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在這三大應用領域RFID鋒芒畢露,逐步取代條形碼技術

點擊率:0    更新時間:2018-01-18 16:54:17

                                                              作者:本站收錄 來源:電子發燒友網

      無線射頻辨識(RFID)技術是一種非接觸式的射頻辨識技術,利用讀取器(reader)讀取貼附于物體上的標簽(tag)上編碼。每一個標簽上的編碼都是唯一的,因此可以有效辨識環境中的對象。RFID逐漸取代需接觸讀取的條形碼(barcode)技術,成為辨識科技領域的主流,現今已廣泛的應用在許多不同的領域中,例如:供應鏈管理、醫療照護、門禁監控等。

  應用一——移動計算的應用

  近場通訊(Near Field Communication,NFC)是由RFID以及無線網絡互連技術的整合而成的新移動計算技術。將NFC功能嵌入于小型的移動設備,如手機、PDA、數字相機等。透過RFID非接觸讀取的特性,使用者可以簡易地讀取所需辨識的標簽數據,比起傳統的條形碼更為便利。目前智能手機的主要廠商Nokia、Sony、和Philips等公司組成了名為NFCForum的業界團體,致力于推動NFC應用市場的普及化。M.Burden對于NFC的應用,提出了以下五種類型:

  接觸通過(Touchand Go):常應用在物流管理、門禁管理、門票檢驗等,當NFC設備通過裝有讀取器的閘口時即被讀取。

  接觸支付(Touchand Pay):電子貨幣包即為一應用,將NFC設備接近有交易任務的讀取器,即可完成交易。

  接觸連接(Touchand Connect):兩個NFC通訊設備可以相互進行傳輸與交換資料。

  接觸瀏覽(Touchand Explore):用戶可將NFC設備接近貼附標簽的文件或廣告牌,進而獲得關聯的信息。

  下載接觸(Loadand Touch):用戶可以透過無線網絡將數字認證下載作為檢查,應用在門禁管理與身份驗證上。

在這三大應用領域RFID鋒芒畢露,逐步取代條形碼技術

  目前NFC技術已經在歐美國家被廣泛地推廣與應用,而中國也積極地參與其中,相信未來在移動服務上將帶來更多的商機。同時,RFID技術的國際標準化組織EPCglobal,也正積極推動移動RFID的技術與標準,以及與NFC整合的相關研究。下圖為Auto-ID實驗室發表的一個移動服務研究案例。

  在使用者的身上有一臺整合型的PDA,嵌入具有RFID讀取器、GPS定位機、與可收集溫度的感測數據。當衣服上的體溫傳感器將過高的體溫傳到PDA后,驅使PDA上的讀取器讀取使用者身上的識別卡ID,透過WiFi通訊協議將識別的ID、定位信息、及體溫傳給后端的服務服務器。服務服務器可以依據傳送來的訊息,在適當的時間啟動使用者家里的空調,在使用者回家前即可調節室內的溫度。

  移動服務將為人類生活帶來更多的便利,而RFID在這波熱潮內將扮演重要的角色。未來,將會有更多的相關研究與應用推出,且普及于我們的日常生活之中。我們中國也不會在這波熱潮中缺席,在官產學界,都已經積極的參與,以我們國內信息科技的雄厚實力,未來必定在全球RFID相關的移動計算上占有一席之地。

  應用二——與碳足跡

  溫室氣體排放量已成為企業排污量的重要指標,企業需要更高整合性的排放量計算和優化系統。當企業擴大的溫室氣體超出其內部營運,他們必須與供貨商合作,并把二氧化碳排放量作為額外的優化指針,而產品的碳足跡就成為整個供應鏈的環境指標。

  產品直接與間接產生的碳排放量,即是所謂的“碳足跡”。一般使用產品的生命周期評估來測量碳足跡,生命周期評估(life cycle as sessment,LCA)屬于系統分析方法之一,其為『對產品系統自原物料的取得,到最終處置的生命周期中,投入和產出及潛在環境沖擊之匯整與評估?!?source:ISO14040)在這所謂“產品系統”,不僅包括實體產品,亦包括服務系統。而需考慮之環境沖擊包括資源使用、人體健康及生態影響等。

  EPCglobal網絡

  產品電子碼(Electronic Product Code,EPC)是EPCglobal網絡架構中的RFID標簽辨識碼,用來辨識不同型態對象所發展的編碼規范,例如:產品、棧板、貨柜等。EPC訊息服務(EPC Information Services,EPCIS)提供儲存、查詢和擷取EPC標簽相關產品信息所需的服務。EPC搜尋服務(EPC Discovery Services,EPCDS)用來找出EPCIS中特定EPC碼的相關信息。

  EPCglobal網絡不只使用于全球運籌的供應鏈管理與產品追蹤,也可用來記錄及追蹤產品的碳排放量。

  EPCglobal網絡支持的效益

  因為產品在不同情況下,會產生出不同的碳足跡,EPC網絡在計算動態的碳足跡上有三個重要影響:提供企業在它們的程序中有更高的能見度,使他們了解哪些潛在的因素,使其產品的碳足跡變化;讓企業能夠實時做決策,降低運作成本、改善操作環境;提供消費者更多的信息。消費者可以參考產品碳足跡,發揮其市場力量。

  應用EPC網絡之碳足跡追蹤

  我們使用一個簡單的例子說明EPC網絡使用于整個供應鏈中碳排放量的動態追蹤,如下所示:

  簡易供應鏈——當制造商從供貨商取得附有EPC標簽的組件,此時組件已透過供貨商的環境管理信息系統(Environmental Management Information Systems,EMIS)計算出目前碳足跡總量,制造商再將其碳足跡量記錄于自己的EPCIS中。制造商也透過自己的EMIS計算其產品制造過程中排放的碳總量。同時,制造商會發布一個EPC聚合事件(aggregation event)將產品碳足跡聚集。

  此階段相同的產品可能因為不同的供貨商已有不同的碳足跡量。當制造商生產完成后,產品運送至配送中心,考慮不同運輸的類型、燃料使用等,我們可以計算運輸過程中所造成的碳排放量。當貨物離開配送中心,同樣可以計算出產品儲存時間及相對應的碳排放量,包括冷凍倉庫的貨物等。當產品運送到不同的零售商,可能產出不同的碳足跡,例如:不同的運輸距離和不同的冷卻時間等。配送及銷售過程的碳足跡也將分別被記錄于配送中心與零售商的EPCIS。

  最后,當消費者要追蹤一個產品的碳足跡時,可以透過EPCDS查詢該產品在整個供應鏈中各個碳排放量紀錄之EPCIS地址,再繼而查詢該產品的碳總排放量。

  節能減碳已經成為企業經營的全球競爭策略,EPCglobal網絡運用在企業綠化中,可提供一致性的數據格式與標準化的信息交換平臺,扮演著重責大任。此科技應用的效益,有助于多方面降低碳排放量;許多企業開始了解,投入節能減碳的花費并非造成成本支出的增加,而是可以節省更大的成本。

  應用三——物聯網

  物聯網(Internet of Things,IOT)是近年信息產業一個熱門的議題,其特性是將各種具裝置感測設備的物品,例如:RFID、環境傳感器、GPS等,利用網絡結合讓所有物體與網絡連接在一起,給予物體「智能」,實現人與物品、物品與物品間的溝通,進而方便物品識別和管理,使物品生命周期的各過程更透明化,實現物品可自動識別與信息互聯共享。由圖一可知物聯網可廣泛應用于多元的應用領域,遍及家居、能源、生產、城市、金融、零售、交通產業等。

在這三大應用領域RFID鋒芒畢露,逐步取代條形碼技術

物聯網的應用領域

  RFID技術是物聯網中重要的關鍵技術之一。RFID技術的國際標準化組織EPCglobal所規范的電子產品碼(Electronic Product Code,EPC)與相關信息系統標準,使物聯網中實體對象移動過程可透過EPC統一識別,于EPCglobal網絡中相互分享數據,達到追蹤與追溯、環境監控、倉儲管理、資產管理、等,進而達到信息的互聯與共享。

  下方圖片為一個數字家庭的物聯網應用,透過感測裝置識別出故障的冰箱,并將故障訊息傳送至遠程的服務服務器,讓維修人員可以自動到住戶家里進行冰箱維修的工作。未來,物聯網的應用將與智能電網(smart grid)、云計算(cloud computing)等重要的新興科技結合,而RFID技術將在其中扮演重要的角色。

在這三大應用領域RFID鋒芒畢露,逐步取代條形碼技術

物聯網于數字家庭的應用

  在前面,我們提到利用RFID結合體溫感測數據的空調啟動服務,即可延伸至物聯網于智能電網的應用。因為透過立即尋址的感測人的位置,計算回到家中的時間,可以調整在最合宜的時間啟動空調調節室內的溫度,達到節約能源的效果。

  RFID技術于物聯網的應用促進全球供應鏈中商品和服務的交換,但當數據在網絡中相互傳遞就可能產生安全性和隱私權問題。例如:在以RFID電子標簽當作身分識別卡或電子貨幣包時,不肖人士只要透過讀取器就能隨意的讀取到電子標簽內所有的數據,嚴重侵犯個人的隱私權。所以,在享受物聯網的益處時,對于信息安全的保障也是相當的重要。

 

 

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