南京工業(yè)職業(yè)技術學院 胡進

1 RFID應用現(xiàn)狀分析

以物流鏈企業(yè)為例， RFID技術的應用可以大幅提高物流作業(yè)的效率，可以加快在庫貨物周轉率、縮短出入庫時間、減少現(xiàn)場作業(yè)的人工參與、精準的庫存管理、在途商品的準確定位追蹤等。但相對于我國經濟發(fā)展和企業(yè)成長模式來說RFID技術的應用范圍還遠未達到廣泛的程度。首先我國企業(yè)總體信息化水平不高，這直接阻礙了RFID技術作用的發(fā)揮。其次，實施成本高是很多企業(yè)望而卻步的另一重要原因。再次，我國RFID技術標準制定起步較晚，RFID的國家標準體系尚沒有完全建立；另外，我國產業(yè)供應鏈發(fā)展還處于初級階段，這也阻礙了RFID的實際應用。

2 營建RFID項目實施環(huán)境

2.1 設置RFID實施目標

任何一個企業(yè)，包括運作物流鏈的企業(yè)在實施RFID技術的時候，首先必須有一個既定的目標。物流鏈企業(yè)必須分析現(xiàn)有業(yè)務流程，確定信息交互的手段，這樣就會為企業(yè)的決策構建一個框架。RFID項目的設計過程、軟件方案、RFID硬件和解決方案都會有多種選擇，目標明確就有助于項目團隊把注意力放在最重要的方面上。

2.2 建立RFID項目開發(fā)環(huán)境

物流鏈企業(yè)可以建立一個開發(fā)環(huán)境，進行小范圍的、受控的測試。如果裝配測試實驗室的每一個決定都在考慮到以后發(fā)展的基礎上作出，這將會更有價值。如果認為這個階段的集成和供應商合作伙伴將會成為長期的RFID團隊成員，他們將繼續(xù)發(fā)揮指導作用，直到項目成功實施，應該根據(jù)實際情況制定出一個完善的計劃。

2.3 選擇RFID項目合作伙伴

實施團隊中的外部合作伙伴應是業(yè)界的領導者，并且是非贏利性標準化組織EPCglobal 的參與者，這一點非常關鍵，正是這個組織領導著EPC 網絡標準的采用和實現(xiàn)。EPCglobal 組織的成員和處于主流地位的零售商、供應商、以及美國國防部都有著十分密切的合作關系。如果項目團隊的合作伙伴是EPCglobal 組織的參與者，他就能夠很好的理解你的業(yè)務需求，因而更有效地實現(xiàn)你的RFID 系統(tǒng)。

2.4 構建RFID應用系統(tǒng)參考結構模型

物流鏈企業(yè)可以考慮以下RFID 應用參考架構來實現(xiàn)這一目標。

閱讀器層：這是RFID應用架構的底層，由觸發(fā)器實施控制，閱讀器可設定IP地址，由一個邊緣服務器控制，避免出現(xiàn)與網絡分區(qū)相關的問題，這一層的關鍵任務是數(shù)據(jù)讀取，也可以將其稱為原始標簽讀取層。

邊緣層：該層又可稱應用事件層(ALE層)，邊緣層服務器定期問詢閱讀器，并執(zhí)行過濾和設備管理。邊緣服務器還產生ALE事件并將事件發(fā)送到集成層。在閱讀器層RFID的讀寫器會不斷讀取標簽，同一個標簽在短時間內可能被讀到多次，如果這些數(shù)據(jù)被直接發(fā)送到應用程序會造成通信網絡的負擔，所以需要有RFID中間件對這些原始讀取數(shù)據(jù)進行過濾處理。ALE事件是為了減少原始數(shù)據(jù)的冗余。ALE層位于應用業(yè)務邏輯和原始標簽讀取層之間，接收從一個或多個讀寫器讀取的標簽信息，按照時間間隔等約束將無謂的數(shù)據(jù)剔除，同時進行計數(shù)及組合等操作，將這些信息對應用系統(tǒng)進行匯報。

集成層：該層實際是應用業(yè)務邏輯層，負責接收ALE事件，將它們匯總到工作流中，工作流會作為更大業(yè)務流程的一部分與多個不同系統(tǒng)接觸。集成層可使用JCA 適配器與諸如庫存管理或產品信息管理系統(tǒng)進行交互。該層還可以通過Web服務接口與ONS通信。集成層從EPC-IS儲存庫查詢數(shù)據(jù)，EPC-IS 為ALE事件提供業(yè)務背景，例如通過供應鏈追蹤產品。

3 RFID系統(tǒng)測試和驗證

3.1 尋找系統(tǒng)集成合作伙伴

物流鏈企業(yè)會需要一個有經驗的向導，他必須了解你目前的運作方法、作業(yè)流程和現(xiàn)有系統(tǒng)。這個負責集成的合作伙伴不僅要具備RFID 的專業(yè)知識，而且應該具有工業(yè)生產方面的知識，能夠幫助企業(yè)開發(fā)出一整套實施計劃。

3.2 RFID與應用軟件集成

在這一測試和驗證階段，將RFID技術集成到物流鏈企業(yè)現(xiàn)有的企業(yè)資源計劃(ERP)系統(tǒng)和倉庫管理系統(tǒng)(WMS)的各個部分中，RFID支持業(yè)務中的不同領域，如資源計劃、零配件采購、訂單跟蹤、客戶服務、庫存管理、運輸管理和會計等。所以可以預期的是企業(yè)將會在效率方面獲得重大提高。早在選擇制造商的時候，就選擇那些能夠與主流WMS和ERP供應商提供的產品集成的設備。在軟件方面，尋找像 Manhattan Associates'和RFID-in-a-Box 這樣的能夠提供成套解決方案的供應商。

3.3 RFID與基礎設施集成

物流鏈企業(yè)可以像Printronix 的智能標簽開發(fā)者工具箱最早為典型的包裝箱和貨盤開發(fā)了標簽樣品那樣，模擬一個出入口和裝有固定讀取器的傳送帶。在這個初始階段，物流鏈企業(yè)也可以選擇在集成合伙人已經構建好的實驗室里開始測試，借助像Alien Technology's提供的包括了讀取器、天線和開發(fā)系統(tǒng)軟件的RFID開發(fā)工具這樣的輔助產品會加快進步的速度。

3.4 RFID技術的神經中樞——中間件的架構設計

傳統(tǒng)的應用程序與應用程序之間，數(shù)據(jù)通透是通過中間件架構來實現(xiàn)的，并發(fā)展出各種Application Server應用程序，同樣中間件的架構設計解決方案便成為RFID應用的一項極為重要的核心技術。RFID中間件承擔的是RFID標簽讀取和應用程序輸出之間的紐帶，從應用程序端通過中間件提供的應用程序接口連接到RFID讀寫器，讀取RFID標簽數(shù)據(jù)，即使儲存RFID標簽信息的數(shù)據(jù)庫或后臺應用程序發(fā)生改變，甚至RFID讀寫器種類變化等情況發(fā)生時，應用程序端不需要修改后臺數(shù)據(jù)也能自動處理，提高多點對多點連接的效率。作為一種面向消息的RFID中間件，信息是以消息的形式從一個程序傳送到另一個或多個程序。面向消息的中間件內含的功能除了傳遞信息，還包括數(shù)據(jù)解譯、廣播、數(shù)據(jù)定位、網絡資源定位以及延伸的除錯工具等服務。

從目前的情況來看，RFID技術中間件的架構設計一般以應用程序為中心，這種設計理念通過RFID Reader供應商提供的API事件，以Hot Code方式編寫特定Reader讀取數(shù)據(jù)的Adapter，并傳送至后臺系統(tǒng)的應用程序，從而達成與后臺系統(tǒng)或服務串接的目的。在未來可以預見的RFID標簽、讀寫器與中間件技術發(fā)展過程中，RFID供應商會針對不同行業(yè)提出相應的創(chuàng)新RFID實施解決方案。

4 RFID試點實施

4.1 RFID項目啟動

試點項目的目標是開發(fā)出一個可預期的、范圍可調節(jié)的系統(tǒng)。這要求物流鏈企業(yè)在標簽放置、輸出和性能方面達到一定的精度。試點階段的任務是準備好必要的工具和經驗以便在真正的網絡環(huán)境下用實際的標準來處理更大宗的貨物，所以物流鏈企業(yè)應該：(1)在其他的設備/部門中安裝設備，以便發(fā)現(xiàn)和修正設備在應用時的異常情況；(2)檢驗在不同位置采集和傳輸數(shù)據(jù)的能力；(3)測試從具有多樣混雜的 SKU 編碼的產品中采集某個特定產品的數(shù)據(jù)；(4)與一個零售商合作測試，檢測系統(tǒng)的兼容性；(5)將系統(tǒng)置于一個嚴格的典型生產/運輸環(huán)境或設備中進行測試；(6)處理更大宗的貨物(50000或者更多)，以及系統(tǒng)面臨更大貨物數(shù)目時的承受能力；(7)在完成第一次成功試驗后，考慮把試點擴展到更多的產品或地域。

4.2 形成期望的解決方案

即便在較早階段里只有一小部分的出貨滿足RFID 的要求，解決RFID 的實施問題也會為企業(yè)在今后的業(yè)務打下堅實的基礎。在本階段結束之前，企業(yè)將會建立起確定的業(yè)務流程和步驟，而且在大宗貨流和高處理速度的條件下測試了軟硬件設備，并驗證了系統(tǒng)的精確性。

5 RFID項目實施

5.1 RFID項目體驗

雖然到現(xiàn)階段為止的技術水平還不能達到完全的RFID技術實施，標準化的問題還沒有解決，各種相關協(xié)議還會改變，智能標簽會升級到第二代中的某一類。所以要選擇那些能夠提供資產保護計劃的供貨商來保護你的投資，供貨商還要提供可升級的固件。

5.2 高投資收益率(ROI)的RFID項目實施途徑

(1)校驗和確認：通過把校驗集成到打印設備中，能夠使100%的條碼讀取與100%的RFID讀取率相關聯(lián)，并且實現(xiàn)交叉引用。不需要通過手工操作，系統(tǒng)就能夠逐一檢查標簽，并與數(shù)據(jù)庫核實，確認從標簽讀取到的信息正是你所期望的；一旦發(fā)現(xiàn)錯誤，系統(tǒng)將立即回退到發(fā)生錯誤以前的狀態(tài)，取消并覆蓋該標簽，打印新的替代標簽。(2)數(shù)據(jù)采集：企業(yè)管理信息的歸檔會為運作帶來最高程度的可視性。數(shù)據(jù)采集幾乎是實時的。消費者活動可視性為你做出更精確的銷售預測和采購決策提供了可能。當EPC讀取所獲得的時間、位置和批處理信息被傳回系統(tǒng)后，就可以在供應鏈上任意一點識別并定位特定的產品信息。(3)網絡和設備管理：取得實時的信息和對設備的控制可以提高生產效率，有助于作出理性的管理決策。網絡打印管理系統(tǒng)提供所有在線設備的瞬時可視性，使用戶可以同時配置數(shù)目不限的打印機。這些解決方案也支持對附加RFID編碼器的管理功能。提供瞬時可視性，通過電子郵件警報和傳呼以及遠程診斷功能實現(xiàn)的即時信息通告，所有這些工具都使得你可以在打印網絡中發(fā)送測試結果，用以閱讀和將信息存儲在 XML的文件中，以便將來和傳送到打印機的數(shù)據(jù)流做比較。(4)智能介質管理：應用系統(tǒng)應實現(xiàn)自我管理并在出故障時發(fā)出報警，比如如果EPC 編碼不能將產品和標簽匹配的話，會立即得到通知。(5)工業(yè)設計：設備是企業(yè)對將來的投資。為了支持你的項目從測試階段到試點階段再到實施，打印機應該是抗干擾的、可靠的、并且能夠應付發(fā)展的需要。如果考慮到基礎設施的投資成本、標簽的耗費和那些可能由于標簽不符合規(guī)范而造成的不得不停工的時間、損失的生產率、罰金和產品被退回造成的損失，選擇一款性能優(yōu)越的打印機的花費在整個框架中就顯得微不足道了。

5.3 RFID技術和條形碼技術的共存

雖然目前RFID應用正處發(fā)展之中，但結合當前我國現(xiàn)狀，RFID技術在物流鏈領域的應用將與條碼技術長期共存。RFID技術成本過高無法應用于單件產品，而且由于工作在低頻和受張貼物的材質的限制，在遇到一些磨損、水封或者磁化等干擾問題時，識別效果很容易受到影響，可能出現(xiàn)丟讀、錯讀的情況。這些因素造成了當前RFID技術未取得突破性進展，因此條形碼將會在很長的一段時間內作為RFID的一種補充解決方案存在；另外，RFID標簽使用中的隱私問題、磁污染問題和廢棄標簽的處理問題都是RFID技術推廣過程中需要解決的難題，而條碼標簽的使用則不涉及這些問題。

5.4 RFID技術的標準問題

如前所述，標準的缺失是物流鏈企業(yè)實施RFID項目的最大絆腳石， 標準是一項新技術的核心制高點，我們不得不面對的是RFID在中國方興未艾，標準之爭已如火如荼。目前已知四類RFID標準：技術標準如符號、射頻識別技術、IC卡標準等；數(shù)據(jù)內容標準如編碼格式、語法標準等；一致性標準如印刷質量、測試規(guī)范等標準；應用標準如船運標簽、產品包裝標準等。全球RFID有EPCGlobe、UID、AIM、ISO、IP-X五大標準組織。國外標準亂象叢生，國內標準如何理清成了產內目前最關注的問題。國內標準的制定既要能夠體現(xiàn)我們自身的利益，又要與國際接軌，這既考驗我們政府相關主管部門的智慧，也考驗相關產業(yè)主體在企業(yè)運作層面上協(xié)同并進，共享資源的能力和決心。

6 結語

在研究過程中筆者發(fā)現(xiàn)，如果物流鏈企業(yè)，或者是一些系統(tǒng)集成伙伴以及最終用戶有興趣做RFID 的實施的話，應該考慮自上而下，先去設計一個非常好的解決方案然后提供給決策層作為項目實施的依據(jù)或者參考。

[1]游戰(zhàn)情.無線射頻技術理論與應用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2004.

[2]彭鴻廣,任志宇.基于RFID技術的供應鏈協(xié)同商務管理[J].工業(yè)技術經濟,2006.