应用的标准化研究工作上已有一定基础 目前经从多个方面开展了相关标准的研究制定工作 制定了 中国射频识别技术政策白皮书 建设事业IC卡应用技术 等应用标准 并且得到了广泛的应用 在频率规划方面 已经做了大量的试验 在技术标准方面 依据ISO IEC15693系列标准已经基本完成国家标准的起草工作 参照ISO IEC18000系列标准制定国家标准的工作已列入国家标准制订计划 此外 中国RFID标准体系框架的研究工作也基本完成 六 RFID技术所带来的安全与隐私问题 RFID安全问题集中在对个人用户的隐私保护 对企业用户的商业秘密保护 防范对RFID系统的攻击以及利用RFID技术进行安全防范等多个方面 面临的挑战是 1 保证用户对标签的拥有信息不被未经授权访问 以保护用户在消费习惯 个人行踪等方面的隐私 2 避免由于RFID系统读取速度快 可以迅速对超市中所有商品进行扫描并跟踪变化 而被利用来窃取用户商业机密 3 防护对RFID系统的各类攻击 如 重写标签以窜改物品信息 使用特制设备伪造标签应答欺骗读写器以制造物品存在的假相 根据RFID前后向信道的不对称性远距离窃听标签信息 通过干扰RFID工作频率实施拒绝服务攻击 通过发射特定电磁波破坏标签等 4 如何把RFID的唯一标识特性用于门禁安防 支票防伪 产品防伪等 问题 1 假设RFID的成本低的话 每个低于5美分 在每家店铺中都贴上标签 你能看到有什么优势吗 RFID技术在现如今的运用领域越来越广 它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据 识别工作无须人工干预 可工作于各种恶劣环境 此外 RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签 然而 RFID标签的价格一度是影响RFID技术推广应用的制约因素之一 但是 如果RFID的成本低的话 例如低于5美分 它就不存在技术壁垒的问题 在每家店铺中都贴上标签将不在遥不可及 这将是革命性的改革 RFID技术带来的优势 产品的生产 制品的跟踪管理 自动化仓库管理 商品快速查找 快速结算 来源 RFIDStrategicImplementationandROI P106 来源 RFIDStrategicImplementationandROI P106 产品的生产 将满足一定标准的RFID电子标签附加到产品上 该RFID电子标签可以储存该产品诸如 名称 等级 成分 材料等自然属性资料 对于定制产品 RFID电子标签还可以用来作为工艺过程卡片 实现 柔性化 的产品定制生产 同时 生产商可以根据订单信息和仓储信息及时准确的制定生产计划 制品的跟踪管理 通过对流经每道生产工序的产品上携带的电子标签的读写识别 可以实时动态的监控整个企业产品的生产管理过程 包括每批定单的执行与完成情况 产品生产进度跟踪与控制 产品生产质量控制等 实行动态的自动的产品生产管理及质量控制 能够显著的提高效率 降低成本 自动化仓库管理 工厂 配送中心 零售店铺的出 入库 盘库管理中 利用RFID技术非可视性阅读 多标签同时识读特性 数十件附加了电子标签的整箱产品通过RFID阅读器一次完成准确读取 极大地提高了物流效率 快速准确实现采购控制 多库协同作业仓库收发盘作业 先入先出缺货报警 滞销品统计 销售统计 商品调拨 退换货控制等管理 商品快速查找 店铺使用RFID技术一项非常重要的作用是实现非接触快速查找货物 及时将顾客所需要的商品交给顾客手中 避免因为人为的 缺货 而导致散失销售机会 从而增加销售收入 快速结算 零售店铺使用RFID技术 还可以实现如POS 销售终端 POS pointofsale 是一种多功能终端 把它安装在信用卡的特约商户和受理网点中与计算机联成网络 就能实现电子资金自动转帐 它具有支持消费 预授权 余额查询和转帐等功能 使用起来安全 快捷 可靠 快速结算 新闻报道 不要被 5美分标签 障目应关注RFID更大课题 有人认为 在无线IC标签 RFID 的单价降到5美分前不可能在日用消费品 CPG 领域获得普及 但是这一意见掩盖了更重要的问题 美国ABIResearch于当地时间4月7日公布了关于无线IC标签 RFID 的调查结果 5美分标签 是RFID获得成功关键之一 但不会列入最重要课题的前5名 ABIResearch主任分析师ErikMichelson 按照美国沃尔玛超市 Wal MartStores 等公司的RFID规定 除了标签成本外还需要进行高额投资 因此多数企业为了节省引进经费采用了便宜的标签 其中有些企业仅仅出于 将来标签价格将会下降 的想法推迟引进 ABIResearch公司 Michelson表示 如果缺乏适当的措施 计划以及合作 即使引进廉价RFID硬件 在日用消费品领域RFID仍然不能长期发挥供应商所期待优势 因此他主张 应当关注标签价格以外的问题 另外他还在美国媒体报道 TechWeb 中发表以下观点 即使标签的单价降到5美分 既不可能订购数10亿个标签也不可能自备RFID基础设施 不过企业仍然有必要引进该技术 虽然可能需要时间 但一旦所有的条件都成熟 RFID将会爆炸性地普及 而这一天离我们并不遥远 那时候没有人希望被淘汰 如果把问题单纯理解为5美分标签的问题 那是只见树木不见森林 2 查找一些能表明RFID比常规条形码更有优势的信息 除此之外 RFID技术所能应用的领域十分多样 旅客航空行包的自动识别 分拣 转运管理 如 北美部分机场 铁路车号自动识别管理 如 北美铁路 中国铁路 瑞士铁路等 旅客航空行包的自动识别 分拣 转运管理 如 北美部分机场 车辆出入控制 如 停车场 垃圾场 水泥场车辆出入 称重管理等 动物识别 养牛 养羊 赛鸽等 大型养殖厂 家庭牧场 赛鸽比赛 汽车遥控门锁 电子门锁等 车辆道路交通自动收费管理 如 中国部分高速公路自动收费管理 物流 仓储自动管理 大型物流 仓储企业 贮气容器的自动识别管理 生产线产品加工过程自动控制 主要应用在大型工厂的自动化流水作业线上 校园卡 饭卡 乘车卡 会员卡 健康卡 医疗卡 等国内 国外均有大应用 3 这是否属于电子商务应用范畴 为什么 如果是 采用的是哪种业务模式 RFID属于电子商务的应用范畴 因为它通过技术使得制造商 零售商的供应链及其 相关的价值链管理更加有效 通过这些过程将产品和服务更好地传达到下一级供应链 是使用电子手段管理和实现产品供应链正常快速高效运行的技术 采用价值链服务提供商这种业务模式 1 RFID技术让物物对话 物联网采用了RFID技术的电子标签的出现将带来一次革命性变化 世界上的所有货物都可通过此技术联系在一起 而且彼此可以互相 对话 组成了一个 物联网 在这个网络中 物品能够彼此进行 交流 而无需人的干预 其实质是利用RFID技术 通过互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享 2 RFID技术在移动电子商务中的应用RFID手机就是已置入能够接受RFID信号的芯片的手机 拥有这种手机的用户可以从周围的物体接收信息 正是基于RFID技术的不断成熟 以及RFID技术在手机中应用的巨大的市场前景 世界各大知名的手机生产厂商都在致力于RFID技术的开发 此外 手机支付作为新兴的费用结算方式 由于其方便性而日益受到移动运营商 网上商家和消费者的青睐 手机支付尽管只是最近几年才发展起来的支付方式 但因其有着与信用卡同样的方便性 同时又避免了在交易过程中使用多种信用卡以及商家是否支持这些信用卡结算的麻烦 消费者只需一部手机 就可以完成整个交易 深受消费者 尤其是年轻人的推崇 因此 全球采用手机支付的消费者不断增加 移动电子商务在未来巨大的市场前景和手机支付的迅速发展为RFID手机的发展提供了广阔的市场空间 RFID技术以及物联网的发展为手机支付解决了技术上的难题 二者的良好结合必然会促进移动电子商务迅速的取代传统的电子商务 4 驱使RFID在零售业应用的一些主要压力是什么 一 技术不善 制约应用发展 二 标准不一 制约产业发展 三 成本瓶颈 制约市场发展 四 零售业从业者素质良莠不齐 一 技术不完善 制约应用发展RFID在 荒芜的 环境中不能很好地工作 读取器不能在周围有液体和金属的仓库中工作 意味着黏附在超市金属货架或金属手推车上的标签也不能正常工作 如果把装有RFID标签的物品装入有铝箔内衬的手提袋就可以在RFID无法读取的情况下将商品偷出 存在一定的安全隐患 在无源超高频电子标签技术上还存在着系统集成稳定性差 超高频标签性能本身有一些物理缺陷等许多技术方面不完善的问题 在系统集成方面 现阶段中国十分缺乏专业 高水平的超高频系统集成公司 整体而言无源超高频电子标签应用解决方案还不够成熟 这种现状便造成应用系统的稳定性不高 常会出现 大毛病没有 小毛病不断 的现象 进而影响了终端用户采用超高频应用方案的信心 从超高频标签产品本身而言 存在着标签读写性能稳定性不高 在复杂环境下漏读或读取准确率低等诸多问题 二 标准不统一 制约产业发展无源超高频电子标签在国内尚无形成统一的标准 国际上制定的ISO18000 6C EPCClass1Gen2协议 由于涉及多项专利 所以很难把它作为国家标准来颁布和实施 国内超高频市场上相关的标准及检测体系实际上是处于缺位状态 在没有统一标准的环境下 十分制约产业和应用的发展 三 成本瓶颈 制约市场发展尽管近两年来 无源超高频电子标签价格下降很快 但是从RFID芯片以及包含读写器 电子标签 中间件 系统维护等整体成本而言 超高频RFID系统价格依然偏高 而项目成本是应用超高频RFID系统最终用户权衡项目投资收益的重要指标 所以 超高频系统的成本瓶颈 也是制约中国超高频市场发展的重要因素 2010年以来 由于经济形势的好转和物联网产业发展等利好因素推动 全球RFID市场也持续升温 并呈现持续上升趋势