RFID标签的应用现状和发展前景

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SPECIAL REPORT
RFID标签
R F I D(R a d i o F r e q u e n c y
Identification)技术,即无线射频识别
技术,是指基于无线电的一种信息识
别技术,也称作电子标签,工作原理
主要是通过射频信号自动对目标对象
进行自动识别并获取相应的数据,无
须识别系统与特定目标之间建立机械
或光学接触,工作运转过程全程自动
化,无须人工干预,是一种非接触式
的自动识别技术。
射频标签是产品电子代码
(EPC)的物理载体,附着于可跟踪
的物品上,可全球流通,并对其进
行识别和读写。近年来,RFID技术作
为构建“物联网”的关键技术受到
人们的关注。
RFID技术最早起源于英国,应
用于第二次世界大战中辨别敌我
不用充电的手电筒
飞机身份,20世纪60年代开始商
用。美国国防部规定2005年1月1
视觉智能识别系统
日以后,所有军需物资都要使用
RFID标签
RFID标签;美国食品与药品管理局
(FDA)建议制药商从2006年起利
用RFID跟踪常被的药品。沃尔
玛,麦德龙零售业应用RFID技术等
一系列行动更是推动了RFID在全世
界的应用热潮。
从概念上讲,RFID类似于条形码
技术。条形码技术是将条形码信息
依附在物品上,通过扫描对物品
上的条形码进行扫描,从而获得物
品的信息。而RFID技术将RFID标签依
附在物品上,通过射频信号将标签
中的信息读取到RFID读取器中,从而
获得物品的特有信息。作为新型的
非接触式识别技术,RFID技术具有安
全性高、读取速度快、穿透性强,
识别距离可调整和存储空间大等特
点,在资产管理、定位、医疗等领
域得到广泛应用。典型的RFID系统一
般由RFID标签、读写器、天线、中间
件以及计算机系统等部分组成。
RFID标签的应用
近年来,RFID技术步入了发展
的快车道,在很多领域都得以广
泛应用。从RFID标签的应用总量来
看,2016年接近60亿枚,到2021年
接近270亿枚;从产值上讲,2016
年将超过3.9亿美元,到2021将超
过14亿美元。
整体上来看,国内RFID应用的主
要市场在身份识别、交通管理、军
事与安全、资产管理和物流与仓储
等领域。而RFID在国外的应用中,零
售和运输物流占据绝对的主力。两
者相加约为整个市场的40%。沃尔
玛、麦德龙和Zara等零售与服装龙头
已经全面部署RFID的应用。
RFID标签技术在零售业的应用
则成功地帮助企业提高了生产和销
售效率,增加了企业利润,同时还
改变了用户的消费体验。典型的案
例如迪卡侬,其在全球的门店以及
85%以上产品都运用了RFID标签,提
今日印刷 2019.217
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升了商场盘点效率5倍(对于RFID贴标商品),改善商场满货率5%,还减少了9%的商品损失率,有5%的销售额增长归功于RFID库存跟踪系统的使用。
梁延淼
这些零售企业如此推崇RFID技术,无外乎三大原因:RFID能帮助这部分企业减少库存;RFID能提高货品盘点的准确率;RFID能带来更高的效率和更好的经营成果。美国市场研究机构TechNavio发布了关于《2015~2019年全球RFID零售应用市场》的报告,报告显示,到2019年,全球零售业RFID应用市场规模预计将达到39.1亿美元,与2014年相比增加了30亿美元,在预测期内此类应用的全球RFID市场复合年增长率达40%。
另一个风口是“无人零售店”。“新零售”这一概念被提出后,零售行业创新加速。伴随着人
工智能在各个领域的渗透,无人售
货商店的概念进入大众视野。目前
无人零售店的代表如缤果盒子、EAT
BOX等,主要利用了RFID标签技术,
RFID在对货物的识别与防盗上更具优
势,该方案在技术上较为成熟。
在国内的消费领域,除了噱头
满满的“无人零售店”,也有一些
服装行业的公司开始尝试运用这项
网络课堂系统
技术。2014年,海澜之家正式启动
了RFID流水化读取系统的研发工作,
并选定了3家企业作为海澜之家RFID
流水化读取系统的标签供应商。海
澜之家向选定的RFID标签供应商提供
商品品号、号、规格、数量等SKU
信息,RFID标签供应商负责将这些信
息写入芯片并发往服装生产商,再
由服装生产商将带有RFID标签的吊牌
绑到服装上。2017年,海澜之家召
开RFID电子标签供应商招标会,电子
标签采购项目规模达1.5亿片。
综上,在消费领域,目前RFID
标签的运用还局限在物流、销售方
面,生产环节应用较少;大公司、
创业类公司的推进动力较强,中小
公司、中间环节较多的公司推进意
愿弱。
RFID技术凭借自身独特的识别方
式和技术特征,使供应链系统能够
更简易、自动地追踪商品动态,实
现物品的自动化管理。而且,RFID技
术还为零售业提供了先进便捷的数
据采集方式,便利的顾客交易,高
效的运营方式,快速而有洞察力的
决策手段。通过RFID技术的应用,零
售业库存、退货、防盗、收银,正
在逐步实现物流数字化管理。
1.芯片困境
RFID是一个“舶来品”,一波接一波的企业家进出RFID行业,通过这些年对行业用户的教育普及,人们基本认识了RFID的优劣。但是,RFID却跟其他电子设备一样,一直缺少一颗中国“芯”,UHF RFID芯片尤甚。
与多数电子产品的情况类似,整个中国的RFID行业处于RFID产业链的下游。国内有永道、上扬、立芯、英内、信达等标签加工巨头,目前有全球最大的RFID标签总出货量,这个成绩很喜人,但他们基本依赖国外的芯片。
RFID芯片产业链从上游到下游可
以分为设计、制造、封装、设备、
材料和软件等数个关键环节。国内
的实力主要体现在RFID芯片设计环
节,已经出现了复旦微电子、华大
半导体和坤锐电子等领军品牌,他
们设计的芯片要依赖于台积电和中
芯国际等晶圆厂来完成芯片的制造
和封装,基本采用了56纳米工艺,
材料为硅片。
国内企业对实现RFID芯片国产化
一直都没有放弃。华虹成功研发中
国第一枚国家自主安全算法RFID芯
片;凯路威电子全球独创的拥有多
项发明专利的X-RFID核心技术,采
用100%标准CMOS工艺制程生产RFID
标签芯片,产品独具100年以上的数
据保持能力、极高的抗侦破和防篡
改能力,且成本极优;华大电子发
布了国内第一款支持安全算法的超1.08b
高频标签芯片等。可以看到,国内
RFID企业一直在拼搏。
RFID标签在我国面临的挑战
18Print Today2019.2
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2.成本问题
虽然目前低频段、高频段在国内已经应用很广泛了,比如校园卡、身份证、手机NFC模块等;但是在消费领域(一般是应用的超高频RFID电子标签),条形码(一维、二维)也能基本满足对单个物品的描述能力,且在推广时已有一套成熟的配套体系,RFID标签还无法取代条形码。尽管RFID标签、读写器及软件的成本一直在下降,但对于许多想要进行商品库存跟踪的公司,RFID部署所需的成本仍然是无法承受的。且目前RFID技术的应用几乎都是上游投资、下游受益,这极大地损害了上游企业投资RFID技术的积极性。特别是在人力成本较为低廉的国内,很多公司会选择增加员工部署,而非改造系统。
3.技术标准难以统一
对于RFID的技术标准,国际上目
前难以做到统一,使得产品开发和
应用定位比较混乱,主流技术标准
在推广方面都试图不断强化自身影
响力,尤其看中中国未来的RFID技
术推广,一度曾出现ISO/IEC、EPC
Global、UID、AIM-global、IP-X五大
组织负责或领导人几乎同时出现在
北京和中国RFID领域相关负责机构接
洽的情况,试图通过中国的加盟而
强化自身在RFID技术领域的国际领
导地位。对于中国而言,也在积极
谋求自身的技术标准独立,以保护
自身的技术、经济和安全利益。因
此,RFID技术标准的统一存在一个推
广瓶颈的问题。
4.读取准确率需要提高
数据完整以及正确性是决定RFID
系统性能的重要因素,在阅读器作
用域内多个标签同时向阅读器发送
数据或者一个阅读器在另一个阅读
器的作用域内时,信号间发生相互
干扰,导致阅读器接收到的数据错
误,即无法完整的识别出标签,或
者识别出错误的标签。因此,多目
标识别既是RFID的最大优势,也是
急需解决的技术难点。有媒体报
道,在“无人零售店”的体验过程
中,也有购买两件同样的商品只能
识别出一件,以及因为粘贴太紧密
而无法识别金属易拉罐商品的情况
出现。
结论
长期来看,随着RFID标签成本的下降、劳动力成本的上升、国际标准的统一,RFID标签可以在更多领域代替条形码。RFID技术在零售业领域的应用会不断增加,且在提升现代零售企业竞争力方面必将扮演越来越重要的角。未来,基于RFID技术的电子标签或许会取代纸质标签,掀起新
作者单位:浙江大胜达包装股份有限公司
责任编辑:薛金萍 xjp@cprint
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本文发布于:2024-09-24 22:32:44,感谢您对本站的认可!

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