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RFID在全球邮政、快递业的应用

发布日期: 2016-5-18

   (本文来源:2016年5月18日 中国邮政报 本报记者 张晓丹)

    
8月8日~10日,RFID大洋洲-太平洋洲地区研讨会在澳大利亚悉尼举行。来自运输物流、零售、卫生保健、医药、政府、大规模制造和农业等各个行业领域的RFID专家云集一处,交流RFID技术应用方面的最新发展动态与发展计划,商讨RFID网络建设等课题。随着RFID技术的发展和在各个领域的成功应用,为了增强全球邮政的竞争能力,提高全程的服务质量,近年来,各国邮政都先后投入资金,启动RFID试验性项目或实用性项目。至2005年年底,已有47个工业化国家在203个邮件处理现场采用了由国际邮政集团与丹麦LyngsoeSystems公司合作开发的基于RFID技术的邮件质量自动监测系统(AMQM),实现对邮件进行传递时限自动的跟踪检测。

    邮政、快递业应用RFID现状   

    从介入的时间上看,DHL公司当属RFID技术应用最积极的践行者,早在1998年就开始了RFID试验,迄今已进行了包括被动技术和主动技术在内的20次试验,成功地证实了RFID系统能够提高服务和降低成本。2005年6月,DHL着手开发一种全球性IT基础设备,2006年4月在美国开始一项全球大型RFID技术试验,以保证在2015年以前在其递送的所有物品(每年约10亿件)上都贴有RFID标签。DHL公司明确表示,计划在物流中心使用RFID替代条形码,并对一个标签数量为10亿个、频率为13.56MHz的RFID项目进行了招标。   

    从投资规模上看,沙特阿拉伯国家邮政总局最具魄力。他们计划在全国各地安装数百万个RFID邮箱,以此来改善国内邮递服务。安装有RFID标签的邮箱会告诉投递人员已经接近收信人地址了,投递人员也可以通过手提装置检查邮箱是否正确。有资料表明,该工程是世界上最大的RFID工程之一。   

    从项目推进速度、应用深度和涵盖广度等方面看,TNT公司无疑是RFID技术应用的领跑者。2003年,TNT不顾这项新技术尚未完全成熟的风险,开始了对第一代RFID标签的试验。在第一阶段实施了六个项目,这些项目覆盖了从进口物流、仓储到跨国分销的供应链流程。TNT的邮政、快递和物流部门以及位于美国、英国、法国、德国、荷兰、北欧和中国的众多客户(包括高科技、汽车进出口、电信和医药等行业)都参与了这些项目。使用RFID技术,能更快、更准确地扫描货物,从而使供货时间更快,流程更简化,同时也大大降低了识别的错误率。这些项目的成果证明,在实际供应链作业中引入智能标签,能够在很大程度上改善流程,提高效率,改善部件在物流中的透明度,减少出错以及大量降低TNT客户的成本,尤其是在对时间有严格要求的总装生产线运作方面,对降低成本起着关键性的作用。目前,TNT已经完成了第一阶段的任务,通过整合RFID设备与TNT现有系统,实现了在各个转运中心的关键点上对货物的全面控制。TNT已宣布启动第二阶段。第二阶段的目标是通过与一家世界最大的医疗诊断产品制造商合作,基于第一阶段的六个项目所取得的成果,设计RFID供应链解决方案。在完成了对第二代RFID技术的测试后,2006年一季度,TNT开始在中国至欧洲大陆的线路上大范围使用RFID技术。这是全球第一条投入使用的RFID运输线路。   

    美国邮政总局应用RFID管理机动车辆,利用RFID机动车辆管理系统(PIVMS)实现对叉车及其他机动车辆的维修、管理工作,如驾驶员验证、车辆实时定位以及互动信息交流等;能协助维修保养车辆、车辆物品识别与追踪,还可以完成对车辆载重、速度、撞击情况的传感检测。美国邮政总局的所有车辆,包括铲车、拖车、托盘叉车以及其他类型的机动车辆上都安装有基于RFID技术的车辆资产交流器(VAC)。每个VAC都有一个唯一的ID编码,里面存有车辆的相关信息,记录于PIVMS的数据库中。VAC可以实现在单频道的900MHz的频段上实现信息互动交流,并能实现数据处理和数据传输,还能实现数据分析、报告、实时追踪及其他功能,最大交流距离是457公里。VAC含有一个液晶显示器,一个包含数字键的键区,还有一个卡片式RFID读写器——功能上像是一台微型电脑,有可观的数据记忆容量。VAC与车辆传感装置相连接,可以智能实现数据处理。在VAC读取邮政员工的ID卡之后,PIVMS可以快速识别他是否为公司员工,确认他的证件是否有效等信息。系统管理员则可以利用PIVMS确定距离某地点最近的司机,确认是否特定的邮件在特定的车辆上,实现车辆维修、司机培训,还可以制订运输计划等。

    目前,已经有包括洛杉矶、旧金山、纽约、丹佛尔等城市在内的40多个美国邮政总局站点安装了PIVMS系统。预计到2007年,将会超过100个站点,而美国邮政总局也正在考虑如何将这项技术的价值发挥到极致。   

    澳大利亚邮政中心通过400多台读卡器和大约12500个射频标签对国内、国际信函、包裹进行分拣控制和寄递追踪。这些RFID读卡器已经配置在澳大利亚的9个主要城市、21个城区邮政中心和24个大型信件投递中心,另外还有16个位于偏远地区的移动邮政亭也配置了同样的读卡器,大大减少了邮递过程中出现的失误。   芬兰邮政利用RFID标签监管邮政可重复利用的资产。由于他们使用的是超高频RFID技术,因此获得了接近100%的读取率。

    芬兰邮政计划继续在小范围进行RFID试验,大约到2009年,邮政运输可以实现单品控制。然而,芬兰邮政却并不打算大规模推广RFID技术,原因之一是他们认为RFID技术需要和现有的企业资源系统及设施进行很好的整合。总之,芬兰邮政认为RFID技术可有效跟踪供应链资产,增强客户服务质量,增加邮政收益,降低成本和优化资产库存等,从而提高芬兰邮政的财务绩效,实现投资回报。   

    意大利邮政的RFID应用分为两个项目:第一个项目是通过使用一次性标签解决数量庞大的包裹和邮件的高速分拣问题;第二个项目则是完成对邮件寄递、转运的精确追踪和处理。   

    英国邮政在RFID应用方面进行的尝试主要集中在对寄递过程中可循环使用的邮政设施和资产的追踪、监管和调度方面,从而达到提高效率、降低成本、优化资产库存、增加邮政收益的目的。   

    UPS和FedEx这两大物流巨头到目前都尚未大批量应用RFID。迄今为止,除了有限的试验性运用外,UPS还没有投资任何RFID的应用项目,但他们进行了在公司内部的实验和联合实验。2003年在纽约开展了一个试验项目——在包裹递送车辆上使用RFID标签,以监视邮车进出情况;2005年在公司的试验室进行了对可回收容器的RFID试验;UPS对RFID技术测试重点则放在包裹的自动分拣上,但效果并不理想。RFID标签的质量差,初期识读率最低为70%,另一个问题是,读卡器在技术上并没有达到标准,这容易导致软件系统频频出现故障。   

    FedEx在对退回邮件的跟踪和对高附加值物品防止丢失方面进行了小规模的试验。目前正联合波音公司在FedEx所有的一架正常作业的MD-10型运输机上进行RFID主动式标签(主动式标签主动向读写器发送射频信号,由内置电池供电,又称为有源标签,其感应距离较长,比被动式标签可靠度高、操作速度快、存储量大。)的评估测试。这架运输机的驾驶舱、电子设备舱、货舱和轮子等重要部件上都安装有RFID主动式标签,测试为期120天,至2006年9月15日结束。FedEx希望通过此次测试能改善飞机部件和部件寿命的可见度。   

    UPS和FedEx认为,现在的RFID标签价格在20~50美分,这决定了RFID现在不可能成为主流的供应链应用方案,在RFID标签成本下降到足以替代条形码之前,还需要进行技术上的突破。另外,应用RFID涉及到RFID系统与企业资源计划系统等应用软件以及数据库的整合,还涉及到RFID标签打印机、读卡器等基础设施,因此,部署RFID的成本既包括标签成本,也包括软件整合成本、基础硬件成本,而后两者的成本远超过标签成本。在目前廉价的条形码技术完全能够胜任物流跟踪任务的情况下,大批量推广RFID为时尚早。两者的不积极态度很可能与他们前期在条形码技术的应用上投入较多、普及程度高、功能较为完善有直接的关系。   

    此外,东亚的许多邮政机构正在积极、全面地观察那些使用了RFID的机构,他们也准备从根本上改本邮政机构目前的工作状态,愿意使用像RFID这样的新技术并为此投资。   

    总之,尽管所有的邮政和快递公司对RFID的未来前景都持积极、乐观态度,但是对于具体的切入时机和切入点,各家都有自己的考虑和计划。

    关于RFID标签   

    迄今为止,在全球范围内还没有形成一个统一的、正式的RFID标签国际标准。目前获得产品支持最多、最具影响力、也相对最成熟的是国际标准化委员会制定的ISO/IEC18000,此外比较有代表性的两个是以欧美企业为主的EPCglobal和以日本企业为主的UniquitousID。考虑到RFID技术及应用环境的不成熟性,各国邮政在RFID标准的采纳上,基本都奉行了跟随主流的原则,有些国家目前持观望、审慎态度也是考虑到将来选择支持多协议设备的重复投入问题。   

    在标签产品的选择方面,在一般市场上,有源标签大约占20%,但其在邮政、快递服务中所占的比例更大。不过,随着标签在邮件上的大量应用,用于邮政、快递服务的有源标签的比例会降到平均值以下,同时,新型的高性能无源标签将会占一席之地。在标签的工作频率上,以132KHz和13.56MHz的为主,比如DHL和英国皇家邮政,也有使用HF433MHz的,比如澳大利亚邮政,而芬兰邮政则选用了UHF段856MHz的产品。这样的选择当然是和各公司所进行的RFID应用的业务种类有关,可以说没有一个所谓的理想频率。一般而言,用于需要快速移动或者远距离识别的多选用UHF段,直接用于邮件、包裹的,则以低频段的为主。

    邮政、快递业RFID市场潜力巨大   

    随着像沃尔玛这样享誉全球的零售商的强制推广以及RFID标签价格的不断下降,RFID正在受到越来越多的关注,在世界各地引发日渐高涨的应用浪潮,其应用对象已逐渐从人员的认证过渡到产品的认证,应用领域也日益扩展到零售供应链物流、邮政快递和资产管理。2005年年末,RFID领域最著名的英国市场研究公司IDTechEx分析预测:未来十年,全球RFID系统和标签市场在邮政快递服务领域会以极快的速度发展,将成为继零售业务之后的RFID技术的第二大应用领域。预计到2016年,邮递和快递服务将创造大约30亿的RFID标签市场,其中,美国将占全部邮政服务RFID市场的25%,欧洲为25%,中国内地为50%。如果个人物品标签被广泛接受,那么标签的需求量会更大。届时,每年都会有超过10亿的邮件使用RFID标签。到2020年,邮政服务每年需要1万亿个包裹和信件标签。

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