9.1 DOD在供应链中的射频识别应用背景
无线射频识别(FRID)系统采用合适的应答器(标签)携带数据,并使用一个机读程序“读取”存储在标签中的数据。根据所采用标签的不同,其数据存储能力也存在很大差异,有的标签的存储能力很小,有的则可以存储数千条信息。可以利用标签中的信息对处在制造、传输、储存和使用过程中的物品进行标识。因为标签可以存储各种附加的信息,因此电子标签可以用在对那些需要明显标识的应用场合中(例如可以通过读取标签信息来获取货运装箱的备注单或者目的港信息等)。除了标签以外,射频识别系统还需要一种方法来读取或者“问讯”标签以便获取存储在标签中的数据,最后将标签的信息传递给按需拨号(Dial-on-Demand ,DOD)物流管理信息系统。
9.1.1 DOD供应链中使用RFID技术的必要性
在DOD的供应链管理体系中使用无线射频识别系统(RFID)能够为物料的管理带来实实在在的好处,可以实现资产跟踪的可视化,并可以在端对端的集成环境中强化各节点的协同作用。和其他自动识别技术(Automatic Identification Technology ,AIT)一样,RFID也具有识别结果十分精确的优点。此外, RFID数据的获取是完全自动的,不需要任何人工干预,是一种非视距读取技术。并且可以利用同一台设备进行数据的读取和写入操作。RFID技术的应用解决了DOD供应链管理体系中每个节点都存在的关键问题——货物数据的可视性问题。作为自动识别技术新秀的RFID将会成为DOD物流管理信息系统的关键技术,并在DOD端到端的供应链体系中,利用RFID标签惟一的识别号(Unique Identification ,UID)来提高供应链管理的效率。DOD既采用主动RFID系统也采用被动RFID系统。
DOD采用RFID识别系统的主要目的是:
为各种供应品和原料提供接近实时的ITV (在途可视化,In-transit Visibility, ITV);
为各种供应品和原料提供内装物层面的包装信息;
提供高质量,非干预式的物品识别和数据采集,强化物流管理;
强化单品级物料的可视化管理。
9.1.2 无线射频识别政策范畴和相关定义
DOD的无线射频识别政策以及相应的对DOD物料进行标签标识的要求使用于除某些散装货物(如散装液体、沙子、碎石等等)以外的所有的物品。DOD所采用的RFID系统的类型主要是由其所支持的功能性的物流业务过程所决定的,目的是改善所有的业务过程,提高DOD供应链中各节点的整体性能。在DOD供应链体系中使用的RFID包括主动式RFID、被动式RFID和半被动式RFID。主动式RFID使用标签中的内置电源(电池)来不间断地给标签和它的射频通信线路提供能量,被动式RFID依靠从阅读器发出的射频能量来给标签提供能量。半被动式RFID使用内置电源监控环境的变化,但是需要从阅读器发射的电磁场来获取能量(这点和被动式RFID一样),以便标签对阅读器作出响应。
主动标签可以接收非常微弱的射频信号(因为阅读器不需要给标签供能)。此外,因为是由内置电源供电,因此可以提供较强的信号返回给阅读器。主动式RFID标签的内置电池可以持续供电,一般应用在对识别距离的要求较远的场合。
被动标签反射阅读器发出的能量,或者接收能量并临时储存一小部分,以便激活标签,对阅读器作出响应。在被动式RFID系统中,需要阅读器发出较强的射频信号,同时标签返回的信号的能量非常微弱。因此,被动式RFID系统一般用在阅读器和标签距离较近的场合。
在半被动式RFID系统中,标签对阅读器的响应过程与被动标签一样。与被动标签不同的是半被动标签有一个内置电源为标签的内部线路供电。这可以让标签完成一些其他的功能,比如监视环境条件的变化(如温度,冲击)等,这种功能可以扩大标签信号的有效范围。
9.1.3 RFID在DOD中的应用
20世纪80年代以来,主动式和被动式RFID 技术就被投入了广泛的商业应用中。例如,RFID在公路收费系统领域的应用(如EZ-Pass)和在零售防盗系统上的应用(电子商品监控系统,EAS)都是非常成熟的应用案例。
在DOD中,对于通过国防运输系统(Defense Transportation System ,DTS)运输的物资来讲,为了加强运输物资的在途可视化管理,所采用的RFID系统主要是主动式RFID系统。目前,在DOD体系中,采用主动式 RFID系统的范围已经包括了所有的服务机构、办事处以及战斗部队、后勤支援部队等,为物流规范指令(Directive Authority for Logistic)的正确执行提供了可视化保证。迄今为止,DOD对被动式RFID技术的应用仅限于小型试点项目或对应用效果的验证之用,没有其他方面的应用或者进展。
9.1.4 RFID在DOD供应链体系中的应用
对于端对端的供应链系统来讲,无论是主动式还是被动式RFID系统,随着其技术的发展和性能的提高,都能或多或少地采用这种技术的来提高整个供应链的效率。RFID技术有力地支持了Auto-ID开发电子产品编码(EPC)的工作,EPC成为商业零售领域标签系统不可缺少的部分。DOD使用商业文件标准(国际标准化组织(International Organization for Standardization,ISO)的标准 )作为其标准,这有助于协同工作,提高效率,实现双赢的目标。
通过对以下的基本问题的回答可以确定DOD 的RFID应用需求,这些问题都是和特定的供应链中的RFID的应用密切相关的:
多远(Haw Far):RFID标签的阅读距离是多少?
有多少(How Many):为了保证自动信息系统(Automated Information System ,AIS)的正常工作,在阅读器的可阅读的范围内,要求至少同时可以阅读多少个标签?系统可以允许的最大的可以同时阅读的标签数又是多少?
多快(How Fast):标签的移动(传送带、升降门、卡车、摩托车、铁路、吊篮等等)速度有多快?标签将在阅读器的作用范围内停留多长时间来为自动信息系统提供数据支持?
存多大(How Much):需要标签储存多少信息?又需要向自动信息系统传输多少信息?
RFID应用范围涵盖DOD的整个供应链,包括:
收货:包括自动更新存货清单和盘点;
储存/发货:包括货物管理;
运输:包括运输和集货;
维护:包括移动跟踪和装配/拆卸;
处理:包括危险原料跟踪。
9.1.5 RFID标准
在RFID的应用中,DOD遵循的ISO标准体系中关于RFID的标准包括:
技术标准:关于特定的技术、参数、技术规范的频率标准
数据标准:关于数据的标准(语法和语义)
一致性标准:关于标签质量和测试规范的标准
应用标准:在各种应用(例如船运货物容器、可回收容器、轮胎和轮毂的识别、供应链应用等等)中的标准。


