條碼與RFID技術應用現狀分析
作者:北京物資學院 李士雷
來源:RFID世界網
日期:2007-11-06 14:55:34
摘要:條碼技術和射頻識別技術各具特點。就目前而言,條碼技術雖然有不少缺陷,但是低成本是其仍然得以被廣泛應用的主要原因之一。射頻識別技術雖然彌補了條碼技術的許多不足,但是高成本和技術的不成熟使其難以被大面積推廣。要在二者間進行選擇,首先需要對它們各自的特點有明確了解。
自動識別技術是隨著計算機的發展一起成長起來,用以輔助計算機識別的一大類技術系統,在倉儲、配送、運輸等領域發揮著巨大的作用。自動識別技術發展至今,已經形成了以一維條碼為代表的傳統識別技術和以射頻識別(RFID)為代表的新型識別技術共存的格局。如何在這些識別技術中選取最能適合企業發展的技術,是當今很多企業需要面臨的重要問題。
條碼技術和射頻識別技術各具特點。就目前而言,條碼技術雖然有不少缺陷,但是低成本是其仍然得以被廣泛應用的主要原因之一。射頻識別技術雖然彌補了條碼技術的許多不足,但是高成本和技術的不成熟使其難以被大面積推廣。要在二者間進行選擇,首先需要對它們各自的特點有明確了解。
一、條碼技術與射頻識別
技術簡介
條碼是由一組規則排列的條、空以及對應的字符組成的標記,這些條和空組成的數據表達一定的信息,并能夠用特定的設備識讀,轉換成與計算機兼容的二進制和十進制信息。目前應用最廣泛的是一維條碼。二維條碼雖然發展迅速,但是還未成為主流。
一維條碼在使用過程中僅作為識別信息使用,它的作用是通過在計算機系統的數據庫中提取相應的信息而實現的。二維條碼作為一種全新的條碼技術,在國防、醫療保健、商業、金融、后勤管理等領域都有應用。它克服了一維條碼儲存信息量小,可靠性低,保密防偽性差等不足。它不僅可以像一維條碼那樣用在一般產品上,而且在微小型產品、自動生產線上的產品識別等方面更具有獨特優勢,對于需要與信息技術緊密相連的物流活動而言是一種潛力巨大的技術。
RFID是自動識別技術的一種高級形式,被稱為本世紀十大重要技術項目之一。RFID通過非接觸方式讀取數據,完成系統基礎數據的自動采集工作,從而成為計算機信息處理所需原始數據快速而準確采集的有效工具。一個典型的RFID系統由射頻電子標簽(Tag)、讀寫器或閱讀器(Reader)以及應用系統(包括連接線路)三部分構成。電子標簽中一般保存有特定格式的電子數據。閱讀器可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據,然后通過計算機及網絡實現對產品識別信息的采集、處理及遠程傳送等管理功能。RFID現已被應用到多個行業和領域。由于RFID能夠實時采集數據,如果和無線局域網結合使用,還能夠實時傳送數據,可以極大的提高物流作業效率。
一維條碼、二維條碼與RFID技術各具特點,這些特點決定了它們的應用情況。它們的具體特點對比如表一1所示。
二、條碼與RFID技術應用現狀
從1991年加入國際物品編碼協會(EAN)后,我國的條碼技術發展速度越來越快,應用領域也不斷擴大。目前一維條碼技術已經非常成熟,由于成本極低,國內絕大部分行業,如食品、日化用品等都在使用。一維條碼的特點使得它還有很旺盛的生命力。在很多領域,如機械電子、醫療保健等行業還有巨大的發展空間。
二維條碼可廣泛應用于物流、國防、商業、金融、通信、教育、電子政務等許多領域,已日漸成為構成國家信息主權的一個重要因素。我國在二維條碼的研究和應用上雖然起步較晚,但是發展速度很快。深圳矽感研制出具有自主知識產權的二維條碼技術,可以根據企業的具體情況量身定做包括硬件在內的整個信息系統,這是國外同類型產品所做不到的,這一特點能極大消除系統隱患。在應用方面。海爾的物流管理、武漢鋼鐵公司的生產管理、吉利/長安/上海大眾等汽車廠商的生產銷售管理都應用到了二維條碼技術。另外,二維條碼在深圳新大好超市和沈陽百盛購物中心等零售服務領域也得到了應用。我國一些部隊也建立了二維條碼倉庫管理試點。由此可以看出二維條碼技術在我國具有良好的發展勢頭和市場前景。
RFID作為一種新興的自動識別技術,在國外已經發展了很長時間,但在我國還處于起步階段,而且大部分是在物流管理中的倉儲環節。目前RFID技術在商業和管理上的應用已經開始有所突破,如中國移動推出二維碼產品的“條碼識別”業務。但是總體上應用范圍不大。
國內應用RFID比較成功的案例是鐵路車輛調度系統。在應用RFID之前,全國的車廂、車頭調度統計都是手工進行的,在準確性和成本上都存在問題,資源浪費嚴重。鐵道部實施信息化后,采用了RFID技術,實現了統計實時化、自動化。提高了資源利用率,降低了管理成本,直接經濟效益每年可達3億多元。這是我國目前采用RFID的唯一的全國性物流網絡。美中不足的是這個系統目前還是封閉的,不提供對外服務。因此還無法與其他系統相聯接。如果開放這個系統及其標準。將有利于推動整個物流行業的信息化和標準化。有利于RFID技術得到更有效的應用,也有利于物流全過程的整合。
隨著北京奧運會、上海世博會的相繼到來,未來幾年內北京、上海等大城市對RFID技術的需求會與日俱增。除此之外。國家的一些政策法規也在一定程度上促進了新技術的發展。例如國家在食品、藥品等重要商品的監管問題上出臺的新措施,要求把監管延’fen生產、物流和銷售的全過程,孕育
著政府推動信息化的巨大商機。2005年底物流行業全面解禁。很多國際物流巨頭紛紛加大力度搶奪國內市場。如聯邦快遞、UPS等已經開始獨資運作。這些企業的進入,將進一步推動我國自動識別技術的發展和應用,為我國經濟發展增添更強勁的動力。
三、制約RFID技術發展的因素
和目前成熟的條碼技術相比,RFID技術在成本、標準等問題的局限是其在發展中面臨的主要問題。主要表現在以下幾個方面:
首先,由于制造技術復雜。RFID標簽的生產費用相對過高。在新的制造工藝沒有普及推廣之前,高成本的RFID標簽只能用于一些本身價值較高或是諸如托盤等物流設備上,單件產品裝備RFID標簽的目標還無法全面實現。
目前智能標簽的芯片制造成本已被大幅度降低,從起初的幾十美元降低到幾美分,使得RFID標簽得以在市場上得到逐步推廣。目前國內13.56MHZ智能標簽的成本己下降到2元左右,同時考慮到國內部分廠商已經投入設計并開發RFID標簽芯片,預計不久將來RFID標簽將以在1元以下的成本出現。隨著新的制造技術的推廣應用,標簽價格還將大幅降低。必將得到更為廣泛的應用。
其次,RFID的標準還未在全球范圍內統一。目前RFID有多個標準。這些標準分別代表了國際上不同團體或者國家的利益。這些不同的標準對RFID的普及具有一定負面影響。而且RFID標簽應用系統在研發過程中還要充分考慮到標準體系對標簽應用所帶來的影響,顧及國家標準體系的不確定性所帶來的問題,這些因素都一定程度上制約了RFID標簽的應用。
再次,應用環境和解決方案還不夠成熟。RFID標簽的應用在國際上還處在初步的發展階段,而在國內其應用環境更未真正形成,只是處于起步階段,其應用解決方案也不夠成熟,很多方面都無應用解決方案。歐洲最大的超市麥德龍和美國最大的超市沃爾瑪在2003年和2004年試用RFID的決定加速了RFID技術的普及。而國內鐵路系統應用采用RFID標簽直接促進了RFID應用技術的發展,也促進了一些行業應用解決方案的推出。但是從大環境來看,全面應用RFID的環境還不成熟。
四、條碼與RFID的發展前景
從發展趨勢的角度看,RFID是一種可以取代條碼的新型識別技術。現在全球的部分行業和部分領域,傳統的條碼已經逐漸被RFID所取代或部分取代。先進技術一直是在不斷發展和完善的,不過。在條碼技術還有應用需求和發展空間、RFID還沒有完全成熟之前,不論是在宏觀的市場環境下還是微觀的單個企業環境下,二者需要經過一段時間的共同發展期。這段時間的長短則取決于企業需要和內外部環境等因素。可以預見,在一些特定的環境下,RFID還不能完全發揮作用。但是隨著RFID技術的發展和完善,這些限制因素會越來越少。RFID的應用空間也會逐漸擴大。
對于條碼技術而言,一維條碼在很長時間內還將占據自動識別技術的主流地位,而二維條碼由于信息容量大,保密防偽性能好,成本低等特點,特別適合我國企業計算機軟硬件建設不夠完善、成本壓力大等實際情況,有著十分廣闊的應用前景。二維條碼技術在我國的推廣應用必將為我國信息產業的發展和現代化的經濟建設帶來可觀的社會效益和經濟效益。此外,出于成本考慮,即便新型的識別技術,如RFID,將來占據了市場主流,條碼技術仍將有相當大的市場需求。
基于以上分析可以看出。一維、二維條碼技術在國內企業中還有不小的利用空間,尤其是二維條碼,很多其他識別技術難以比擬的優勢將會使它不論在技術還是應用上,都會有巨大的發展潛力。對企業來說,最重要的是認清自身的特點和發展要求,從實際出發,根據應用環境的需要進行選擇。只有做到“因境制宜”,RFID和條碼才會優勢互補、和諧發展。
條碼技術和射頻識別技術各具特點。就目前而言,條碼技術雖然有不少缺陷,但是低成本是其仍然得以被廣泛應用的主要原因之一。射頻識別技術雖然彌補了條碼技術的許多不足,但是高成本和技術的不成熟使其難以被大面積推廣。要在二者間進行選擇,首先需要對它們各自的特點有明確了解。
一、條碼技術與射頻識別
技術簡介
條碼是由一組規則排列的條、空以及對應的字符組成的標記,這些條和空組成的數據表達一定的信息,并能夠用特定的設備識讀,轉換成與計算機兼容的二進制和十進制信息。目前應用最廣泛的是一維條碼。二維條碼雖然發展迅速,但是還未成為主流。
一維條碼在使用過程中僅作為識別信息使用,它的作用是通過在計算機系統的數據庫中提取相應的信息而實現的。二維條碼作為一種全新的條碼技術,在國防、醫療保健、商業、金融、后勤管理等領域都有應用。它克服了一維條碼儲存信息量小,可靠性低,保密防偽性差等不足。它不僅可以像一維條碼那樣用在一般產品上,而且在微小型產品、自動生產線上的產品識別等方面更具有獨特優勢,對于需要與信息技術緊密相連的物流活動而言是一種潛力巨大的技術。
RFID是自動識別技術的一種高級形式,被稱為本世紀十大重要技術項目之一。RFID通過非接觸方式讀取數據,完成系統基礎數據的自動采集工作,從而成為計算機信息處理所需原始數據快速而準確采集的有效工具。一個典型的RFID系統由射頻電子標簽(Tag)、讀寫器或閱讀器(Reader)以及應用系統(包括連接線路)三部分構成。電子標簽中一般保存有特定格式的電子數據。閱讀器可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據,然后通過計算機及網絡實現對產品識別信息的采集、處理及遠程傳送等管理功能。RFID現已被應用到多個行業和領域。由于RFID能夠實時采集數據,如果和無線局域網結合使用,還能夠實時傳送數據,可以極大的提高物流作業效率。
一維條碼、二維條碼與RFID技術各具特點,這些特點決定了它們的應用情況。它們的具體特點對比如表一1所示。

二、條碼與RFID技術應用現狀
從1991年加入國際物品編碼協會(EAN)后,我國的條碼技術發展速度越來越快,應用領域也不斷擴大。目前一維條碼技術已經非常成熟,由于成本極低,國內絕大部分行業,如食品、日化用品等都在使用。一維條碼的特點使得它還有很旺盛的生命力。在很多領域,如機械電子、醫療保健等行業還有巨大的發展空間。
二維條碼可廣泛應用于物流、國防、商業、金融、通信、教育、電子政務等許多領域,已日漸成為構成國家信息主權的一個重要因素。我國在二維條碼的研究和應用上雖然起步較晚,但是發展速度很快。深圳矽感研制出具有自主知識產權的二維條碼技術,可以根據企業的具體情況量身定做包括硬件在內的整個信息系統,這是國外同類型產品所做不到的,這一特點能極大消除系統隱患。在應用方面。海爾的物流管理、武漢鋼鐵公司的生產管理、吉利/長安/上海大眾等汽車廠商的生產銷售管理都應用到了二維條碼技術。另外,二維條碼在深圳新大好超市和沈陽百盛購物中心等零售服務領域也得到了應用。我國一些部隊也建立了二維條碼倉庫管理試點。由此可以看出二維條碼技術在我國具有良好的發展勢頭和市場前景。
RFID作為一種新興的自動識別技術,在國外已經發展了很長時間,但在我國還處于起步階段,而且大部分是在物流管理中的倉儲環節。目前RFID技術在商業和管理上的應用已經開始有所突破,如中國移動推出二維碼產品的“條碼識別”業務。但是總體上應用范圍不大。
國內應用RFID比較成功的案例是鐵路車輛調度系統。在應用RFID之前,全國的車廂、車頭調度統計都是手工進行的,在準確性和成本上都存在問題,資源浪費嚴重。鐵道部實施信息化后,采用了RFID技術,實現了統計實時化、自動化。提高了資源利用率,降低了管理成本,直接經濟效益每年可達3億多元。這是我國目前采用RFID的唯一的全國性物流網絡。美中不足的是這個系統目前還是封閉的,不提供對外服務。因此還無法與其他系統相聯接。如果開放這個系統及其標準。將有利于推動整個物流行業的信息化和標準化。有利于RFID技術得到更有效的應用,也有利于物流全過程的整合。
隨著北京奧運會、上海世博會的相繼到來,未來幾年內北京、上海等大城市對RFID技術的需求會與日俱增。除此之外。國家的一些政策法規也在一定程度上促進了新技術的發展。例如國家在食品、藥品等重要商品的監管問題上出臺的新措施,要求把監管延’fen生產、物流和銷售的全過程,孕育
著政府推動信息化的巨大商機。2005年底物流行業全面解禁。很多國際物流巨頭紛紛加大力度搶奪國內市場。如聯邦快遞、UPS等已經開始獨資運作。這些企業的進入,將進一步推動我國自動識別技術的發展和應用,為我國經濟發展增添更強勁的動力。
三、制約RFID技術發展的因素
和目前成熟的條碼技術相比,RFID技術在成本、標準等問題的局限是其在發展中面臨的主要問題。主要表現在以下幾個方面:
首先,由于制造技術復雜。RFID標簽的生產費用相對過高。在新的制造工藝沒有普及推廣之前,高成本的RFID標簽只能用于一些本身價值較高或是諸如托盤等物流設備上,單件產品裝備RFID標簽的目標還無法全面實現。
目前智能標簽的芯片制造成本已被大幅度降低,從起初的幾十美元降低到幾美分,使得RFID標簽得以在市場上得到逐步推廣。目前國內13.56MHZ智能標簽的成本己下降到2元左右,同時考慮到國內部分廠商已經投入設計并開發RFID標簽芯片,預計不久將來RFID標簽將以在1元以下的成本出現。隨著新的制造技術的推廣應用,標簽價格還將大幅降低。必將得到更為廣泛的應用。
其次,RFID的標準還未在全球范圍內統一。目前RFID有多個標準。這些標準分別代表了國際上不同團體或者國家的利益。這些不同的標準對RFID的普及具有一定負面影響。而且RFID標簽應用系統在研發過程中還要充分考慮到標準體系對標簽應用所帶來的影響,顧及國家標準體系的不確定性所帶來的問題,這些因素都一定程度上制約了RFID標簽的應用。
再次,應用環境和解決方案還不夠成熟。RFID標簽的應用在國際上還處在初步的發展階段,而在國內其應用環境更未真正形成,只是處于起步階段,其應用解決方案也不夠成熟,很多方面都無應用解決方案。歐洲最大的超市麥德龍和美國最大的超市沃爾瑪在2003年和2004年試用RFID的決定加速了RFID技術的普及。而國內鐵路系統應用采用RFID標簽直接促進了RFID應用技術的發展,也促進了一些行業應用解決方案的推出。但是從大環境來看,全面應用RFID的環境還不成熟。
四、條碼與RFID的發展前景
從發展趨勢的角度看,RFID是一種可以取代條碼的新型識別技術。現在全球的部分行業和部分領域,傳統的條碼已經逐漸被RFID所取代或部分取代。先進技術一直是在不斷發展和完善的,不過。在條碼技術還有應用需求和發展空間、RFID還沒有完全成熟之前,不論是在宏觀的市場環境下還是微觀的單個企業環境下,二者需要經過一段時間的共同發展期。這段時間的長短則取決于企業需要和內外部環境等因素。可以預見,在一些特定的環境下,RFID還不能完全發揮作用。但是隨著RFID技術的發展和完善,這些限制因素會越來越少。RFID的應用空間也會逐漸擴大。
對于條碼技術而言,一維條碼在很長時間內還將占據自動識別技術的主流地位,而二維條碼由于信息容量大,保密防偽性能好,成本低等特點,特別適合我國企業計算機軟硬件建設不夠完善、成本壓力大等實際情況,有著十分廣闊的應用前景。二維條碼技術在我國的推廣應用必將為我國信息產業的發展和現代化的經濟建設帶來可觀的社會效益和經濟效益。此外,出于成本考慮,即便新型的識別技術,如RFID,將來占據了市場主流,條碼技術仍將有相當大的市場需求。
基于以上分析可以看出。一維、二維條碼技術在國內企業中還有不小的利用空間,尤其是二維條碼,很多其他識別技術難以比擬的優勢將會使它不論在技術還是應用上,都會有巨大的發展潛力。對企業來說,最重要的是認清自身的特點和發展要求,從實際出發,根據應用環境的需要進行選擇。只有做到“因境制宜”,RFID和條碼才會優勢互補、和諧發展。