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1、RFID包装防伪领域解决方案2006-9-27 智能标签又称射频标签，它采用射频识别技术，通过与读写器、资料交换和管理系统的共同作用实现目标识别、物品跟踪和信息采集等。智能标签是20世纪90年 代兴起的一项新技术，已在工业生产、商品流通等领域得到了广泛应用。由于为商品管理、防伪、防盗等提供了有效手段，智能标签在包装界也开始引起高度重视。 一、 射频识别系统的工作原理 射频识别系统由智能标签、读写器、数据交换和管理系统组成。其中智能标签由芯片、天线和基片构成，芯片中可存储商品的详细信息，还可以通过无线电信号与读 写器进行加密通信，读取或修改芯片中的信息。智能标签中没有电源，读写器向标签芯片发出的
2、射频脉冲可以为芯片中的电容充电，提供芯片工作时所需的能量。同 时芯片将接收到的脉冲信号进行调制、译码、解密、再控制内存进行数据存储、发送等工作。根据读写器发出的无线电脉冲的不同频率，射频识别系统又分为你 频、中频和高频系统，其识别距离可以从几厘米到20米。 二、 智能标签的特点 1 非接触识读 由于智能标签使用时不需要和读写器接触，既节省了操作时间，也避免了操作过程的机械性损坏，延长了标签的使用寿命。另外非接触识别也为商品防盗提供了有 效手段。此外，射频信号可以穿透非金属包装材料，因此智能标签可以制作在包装内侧，防止暴露和撕毁，同时读写器可以发现经过读写区域的被藏匿商品。 2 多目标及运动目标
3、识别 智能标签具有很强的抗干扰性。当多个智能标签同时进入读写区域时，不会产生数据干扰。系统1分钟可以为120个标签译码。系统还可以对运动物体上的标签 进行识别，因此顾客通过读写区域时不需要停留和取出物品，极大地提高了系统的工作效率。当前国际先进的识别学可以与收款台上的激光扫描仪结合，使译码与收 款同步进行，在收款同时还可以辨别真伪。3 难以伪造 智能标签具有很强的抗干扰性，当多个智能标签同时进 入读写区域时，不会产生数据干扰。系统1分钟可以为120个标签译码。系统还可以对运动物体上的标签进行识别，因此顾客通过读写区域时不需要停留和取出物 品，极大地提高了系统的工作效率。当前国际先进的识别系统还
4、可以与收款如上的激光扫描仪结合，使译码与收款同步进行，在收款同时还可以辨别真伪。 4 不受环境影响 智能标签表面受到污染后仍然可以读写，并且不受高温、潮湿、重压等恶劣环境的影响，智能标签具有更强的耐用性。 5 数据可修改 知能标签中存储的产品信息可以在生产和流通的任一环节安全地进行修改，因此销售环节改变而需要修改商品信息时，也无须更换标签，只需进行修改。另外产品更新换代时，只要修改存储到芯片中的信息，而不需要调整设备，这显著地提高了生产效率。 6 小巧轻薄，适印性强 通知标签芯片体积很小，厚度不超过0.35mm，表面积可小到3mm2，可以印制在纸张、塑料、木材、玻璃、纺织品等包装材料上，也可以
5、直接制作在商品标签上，通过自动贴标签机进行自动贴标。 三、 智能标签在包装领域的应用 在国外，智能标签已被广泛应用于工业、商业、交通运输等众多领域。19921999年间射频识别产品在全世界的销售增长率为25.3。我国政府也在 1993年制定了金卡工程实施计划，以推动国民经济信息化的发展步伐。北京机场高速公路自动收费、佛山市路桥管理自动收费、上海市养路费自动收费等都已开 始使用智能标签。 智能标签被誉为未来新的防伪技术。智能标签运用了高科技的防伪手段，加上生产设备投资很高，使其很难被仿造。包装的目的在于保护产品、促进销售。智能标签在这两个方面都发挥着巨大的作用，能有效地保护企业和消费者的利益，在
6、包装界引起了广泛的关注。 据摩托罗拉公司的测试显示，智能标签读写器的准确率高达99.7。其特有的高准确率和快捷性大大提高了超市的服务效率和服务品质，提高了市场竞争力，国外很多超市已经开始用智能标签取代条形码。同时它的防盗功能也备受经销商的青睐。 在商品流通环节中一般都要经过储，智能标签的使用可以实现仓储管理的信息化和商品调配的自动化。将读写器安装在货架上，它可以根据贴在商品包装上的智能 标签检测出商品 品种、位置和数量等，信息读写器与计算机网络相连，计算机就可以根据接收到的信息控制堆码机、叉车、拣货车等自动工作。智能标签的使用加速了订单处理速度、降 低了拣货错误率。另外，智能标签的使用为废弃包
7、装回收的自动处理也创造了条件，由于标签芯片中存有包装的材料信息，废品回收站的分拣机器就可以根据读写器读出的不同信息对废弃包装进行自动分拣。 综上所述，在包装上使用智能标签，对保护企业、经销商和消费者利益、降低成本、促进销售都有着重大意义，国内许多企业已经意识到了智能标签的重要价值， 开始生产和使用智能标签。目前智能标签推广使用的主要问题还在于它的成本较高，只能在一些贵重商品的包装上使用。现在国际和国内的许多企业和科研部门都在 致力于开发低成本的智能标签，专家估计智能标签的价格将会在5年内降低到消费者可以接受的水准。随着其成本的不断降低，智能标签的作用也将在包装领域得到 充分发挥。RFID技术在
8、服装、葡萄酒防伪领域的应用RFID技术可以有效地解决日益猖獗的产品防冒伪造现象。在RFID防伪应用中，常用的就是服装防伪。服装制造商将自己特有的RFID标签与服装同时放在纸箱中，每个纸箱都有自己独有的ID码。 RFID技术可以有效地解决日益猖獗的产品防冒伪造现象 据估计全世界每年受伪冒产品影响的市场达到3000亿美元，这个数目相当惊人，是世界贸易总额的10%。伪冒产品在充斥市场的同时，也造成大量工作的流 失，欧盟估计有100,000人因伪冒产品而失去工作。更不用说，一些特殊产品的防劣品，如飞机的零部件、药品，直接威胁着人们的生命安全。 全世界每年受伪冒产品影响的市场达到3000亿美元，是世界贸
9、易总额的10%对制造商来说，RFID技术的一个主要优势在于它可以直接集成进现在产 品、机器或设备，无需对现在的生产设备进行大改动。RFID标签本身具有读写的功能，可以写入生产商独有的加密的编码，并容易集成进各种商品里。RFID系统能否用在商业的一个重要因素是同一类标签可以应用在不同的产品上，因为这样可以导致标签的生产规模的扩大，最终使标签的价格降到一个可以接受的范围内。然而对于一些贵重商品，标签的尺寸远比标签的价格来的重要。总的来说，UHF标签的尺寸要比UF标签来的大。对于小件的贵重的商品，稍大尺寸的标签很可能影响商品的外观，像这种情况就要求的标签的尺寸尽 可能小，不会对使用者造成碍障。从标签
10、储存数据的角度来看，只读标签一般是一次性可编程的，低成本的，但必须要有一个后备数据库以有效追踪。可多次读写的标签数据储存量比较大，一般可以储存所有产品信息，不需要后备数据库的支持。这种标签是比较贵，且尺寸要比一次性可编程的标签来的大。对于制造商，他们最不希望看到就是RFID数据的读取延缓了生产的速度。UHF标签有着较长的读取距离，一般比较适合用在货箱或货盘上；HF读取距离较短，适合一些固定的地方如货架上。使用RFID标签时，另一个需认真考虑的因素是货品的材料。这一点对于使用中经常性与水接触货品，或标签所贴处是金属的产品影响尤其大。如果是 前一种情况，标签必须是防水的，且采用HF技术；由于HF系
11、统较长的波长不易被吸叫，高频的RF信号比较容易穿透水或其它液体。HF标签在纺织品和服装上 测试多年了，已被证明是抵抗液体、压力和温差幅度的较大变化。当标签是贴在金属表面上时，也会对RFID系统造成影响。RF信号不能穿过金属，所以当金属物质与HF天线或UHF标签及读写器距离比较近时， RFID系统的读写距离会受到很大影响。另一个不利的影响就是吸收：金属可以吸收RF信号，这同样也会在不同程度影响HF和UHF标签。HF标签的读写距离比较短。UHF标签在离金属表面足够远时，其读写距离比较远；但如果标签离金属表面太远的话，其突兀部份又会影响标签的可用性，所以理想的高度是5mm。在RFID防伪应用中，常用
12、的就是服装防伪服装制造商将自己特有的RFID读写标签与生产出来的服装同时放在纸箱中，每个纸箱都有自己独有的ID码。当生产完毕至运送流程时，每个纸箱通 过一个RFID标签阅读器，所有纸箱的信息都会被读取并传输到PC机里。PC软件系统将读取到的实际信息与该纸箱的计划运送物品相比较后得出是否放行的判 断，同时，如果纸箱放行，纸箱的ID号将会被写入到每张标签的内存并锁定。制造商也可以通过手持RFID设备在QA检验等阶段写入相应信息到标签其它的数据块。以这种方式，所有的衣服从生产到分销中心再到零售的整个运输过程都可以被记录起来。 RFID技术有助葡萄酒业产品伪造问题 著名的美国作家罗伯特路易斯斯迪文森（
13、Robert Louis Stevenson）曾经将葡萄酒比喻为瓶装的诗句，今天，随着葡萄酒生产商和销售商逐渐将目光投向射频识别技术（RFID），这种神奇的液体除了浪 漫之外，似乎又增添了几分智能。另外，葡萄酒制造商在不断寻找新途径推广他们的产品，在五彩缤纷的包装行销中，RFID将逐渐成为新宠，在实现追踪功 能的同时，还有助于提高消费供应链的产品安全，并且对于长期纠缠葡萄酒业的产品伪造问题，RFID对之也大有裨益。 近来，美国人对于葡萄酒的热情增加了不少，至少每周喝一杯葡萄酒的人数从2000年的1920万人增加到2003年的2540万人。据企业家杂志报 道，这种增长趋势还将继续保持，除了较富裕
14、和上了年纪的Baby Boomers外，千年代的年轻人，年龄在20多岁，也表现出了极大的兴趣。随之而来，美国的葡萄酒业得到了迅速的增长，葡萄酒销售节节攀升，零售销售增 加了2.8个百分点，餐馆酒吧销售增加了8.1个百分点。今年葡萄酒市场额预计达到216亿美元。美国加州餐酒协会最新数据表明，加州葡萄酒生产仍将主导 美国市场。美国全国拥有3000多家酿酒厂，仅加州就有800余家。葡萄酒制造商与零售商的RFID要求 虽然超市和专卖店的葡萄酒来自很多不同的工厂，但是近几年美国市场的趋势是越来越集中化，因为土地和操作的成本暴涨，竞争更加激烈，酿酒厂在不断合并从而 形成规模效益，还有一些酿酒厂被其它大品牌
15、收购，例如星座品牌公司，Diageo和Chalone葡萄酒集团。EJ Gallo是美国领导葡萄酒生产商，世界第二大葡萄酒集团。凭借其巨大的销售量，Gallo也被列入沃尔玛第二批必须完成禁令的领导供货商名录，在 2006年1月之前在运往沃尔玛的货盘和货箱上都贴上RFID标签。 根据AMR调查公司的报告，消费品公司要完成沃尔玛要求的花费在2500万美元左右。但是葡萄酒厂商面临的困难和情况的复杂性比其它任何消费品公司都大， 这是因为美国葡萄酒销售商为了遵守国家法律必须使用当地分销商。为满足沃尔玛要求，葡萄酒制造商并不能仅仅开发使用自己内部的RFID系统，他们必须和分 销伙伴一起来共同完成要求。实际中，象Gallo这样的公司酒不得不依靠供应链伙伴来确保制造者达到要求，另一方面，分销商如果使用RFID标签，至少在 短期内可以为主要的生产商带来增值服务。 随着零售商所要求范围的扩大，更多的葡萄酒公司都需要至少在货盘和货箱上使用RFID标签。对于葡萄酒行业，需要从不同角度考虑不仅要完成要求还要评估 RFID为企业内部带来的潜在好处，提高生产过程和成品的追踪和监控。酿酒厂不仅想通过在成品的货盘和货箱上使用RF
