射频辨识 RFID是什么 ?

Radio Frequency Identification, RFID, 射频识别与无线射频感应设备将动感与数位的世界里融会贯通。射频与无线科技的运用可识别生物或物品的定位及所属资讯以做判定并执行策略。
企业因RFID的便利改变商务上的运作，简化营运过程，透明化的经营，让国际化企业准确的掌握获利。

这篇文章将探讨如何运用RFID等技术，并与大家分享资讯及成功案例。

什么是RFID技术?
为何运用RFID技术?
成功应用RFID技术的关键?

首先，基础的RFID系统需要四组配件；

RFID Asset Tags 1) RFID标签在RFID标签里、含有一串仅有的独特辨识码。在供应链的运作下，标签里含序列化全球贸易识别码(SGTIN)资讯、以分辨相同物品的差异化。

2) RFID审讯器/读写器一般通称为RFID读写器，读写器为无射频发射及接受器。一但侦测到标签时会执行审问之动作，一般术语称为”读者”器。读写器”审讯器”可在标签上进行编码并将讯息写入在标签上，”读者”器是没有编写功能，而只侦测周围是否有RFID标签。

3) 天线天线的数量可从1到多组连接到读写器使用。天线的大小及外型都会影响到天线的传输距离与接收功能。

4) RFID 资讯处里系统如何从RFID技术，得到效益及重要资讯? 读写器须要与资讯处里系统连接。资讯处理系统可将读写器所收集的数据转换成文字提供使用者参考。资讯处理系统，有时被称为”中间件”或”尖端体”，但我们称他为”智慧感网平台”，因此在RFID读写器须要与工业设备整合与搭配才能发挥他的最大效能。

工业感应器: 摄影器具、感应器、环境测试器。
回应设备: 亮灯杆、萤幕。
自动控制器: 扣扳机关、伺服器、控管马达、机械管控。

以下文篇将说明”智慧感网平台”，需更进一步了解可参考此连结按此处.

如何整合RFID读写器、天线及标签等设备

每一组天线有他本身的读写点，参考(右图)。但在一个读写区是由是由多组的读写点所架构的。参考(左图)。有一点需要陈情的是在架设多组天线时，多组天线不一定会连接在仅有读写器上。比例；读写范围A可能有天线1号，天线2号与5号连接在同一台读写器上，而天线3号及天线4号与6号则连接在另一台读写器。

RFID射频辨识的主要功能是主动回报任何变动，如有任何更动就会纪录此更动当成一个事件。在射频辨识的定义里可分成三种相关事件。

1. 新标签事件 – 当读写器侦测到新的标签。
2. 标签读取范围 – 当标签进入读写器的可读写范围内。
3. 标签非读取范围 – 当标签远离读写器的可读写范围内。

当读写器读取标签时，在事件的项目里会呈现日期、时间及标签内的资料。当读写器统筹所有的事件时，就很可以轻易的从这些事件里做出合理判断。这些事件会经由”中间件”或”尖端体”的选择性过滤，分析与处理，以提供参考数据。尖端软体运作大致上设置在平台电脑或专属工业伺服器。

除了RFID这四组基础配件(读写器、标签、天线及尖端软体)，在其他设备上更需要萤幕及感应设备做为搭配，如；电器开关、摄影器材、感应器。所有事件需搭配这些器材才能将RFID转成工业自动化。例如，当仓库闸门被打开时，RFID读写器自动启动，并将所有读取事件储存在资料库里。

在自动化的工业仓储里，RFID设备是与中心控制器(Program Logic Controller)如左图所显示的结合应用。当事件有所变更时，RFID设备会触发中心控制器，开启其他相关设备。如，当读写器读取到标签12345时，中心控制器会自动亮起灯具作为警讯。

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采用被动RFID标签
需注意物流动向

Program Logic Controller

如何运用RFID技术?

Stack or Tower Lights 当在规划RFID设备时，最主要的关键是RFID能为业者贡献什么? 比如；在仓储控管里可规划商品运输及盘点应用。RFID的优势是一次可以扫描单项或多组的产品线、在经由扫描的事件经过尖端软体的辨别，直接开启中心控制器及其他设备或警示灯具。在货运分配中心就是很好的例子。在传统的仓储中心，如果以条码方式作为货物管理，需要人员记下所数的货品数量。也因此，条码虽然在价格占为优势、但在RFID技术上有五个优点，远远超过条码在货物辨识所带给业者的便利性。

Warehouse Aisle

1. 速度条码读取方式为一对一，速度为每秒1到2件的物件，RFID读取方式为一对多，速度为每秒1到1,500等物件。

2. 读取距离一般而言，RFID的读取距离可达到3公尺左右。读写器本身的设计及天线的搭配，加上实际的应用都会有距离上的差异，在写入资料到标签时，在这方面写入距离就会比较短。每组读写器可因实际应用做距离上的调整，在天线发射范围可视为三度空间。

3. 持续性及连续性扫描 RFID技术可让读写器在读取范围内，同时读取一张或多张标签。

4. 非视线范围射频发射方式如电波，可穿透物品取得标签资讯。至于液体及铁质性等产品为一般RFID系统的致命伤，但许多厂商已研发出标签可直接贴在有液体的容器上及铁质的材质产品上。

5. 耐久性表面污垢不会造成标签的效能、许多厂商已经将RFID标签内建在产品内。

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当了解RFID科技的特质与效益后，更能够享受到科技所带给业者与消费者的便利。

什么类型的企业使用射频识别技术?

许多企业采用射频技术，尤其在工业及零售商这两种商业最能更看到射频应用的效益。

工业环境

在这篇文章中，我们会藉由厂房、配货中心、及货物仓库做为连锁企业的营运例子。

具有RFID功能的闸门

具有RFID功能的闸门，在工业厂房里，多数是摆放在货物进出口处。起重机可轻而易举的将托盘上的货物扛起进出闸门，RFID可快速的将所有的进出货物精确的读取并传输到电脑里。

运输方向计算与方向假设

货物运输时，运输方向对于射频系统辨识是非常的重要。对于运输方向可分为两种运算方式；实际计算方式及假设性方式。
货物在厂房内运输时，运输的方向会以实际计算方式为最准确。运输方向的实际计算方式；如，货物从仓库运到货柜时，会先经过A区，然后再经过B区。因此路线从A区到B区有顺序之分时，在计算方面也较为容易。深入的方向计算方式可参考示意图。
运输方向的假设性，虽然在执行方面比较简单。但是在繁忙的仓储里，仓储人员在上货、卸货、进货及出货时，系统无法分辨此作业是否为出货还是进货?

进货闸道

内建RFID功能的进货闸道，能够自动更新所收到的货物资讯。商家可立即与(ASN)连结确认收到货物是否与当时订货系统相同。当RFID系统搭配萤幕时，萤幕会立即显示货物的摆放位置或是否需要特别处理。

出货闸道

具有RFID功能的出货闸道，可以确认托盘与托盘上的货物是否属于同一家公司。每个货柜运输的行程及商店，极为不同。含有RFI标签的货物在进入货柜时，系统可再次提醒货物是否进入正确的货柜里。

厂房内部闸门

有些工厂为了节省运输费用，特意在商场隔壁或步行可到的地方架设厂房，所生产的物品可直接从工厂送到商场里面。在这样的情况下，具有RFID的功能闸门可以架设在必经之路，让货物经过时会自动传递资讯给相关部门。

混合式闸门

在一些规模比较小的仓储企业，仅有一道闸门可进行进出货使用。如果遇到此状况，需要知道进出货的时间，再规划进出货的时刻表自动区分进出货的时间设定。或者，在闸门附近设立进货或出货开关以分辨进出货之别。
当小型仓储已经挤满了货物时，有些仓储企业会临时借用货柜车当仓储运用。以这样的货物储存方式，货物的进出方向需要更显明的表态。不然的话，当资料被读取后，仓管人员无法辨识货物是何时出货或进货。

读取重迭讯号

RFID在厂房的技术最大的挑战就是当多处的闸门开启时，多台读写器也会同时启动搜寻读取范围内的标签。在这时，天线搜寻电波的强度如果规划不当，很容易造成读取讯号重迭，并且也会干扰周边的读写器。必然，在多闸门的厂房里，最简单的解决方式是利用每座闸门开启与关闭的方式启动读写器，可避免多组读写器互相干扰。但是周遭的重机械、机械的噪音、无线网路、再加上RFID的电波等干扰是无法避免的，只能藉由尖端软体(Edgeware)的过虑方式将干扰降到最低。

货架/储存区天线

将货放入或从货架/储存区移出的动作，对仓储控管是一大挑战。在传统仓管方式，是在货架上及储存区标示产品类别或编号，在货架及储存区旁放置数量存取的单据做货物的控管。虽然仓储人员可以使用条码扫描器将货物存取时个别扫描，但是这样的存取方式，不但非常耗时，而且当不同货品重迭时，无法确认货物的地点。在RFID方面，可以在每座货架上或储存区域架设RFID读取天线，当仓储人员在接近货架时电脑萤幕就会显示产品类别及数量等资讯。仓管人员只要依照资讯拿取或放入货物，在此区所做的货物存取动作，都会立即与电脑同步。

参考相关文章及影集

推高机内建RFID系统
可省略人工操作时间

RFID移动式读写设备

RFID手持式读写设备与一般的条码式设备差异相当大。第一，RFID手持式读写器只要在可以扫描的范围内，就可以一次扫描多重产品及类别。第二，可以藉由手持型的RFID的特点设为搜寻模式，当要搜寻某个特定的物品时，手持设备会发出警讯，越靠近所设定的物品时警讯越大声。

RFID读写设备内建在堆高机，夹桶子或物料机械上

许多厂房是将RFID读写器放置在推高机或其他夹物料机械上。这些堆高机运用无线网路与电脑中心连线，可以在任何时间、任何地点提供正确的存取货物与数量。

RFID标签补给站

厂房供应链中，除了读写器以及天线的应用方面，标签制造器来代替条码的功能也是重要的一环。RFID标签供应站，提供标签印刷及编码写入等功能。标签可以依照厂商的编号及货物标准序号码制作，当货物经过标签供应站时，所制造的标签可立即贴上并运出。因RFID标签不像条码标签只要大量印刷即可，RFID标签是以各产品的类别及内容等特殊资讯写入在标签内，所以每台RFID标签制造器具制造约每天1000张左右。

输送带系统

视觉点

条码辨识功能限于直线扫描，因此在输送带方面，条码必须贴在条码扫描器可读取的位置，而RFID辨识技术就没有此限制，物品不但可快速扫瞄通过还可以重迭不致于干扰到扫描作业。

标签补给站

在生产线上，产品组装完成后并放入纸箱内，可经由RFID读写器将产品类别及运输地点等资料一并写入标签内。RFID读写系统所遇到的瓶颈为资讯写入到标签的时间较长，可能导致整个生产线停摆。
在大量生产时，生产线可以预先规划与条码标签搭配以促进读写及生产速度。

RFID标签自动写入粘贴器

pallets

拖盘或包装器具

在托盘或包装器具上装置RFID标签可以随时侦测托盘的数量及位置，并且在电脑系统上可以设定哪些产品须放置在特定的托盘上。藉此，仓管人员可以在最短的时间内搜寻到指定的货物，也容易掌握托盘上的物品已存放多久?

暂存区

有些货物，如维修品不须立即放入柜架上或储存区里。应用RFID科技可将资讯写入维修品的标签里，让维修人员以及仓管人员可以即时处理。

连锁地点(商店)

RFID技术运用在厂房或商店大致雷同，明显的诧异为厂房使用RFID控管大宗数量，并可以掌握产品位置及运输过程。而商店可以将产品的特征与资讯写入在每一个商品的RFID标签上，让消费者立即了解商品的来源及应用。
不管是卖场里的大型电器用品，如电视机、冰箱、DVD录放影机，还是药局所卖的药品或维他命，使用RFID标签在商品的辨识，产品有效期及数量的控管对商家而言是一大福音。

商店RFID闸门

一般商店的主要闸门为货物进入口，在RFID技术上，不但可以自动控管货物进出，还可以侦测到假设商品尚未结帐，而从读写器的闸门带出时，警铃立即触动。

其他闸门

大型商店不仅将RFID功能放置在货物进出口及前门，还可架设在部门与部门的隔间当作商品追踪流向，可以轻松的掌握商品位置。

移动式RFID读取点

手持的RFID读写器在仓储方面可以极致发挥，在商店里使用手持式读写器扫描商品是盘点的好帮手。

储藏室

在商店里，不像厂房有推高机或输送带机械将货品从货柜车搬到仓库。一般是以人力或推货架的方式，将货物搬到储藏室或直接送到卖场里。

垃圾压缩器

当产品从纸箱取出，并放置在橱柜销售时，纸箱通常会直接丢弃在垃圾压缩器中当作垃圾处理。如果在垃圾压缩器上装置读写器，读写器可侦测到商品如果没有从纸箱里取出，系统便可发出警讯并通知相关人员，此安装方式可预防内部人员在处理上有所疏失及防止盗窃行为。

卖场

橱窗及显示萤幕内建RFID功能

虽然具有RFID功能的橱窗及显示萤幕造价非凡，但他能够提供消费者前所未有的消费经验。对商家而言，最大的收获是可随时追踪高单价物品。不管商品是否摆放错误或售出，对商家可以马上掌握商品的动向。
服饰业者可藉由RFID技术，大幅减少使用人工盘点时间，并且可以马上得知卖场即时的服装款式，尺寸，数量等资讯。业者可以预先设定当服饰款式，尺寸及数量到达约定的数量时，可立即通知或自动补货。
对有时效性产品而言，RFID可以发挥他预报的功能。当商品时效即将到期时，RFID读写器会立即通知卖场人员，并将商品下架，以免消费者购买到过期商品损害到消费者之权利及商家商誉。
另外，商家可在RFID内建橱窗设备设定保全系统，当消费者同时取出超过三件物品时，监视系统立即启动并通知安全人员，确保消费者将商品归位或购买。

卖场热销区

有些商家将内建的RFID橱柜及显示萤幕发挥到极致。当消费者将商品从橱柜取出时，萤幕会显示商品的资料，库存数量，颜色选择及可选购的配件商品。在这卖场热销区，还可建制先进的”魔镜”特区。”魔镜”特区的应用与以上所描述的情况类同，并应用了先端魔镜科技，在镜子里会呈现虚拟销售人员解说商品特征与功能。

试衣间

利用”魔镜”的特性，可在魔镜上点选消费者所需要试穿的尺寸，服务人员收到通知后，可点选的衣物递给试穿的消费者。这时，服务人员可将试穿过的衣物归回原位。

结帐区

结帐人员每天对着商品做扫描条码结帐动作不仅数百件，对结帐人员而言，遇到商品如面包纸袋，塑胶袋，沾到水或沾有污垢的条码，就必须以人工方式打入产品编号，这样的处理方式实在是耗时又耗工的动作。利用RFID技术不但可以一次扫瞄多数商品，结帐速度变快，简略人工输入的错误，并且不会因为包装受到污垢而无法读取的困扰。

客户服务区

RFID标签最吸引业者的特性是他有读写的功能，在产品结帐时可以写入购买日期，价格及付款方式。消费者对商品如果不满意时，并要求退货，客户不须携带发票，即可马上处理退货动作。因为RFID的每一个标签都具有独立序号，就算消费者掉换产品，产品标签资料与内容将会不符。

应用RFID的优势

省时省工

RFID技术与条码最大的差异是在扫描上，条码扫瞄器必须在近距离针对着条码进行扫瞄。因此，当货柜车进仓时如有一推物品散落一地并需要盘点的动作，仓储人员必须将物品拿起并各个扫描，对整个盘点过程最少要花费好几个小时。对RFID来说，不但在盘点上占上优势，并且当物品入库后还可确认物品最后被扫描的位置，以及利用搜寻功能寻找特定物品。

减少失误

RFID标签是使用电子产品代码(EPC-Electronic Product Code)，而条码是应用全球产品代码(UPC-Universal Product Code)。两者差别为；当扫描器扫到同样条码两次，系统会认定为两项产品。而RFID扫瞄器扫到两次或多次标签时，系统只会认定为一项产品。因此，这样的动作可减少扫描等失误，并同时缩短人员在结帐的时间。

资讯更丰富

从条码处理方式转换成RFID多功能应用，在资讯上也是一大的转变。在条码的资讯称为批量处理，而RFID是应用即时处理方式。在主动与被动的资讯差异中，所有研究显示当商家做商品促销时，商家应用RFID系统在业绩上比尚未架设RFID的商家多出百分之四十八。全球最大连锁商店Wal-Mart，利用RFID设备让卖场实际销售物品可以与库存量同步、让Wal-Mart可以在库存上减少百分之三十的存量。也藉由这样的资讯流通使Wal-Mart及周边卫星厂商每年可以节省一亿美元的资金。