《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于RFID技術(shù)的酒類防偽與追溯管理研究
RFID中國網(wǎng)
摘要: 引言近年來由于改革開放以及中國加入世貿(mào)組織的影響,我國的釀酒行業(yè)在技術(shù)以及新品的研發(fā)上有了長(zhǎng)足發(fā)展。酒類產(chǎn)品的制作工藝以及產(chǎn)銷量也在不斷提高。具不完全統(tǒng)計(jì),截止2011年底酒類行業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值已經(jīng)突破2千億元,其中白酒占總產(chǎn)值的65%紅酒占到了總產(chǎn)值的30%以上,但是由于酒類市場(chǎng)的不斷發(fā)展壯大,使越來越多的不法分子看到其中所存在的巨大利益,假冒偽劣的酒類制品屢禁不止極大地破壞了市場(chǎng)環(huán)境,對(duì)企業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失也嚴(yán)重影響了人們的身體健康與生命安全。在這種情況之下我們迫切需要一種新的防偽管理技術(shù)來有效制止假冒劣質(zhì)酒在市場(chǎng)的流通,建立起監(jiān)管追溯一條龍的運(yùn)營
Abstract:
Key words :

  引言
  
  近年來由于改革開放以及中國加入世貿(mào)組織的影響,我國的釀酒行業(yè)在技術(shù)以及新品的研發(fā)上有了長(zhǎng)足發(fā)展。酒類產(chǎn)品的制作工藝以及產(chǎn)銷量也在不斷提高。具不完全統(tǒng)計(jì),截止2011年底酒類行業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值已經(jīng)突破2千億元,其中白酒占總產(chǎn)值的65% 紅酒占到了總產(chǎn)值的30%以上,但是由于酒類市場(chǎng)的不斷發(fā)展壯大,使越來越多的不法分子看到其中所存在的巨大利益,假冒偽劣的酒類制品屢禁不止極大地破壞了市場(chǎng)環(huán)境,對(duì)企業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失也嚴(yán)重影響了人們的身體健康與生命安全。在這種情況之下我們迫切需要一種新的防偽管理技術(shù)來有效制止假冒劣質(zhì)酒在市場(chǎng)的流通,建立起監(jiān)管追溯一條龍的運(yùn)營模式。而射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)可以有效的解決這一難題,該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于為每一瓶酒加裝一個(gè)獨(dú)一無二的電子身份證。從原產(chǎn)品的種植,倉儲(chǔ),物流運(yùn)輸,到經(jīng)銷商的信息進(jìn)行全面的記錄并提供查詢服務(wù),建立起生命鏈防偽溯源管理從根本上杜絕假酒的產(chǎn)生。
  
  一、 酒類防偽現(xiàn)狀以及存在的問題
  
  我國大小酒制品企業(yè)30000多家,但是真正獲取生產(chǎn)許可的只有不到1萬家,這說明中小企業(yè)假冒偽劣侵權(quán)行為嚴(yán)重,并潛在食品安全性問題。此現(xiàn)象發(fā)生的原因是因?yàn)樾袠I(yè)經(jīng)營比較集中,傳統(tǒng)名優(yōu)酒類品牌知名度高,但行業(yè)防偽手段落后,使得不法分子選擇對(duì)高端酒類造假成為其快速謀取暴利的手段。據(jù)《北京晨報(bào)》2010年12月23日?qǐng)?bào)道,河北昌黎縣周邊少數(shù)葡萄酒廠家生產(chǎn)假冒偽劣葡萄酒,傍名牌一條龍?jiān)旒傩袨橛葹椴?,給當(dāng)?shù)氐闹咸丫破髽I(yè)造成了嚴(yán)重的影響,一瓶成本幾塊錢的酒經(jīng)過灌裝,貼牌,包裝后就成了知名品牌的酒,價(jià)格也翻了十幾倍。
  
  盡管各知名酒商不斷進(jìn)行防偽措施的更新?lián)Q代,但歸根結(jié)底造成此類原因的問題在于以下三方面:一是大酒廠防偽手段落后;二是標(biāo)簽貼裝工藝簡(jiǎn)單容易造假(通過標(biāo)簽生產(chǎn)商,回收等);三是標(biāo)簽可識(shí)別性差,消費(fèi)者不能判斷標(biāo)簽真?zhèn)巍,F(xiàn)有酒類商品防偽手段主要分為:數(shù)碼防偽(短信防偽),光學(xué)防偽,化學(xué)油墨防偽,條形碼防偽,包裝防偽等。這些防偽手段在制作商具備一定的科技含量,但都存在相似的缺點(diǎn)即;防偽信息肉眼可見。包裝和防偽標(biāo)簽可被回收再利用或被仿制。而且仿制的產(chǎn)品其外觀特征與原包裝幾乎相同,消費(fèi)者能難辨別真?zhèn)?。所以需要研發(fā)一種新型防偽技術(shù)改善這些存在的問題,提高企業(yè)的防偽管理水平。
  
  二、 國內(nèi)外酒類RFID技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用情況
  
 ?。ㄒ唬?RFID射頻識(shí)別技術(shù)及工作原理:
  
  RFID(Radio Frequency Identification)是一種無線射頻識(shí)別技術(shù),它是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的一種。從概念上來講,RFID 類似于條碼掃描,對(duì)于條碼技術(shù)而言,它是將已編碼的條形碼附著于目標(biāo)物并使用專用的掃描讀寫器利用光信號(hào)將信息由條形磁傳送到掃描讀寫器;而RFID則使用專用的RFID讀寫器及專門的可附著于目標(biāo)物的RFID標(biāo)簽,利用頻率信號(hào)將信息由RFID標(biāo)簽傳送至RFID讀寫器。
  
  RFID系統(tǒng)組成如下圖所示。標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后,接收解讀器發(fā)出的射頻信號(hào),憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息(Passive Tag,無源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽),或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)(Active Tag,有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽);解讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。
  
  圖1. RFID工作原理
  
 ?。ǘ?國外RFID發(fā)展現(xiàn)狀
  
  美國早在1970年酒開始了RFID的民用化推廣,1980年末美國與歐洲的很多家公司開始生產(chǎn)RFID電子標(biāo)簽,如今RFID技術(shù)已被光放應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域,如門禁管理,城市一卡通,物流管理追溯等。
  
  2006年初美國的EJ Gallo葡萄酒公司率先應(yīng)用了RFID標(biāo)簽,他的主要目的是進(jìn)行大范圍的倉儲(chǔ)盤點(diǎn)以及貨物運(yùn)輸,但隨著市場(chǎng)的不斷發(fā)展擴(kuò)大,這種技術(shù)逐漸被運(yùn)用于酒類的溯源防偽領(lǐng)域。近年來德國的伏特加假酒案,印度假酒案致143人甲醇中毒死亡案等不斷涌現(xiàn),在這種情況之下大部分國外知名酒商紛紛采用了RFID射頻監(jiān)測(cè)手段來進(jìn)行有效的監(jiān)管。直至2010年初RFID酒類溯源技術(shù)已經(jīng)推廣到了歐洲9個(gè)國家以及美國,印度等國。知名酒商如Jebson&Co,Wolf Blass Yellow Label Cabernet Sauvignon等都率先采用這種技術(shù)。
  
 ?。ㄈ?國內(nèi)RFID發(fā)展現(xiàn)狀
  
  RFID技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用還不是很廣泛,只有部分領(lǐng)域使用了這種技術(shù),如公交一卡通,郵政包裹,二代身份證等,并且功能及作用范圍十分有限。2006年科技部等15部委發(fā)布《中國射頻識(shí)別技術(shù)政策白皮書》指出RFID產(chǎn)業(yè)將成為國民經(jīng)濟(jì)的新增長(zhǎng)點(diǎn),并在重大項(xiàng)目尅申請(qǐng)指南中強(qiáng)調(diào):在“十一五”期間大力發(fā)展射頻識(shí)別技術(shù)。
  
  我國酒類制品造假由來已久,早在1994年山西溯州假酒案造成十幾人中毒死亡,使與本案無關(guān)的中國四大名酒之首山西汾酒從行業(yè)第一(“汾老大”)跌落20名以外,十余年不能恢復(fù)元?dú)?。?dāng)今假煙假酒盛行已是公開的事實(shí)。市場(chǎng)盛傳茅臺(tái)真假比例為1:9,五糧液真假比例為1:3,洋河真假比例為1:1,等等。這些是無法統(tǒng)計(jì)無法驗(yàn)證的。2009年末為響應(yīng)國家對(duì)于食品安全朔源的管理要求和提升行業(yè)品牌形象,五糧液、茅臺(tái)、雙鉤、瀘州老窖紛紛開始嘗試應(yīng)用RFID技術(shù)進(jìn)行防偽管理,但由于方案設(shè)計(jì)不夠成熟成本以及成本過高等原因,其實(shí)無法大力推廣使用。
  
  三、RFID酒類防偽追溯管理解決方案
  
  (一) 防偽需求分析
  
  1. 產(chǎn)品假冒:今年來各個(gè)知名白,紅酒廠家均被假冒偽劣產(chǎn)品所困擾,年損失幾千萬,使用的防偽技術(shù)老舊無法從源頭解決根本問題。
  
  2. 消費(fèi)者對(duì)商品信息的需求:消費(fèi)者需要了解酒的質(zhì)量,是否假冒,以及產(chǎn)地,生產(chǎn)廠家,生產(chǎn)日期,品種,等級(jí)是否與實(shí)務(wù)相符以及酒的原料成分,生長(zhǎng)環(huán)境,制作工藝,文化內(nèi)涵等。
  
  3. 生產(chǎn)企業(yè)對(duì)防偽信息的需求:需要做到高度可靠,難以偽造, 保證物流過程產(chǎn)品安全等。
  
  4. 流通企業(yè)對(duì)產(chǎn)品信息的需求:做到使用方便,操作簡(jiǎn)單,防偽及產(chǎn)品質(zhì)量安全信息能夠快速查詢,投入的設(shè)施和費(fèi)用企業(yè)能夠承擔(dān)。
  
  5. 政府監(jiān)管部門對(duì)信息的需求:酒類流通監(jiān)管,結(jié)合管理制度建立產(chǎn)品履歷管理體系,產(chǎn)品檢驗(yàn)及鑒定信息等。
  
  (二) 項(xiàng)目可行性分析
  
  選擇有市場(chǎng)基礎(chǔ)和雄厚實(shí)力并且迫切需要此類技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品完善工作的昌黎葡萄酒公司為試點(diǎn),建立基于RFID技術(shù)的酒類防偽綜合示范的標(biāo)準(zhǔn)化基地,從酒的整個(gè)生產(chǎn)流程推行基于RFID技術(shù)的酒類防偽示范工程,開展酒類防偽綜合應(yīng)用試點(diǎn),項(xiàng)目運(yùn)營成熟后在逐漸推廣到其他酒類企業(yè)。
  
  目前,酒類防偽系統(tǒng)在國內(nèi)市場(chǎng)還處于導(dǎo)入期,需要廣泛的宣傳以及政府的支持。通過研究RFID在酒類防偽溯源中的應(yīng)用,提出低成本合理化的RFID技術(shù)解決方案,實(shí)現(xiàn)RFID技術(shù)在酒類行業(yè)的推廣,形成行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),帶動(dòng)我國RFID技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,同時(shí)也宣傳了酒類防偽溯源的離你那,推動(dòng)了傳統(tǒng)名優(yōu)白酒產(chǎn)業(yè)在“十一五”的健康發(fā)展,有利于出盡白酒產(chǎn)業(yè)向名優(yōu)白酒方向的發(fā)展。
  
  在技術(shù)方面,傳統(tǒng)的酒類防偽溯源技術(shù)存在著很多缺陷,如記載信息量太小,不能完整的記錄涉及的所有信息,信息只讀不支持寫入,識(shí)讀范圍小,容易損壞,不能適應(yīng)潮濕的環(huán)境等。而RFID則基于無線射頻技術(shù),可以完成對(duì)于標(biāo)簽內(nèi)容的識(shí)讀與數(shù)據(jù)集成,可以記載大量的商品物流信息等,并且可讀可寫式的記錄方式可以有效的做到產(chǎn)品的追溯
工作能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題。此外,RFID標(biāo)簽具有使用壽命長(zhǎng),安全性高,對(duì)環(huán)境要求低等優(yōu)點(diǎn),擁有條形碼不具備的防水,防磁,耐高溫等性能。近年來RFID技術(shù)發(fā)展迅速,我國的鐵路,公交,郵政,物流,煙草,醫(yī)藥,公安等諸多行業(yè)都已經(jīng)使用了RFID技術(shù)。由于其技術(shù)給人帶來極大地方便,并且隨著價(jià)格的下降技術(shù)的完善,RFID技術(shù)正向日常生活工作的各個(gè)方面快速滲透。RFID的普及為基于RFID技術(shù)的酒類防偽系統(tǒng)研究提供了基礎(chǔ),通過研究RFID在酒類防偽系統(tǒng)中的技術(shù)應(yīng)用,有助于探索酒類防偽標(biāo)準(zhǔn)中的關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,加快創(chuàng)新,推動(dòng)RFID產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
  
  企業(yè)方面,基于RFID技術(shù)的酒類防偽追溯系統(tǒng)可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的防偽規(guī)范和防偽操作流程,能夠利用RFID技術(shù)優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)數(shù)據(jù)采集提高工作效率,幫助企業(yè)提高監(jiān)管生產(chǎn)能力,擴(kuò)展品牌質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)。我國是酒制品生產(chǎn)大國,酒類企業(yè)眾多,基于RFID的防偽溯源技術(shù)擁有廣闊的市場(chǎng)前景。
  
  消費(fèi)者方面,消費(fèi)者對(duì)于酒類的質(zhì)量,衛(wèi)生情況有著越來越高的要求。RFID酒類溯源防偽能夠提供給消費(fèi)者一系列的酒類信息并且保證酒品的安全,并能消費(fèi)者對(duì)于酒的知情權(quán)和選擇權(quán),使消費(fèi)者購買的更放心。
  
 ?。ㄈ?總體方案
  
  1. 方案概述
  
  在競(jìng)爭(zhēng)日益加劇的今天,產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)關(guān)乎到企業(yè)的生死,是每個(gè)企業(yè)都不能忽視的問題,企業(yè)必須加快技術(shù)革新,采用先進(jìn)的工藝技術(shù),加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管,增強(qiáng)國內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,減少投入,不斷提高經(jīng)濟(jì)效益。質(zhì)量管理對(duì)于企業(yè)是非?,F(xiàn)實(shí)的需求,在實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的過程中,質(zhì)量追蹤起著重要的作用。
  
  系統(tǒng)覆蓋了從生產(chǎn)至出入庫至市場(chǎng)查詢等流通環(huán)節(jié),具有很高的完整性和靈活性。其與物流系統(tǒng)結(jié)合后,將具有強(qiáng)大的防偽防竄和全方位的追蹤溯源功能。該系統(tǒng)采用自動(dòng)化技術(shù),自動(dòng)識(shí)別技術(shù)以及信息加密技術(shù),給每件產(chǎn)品賦予唯一的身份標(biāo)簽,通過在生產(chǎn)過程中進(jìn)行產(chǎn)品賦碼及對(duì)流通銷售信息的監(jiān)管,實(shí)現(xiàn)對(duì)每件酒類產(chǎn)品的物流,信息流進(jìn)行監(jiān)督管理和控制。
  
  方案以RFID技術(shù)為數(shù)據(jù)管理手段,對(duì)企業(yè)生產(chǎn)分銷等環(huán)節(jié)的作業(yè)過程進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別實(shí)現(xiàn)信息化管理,以確保業(yè)務(wù)過程中對(duì)各種對(duì)象管理的正確性,準(zhǔn)確性。信息化建設(shè)主要針對(duì)防偽,溯源管理,倉庫管理,分銷管理,流向追溯無方面開實(shí)施。
  
  在商品防偽領(lǐng)域內(nèi),防偽技術(shù)是保護(hù)消費(fèi)者權(quán)益和企業(yè)利益的重要技術(shù)。然而目前市場(chǎng)上的防偽產(chǎn)品采用的防偽技術(shù)絕大部分仍然是紙質(zhì)材料,這些材料和技術(shù)容易被復(fù)制和替換不能起到其應(yīng)有的作用,而RFID芯片內(nèi)容無法被仿制。
  
  在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中提前將RFID標(biāo)簽標(biāo)簽初始化并關(guān)聯(lián)到相應(yīng)的生產(chǎn)任務(wù)中,生產(chǎn)時(shí)將RFID標(biāo)簽縫制在紅酒內(nèi),為以后的業(yè)務(wù)過程打下數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。生產(chǎn)環(huán)節(jié)根據(jù)企業(yè)需要還應(yīng)對(duì)圓臉的采購,加工,生產(chǎn)的工序,公式等進(jìn)行相應(yīng)的管理。
  
  倉庫管理除了基本的入庫,盤點(diǎn)管理外,還應(yīng)明確貨區(qū)貨位,對(duì)產(chǎn)品的銷售周期,庫存成本,庫齡周期,庫存屬性,庫內(nèi)業(yè)務(wù)效率等做相應(yīng)的分析管理。
  
  分銷環(huán)節(jié)中使用定制的線體對(duì)大型倉庫的出入庫數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,門店應(yīng)用無線終端進(jìn)行收發(fā)貨操作。以此來實(shí)現(xiàn)總公司到分公司到代理商,加盟店店的數(shù)據(jù)共享。
  
  當(dāng)企業(yè)的管理平臺(tái)搭建成功后,就可以對(duì)從生產(chǎn)到銷售終端的質(zhì)量追溯
,防偽防串,渠道優(yōu)化整合等出具管理依據(jù)。
  
  2.整體技術(shù)方案
  
  圖2. 系統(tǒng)架構(gòu)
  
  由上圖所示該系統(tǒng)架構(gòu)分為五部分組成:接入層;數(shù)據(jù)層;服務(wù)層;應(yīng)用層;表示層。
  
  (1)接入層:主要的作用是通過讀寫器,傳感器,無線網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備采集相關(guān)射頻信號(hào)數(shù)據(jù)并發(fā)送這些數(shù)據(jù)層進(jìn)行下一步操作。
  
  (2)數(shù)據(jù)層:包括單位信息,產(chǎn)品數(shù)據(jù),容器信息,事件信息等,并把這些信息發(fā)送到服務(wù)層進(jìn)行解碼轉(zhuǎn)換等工作。
  
  (3)服務(wù)層:包括注冊(cè)編碼解析,RFID信息服務(wù),RFID發(fā)現(xiàn)服務(wù),異常處理服務(wù)等,其作用是通過特定的編碼解析把射頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并儲(chǔ)存到中心服務(wù)器中以備后續(xù)調(diào)用;此外通過數(shù)據(jù)的交互可對(duì)RFID設(shè)備的運(yùn)行請(qǐng)款進(jìn)行管理,并能處理發(fā)生的問題。
  
 ?。?)應(yīng)用層:包括采購管理,生產(chǎn)管理,物流管理,質(zhì)量管理,跟蹤追溯等應(yīng)用系統(tǒng)。這些管理系統(tǒng)跟服務(wù)層的中央數(shù)據(jù)庫相連并調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù),了解事實(shí)儲(chǔ)存的信息進(jìn)行生產(chǎn),物流倉儲(chǔ)等方面的管理。
  
 ?。?)表示層:是企業(yè)網(wǎng)站和相關(guān)部門的網(wǎng)站入口,現(xiàn)有的企業(yè)ERP或信息系統(tǒng)可以在應(yīng)用層通過接口集成。使各個(gè)監(jiān)管部門可以有效的進(jìn)行管理并執(zhí)行檢查的工作。
  
  此整體技術(shù)方案目的是通過RFID電子標(biāo)簽
的特性把酒類防偽應(yīng)用中遇到的防偽技術(shù)仿造問題解決,徹底解決防偽標(biāo)簽防偽碼被再利用的問題通過防止回收使用的電子標(biāo)簽封轉(zhuǎn)技術(shù)解決,解決電子標(biāo)簽在酒類瓶裝封裝環(huán)境下的自動(dòng)寫入,可識(shí)讀適應(yīng)性問題,解決酒類產(chǎn)品全程追蹤溯源問題。在產(chǎn)品出現(xiàn)問題的情況下可以快速找到出問題的環(huán)節(jié)。
  
  3. 流程設(shè)計(jì)思路
  
  
  系統(tǒng)在一臺(tái)服務(wù)器的平臺(tái)上運(yùn)行,其功能主要由五個(gè)模塊組成:?jiǎn)渭祁惙纻喂芾砟K;酒類跟蹤管理模塊;自動(dòng)化生產(chǎn)管理模塊;酒類倉庫管理模塊; 酒類物流管理模塊。
  
  追溯體系包含如下環(huán)節(jié):
  
 ?。?) 原料儲(chǔ)存環(huán)節(jié):原料庫RFID
分類管理,先進(jìn)先出,原料等級(jí)分區(qū)。
  
 ?。?) 生產(chǎn)管理環(huán)節(jié):生產(chǎn)線賦予每瓶酒RFID標(biāo)簽并進(jìn)行生產(chǎn)工位計(jì)件。
  
 ?。?) 成品中心庫管理環(huán)節(jié):生產(chǎn)完的酒入通過RFID自動(dòng)感應(yīng)上傳入庫信息;并實(shí)現(xiàn)庫存酒RFID手持機(jī)快速盤點(diǎn)
  
 ?。?) 異地庫管理環(huán)節(jié):異地庫可通過RFID手持PDA進(jìn)行收貨,確認(rèn)貨物是否完整被調(diào)換過,從何處發(fā)貨等。
  
 ?。?) 經(jīng)銷商管理環(huán)節(jié):經(jīng)銷商通過RFID手持PDA可查到此貨物的發(fā)貨運(yùn)輸信息。
  
  (6) 終端用戶管理環(huán)節(jié):終端客戶通過RFID終端查詢機(jī)可以查到每瓶酒的原料生產(chǎn)過程,倉儲(chǔ),物流,經(jīng)銷商所有信息,起到全程追溯的作用。

 

  4. 應(yīng)用方案
  
 ?。?) 防偽瓶蓋的設(shè)計(jì):瓶蓋的內(nèi)嵌RFID電子標(biāo)簽
與瓶蓋的熱塑膜封口相連,當(dāng)撕開熱塑膜封口后機(jī)械結(jié)構(gòu)會(huì)把RFID芯片破壞從而達(dá)到開蓋即損,無法回收的效果。
  
 ?。?) 電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)信息
  
  EPC編碼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)包括:EPC-64,EPC-96,EPC-256??紤]到酒類產(chǎn)品出貨量為中等,選擇64b進(jìn)行EPCID編碼。現(xiàn)有條形碼的主要數(shù)據(jù)信息為商品身份,其他包括生產(chǎn)廠家、產(chǎn)地、規(guī)格、生產(chǎn)日期等。EPC標(biāo)簽存儲(chǔ)的信息要遠(yuǎn)大于條形碼,但數(shù)據(jù)信息影響標(biāo)簽的讀取速度,用RFID防偽是根據(jù)EPC ID碼進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的檢索操作,射頻標(biāo)簽的數(shù)據(jù)格式關(guān)鍵在數(shù)據(jù)庫的檢索碼DSC(DataSearched Code)。出于上述考慮,酒類EPC標(biāo)簽數(shù)據(jù)信息設(shè)計(jì)為APC+PTC+ATC+UID,每塊分配16b數(shù)據(jù),也可根據(jù)需要分配。其中,APC為生產(chǎn)廠家代碼,PTC為產(chǎn)品類型代碼,ATC為產(chǎn)地、生產(chǎn)日期,UID為單個(gè)產(chǎn)品的惟一序列標(biāo)識(shí)碼。
  
  主要技術(shù)指標(biāo):
  
  工作頻率:925MHZ
  
  適用溫度:-40°至150°
  
  通信速率:≥260 kbps
  
  存儲(chǔ)容量:≥512 kbits
  
  康液體環(huán)境
  
 ?。?) 防偽識(shí)別器
  
  防偽識(shí)別器是檢測(cè)產(chǎn)品真?zhèn)蔚慕K端設(shè)備,可以通過視頻顯示消費(fèi)者需要的真?zhèn)涡畔?。其主要分布在各大酒類銷售場(chǎng)所,超市街頭等,消費(fèi)者可以很容易找到。
  
 ?。?) 防偽識(shí)別器硬件架構(gòu):
  
  讀寫器,用來讀取酒類EPC標(biāo)簽信息并傳送到處理平臺(tái)。
  
  工業(yè)計(jì)算機(jī)(Industry Computer,IC),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、傳送、查詢、顯示。
  
  中間件,轉(zhuǎn)換不同標(biāo)準(zhǔn)讀寫器和防偽識(shí)別器的連接
  
  圖6. 防偽識(shí)別器硬件架構(gòu)
  
  (5) 防偽識(shí)別器軟件架構(gòu):
  
  讀寫器控制模塊:發(fā)送讀寫器控制指令實(shí)現(xiàn)射頻標(biāo)簽的數(shù)據(jù)讀取與傳輸。
  
  用戶操作平臺(tái)的搭建:提供完善直觀的界面,操作簡(jiǎn)單,可快速查詢酒類信息。
  
  產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫:管理酒類產(chǎn)品的信息查新,更新,刪除。
  
  數(shù)據(jù)傳輸:負(fù)責(zé)與監(jiān)管中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
  
  圖7. 軟件系統(tǒng)架構(gòu)
  
 ?。?) 主要技術(shù)指標(biāo):
  
  工作頻率:925MHZ
  
  通信協(xié)議:ISO 18000 6C
  
  輸出功率:+20dBm - +30dbm
  
  調(diào)制方式:100%ASK調(diào)制
  
  最遠(yuǎn)讀取距離: 3米,
  
  最遠(yuǎn)寫入距離: 0.5米
  
  多標(biāo)簽讀取速率:≥300個(gè)每秒
  
  工作溫度:-20°至60°
  
  3酒類產(chǎn)品生命周期流程追蹤設(shè)計(jì)
  
  
 ?。?)黏貼射頻電子標(biāo)簽:通過自動(dòng)化的方法在產(chǎn)品的相應(yīng)位置放置RFID防偽射頻標(biāo)簽。
  
 ?。?)生產(chǎn)線上安裝固定式讀寫設(shè)備,向標(biāo)簽內(nèi)寫入數(shù)據(jù),并自動(dòng)記錄該信息 酒類在包裝生產(chǎn)線的末端放置有讀寫設(shè)備,電子標(biāo)簽通過讀寫區(qū)域時(shí),讀寫器
自動(dòng)讀出標(biāo)簽ID號(hào),并寫入酒類的EPC代碼,同時(shí)在用戶數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)寫入其他信息如產(chǎn)品下線時(shí)間等;同時(shí),讀寫器可以根據(jù)一定的算法為每一個(gè)標(biāo)簽設(shè)定不同的訪問密碼,防止有人企圖修改標(biāo)簽內(nèi)部的數(shù)據(jù)。另外,服務(wù)器記錄該標(biāo)簽信息,為每瓶酒建立檔案以便查詢。完成數(shù)據(jù)寫入工作后將酒類裝入包裝箱準(zhǔn)備入庫。
  
 ?。?)倉儲(chǔ)管理: 在每瓶出產(chǎn)的酒的瓶頸上運(yùn)用 EPC 的電子標(biāo)簽,記錄擺放位置、產(chǎn)品類別、日期等數(shù)據(jù);而透過在酒瓶上的標(biāo)簽,則可根據(jù)每個(gè)產(chǎn)品特有的編碼,隨時(shí)掌握貨品狀態(tài)、包括溫度是否適合、酒的質(zhì)量情況等,以便倉儲(chǔ)管理,也能立即了解需要補(bǔ)貨的項(xiàng)目,方便于缺貨管理。而且在退換貨的情況時(shí)只要倒入系統(tǒng)里,便可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。
  
 ?。?)配送物流管理:通過RFID讀取包裝箱上的標(biāo)簽標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行快色貨物盤點(diǎn),了解貨物種類并進(jìn)一步錄入數(shù)據(jù),如配送地點(diǎn)配送時(shí)間及配送的酒類數(shù)量等。
  
 ?。?)經(jīng)銷商、零售商配備手持機(jī)檢驗(yàn)酒的真?zhèn)危涸谙M(fèi)者購買酒類產(chǎn)品時(shí)零售商用手持機(jī)當(dāng)場(chǎng)檢驗(yàn)酒類的真?zhèn)?,如果可以順利讀到數(shù)據(jù),表明該瓶酒是真酒,如果不能讀出標(biāo)簽內(nèi)數(shù)據(jù),消費(fèi)者可以拒絕購買。以此方式可以從源頭上杜絕假酒的產(chǎn)生。電子標(biāo)簽不可能做到重復(fù)利用,可以排除不法分子回收舊酒盒后,將電子標(biāo)簽拆下再次使用冒充真酒的可能;此外,假酒生產(chǎn)廠商偽造仿冒RFID系統(tǒng)的代價(jià)太過于高昂基本不可能實(shí)現(xiàn)。
  
  四、結(jié)語
  
  基于RFID技術(shù)的酒類溯源系統(tǒng)從根本上杜絕了假酒的產(chǎn)生,通過從原料,裝配,倉儲(chǔ)盤點(diǎn),出貨,到零售商一體化監(jiān)控記錄信息的方式保護(hù)了消費(fèi)者和酒類企業(yè)的利益。本文介紹了于酒類的EPC標(biāo)簽設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)出標(biāo)簽的數(shù)據(jù)格式,提出防偽識(shí)別器的概念,搭建了貼有EPC標(biāo)簽的酒類產(chǎn)品流通過程構(gòu)架。并且該理論數(shù)據(jù)現(xiàn)已在寧夏的西夏王葡萄酒和河北越千年葡萄酒上所使用和驗(yàn)證和示范。為了挽救前年昌黎葡萄酒的大范圍造假案所帶來的損失,增加社會(huì)公眾信任度,迎接新十二五規(guī)劃對(duì)地方經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型。實(shí)施RFID技術(shù)勢(shì)在必行,尤其是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)葡萄的種植源頭、生產(chǎn)灌裝、倉儲(chǔ)環(huán)節(jié)、物流環(huán)節(jié)、經(jīng)銷商環(huán)節(jié)、消費(fèi)者環(huán)節(jié)的供應(yīng)鏈全程質(zhì)量安全追溯加強(qiáng)管理,打造政府有效監(jiān)管,消費(fèi)者可信的公共服務(wù)平臺(tái),為建設(shè)智慧河北貢獻(xiàn)力量,也是可快速落地的項(xiàng)目。最后隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)的進(jìn)步和產(chǎn)品的推廣,RFID技術(shù)必將從源頭解決酒類現(xiàn)存的主要問題,RFID酒類防偽溯源技術(shù)前景無限。
  
  五、參考文獻(xiàn)
  
  [1] Bhuptani.M et al. RFID Field Guide: Deploying Radio Frequency Identification System. Prentice Hall PTR, 2006.23-45
  
  [2] 馬寧。 射頻IC卡及其讀寫器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn):[碩士學(xué)位論文].北京交通大學(xué),2004.23-32.
  
  [3] 牛斗,常國權(quán)。 基于ARM和RFID技術(shù)的酒類防偽系統(tǒng)設(shè)計(jì)。東北電力大學(xué),2007.3-15。
  
  [4] 微計(jì)算機(jī)信息雜志社。 基于RFID的可跟蹤追溯
平臺(tái)研究與設(shè)計(jì),微計(jì)算機(jī)信息,2008.10.
  
  [5] 中投顧問。 2009-2012年中國白酒市場(chǎng)投資分析及前景預(yù)測(cè)報(bào)告,2009-02-17.

 

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