電子產(chǎn)品出口型企業(yè)中RFID技術(shù)的應(yīng)用—— 超高頻RFID技術(shù)在東莞嘉財(cái)、船井工廠中的實(shí)際應(yīng)用

隨著電子標(biāo)識(shí)技術(shù)的快速發(fā)展，2005年起，沃爾瑪公司和山姆會(huì)員商店對(duì)于其前600位的主要供貨商提出了應(yīng)用 UHF RFID的要求。很多云集在東莞市的電子產(chǎn)品的出口型企業(yè)，例如東莞船井電機(jī)廠、東莞嘉財(cái)電子廠（以下統(tǒng)稱嘉財(cái)），生產(chǎn)著電視機(jī)、液晶電視機(jī)、DVD機(jī)、投影機(jī)，彩色電視DVD錄像機(jī)等家電產(chǎn)品，產(chǎn)品全部外銷美國(guó)、日本以及歐洲等市場(chǎng)。嘉財(cái)廠是沃爾瑪?shù)墓┴浬?，按照沃爾瑪?shù)腞FID推進(jìn)計(jì)劃，2007年工廠需要使用貼有UHF RFID紙質(zhì)標(biāo)簽的外包裝箱和托盤供貨。如果在2008年還達(dá)不到這一要求，就可能失去為沃爾瑪供貨的資格。嘉財(cái)公司通過(guò)1年的調(diào)研和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，在2006年底開始實(shí)施了UHF頻段的RFID項(xiàng)目。
 
本文從RFID超高頻段技術(shù)在生產(chǎn)制造企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，介紹應(yīng)用中遇到的實(shí)際困難和解決困難的方法，為RFID技術(shù)在生產(chǎn)制造企業(yè)的應(yīng)用提供參考依據(jù)。 
　　 
1 方案的選擇 

1.1應(yīng)用需求分析 
設(shè)計(jì)整個(gè)RFID系統(tǒng)時(shí)，最基本的要求是必須考慮如何實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽的最高讀取速率，在正確的地方使用正確的標(biāo)簽，調(diào)整讀取器天線的位置與標(biāo)簽配合，實(shí)現(xiàn)最佳讀取效果。 

2 實(shí)施中遇到問題的解決 

2.1 標(biāo)簽問題 
(1) 標(biāo)簽完全不能讀: 原因?yàn)閍)芯片損壞; b)天線損壞; c)芯片與天線粘貼片部分出現(xiàn)脫落。 
(2) 標(biāo)簽?zāi)軐?，但不能讀：原因?yàn)閍)標(biāo)簽打印機(jī)操作時(shí)(數(shù)據(jù)寫完后)在打印過(guò)程中對(duì)標(biāo)簽產(chǎn)生上述（1）的三種情況；b)在標(biāo)簽使用和粘貼過(guò)程中，該標(biāo)簽的芯片、天線、芯片和天線粘貼片部分脫落。 
(3) 標(biāo)簽?zāi)茏x寫，但過(guò)一段時(shí)間后不能讀：原因?yàn)閍)標(biāo)簽在生產(chǎn)過(guò)程中，芯片與天線捆綁部分應(yīng)力過(guò)大，當(dāng)一段時(shí)間后應(yīng)力恢復(fù)時(shí)，應(yīng)力使芯片和天線的接觸點(diǎn)產(chǎn)生脫落，造成標(biāo)簽不能工作；b)標(biāo)簽在生產(chǎn)過(guò)程中使用基于以上各種分析，針對(duì)嘉財(cái)提供的四種樣品標(biāo)簽，經(jīng)測(cè)試，其不能工作的原因主要有： 
(1) 芯片損壞（正常的損壞率為1%） 
(2) 標(biāo)簽使用過(guò)程中的碰撞與摩擦使標(biāo)簽的導(dǎo)電膠性能產(chǎn)生氧化造成標(biāo)簽工作不穩(wěn)定。 
通過(guò)對(duì)上述問題的測(cè)試分析，基本找到了問題產(chǎn)生的原因，在生產(chǎn)流程中對(duì)與電子標(biāo)簽可能產(chǎn)生上述影響的過(guò)程環(huán)節(jié)做了相應(yīng)的調(diào)整，如加強(qiáng)RFID標(biāo)簽原材料的入庫(kù)檢測(cè)，合理的選擇讀取器天線的功率, 改變標(biāo)簽的粘貼順序?yàn)橄荣N后讀（標(biāo)簽的數(shù)據(jù)在到達(dá)生產(chǎn)線時(shí)已被寫入）等，目前該工廠生產(chǎn)線上入庫(kù)產(chǎn)品上的RFID標(biāo)簽的可讀率已達(dá)到了99.9％。 

2.2 讀取器的讀取范圍 
由于生產(chǎn)線的實(shí)際安裝位置限制，有時(shí)一條線上的讀取器天線會(huì)感應(yīng)到相鄰生產(chǎn)線上不相干的標(biāo)簽上的信息，造成數(shù)據(jù)混亂。通過(guò)分析，最好的解決辦法是將讀取器天線的感應(yīng)范圍調(diào)整到一個(gè)合適的區(qū)域。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，最終利用中間件的調(diào)整使讀取器可以根據(jù)需要調(diào)整天線的感應(yīng)區(qū)域，成功的解決了這個(gè)問題。 

2.3 應(yīng)用軟件 
設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件時(shí)，需要先根據(jù)客戶的要求確定標(biāo)簽是否連號(hào)，是否需要連號(hào)控制，確定號(hào)碼的變化規(guī)則（信息的編碼規(guī)則），解決產(chǎn)品號(hào)碼的識(shí)別問題。我們使軟件實(shí)現(xiàn)了當(dāng)標(biāo)簽數(shù)據(jù)漏讀時(shí)可以自動(dòng)報(bào)警，輸出信號(hào)給生產(chǎn)線上的可編程控制器，停線，人工處理的問題。 

3 結(jié)  語(yǔ) 
    條形碼標(biāo)識(shí)技術(shù)在我們的日常生產(chǎn)、生活中已被廣泛的應(yīng)用，與條形碼技術(shù)相比較，RFID技術(shù)可以同時(shí)讀取多個(gè)標(biāo)簽（條形碼每次只能讀1個(gè)標(biāo)簽），在運(yùn)輸、收發(fā)貨及其他需要大量數(shù)據(jù)采集工作時(shí)可大大減低人工成本，提高效率；RFID技術(shù)可以在讀取器天線覆蓋的范圍內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的無(wú)線遠(yuǎn)距離讀?。l形碼的讀取距離近），更重要的是這種自動(dòng)操作相對(duì)人工操作來(lái)說(shuō)可以提高數(shù)據(jù)采集的頻率，并可以在更多的地方采集數(shù)據(jù)，使人們能精確了解供應(yīng)鏈中的產(chǎn)品狀態(tài)和他們所在的位置；此外，RFID標(biāo)簽還可以在標(biāo)簽內(nèi)寫新的信息，數(shù)據(jù)可以按照需要隨時(shí)修改（條形碼的信息內(nèi)容不可改變），這種實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的信息可以減少缺貨，擴(kuò)大銷售，通過(guò)減少安全庫(kù)存來(lái)提高資金的運(yùn)作效率，跟蹤產(chǎn)品的流向。這些特性足以改變我們的生活。但是，條形碼標(biāo)識(shí)的優(yōu)勢(shì)是它用最低成本（油墨）的標(biāo)識(shí)來(lái)提供基本的識(shí)別能力，而RFID技術(shù)雖然提供了更多的功能，但成本較高?，F(xiàn)在，RFID技術(shù)使用的ISO 18000-6標(biāo)準(zhǔn)與條形碼采用的標(biāo)準(zhǔn)是相容的，兩者之間可以無(wú)縫配合，條形碼和RFID作為關(guān)鍵技術(shù)可能會(huì)長(zhǎng)期共存 

目前限制RFID技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用的瓶頸除標(biāo)簽的價(jià)格因素外，技術(shù)層面上還有UHF標(biāo)簽的防水性能、UHF標(biāo)簽在金屬上的信號(hào)大幅度下降、標(biāo)準(zhǔn)未全部建立等因素。就RFID標(biāo)簽價(jià)格而言，隨著其使用量的加大，其成本必然會(huì)大幅度下降。毫無(wú)懷疑，將來(lái)UHF超高頻技術(shù)會(huì)得到大量的應(yīng)用。