消費商品源頭管理及履歷制度之RFID應用概念驗證

　　自“民國八十六”年起，政府強制機車(chē)騎士配戴安全帽，但交通意外卻仍層出不窮，這使得安全帽之安全性更受到重視，安全帽是否代表安全的保障，是值得發(fā)人省思的一環(huán)。然而除了交通方面，日常生活中更是隱含了許多潛在的危險，近年來(lái)除濕機自燃意外頻傳，小家電使用有時(shí)反而成為民眾的夢(mèng)靨，民眾在賣(mài)場(chǎng)所購買(mǎi)的產(chǎn)品其品質(zhì)優(yōu)劣，無(wú)從得知。因此，若能確保產(chǎn)品出貨前已受到標準程序之檢驗，將使民眾在購物時(shí)更能買(mǎi)的放心、用的安心。

　　將 RFID 技術(shù)實(shí)際導入至消費商品中，可達到下列之加值效果：

　　以 RFID 標簽取代無(wú)法即時(shí)辨識商品資訊與辨別真偽之現行商品檢驗標識，并結合資訊網(wǎng)路相關(guān)技術(shù)，以強化商品檢驗管理。

　　提升商品安全意識，有效防制黑心商品，保障消費者安全。

　　提供有效率自動(dòng)化管理及便民查詢(xún)服務(wù)，達成市場(chǎng)監督管理。

　　促使商品檢驗與商品履歷緊密結合，確保商品符合安全規范。

　　協(xié)助系統服務(wù)廠(chǎng)商開(kāi)發(fā)延伸性服務(wù)系統，如消費商品民眾查詢(xún)系統、提供鑒別或防偽等服務(wù)，以擴大實(shí)施效果。

　　執行架構

　　本計劃由經(jīng)濟部標準檢驗局主導，驗證內容由經(jīng)濟部標準檢驗局指導并提供相關(guān)法規專(zhuān)業(yè)意見(jiàn)，配合進(jìn)行驗證廠(chǎng)商為東元電機股份有限公司，在實(shí)務(wù)作業(yè)面提供說(shuō)明，提供硬體設備廠(chǎng)商共計有源立電通股份有限公司、駿達電通股份有限公司、精聯(lián)電子股份有限公司與創(chuàng )識科技股份有限公司，負責應用軟體開(kāi)發(fā)與系統整合為工業(yè)技術(shù)研究院。執行架構如下圖所示。

圖1、“消費商品源頭管理及履歷制度之 RFID 應用概念驗證”執行架構圖

　　概念驗證技術(shù)重點(diǎn)

　　本年度在經(jīng)濟部技術(shù)處指導之 RFID 公領(lǐng)域推動(dòng)辦公室協(xié)助下，提出“消費商品源頭管理及履歷制度之RFID應用”概念驗測(POC,ProofofConcept)計劃。期望透過(guò)RFID(RadioFrequencyIDentification)技術(shù)，針對下列項目進(jìn)行驗測，以作為日后推動(dòng)應用RFID技術(shù)之參考與依據。

　　RFID 設備基本性能測試

　　了解各式Tag及Reader之基本性能

　　包括固定式、手持式Reader及UHF頻段Tag之測試

　　實(shí)驗室情境模擬驗證

　　發(fā)展消費商品源頭管理與履歷制度系統應用軟硬體。
　　于實(shí)驗室確認軟硬體及RFID相關(guān)設備通訊連結方式，并驗證整體系統適用性。

　　現場(chǎng)導入測試

　　于東元電機股份有限公司進(jìn)行現場(chǎng)導入測試

　　應用情境

　　應用情境如下圖所示，廠(chǎng)商于 RFID 標簽內輸入所需消費商品相關(guān)資料，并于工廠(chǎng)出貨后貼附RFID標簽，再送至零售賣(mài)場(chǎng)中，同時(shí)系統同步將商品資料傳送至資料庫中，標檢局人員于零售賣(mài)場(chǎng)抽查驗證時(shí)，可利用手持式RFID讀取器及時(shí)檢驗。當消費商品發(fā)生意外事故時(shí)，可利用資訊系統查詢(xún)該商品之批號等資訊，及時(shí)追蹤追溯并回收此批商品。

圖2、“消費商品源頭管理及履歷制度之 RFID 應用概念驗證”應用情境圖

　　作業(yè)流程

　　現行消費商品源頭管理及履歷制度(如下圖)，仍以較靜態(tài)方式呈現其文件及相關(guān)資料。主要有以下幾個(gè)缺點(diǎn)：

　　貨物商品出廠(chǎng)后，雖貼附檢驗標章，但消費者于商場(chǎng)卻無(wú)法輕易辨識檢驗標章真偽。
　　商品相關(guān)資訊只儲存于廠(chǎng)商端，未與檢驗局資料庫整合，事故發(fā)生時(shí)檢驗局無(wú)法立刻獲得相關(guān)資訊。

圖3、消費商品源頭管理及履歷制度流程圖(導入前)

　　導入 RFID 后，消費商品源頭管理及履歷制度流程如下。

圖4、消費商品源頭管理及履歷制度流程圖(導入后)

　　導入 RFID 后之新流程，具有下列幾個(gè)好處：

　　在“貨物出廠(chǎng)”方面：廠(chǎng)商上傳商品相關(guān)資料后，消費者可于商場(chǎng)持有手持式RFID讀取器即時(shí)獲得該商品相關(guān)資訊及檢驗標識。

　　在“檢查作業(yè)”方面：檢驗人員可持手持式 RFID 讀取器于商場(chǎng)抽查檢驗商品，并即時(shí)判定其標簽資訊是否與商品型號相符。

　　在“事故發(fā)生”方面：即時(shí)讀取 RFID 標簽獲得商品批號等資訊，且通知各商場(chǎng)使其即時(shí)下架回收，并于事后作商品追蹤追溯。

　　基本性能測試

　　第一階段共測試6種 UHF 標簽如圖5、3款讀取器如圖6（2款固定式、1款手持式）。第一階段基本驗測結果可匯整如表1所示：

圖5、第一階段所測試6種 UHF 標簽

圖6、第一階段所測試之RFIDReader

　　表1、RFIDTag結合物品與 Reader 匹配測試結果

　　本研究靜態(tài)測試主要測試 Reader 讀取物品Tag的最大讀取距離，Tag-A至Tag-E結合二項產(chǎn)品，其讀取距離皆可超過(guò)5公尺符合應用需求。

　　為了將 RFID 結合標準檢驗局合格檢驗標章，因此本研究特別使用與現行合格檢驗標章尺寸相近之Tag-F，由于受限于尺寸設計，Tag-F本身被讀取距離即較短，未來(lái)可透過(guò)客制化設計增加讀取距離。

　　使用固定式讀取器測試情況下，廠(chǎng)牌B讀取器搭配TagD所獲效能最佳，因此本研究將采用廠(chǎng)牌B與Tag-D及Tag-F進(jìn)行后續測試。手持式Reader 則采用 Reader-C。

　　系統架構

　　本系統主要提供五種功能，分別為登入商品相關(guān)資料、上傳資料、標檢局人員市面抽查、商品資訊查詢(xún)、事故追蹤追溯，于工廠(chǎng)、賣(mài)場(chǎng)及標檢局各設置 RFID 讀取器、作業(yè)系統與電腦設備，規劃系統架構如圖7所示。

圖7、消費商品源頭管理及履歷制度系統架構圖

　　本概念驗證所需硬體規格如表2所示。

　　驗證系統概述

　　驗證系統畫(huà)面如下圖所示：

圖8、系統畫(huà)面“上傳資料”

　　“上傳資料”功能，廠(chǎng)商可于制造商品后輸入其相關(guān)資訊及重要零配件批號至廠(chǎng)商資料庫中，并將其資訊上傳至檢驗局資料庫內。

圖9、系統畫(huà)面“寫(xiě)入資料”

　　“讀取資料”功能，可于本功能中讀取商品 RFID 標簽內容。

圖10、系統畫(huà)面“讀取資料”

　　“事故追蹤”功能，檢驗局可依據 RFID 讀取器所獲商品批號作商品批號查詢(xún)相關(guān)資訊及重要零配件批號。

圖11、系統畫(huà)面“事故追蹤”(一)

　　查詢(xún)檢驗零配件批號可作同零配件商品之追蹤追溯。

圖12、系統畫(huà)面“事故追蹤”(二)

　　消費者與檢驗人員透過(guò)手持式讀取器，可對商品作相關(guān)資訊查詢(xún)，如商品名稱(chēng)、商品批號與追蹤商品，并可于追蹤商品欄位取得該商品是否通過(guò)檢驗資訊，如圖13。點(diǎn)下“商品資訊”鍵后，可獲取該商品制造商、商品名稱(chēng)、商品批號、制造日期等資訊，如圖14。

圖13、手持式系統畫(huà)面(一) 圖14、手持式系統畫(huà)面(二)

　　結論與建議

　　本概念驗證計劃應用 RFID 相關(guān)技術(shù)于“消費商品源頭管理及履歷制度”上，實(shí)際模擬消費商品出廠(chǎng)之資訊紀錄、檢驗抽查情況以及意外事故追蹤追溯狀況，希望藉由本概念驗證初步展現消費商品源頭管理及履歷制度的優(yōu)點(diǎn)，冀望后續政府相關(guān)單位能持續擴大規模試辦，以提升消費者居家與生活安全。