電子產品出口型企業(yè)中RFID技術的應用—— 超高頻RFID技術在東莞嘉財、船井工廠中的實際應用

隨著電子標識技術的快速發(fā)展，2005年起，沃爾瑪公司和山姆會員商店對于其前600位的主要供貨商提出了應用 UHF RFID的要求。很多云集在東莞市的電子產品的出口型企業(yè)，例如東莞船井電機廠、東莞嘉財電子廠（以下統(tǒng)稱嘉財），生產著電視機、液晶電視機、DVD機、投影機，彩色電視DVD錄像機等家電產品，產品全部外銷美國、日本以及歐洲等市場。嘉財廠是沃爾瑪?shù)墓┴浬?，按照沃爾瑪?shù)腞FID推進計劃，2007年工廠需要使用貼有UHF RFID紙質標簽的外包裝箱和托盤供貨。如果在2008年還達不到這一要求，就可能失去為沃爾瑪供貨的資格。嘉財公司通過1年的調研和現(xiàn)場測試，在2006年底開始實施了UHF頻段的RFID項目。
 
本文從RFID超高頻段技術在生產制造企業(yè)的實際應用經驗，介紹應用中遇到的實際困難和解決困難的方法，為RFID技術在生產制造企業(yè)的應用提供參考依據(jù)。 
　　 
1 方案的選擇 

1.1應用需求分析 
設計整個RFID系統(tǒng)時，最基本的要求是必須考慮如何實現(xiàn)標簽的最高讀取速率，在正確的地方使用正確的標簽，調整讀取器天線的位置與標簽配合，實現(xiàn)最佳讀取效果。 

2 實施中遇到問題的解決 

2.1 標簽問題 
(1) 標簽完全不能讀: 原因為a)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) 標簽能寫，但不能讀：原因為a)標簽打印機操作時(數(shù)據(jù)寫完后)在打印過程中對標簽產生上述（1）的三種情況；b)在標簽使用和粘貼過程中，該標簽的芯片、天線、芯片和天線粘貼片部分脫落。 
(3) 標簽能讀寫，但過一段時間后不能讀：原因為a)標簽在生產過程中，芯片與天線捆綁部分應力過大，當一段時間后應力恢復時，應力使芯片和天線的接觸點產生脫落，造成標簽不能工作；b)標簽在生產過程中使用基于以上各種分析，針對嘉財提供的四種樣品標簽，經測試，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) 標簽使用過程中的碰撞與摩擦使標簽的導電膠性能產生氧化造成標簽工作不穩(wěn)定。 
通過對上述問題的測試分析，基本找到了問題產生的原因，在生產流程中對與電子標簽可能產生上述影響的過程環(huán)節(jié)做了相應的調整，如加強RFID標簽原材料的入庫檢測，合理的選擇讀取器天線的功率, 改變標簽的粘貼順序為先貼后讀（標簽的數(shù)據(jù)在到達生產線時已被寫入）等，目前該工廠生產線上入庫產品上的RFID標簽的可讀率已達到了99.9％。 

2.2 讀取器的讀取范圍 
由于生產線的實際安裝位置限制，有時一條線上的讀取器天線會感應到相鄰生產線上不相干的標簽上的信息，造成數(shù)據(jù)混亂。通過分析，最好的解決辦法是將讀取器天線的感應范圍調整到一個合適的區(qū)域。通過實驗室試驗和現(xiàn)場調試，最終利用中間件的調整使讀取器可以根據(jù)需要調整天線的感應區(qū)域，成功的解決了這個問題。 

2.3 應用軟件 
設計應用軟件時，需要先根據(jù)客戶的要求確定標簽是否連號，是否需要連號控制，確定號碼的變化規(guī)則（信息的編碼規(guī)則），解決產品號碼的識別問題。我們使軟件實現(xiàn)了當標簽數(shù)據(jù)漏讀時可以自動報警，輸出信號給生產線上的可編程控制器，停線，人工處理的問題。 

3 結  語 
    條形碼標識技術在我們的日常生產、生活中已被廣泛的應用，與條形碼技術相比較，RFID技術可以同時讀取多個標簽（條形碼每次只能讀1個標簽），在運輸、收發(fā)貨及其他需要大量數(shù)據(jù)采集工作時可大大減低人工成本，提高效率；RFID技術可以在讀取器天線覆蓋的范圍內進行數(shù)據(jù)的無線遠距離讀?。l形碼的讀取距離近），更重要的是這種自動操作相對人工操作來說可以提高數(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鏈中的產品狀態(tài)和他們所在的位置；此外，RFID標簽還可以在標簽內寫新的信息，數(shù)據(jù)可以按照需要隨時修改（條形碼的信息內容不可改變），這種實時、準確的信息可以減少缺貨，擴大銷售，通過減少安全庫存來提高資金的運作效率，跟蹤產品的流向。這些特性足以改變我們的生活。但是，條形碼標識的優(yōu)勢是它用最低成本（油墨）的標識來提供基本的識別能力，而RFID技術雖然提供了更多的功能，但成本較高?，F(xiàn)在，RFID技術使用的ISO 18000-6標準與條形碼采用的標準是相容的，兩者之間可以無縫配合，條形碼和RFID作為關鍵技術可能會長期共存 

目前限制RFID技術大規(guī)模應用的瓶頸除標簽的價格因素外，技術層面上還有UHF標簽的防水性能、UHF標簽在金屬上的信號大幅度下降、標準未全部建立等因素。就RFID標簽價格而言，隨著其使用量的加大，其成本必然會大幅度下降。毫無懷疑，將來UHF超高頻技術會得到大量的應用。