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中国RFID产业发展的启示录

行业聚焦点中国仪表网2007年06月13日 08:35人气:4421

  伴随着网络和无线通信社会的到来,RFID作为一项识别ID的短距离通信技术得到重新评价已有十年以上的历史,在中国的发展也已经有8年之久。我们发现在这个较为艰难的发展历程中有如下几条可以称为对我们的“启示”:1 借鉴国外;2 开拓眼界;3 抓住机遇;4 不失商机;5 重在实践;6 切中要害。既然是亚太RFID技术协会及其主办刊物在中国RFID产业的形成和发展中得到的这些启示,那么我们有责任从这些启示出发开拓RFID的技术、应用、商情,促进其产业的发展和应用市场的繁荣。
  
1 借鉴国外 
   
  RFID技术本身源于国外先进的工业环境,至今在很多技术环节和应用水平上,中国与国外先进技术之间还存在较大差别。因此,重要的是我们要经常保持敏锐的洞察力,及时捕捉国外的技术发展动向。 
   
  比如深圳先施科技集团,是专业从事超高频RFID产业的高新技术企业,是ISO9001-2000质量认证企业,其产品有获得美国联邦通信FCC认证和中国信产部无管委CMII认证,该企业是美国数家国际主流RFID跨国企业的合作伙伴及核准指定供应商,也是英特尔公司认定的RFID设备战略合作伙伴之一。先施科技与美国的SIRIT、NEOLOGY等公司联手合作,在美国加州、中国深圳设立了RFID专业的研究及设计分支机构,在中国不仅唯一拥有相关标签读写器的知识产权、而且唯一拥有UHF和微波(2.45G)RFID 射频芯片设计及读写器产品设计及生产的核心技术知识产权的企业。深圳先施科技公司总经理冯建华先生说:“当我们迈进了RFID的门槛之后,开始与用户接触,在各个领域内开拓市场的时候,我们看到当时的电子标签与读写器几乎都是进口产品,芯片更是100%被国外企业垄断。我们把自己定位在读写器的开发上,我们开始走自主创新的道路。但是,由于读写器的技术源于国外,搞“创新”,首先还是要向世界先进水平看齐。美国是世界上应用RFID最广泛的国家,而我们另外几个合作伙伴刚好是在美国从事RFID核心技术研发的顶尖博士,从而使我们的产品技术研发一开始就与国际先进保持同步。我们是国内UHF RFID产品最早获得美国FCC认证的企业,这使先施系列读写器在很短的时间内打开了欧美市场。很快,我们就成为美国 Neology、Sirit、Hanse等这些国际主流RFID企业从产品设计、OEM到产品封装的供应商。据统计,在远距离电子标签及读写设备应用领域,我们的国内产品销量及出口欧美市场一直大大领先于国内同行企业,在全球电子标签读写设备市场占有‘可圈可点’的一席之地。” 
   
  在日本,日本政府的IT战略本部去年制定了“IT新改革战略”,作为IT化的第二步,使用IT的环境顾及型社会、利用IT进行灾害防止、治安、食品安全。确立IT经营时企业强化竞争力为目标。其中作为新价值创造的基础工具。RFID的自动识别技术的广泛应用备受期待和瞩目。日本自动识别系统协会组织了一次日本自动识别产品市场2006-2007年动向调查,本次调查结果是以本协会会员企业为中心,对自动识别技术(包括2维码在内的条码、RFID和生体认证)的产品(称自动识别产品)的2006年销售业绩、2007年销售预测问卷的问答中总结出的,共收到135家企业的回答。这份调查报告分为以下三个部分:1、2006年的销售业绩;2、2007年的销售预测;3、2007年的行业预测。这份调查报告所涉及的自动识别产品有:1、条码类产品;2、RFID类产品;3、生体认证类产品;4、各种软件。调查结果表明,2006年的自动识别产品市场由于经济恢复带动设备投资增加,以RFID应用范围的扩大为中心,整体的售出金额比上个年度增长4.4%,达到2530亿日元。2007年随着RFID将得到市场的真正扩大,以及条码相关产品的继续增长,全部自动识别产品的销售额将比2006年增长10.9%另外,与这种预测相呼应,调查结果表明,回答“2007年的业界状况比2006年要好的企业”,占全部回答的41.3%,“比上年度要坏”的回答为9.1%,前者大大高于后者。 
  
2 开拓眼界 
   
  亚太RFID技术协会已经与中国电子协会通信学分会、清华大学合作在中国信息产业部、中国科技部、中国物流与采购联合会的指导下多次举办RFID技术的论坛会和研讨会。 
   
  2007年4月12日第六届RFID科技成果与应用高级研讨会在深圳的会展中心召开。大会的主题是“RFID科技成果以及RFID全球供应链”。以科技部高新技术发展与产业化司和中国物流与采购联合会指导、中国电子学会通信学分会、清华大学和亚太RFID技术协会联合主办的本次研讨会历时2天,取得了圆满成功。国家科技部高新技术发展及产业化司先进制造与自动化处蔡文沁处长到会,并以“RFID技术与应用领域全力起飞、我国力争实现RFID领域技术突破与自主创新”为题作了精彩的演讲。中国物流与采购联合会戴定一会长到会,并在中国物流领域如何“理性地推动RFID的应用”作了全面的阐述。这两位专家型领导在强调科技创新在我国RFID产业的发展中,所起的重要作用之后,明确地指出了目前我国RFID的应用现状。他们的演讲对我国RFID的发展与创新将起到指导性的作用。这次研讨会是在科技部863计划的推动下,在RFID技术促进供应链管理的国际环境下举行的。大会演讲的各个阶段都设置了互动环节,演讲者和听众、厂商和用户、厂商与厂商、用户与用户之间都做了充分的交流。这次研讨会是一次非常成功的盛会,标志着我国RFID技术和产业在健康稳步地发展。深圳是我国华南地区制造业的中心和RFID技术发展的热点,又是沃尔玛全球供应链的源头。“东风化作雨,润物细无声”,大会的主办者对此次盛会虽没有“大张旗鼓”地宣传,但是它在深圳的成功召开不但对中国RFID的推动作用举足轻重,甚至对于世界RFID技术与应用的发展也将发挥不可低估的影响。 
   
  2007年4月20日“2007’RFID技术应用(天津)高级研讨会”在天津隆重召开。来自天津市政府、清华大学、中远集团的领导、专家与国内外RFID厂商、RFID应用领域专家、各界企业代表等齐聚一堂, 共同就RFID在现代物流业、先进制造业和特大型全球企业集团的深入应用上,从技术理论和应用案例等角度重点探讨企业应用RFID技术的相关问题,明确制造业和物流业企业的RFID应用需求特征,交流RFID技术的最新发展成果,分享RFID应用方案的成功经验,共同推动RFID技术的进一步深入广泛应用。RFID技术的应用推广势在必行。为了进一步推动RFID在天津滨海新区的深入应用,特别是以政府大通关为牵引,天津主要先进制造业、现代物流业企业的区域内开放式应用,同时大力支持中国远洋运输(集团)总公司遍布全球的业务应用需求,让企业更多地了解RFID技术的发展和最新解决方案,由清华大学与中远集团共同举办的 “2007’RFID技术应用(天津)高级研讨会”充分体现了政府协调下产学研结合的RFID发展的新机制。  
   
  5月29日,广东RFID技术发展与应用高级研讨会在松山湖学术交流中心隆重举行。东莞市RFID技术联盟同时揭牌成立,本次研讨会由东莞松山湖科技产业园区管委会、市科技局和广东省RFID公共技术支持中心联合主办,东莞太平洋计算机科技有限公司承办。国家信息产业部科技司副司长韩俊,东莞市市委常委、常务副市长冷晓明及省信息产业厅、科技厅的有关领导,松山湖管委会和市科技局的相关领导,亚太RFID技术协会、UPM蓝泰、微软、美国泰科、锐帆等协会和企业的代表出席了会议。RFID生产商及客户等共约350人出席了研讨会。 
   
  通过这些RFID技术的研讨和交流活动,可以使与会者从产品供应商、技术集成商或其他用户那里学习技术、借鉴经验,从而开拓了眼界。 
  
3 抓住机遇 
   
  RFID在网络和无线通信环境下的新生为我们提供了千年不遇的机遇。RFID在网络和通信技术的支持和配合之下,派生了许多关联技术。比如近距离通信NFC,无限传感网络WSN,对象名称解析服务ONS等。 
   
  NFC(Near Field Communication)是一项利用13.56MHZ的频率的电波作10cm以内短距离通信的技术。类似的无线通信技术有蓝牙和无线LAN等。但是蓝牙和无线LAN的通信在实施之前要作比较繁琐的设定。相反,NFC在事前不必作什么设定,因此操作起来十分的简便。日本索尼公司于荷兰皇家菲利浦电子公司共同开发的NFC规格已经得到国际标准组织的认可,成为ISO/IEC 18092。NFC与FeliCa(ISO14443 Type C) 和MIFARE(ISO14443 Type A)相同,使用13.56MHz的电波作10cm以内的近距离通信。通信的速度有106kbps、212kbps、424kbps几种,可以从中选择。这与索尼的FeliCa,菲利浦的MIFARE的规格具有互换性。NFC还可以被利用为手机、数码相机、PDA、个人电脑、游戏机等各种电子器具间的10cm以内且最高速度为212kbps的无线通信。使用了NFC的JR东日本公司的Suica卡的发行枚数在2006年8月已经达到了1.750万枚,而NTT的电子钱包在2006年10月已经突破了2,200万枚。尽管NFC通信距离短,通信速度并非很高,但是它的应用领域却非常宽广。NFC技术与其它通信技术相结合的技术不断出现,预计2007年将是NFC飞跃发展的一年。 
   
  WSN(Wireless Sensor Network)即无线传感器网络是由大量传感器节点通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织网络系统,它能够实现数据的采集量化、处理融合和传输。它综合了微电子技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等先进技术,能够协同地实时监测、感知和采集网络覆盖区域中各种环境或监测对象的信息,并对其进行处理,处理后的信息通过无线方式发送,并以自组多跳的网络方式传送给观察者。具体的来讲,WSN兼具感测、运算与网络能力,透过传感器侦测周遭环境,如温度、湿度、光照、气体浓度、震动幅度等,并由无线网络将搜集到的信息传送给监控者;监控者解读报表信息后,便可掌握现场状况,进而维护、调整相关系统。由于监控物理环境的重要性从来没有像今天这么突出,无线传感器网络已被视为环境监测、建筑监测、公用事业、工业控制、家庭、船舶和运输系统自动化中的下一个发展方向。 
   
  ONS(对象名称解析服务)类似于Internet网中域名解析服务(DNS),把Savant引入到保存着其产品文件的EPCIS服务器进行查找。,ONS的作用是将一个EPC映射到一个或多个URL,通过这些URL我们可以查找到在EPCIS(或web)服务器上关于此产品的其它详细信息。 
   
  这些技术已在国外得到应用,而我国还处于概念阶段。我们要抓住商机,加紧开发,不要想条码技术那样仅仅充当国外技术的市场角色。 
  
4 不失商机  
   
  在上文提到过先施科技,先施科技已经开始了对NFC技术的研究,有望在不久的将来把这项国内停留在“概念”阶段的技术付诸实施。同时,公司作为英特尔的战略伙伴,将利用英特尔最近推出的读写器模块——R1000进行开发,英特尔前不久推出的读写器芯片R1000是一件了不起的创举,其集成度之高、功能之强前所未有。R1000把读写器所使用的多数元器件集成在一块仅有8mmX8mm的芯片上,而且使用它开发读写器可以避免许多在理解协议方面的麻烦。使用时的功耗约1.5W左右。另外的优点就是价格,平时谈论RFID的成本时,大家常常谈论的是RF标签的价格。殊不知建立RFID系统时读写器在整体成本中也占有相当大的比例。有时,本来应该多用几个读写器才能使系统更完备时,却因其成本、望价格而却步,大大减少读写器的使用数量,致使系统不能发挥其最佳效果。R1000把原来需要400美元的零器件物料成本减低了一半,只需200美元的零器件成本费。读写器可以因此由过去的800美元降低到400美元。无疑,这对于用户和厂家都是件好事。R1000采用的是UHF频段的EPC C1G2协议,对于该频段的主要使用领域的物流供应链管理是个“福音”。先施科技正在加紧此款读写器的开发,今年3月在美国RFID World Dallas 2007国际展会上就成功推出了含有Intel RFID处理芯片的小型化读写器模块、多口读写器和一体化读写器等新产品,这些产品将在二季度开始陆续投入批量生产。在先施科技基于英特尔R1000芯片的阅读器在UHF频段读写器市场上锦上添花的同时,希望国内企业能像先施科技那样,不要与这些商机“擦肩而过”。 
  
5 重在实践  
   
  很多RFID企业将发展寄予实践当中,取得了骄人的成果。 
   
  目前在研的广东省关键领域重点突破项目“RFID物流通关公共服务平台关键技术”的主要负责人谢杏指出,开展RFID公共服务平台的应用是一项复杂的系统工程,涉及信息技术、公共管理和企业管理,需要在开展国际交流与合作的基础上实现自主创新,需要政府、企业、研发机构间的统筹规划、大力协同,最大限度的实现资源合理配置和优势互补。建立RFID公共服务平台的应用模型是推广应用的关键。目前已建立并且取得一定实际成效的RFID信息平台包括新加坡的“新加坡电子通关系统”、香港的“电子道路收费系统”、美国的“舱单预交系统”和加拿大的“贸易商、报关行共用申报平台”等。
   
  东莞嘉财电子厂(以下统称嘉财),生产着电视机、液晶电视机、DVD机、投影机,彩色电视DVD录像机等家电产品,产品全部外销美国、日本以及欧洲等市场。随着电子标识技术的快速发展,2005年起,沃尔玛公司和山姆会员商店对于其前600位的主要供货商提出了应用 UHF RFID的要求。嘉财厂是沃尔玛的供货商,按照沃尔玛的RFID推进计划,2007年工厂需要使用贴有UHF RFID纸质标签的外包装箱和托盘供货。如果在2008年还达不到这一要求,就可能失去为沃尔玛供货的资格。嘉财公司通过1年的调研和现场测试,在2006年底开始实施了UHF频段的RFID项目。 
   
  上海坤锐电子科技有限公司朱正先生在文章中提到,经过几年发展,中国在芯片设计与制造、标签封装、读写器的设计与制造等方面取得了较大进步。标签芯片设计方面,高频(13.56M)RFID芯片设计生产已实现国产化,并大规模应用于第二代身份证及城市公交卡、地铁单程票、校园卡、门禁卡等项目。电子标签RFID天线设计方面,中国在低频和高频段上已经实现自主开发并进行了应用;在电子标签的封装方面,目前国内已建成多条高质量并具有一定规模的RFID标签封装生产线,具备生产粘贴型、卡片型、注塑型的生产和集成条件。高频和超高频RFID读写器设计与制造是中国RFID产业发展较快的一个环节,已经推出了系列RFID读写器产品,部分产品已实现多协议兼容。125kHz低频段和13.56MHz高频段的读卡机系统已比较成熟,已在一些领域成功应用并形成了规模效应,并有产品进入国际市场。但是,我们仍然应该看到和国际领先水平的差距。这些差距体现在技术、市场、应用等各个方面。就硬件产品而言,核心技术的掌握程度低,困扰着企业的发展。随着国际市场的日渐成熟,RFID即将迎来一个高速发展的时期。而与市场高速发展相对应的是产品的技术水平提升和价格的不断下降。能够在这两个发展趋势下生存下来的企业,必须掌握产品的核心技术以及低成本高可靠性制造工艺。后者已经是我国电子制造业的强项,而前者是我们必须共同努力攻克的堡垒。如果能够成功突破技术壁垒,辅以我国广大的RFID应用市场,在即将到来的RFID大规模应用中,中国一定能够在全球占有最重要的一席之地。 
  
6 切中要害 
   
  就像任何技术的发展都不可能一帆风顺一样,RFID技术在发展中也遇到了并正在遭遇着各种困扰。 
   
  中国物流与采购联合会副会长戴定一先生从RFID在我国的应用案例出发进行分析,指出RFID在我国的应用呈现出以下几个特点。 
    (1)目前RFID应用主要还是在一些发达的地区,在一些相对封闭的系统里,可以用自己的标准,自己的一套规定。另外,在物流装备上用的比较多,我们的物流管理是通过物流设备、物流的容器、物流的器材来间接的掌握商品本身的信息,而不是直接管理到每一个商品。所以,它的标签是使用到物流装备的水平上。再有就是标准问题,特别是与国际统一标准还是有一点相对分离,不受国际标准是不是统一的限制,我们可以自成一套体系。因为,多半是用在相对封闭的范围内。 
    (2)应用领域宽,识别项目(防伪、门禁)好于物流项目。 RFID有两大特点,一个是它的芯片技术,可以装更多的信息,所以使得伪造或者是假冒都非常的困难,所以多半用在防伪、门禁这类的系统。还有一个重要的技术是无线通讯,所以,在通讯上,在物流动态管理上得到了很多的应用。具体来讲,在如下的一些系统里面我们看到有比较成功的应用,像商品防伪、智能交通管理系统、集装箱管理系统、物流领域、制造业、学生身份管理系统、资产管理系统、危险品检验管理系统、门禁系统、动物追踪管理系统、包裹追踪管理系统、监狱管理系统等等。这些都是有非常成功的案例。 
    (3)政府项目好于商务项目。在所有的这些应用中,政府项目的成功率要好于我们的商务项目。我们国家一个很重要的特点,是政府来推动RFID的应用比较有利、比较成功,这是一个非常重要的特点,这一点可能和别的国家不太一样。 
    根据以上几个特点。戴定一会长总结指出,经过十几年的发展,RFID技术已在各行各业得到了广泛的应用,能对人员和物品的流动实行快捷准确的管理。目前,RFID技术已逐渐成为提高物流供应链管理水平从而节省大量人力、提高工作效率的技术工具和手段。但是从RFID的发展现状看,到目前为止,在物流和生产过程控制领域,在国内外真正的大规模实际应用系统还很罕见,大都是演示和测试系统,规模较小。目前国内最大的应用系统是铁道部的火车车号识别,其次是海关系统的集装箱运输车辆的管理,除此以外就是一些单位内部车辆管理、库存管理。因此理性地推进RFID在我国物流中应用是当前的重要研究内容

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