RFID在質檢行業的應用
本文介紹了RFID技術在質檢行業的適用領域;在異地檢驗檢疫物流監管中的應用;以及在進口廢物原料裝運前檢驗的應用等。
RFID系統工作原理
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RFID技術優勢
·非接觸式讀寫,最遠距離可達100米,無需精確對準方向。
·可抗各種惡劣環境,如海運貨輪、碼頭、倉庫、高速公路、車間等。
·可對運動物體讀寫,最高運動速度可達120KM/小時。
·讀寫過程無需人工干預,可完成自動數據采集。
·極高的安全性,難于仿冒和篡改。
·讀寫速率高,可同時讀取多個標簽。
·數據存儲量大,最高可達數十兆,適于存儲各種交易事件記錄、電子單證、圖像等數據。
各種手持式讀寫設備
電子標簽的各種封裝形式
質檢行業RFID技術適用領域
出入境檢驗檢疫相關:
·電子簽封在異地檢驗檢疫物流監管中的應用
·進口廢物原料裝運前檢驗與監管
·施檢標志的電子標簽替代
RFID電子簽封在異地檢驗檢疫物流監管中的應用
出入境檢驗檢疫面臨的壓力
·進出口業務量持續增加,人員增加緩慢,口岸局與內地局業務不平衡。
·待檢貨物異地運輸過程易出現偷、漏檢的問題,風險程度高。
·檢驗檢疫環節的查驗放行速度慢,成為通關的瓶頸。
技術手段
·采用RFID電子簽封對運輸貨物進行施封
·采用GPS+GPRS對運輸貨物進行實時監控
·采用物流監管信息平臺追蹤整個運輸過程
目標
  達到實體監控和信息監控的完美結合
物流監管平臺網絡示意圖
系統軟件模塊示意圖
系統構成
·監控中心:系統的核心,由GIS(地理信息系統)、業務監管系統、GPRS網關組成,具體完成監管工作。
·RFID電子簽封:由控制模塊、GPS模塊、GSM/GPRS模 塊、射頻模塊以及電池、鎖體組成。主要用于運·輸過程的監控。
·手持控制器:現場檢驗檢疫工作人員移動監管、貨物施封、解封以及監管校驗的工具。
·GPRS網關:負責與GPRS服務商連接,并把收到的監管數據分發到相應的監管中心。
監控中心
·監控中心是整個系統的核心,它具體完成監管功能。監控中心包括通GPRS網關、業務監管系統、地理信息系統。
·GPRS網關:后臺系統和前端的數據通訊網關,連接電子簽封、手持控制器,接收GPS數據、施封過程數據,發送指令。
·地理信息系統:與電子簽封通過GPRS方式進行通信,獲得位置和狀態信息,并將貨物位置和運輸路線實時地顯示在電子地圖上;
·業務監管系統:獲取檢驗檢疫業務系統數據庫中報檢信息,生成異地檢驗檢疫貨物數據。與手持讀寫器通過GPRS方式進行通信,向手持讀寫器發送數據和指令;完成貨物集裝箱運輸的業務監管功能,實現異地轉場運輸的整個業務流程。
RFID 電子簽封
·電子簽封由控制模塊、GPS模塊、GPRS模塊、RFID模塊組成。
·控制模塊負責控制整個電子鎖的操作和狀態,并存儲相關信息。
·GPS模塊通過GPS天線接收GPS衛星定位信息,解析出位置數據發送給控制模塊。
·GPRS模塊與監控中心通信收發指令和數據;
·RFID模塊與手持控制器通信收發指令和數據。
RFID電子簽封工作原理
電子鎖功能如下:
·每次施封后,電子簽封生成一個唯一的、不重復的隨機碼,標志每次上鎖操作。
·施封后,GPS模塊激活,電子鎖將定時把GPS位置和自身狀態發送給監管中心。
·施封后,鎖環一旦剪斷,其曾經使用過的隨機碼將永久作廢。
·鎖體可以記錄位置、狀態數據和相關物流單據。
·可以接受手持控制器控制,并能夠向手持控制器發送狀態數據。
手持控制器
手持讀寫器由控制模塊、GPRS模塊、RFID讀寫模塊以及電池組成。主要功能為現場業務人員對監管貨物的施封、解封以及監管校驗等。
運營模式
·由質檢或質檢委托的第三方機構建立全國性物流監管信息平臺,與檢驗檢疫業務系統數據庫互通。
·向運輸企業提供RFID電子簽封租用、回收、報警處理、檢驗業務代理、通知等服務,收取相關服務費。
·長期經營可建立檢驗檢疫專用集卡卡口,實現高速放行。
RFID技術在進口廢物原料裝運前檢驗的應用
 進口廢物原料的裝運前檢驗(Pre-Shipment Inspection,PSI)
 中國政府規定,對國家允許作為原料進口的廢物,實施裝運前檢驗制度,以防止境外放射性物質和有害廢物向我國轉運。收貨人與發貨人簽定的廢物原料進口貿易合同中必須訂明所進口廢物原料須符合中國環境保護控制標準要求,裝運前檢驗憑中國國家環境保護局簽發的《進口廢物批準證書》受理,并約定由中國國家出入境檢驗檢疫主管部門指定或認可的中國檢驗認證集團有限公司海外分公司實施裝船前檢驗,檢驗合格后方可裝運和簽發檢驗證書。列入制度目錄的商品有廢紙、廢金屬、廢塑料、廢木制品、廢紡織品共5類。
現行的進口廢物原料檢驗檢疫流程
·境外供貨企業申請PSI,中檢公司當地分公司(或國家質檢總局認可的境外檢驗機構)對貨物進行環保項目檢驗,對合格貨物實施監裝、對集裝箱或散貨艙位施加封志、發放裝運前檢驗證書。
·進口商或其委托報檢人在入境口岸報檢,提供檢驗合格的裝運前檢驗證書;國家環保局簽發的(進口廢物環保批準證書)、海運提單、發票、裝箱單等單證。
·檢驗檢疫機構受理報檢后,派員對進口廢物原料進行環保查驗、檢疫和品質檢驗,檢驗檢疫合格的,簽發《入境貨物通關單》和《入境貨物檢驗檢疫證書》等,其中《入境貨物通關單》由收貨人交海關;檢驗檢疫不合格的,簽發環保項目不合格《檢驗證書》等,其中《檢驗證書》由收貨人交海關處理。
現存的問題
·口岸檢驗檢疫和PSI查驗項目重復,均為環保查驗,造成人力浪費。
·口岸檢驗檢疫業務量大,放行速度慢,造成貨物壓港、壓箱。
·PSI業務未和檢驗檢疫業務系統聯網,需兩次報檢,人工傳輸并核對單證。
·貨物運輸過程不能有效監管。
應對措施
·PSI業務系統與檢驗檢疫業務系統互通,裝運前檢驗證書電子轉單至口岸檢驗檢疫機構。
·采用RFID電子簽封對貨物(集裝箱或艙位)施封,其內存儲PSI證書信息和必要的貨物其它信息如裝箱單、提單號等。
·口岸檢驗檢疫人員現場讀取RFID信息與后臺比對,解封,進行常規檢疫和品質檢驗,發放通關單和檢驗檢疫證書。
·口岸檢驗檢疫可根據PSI證書對貨物實行環保項目免檢。可根據口岸情況,對貨物實行異地檢驗檢疫。
·可對同一票貨物,避免出口人和進口商兩次報檢。
RFID應用要點
實施檢標志的電子標簽替代
·采用不干膠或金屬薄膜封裝的標簽,可替代施檢標志,隨貨物流同步存儲更多信息,起到防偽、便于復查、貨物追蹤等功能。
·可選用的電子標簽技術成熟,應用成本低廉。以符合ISO15693標準的13.56MHz電子標簽為例,不干膠封裝形式,10萬片量可做到單位成本4-6元。
食品安全應用
·采用RFID標簽,對出廠食品進行批次管理,存儲相關廠商許可證、日期、原材料等信息,便于質檢部·門抽查、追蹤,也便于建立追溯和召回制度 。
·對進京活畜及肉制品,可在檢驗合格后采用電子簽封,免除路途的多次檢查,抵京后只需查驗電子簽封即可。
防偽打假
·市場上應用最為廣泛的防偽技術有紙張水印技術、油墨技術、激光全息圖象防偽技術、條碼技術以及電話電碼技術應用等五種。這些防偽技術所用到的產品、設備價格相對比較低,有利于在市場全面推廣;同時國家也花了很大的人力、物力、財力支持這些防偽技術的推廣。 
·但是這幾種防偽技術有著種種缺點:第一,產品的技術含量不高,容易被仿制;第二,其使用壽命較短,一種新的視覺防偽標識面市后,一般在三個月到六個月左右,市場上就會出現大量的仿造品;第三,不防污,一旦染有污跡就沒有辦法辨別;第四,對于電話電碼防偽這種技術,雖然是現在防偽市場的龍頭產品,但 800 免費電話的接通率很低,真正能使用這種防偽的消費者并不多。 
·RFID電子標簽防偽技術的優點在于:每張標簽都具有世界唯一碼,同時還具有一定的內存空間讀寫資料,可加密,不可復制;使用壽命長,無機械磨損、無機械故障、無源工作、可在惡劣環境下工作、防污、讀取數據距離遠等;同時,因為它具有可讀寫空間,還可以幫助廠家解決"串貨"問題。另外, RFID電子標簽采用柔性封裝,可任意封裝成各種形式,可以得到廣泛應用。如名煙名酒防偽、證件防偽、車牌防偽等等。 
名酒RFID技術防偽解決方案
1.應用流程
·每瓶酒的瓶蓋封口處貼電子標簽,在出廠時,由廠家將生產日期、身份代碼和密碼數據信息寫入標簽內,也可自動修改密碼。
·由批發商和零售商持有廠家專制的電子標簽讀卡機在用戶購買酒時,對各類酒的真偽均可進行驗證,實現一機多用。 
·在飲酒者打開瓶蓋飲酒時,即將瓶蓋處的電子標簽損壞,防止被再次利用。
2.運作模式 
·由質檢或質檢委托的第三方機構建立全國性電子標簽防偽網絡平臺,負責注冊和管理生產廠商、產品型號、讀寫設備信息,統一制作封裝電子標簽;
·酒廠所使用的讀寫器為"頂級讀寫器",功能最齊全,可讀可寫。在酒出廠時,將生產日期、身份代碼和密碼數據、貨的發往地等信息寫入標簽內,也可自動修改密碼,在所有讀寫器中,只有酒廠的設備才有修改標簽內數據的功能及權利; 
·質監局所使用的閱讀器為"特制閱讀器"。它可以讀取防偽標簽內的所有資料,但無權修改標簽內資料; 
·分銷商使用的閱讀器帶顯示屏,只可讀取貨物發往地及生產日期等信息; 
·零售商的閱讀器只能顯示真偽。
RFID在質檢行業應用存在的問題
標準問題
·RFID標準分為技術標準和應用標準。世界一些知名公司各自推出了自己的很多標準,這些標準互不兼容,表現在頻段和數據格式上的差異,這也給RFID的大范圍應用帶來了困難。
·目前已形成的RFID國際標準主要有用于對動物識別的ISO 11784和11785,用于非接觸智能卡的ISO 10536(Close coupled cards)、ISO 15693(Vicinity cards)、ISO 14443 (Proximity cards),用于集裝箱識別的ISO 10374等。用于供應鏈的ISO 18000則正在形成和完善之中。
·國內目前在質檢行業的應用范疇內,可在ISO標準之上定義自己的行業應用標準,主要是對一些空白、備用代碼位的定義。這樣既不會對現有技術標準造成沖擊,又能搶占應用制高點。對一些特殊場合的應用,則無論是從技術標準上還是應用標準上都可以自行建立行業標準。
信息系統支持問題
·RFID是具備各種優越性的一種自動化數據采集的一種前端手段,它的應用依賴于信息系統后臺對數據進行傳輸、交換、處理,是為業務系統服務的,需要有相應的業務信息系統支撐、運營。
·RFID技術的應用很多時候需要改變現有的業務流程,屬于BPR(業務流程重組)的一種技術工具。