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1、RFID產產業發展週期和未來方向業發展週期和未來方向探討探討李正明李正明機電學院機電學院國立台北科技大學國立台北科技大學10/13/20101RFID产业发展周期与未来方向大綱大綱nRFID產業導入現況Geoffrey Moore 技術導入週期RFID應用產業導入週期新技術觀察nIoT物聯網產業需求推力未來發展進程關鍵技術可能應用關鍵因素2RFID产业发展周期与未来方向Geoffrey Moore 技術導入週期技術導入週期3RFID产业发展周期与未来方向Source: RFID Journal4RFID产业发展周期与未来方向Early Marketn目標客戶有前瞻視野的事業部負責人n導入理由創
2、造競爭優勢n產品屬性科技計畫n執行夥伴顧問和系統整合業者n銷售管道直接銷售n定價方法獲利價值導向n競爭對手不同科技種類n市場定位技術領先地位n下一個客戶不同產業的事業部負責人5RFID产业发展周期与未来方向Bowling Alleyn目標客戶務實的部門主管n導入理由解決特色問題n產品屬性利基型應用n執行夥伴新興的價值鍊n銷售管道VARsn定價方法痛苦價值導向n競爭對手市場間的競爭n市場定位利基市場領先地位n下一個客戶鄰近利基市場6RFID产业发展周期与未来方向Tornadon目標客戶務實的技術採購者n導入理由需要新系統n產品屬性平台產品n執行夥伴整合的價值鍊n銷售管道大量銷售n定價方法競爭導向
3、降低風險n競爭對手廠商間的競爭n市場定位市場佔有率領先地位n下一個客戶新平台、銷售管道和區域市場7RFID产业发展周期与未来方向週期階段關鍵因素週期階段關鍵因素nEarly Market有創新價值的新科技nChasmnBowling Alley成熟solution或系統產品nTornado產業標準，領導廠商8RFID产业发展周期与未来方向RFID應用應用產產業導入週期業導入週期9RFID产业发展周期与未来方向航空航空產產業業n空中巴士和波音公司已決定使用ISO 18000-6C來追蹤和辨識供應鍊上的零件n未來會要求供應商貼附零件標籤n巴西飛機製造商Embraer也確認零件追蹤的效益n積極與軟硬
4、體廠商合作開發完整solutionn目前尚未有明顯的領導軟硬體廠商n如果大型飛機製造商開始要求貼附零件標籤航空業的使用將迅速進入tornado階段10RFID产业发展周期与未来方向服飾零售服飾零售nArkansas大學的RFID研究中心的研究指出對零售商和製衣廠而言，RFID比條碼有明顯的效益n在歐美有許多有前瞻視野服飾零售業者已證實RFID可用來提升零售店存貨管理n服飾業也正形成共識使用ISO18000-6C被動式UHF標籤n軟硬體廠商(Motorola, Avery Dennison, Impinj, OAT Systems, Xterprise, Vue Technology) 也積極在
5、開發完整solutionn可能在1-2年內會產生明顯的領導軟體廠商來加速市場的導入n歐洲已明顯渡過chasm，美國稍微落後11RFID产业发展周期与未来方向民生用品民生用品產產業業CPGnCPG廠商, P&G, Gillete,是被動UHF系統的原始推動者，並與大型零售商(Walmart, Target)合作推動RFIDnTarget無法確認ROI，並未繼續導入nWalmart認為有效益，但對製造商找不出明顯的效益nWalmart也積極嘗試其他應用擴大RFID的效益n如果RFID系統成本持續降低，CPG廠商可望獲得效益n目前尚未渡過chasm12RFID产业发展周期与未来方向國防工業國防工業n
6、美國國防部已要求供應商在箱子和棧板上貼UHF被動標籤n但美國國防部使用過多不同軟體系統n對供應商而言，目前尚未有明顯效益n逐漸會有更多的供應商為美國國防部的訂貨貼標籤n但在國防工業內要廣泛使用被動RFID似乎還要需要幾年的推動13RFID产业发展周期与未来方向醫療照護醫療照護nRFID在醫療照護產業已有明顯的效益n許多醫院已導入RTLS來追蹤醫療設備並大幅減少設備租賃成本或購買費用n已有多家廠商，如AeroScout, Awarepoint, Ekahau, GE Healthcare，提供完整solution， 導入狀況相對成熟n可能是第一個進入tornado階段的產業，但因缺乏資產追蹤的產
7、業標準，2年內可能無法達成n目前使用技術有ZigBee, Wi-Fi,或其他專利系統n大多醫院會先觀望，等到有領導廠商出現時，才導入14RFID产业发展周期与未来方向物流物流產產業業n全球物流業，除少數例外，相對緩慢採用RFIDn由於US DOD使用ISO18000-7主動RFID在港口追蹤貨櫃可能帶動物流業的導入nSavi目前是DOD RFID軟硬體供應領導廠商n如果Savi能說服物流業，使用Savi技術追蹤貨櫃可以取得具體效益，Savi可能成為此產業的領導RFID廠商15RFID产业发展周期与未来方向製造業製造業nRFID在製造業已證實多項效益，如追蹤可回收容器、零件容器、工具、和在製品n
8、主動RFID和RTLS在大型製造業的應用效益也非常顯著n目前已有多家廠商提供RFID solution，但尚無明顯領先者n在領導RFID廠商出現前，未來幾年solution還會繼續演進16RFID产业发展周期与未来方向醫藥業醫藥業n美國聯邦政府延後藥品履歷實施至少到2015，大部份的醫藥業也縮小在RFID的投資n有些藥品廠商也嘗試應用被動UHF和可回收搬運箱來追蹤單一藥劑，但尚未取得顯著效益n如果有更多州政府要求實施藥品履歷，RFID比2D條碼能提供更多的效益，減少資料收集所需要的人力n此產業的RFID導入動機將受政府法規影響，而非依照Moore的導入週期模型17RFID产业发展周期与未来方向
9、零售業零售業n大型零售商和百貨公司已用被動UHF來追蹤商品n這兩類零售業廠商也證實在服飾應用的效益n但應用在百貨業的家具和家電，或零售業的湯罐頭和盒裝麥片效益不顯著n目前大都注重在珠寶、DVD、和高價電子產品的應用n目前已有多家廠商提供RFID solution ，但專屬solution還有帶開發n大型零售商和百貨公司有可能跟隨服飾業的導入週期18RFID产业发展周期与未来方向新技術觀察新技術觀察19RFID产业发展周期与未来方向Impinj Monza 4 EPC G2晶片晶片n2010 RFID Journal 最佳RFID新產品獎n提供接近完美的讀取率和資料保護功能n每一晶片可連接2個天
10、線，不管天線的方向性，標籤都很容易被讀到n資料保護功能：Private mode: internal use, anyone can read all dataPublic mode: only generic serial number can be readnReader can issue a password-protected command to switch modesnA “peek” feature allows temporarily switch to private mode to read datanWhen chip losses power, it auto sw
11、itches to public mode20RFID产业发展周期与未来方向Printed-Electronics RFID Tagsn2004開始出現，2008有顯著進展，目前已到實用階段nLA Metro開始使用在短期票n有些產業則用在產品證明和促銷n價格約為晶片標籤的十分之一n印刷標籤使用標準印刷設備在標籤底板印刷多層的導電或半導電材料n目前印刷電晶體的數量有限，這限制了須複雜運算的功能，如資料加密21RFID产业发展周期与未来方向Printed-Electronics RFID Tagsn市場目前首先推出被動HF標籤，但UHF和sensor也在開發中n目前技術可印製5,000-10,0
12、00個電晶體，但EPC protocol須70,000個電晶體n在捷運票券的應用市場，國際五大都市目前使用約6億張RFID卡，其中4.5億張短期使用可用印刷RFID卡nPE廠商大多專注在太陽能板、顯示板、醫療器材，只有少數開發RFID標籤 22RFID产业发展周期与未来方向Printed-Electronics RFID TagsnKovio (USA)推出ISO14443 HF標籤, 128 bits memory, 5cm reading range使用nanosilicon ink印刷Capable for HF and UHF tags, but focus on HF now捷運票券
13、、品牌證明、促銷應用nPolyIC (German)HF 醫療和汽車產品證明UHF 供應鍊作業使用Organic Ploymer印刷23RFID产业发展周期与未来方向Printed-Electronics RFID TagsnSunchon National University (Kerea) + Rice University (Texas, USA)開發印刷被動UHF標籤，希望3年內上市使用nanocarbon ink印刷目前已能印製HF標籤 4 bits data, 4cm read range, 3cents costn三種技術中，nanosilicon和nanocarbon ink
14、在導電和charge mobility的效率比organic polymer好24RFID产业发展周期与未来方向nIoT物聯網產業需求推力未來發展進程關鍵技術可能應用關鍵因素25RFID产业发展周期与未来方向產業需求推力機動性全球化敏捷性需求條件公司資訊基礎設施快速調整資訊系統滿足心營運需求可預測的系統調整時間，包含計算能力、儲存器、資料和應用流程的修改有效支援全球區域機構資訊需求支援全球營運流程支援機動員工與裝置並與公司資訊系統整合整合和支援感應器和外部資訊來源26RFID产业发展周期与未来方向技術推力技術推力大型主機個人電腦智慧裝置/機動裝置智慧物品/感應器增加分散式資料中心增加設備分散性
15、和機動性27RFID产业发展周期与未来方向市場機會市場機會28RFID产业发展周期与未来方向IoT發展歷程發展歷程n1999 MIT AutoID Center 根據EPCnetwork架構提出Internet of Thingsn2005 網際網路報告2005提出Web of Things，強調網路如何聯通物件n2008 IBM提出智慧地球，強調感測技術和智慧基礎設施n2009n歐盟IoT強調RFID廣泛應用，並重視資訊安全ni-Japan 強調電子政務和社會資訊服務應用n中國物聯網戰略性新興產業，突破傳感網，部署後IP時代技術研發29RFID产业发展周期与未来方向IoT內內涵涵nMIT提出
16、Internet of Things把商品貼附RFID標籤借由網路和資料庫取得貼附商品相關資料n目前IoT意涵已被擴大透過RFID或無線網路，所有日常物品將可被讀取、辨認、定位、編碼、控制、 所有日常物品包含電子設備和非電子設備，如食品、衣服、30RFID产业发展周期与未来方向IoT的聯結方式的聯結方式n簡單模式是用RFID作尋問與答復n最佳作法是用雙向Internet通訊n目前常與感應網路結合作監測，並依賴下列技術進展裝置微小化、低耗能感應器、資料處理、無線通訊n主要溝通模式物與人 - 如遠端監測，物品自動回報狀況、位置、環境資訊物與物 物品與系統之溝通不須人為啟動或干預，如物品監測其他物品
17、、作改正動作31RFID产业发展周期与未来方向IoT的類似觀念的類似觀念n感應網路遠端裝置，大多無網際網路連線n無所不在的定位室外、室內、地下n生物辨識辨識人員或其他生物n機械視覺讓IoT監測物品但不須遠端感應器、控制器、無線通訊32RFID产业发展周期与未来方向IoT遠端裝置功能遠端裝置功能n具有機器可讀取的辨識n感測和記錄環境資訊n無線通訊能力n可定位n具有自主性33RFID产业发展周期与未来方向IoT架構架構Source: ETRI34RFID产业发展周期与未来方向IoT Roadmap35RFID产业发展周期与未来方向關鍵技術關鍵技術nM2M界面和通訊n微控制器嵌入物品n無線通訊 近程
18、距、遠距、單向、雙向nRFID技術n能量採集技術 由環境溫度變動、聲音、震動和電波36RFID产业发展周期与未来方向關鍵技術關鍵技術n感應器感測和記錄聲音、光、大氣狀況、震動、和其他環境訊號n促動器n定位技術GPS、WiFi和手機基地台n軟體分散式執行、自我描述的資料結構、智慧資料分析、模擬人類思考方式37RFID产业发展周期与未来方向綜效技術綜效技術nGeotagging or geocachingGeotagging 把GIS地理資訊與虛擬物件結合Geocaching 利用GPS作戶外尋寶遊戲nBiometrics身份辨識結合個人資料與地理位置可形成人際網路nMachine vision利
19、用影像分析作身份辨識和狀況分析nRobotics借由無線網路替代人員監控IoTnAugmented reality虛實合境38RFID产业发展周期与未来方向綜效技術綜效技術nMirror worlds用數位模式代表實體世界，如GooglemapnTelepresence and adjustable autonomy讓遠端人員或物品有如近距呈現nLife recorders and personal black boxes記錄生命信號、聲音、影像、路徑、提升工作安全，生產力、訓練效率nTangible user interfaces以實物代替虛擬或電腦人工輸入介面nClean technolo
20、gies如何減少由IoT產生的大量電子廢棄物39RFID产业发展周期与未来方向應用範圍應用範圍n零售與物流庫存準確性，耗損控制，自動結帳服務，低溫物流，物品品質監控n產品生命週期管理利用IoT建立競爭差易化，產生新管道作產品推廣和與消費者互動，追蹤產品使用狀況，售後更新產品功能，監測產品效能與保固n監視系統警方，軍事，邊防，海關，保全40RFID产业发展周期与未来方向應用範圍應用範圍n智慧或綠建築提升舒適度，便利性，安全，減少能源消耗，和環境衝擊智慧化管理警報系統，門禁，室內溫濕，電梯，照明，家電，傢俱利用網路提供遠端監控n車用資通訊系統自動診斷，安全系統，通訊，舒適控制，娛樂電子系統，行車輔
21、助，省油，胎壓41RFID产业发展周期与未来方向IoT產產生的新功能生的新功能n手機成為觀看所有物品的窗口產品資訊，遠距視訊傳播n手機成為環境的遙控器付費，家電遙控器n連續監視和測量監視日常物品，客戶調查，環境品質比較n尋找物品各類物品都回報位置給物主，室內或室外n鬆散排列物品物品定位和尋找的能力可能改變庫存管理方式42RFID产业发展周期与未来方向IoT產產生的新功能生的新功能n預先或即時維護可隨時偵測器具使用或磨損狀況作即時維護，改變目前的定期維護作法n健康照護廣泛使用感應器即時測量心跳、呼吸、移動、跌倒、用藥，提升照護品質n聯通物品的鬆散結合關係各物品聯通後，可利用web-service
22、s介面，隨機產生新的互動功能43RFID产业发展周期与未来方向產產業需求業需求n供應鍊需求n防止仿冒n防止偷竊n食品安全nRFID單品貼附n車用資通訊系統n能源與環境n專利的適當性n標準 通訊，資料，分散執行架構n個人與商業安全44RFID产业发展周期与未来方向政府因素政府因素n頻率使用政策n電子廢棄物處理n地圖定位能力 國防，商用n資訊戰的攻防45RFID产业发展周期与未来方向關鍵因素n客戶對產品貼標的態度n微小化n政府政策GPSUnlicensed UHF加密技術外銷管制nGadgets的熱中n智慧代理人軟體n與人力的競爭 46RFID产业发展周期与未来方向關鍵因素47RFID产业发展周期
23、与未来方向RFID與與IoTnIoT結合辨識、感測、網路、智慧軟體、服務平台，和雲端運算提供即時、不間斷的自主性服務n雖然已引起產業界的重視，但相關的標準還有待擬訂nRFID與感測技術的結合將形成IoT基層技術，因此RFID的後續發展，也須含涵蓋未來IoT的發展需求48RFID产业发展周期与未来方向結語結語n自從EPC G2標準於2006完成後，RFID的技術和應用每年都有突破，但各產業應用的進展步調不一致n依據Geoffrey Moore的技術生命週期模型，RFID在各產業應用大多已通過”死亡之谷”n但要達到”龍捲風”階段，RFID產業仍須繼續開發低成本完整solution，產生領導廠商，和協助使用產業建立應用標準nRFID是IoT的關鍵技術之一，且IoT已獲得全球產業的重視，未來RFID的推動，除了繼續推動各產業應用達到”龍捲風”階段外，也應積極探討如何與感測、網路、智慧軟體、服務平台，和雲端運算結合以滿足IoT未來發展需求49RFID产业发展周期与未来方向謝謝謝謝50RFID产业发展周期与未来方向
