富士通RFID系統的整體化解決方案

　　電子卷標對于網(wǎng)絡(luò )無(wú)所不在社會(huì )的意義

　　面臨突破點(diǎn)的RFID市場(chǎng)

　　日本總務(wù)省“網(wǎng)絡(luò )無(wú)所不在時(shí)代的電子卷標高度運用情形調査研究會(huì )”指出，預計RFID業(yè)務(wù)將在2007年出現突破點(diǎn)，并于2010年度達到超過(guò)17兆日圓的市場(chǎng)規模。 根據我們實(shí)際經(jīng)手業(yè)務(wù)的感想，這個(gè)突破點(diǎn)似乎將會(huì )來(lái)得更早，或許是在2005年度或2006年度時(shí)出現。 理由是，以住在2003年度時(shí)，只需向客戶(hù)說(shuō)明什么是RFID就夠了，但進(jìn)入到2004年度之后，以制造業(yè)、流通業(yè)為主的咨詢(xún)案件急速增加，至今仍有持續上升的趨勢，預估2005年度時(shí)，除了進(jìn)行測試導入的企業(yè)會(huì )比前一年度增加，連正式展開(kāi)運作的企業(yè)數量也將隨之攀升。 當然，這種情形有一部份也是來(lái)自于日本總務(wù)省、經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省、國土交通省、農林省等各機關(guān)、業(yè)界團體與媒體等運作的結果。 預測今后在邁向網(wǎng)絡(luò )無(wú)所不在的社會(huì )時(shí)，RFID仍將是一個(gè)最基本的要素，并且發(fā)揮出極為重要的效果。

　　UHF頻帶登場(chǎng)

　　在這樣的情勢之中，今年4月日本總務(wù)省也修正法律，開(kāi)放UHF頻帶的使用。 UHF頻帶和過(guò)去的13.56MHz等頻帶相比之下，不論是在讀取或寫(xiě)入范圍方面，都具有遙遙領(lǐng)先的優(yōu)勢地位。 以13.56MHz為例，它雖然可以進(jìn)行60cm左右的通信，但UHF頻帶更可達到超過(guò)2.5m的長(cháng)距離通信效果。 通信距離越長(cháng)，就越能送達至以往周波數頻帶無(wú)法讀取的目標位置物品，藉此不但能夠提升讀取時(shí)的準確度，可供批次讀取的可能性也越高，優(yōu)點(diǎn)相當地多。因此，UHF頻帶得以運用在過(guò)去難以導入RFID的業(yè)務(wù)上，可說(shuō)是具有促進(jìn)RFID加速發(fā)展的效果。 然而，通信距離越長(cháng)，多個(gè)讀寫(xiě)機之間的電波干擾問(wèn)題（共享化），以及設置讀寫(xiě)機時(shí)，必須考慮到傳送訊號越大，對于人體所造成的影響等問(wèn)題，都不得不令人注意。 因此，雖然并非所有業(yè)務(wù)都適合使用UHF頻帶，但它的確可以發(fā)送至過(guò)去以13.56MHz或2.45GHz無(wú)法傳達到的距離，目前富士通也正在為眾多客戶(hù)展開(kāi)UHF頻帶的導入作業(yè)。

　　RFID業(yè)務(wù)的優(yōu)點(diǎn)

　　富士通所提供的項目，從構成IC卷標的芯片、到讀寫(xiě)機、天線(xiàn)等各種硬件，以及從客戶(hù)本身運用觀(guān)點(diǎn)出發(fā)的各種業(yè)務(wù)套裝方案、實(shí)驗室、系統整合、RFID系統導入咨詢(xún)等軟件服務(wù)商品也很齊全，提供了RFID系統的整體化解決方案。

　　從RFID的最小構成系統來(lái)看，包括了對于儲存數據用的IC卷標（芯片）進(jìn)行讀寫(xiě)的讀寫(xiě)機、可從端末控制的API及執行其上層指示的業(yè)務(wù)應用軟件。

　　為了完成能夠充份發(fā)揮RFID性能的系統，必須徹底了解這些零件才行。因此富士通也自行制造各種RFID相關(guān)硬件。

　　擁有了自行制造的硬件之后，就可以達成各種設計目標，例如：為了提升IC卷標的讀取性能，而將天線(xiàn)形狀調整到優(yōu)化。并且采用FRAM芯片，力求芯片層級的高速化。由于我們充分了解硬件的可能性，及其他應該由軟件處理范圍的分界點(diǎn)，更可著(zhù)重于性能的提升。

　　我們也了解應該如何運用其他公司的產(chǎn)品，以發(fā)揮出最佳性能，系統工程師要進(jìn)行最佳的整合作業(yè)時(shí)，是否能夠運用自家公司制造的產(chǎn)品，也變得越來(lái)越重要了。

　　當然所謂自行開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品，必須是擁有最尖端科技的硬件才行，因此我們也結合了整體力量，挑戰UHF頻帶的產(chǎn)品制作。

　　富士通目前正在推動(dòng)新的對策，強化與富士通研究所之間的合作關(guān)系，將最新研究開(kāi)發(fā)成果立即加以實(shí)用化。

　　RFID的最新動(dòng)向

　　正式導入時(shí)的課題

　　過(guò)去大家一再檢討導入RFID時(shí)的各種問(wèn)題，主要的課題可分為下述4點(diǎn)。

　　成本過(guò)高

　　性能（是否能100%讀寫(xiě)數據）

　　安全性

　　隱私權的保護

　　其中，在實(shí)際業(yè)務(wù)現場(chǎng)特別受到關(guān)注的問(wèn)題，在于安全性和性能。成本方面，已在供貨商之間的價(jià)格競爭和銷(xiāo)售量增加等情形之下，逐漸地降價(jià)。

　　而在安全性方面，也隨著(zhù)透過(guò)硬件／軟件控制內存的架構，以及限制特定讀寫(xiě)機與IC卷標傳送訊號的概略架構出現，隱私權的問(wèn)題，在交付給末端用戶(hù)時(shí)，可以刪除IC卷標里的數據等技術(shù)的運用已漸穩固，因此這些課題正逐步獲得解決。

　　符合業(yè)務(wù)需求的RFID運用方式富士通所實(shí)現的導入案例業(yè)種可分類(lèi)如下圖。

　　各業(yè)種的運用場(chǎng)景

　　接下來(lái)，讓我們來(lái)思考掀起話(huà)題的UHF頻帶運用情形吧。

　　UHF頻帶有兩大規格，分別是目前富士通所提供的ISO18000-6 Type B(1)與EPC global(2)。

　　EPC global是以該組織的前身Auto-ID中心所開(kāi)發(fā)之商品編碼體系為基礎，制定RFID的技術(shù)規格及展開(kāi)各種教育訓練活動(dòng)。目前正逐漸被美國沃爾瑪超市等，以流通業(yè)為主的業(yè)種加以運用，報章雜志也常有報導。

　　這種規格的運用方式，是假定于一開(kāi)始就將64位或96位商品代碼等數據，寫(xiě)入IC卷標里，在各個(gè)業(yè)務(wù)流程中讀取后，透過(guò)中央服務(wù)器對照詳細數據。

　　相對之下，ISO18000-6 Type B不僅可以讀取數據，還能自由地寫(xiě)入數據，可以在各個(gè)流程中覆蓋或替換一部份的數據，很適合用在制造業(yè)的工程管理上。用戶(hù)所運用的內存雖是由供貨商決定，但通常都有數十字節以上的大小。富士通的UHF頻帶IC卷標擁有192字節的內存空間，可以運用在各種業(yè)務(wù)場(chǎng)合。

　　用戶(hù)可以視其運用場(chǎng)景，從上述兩種規格中選擇，不過(guò)EPC global已有美國的先行案例，可以運用在大規模的流通業(yè)中，而ISO18000-6 Type B則可于各項工程中讀／寫(xiě)數據，應該是適合于制造業(yè)和需要追蹤的事物上。

　　富士通在UHF頻帶硬件方面，目前僅提供對應ISO18000-6 Type B的產(chǎn)品，預定今年底也將開(kāi)始提供對應EPC的產(chǎn)品。

　　將RFID的價(jià)値進(jìn)一步提升

　　之前提到，對業(yè)務(wù)現場(chǎng)來(lái)說(shuō)，成本與性能是RFID的重大課題，但隨著(zhù)導入作業(yè)順利展開(kāi)后，卻可以實(shí)現

　　隨著(zhù)導入業(yè)務(wù)而降低成本

　　提升了作業(yè)的準確度

　　獲得前所未有的經(jīng)驗等價(jià)値。

　　例如，在客戶(hù)的工廠(chǎng)里生產(chǎn)訂制的車(chē)輛時(shí)，以往都是采用條形碼來(lái)管理車(chē)輛的工程。然而，由于必須將條形碼讀寫(xiě)機貼近車(chē)輛來(lái)讀取，工程中停車(chē)的時(shí)間過(guò)長(cháng)，讀取時(shí)也曾出現人為的疏失。

　　在導入RFID之后，車(chē)輛進(jìn)入到IC卷標的讀取范圍內，就會(huì )自動(dòng)讀取信息，需要停下車(chē)輛的時(shí)間相當短，也不會(huì )再發(fā)生讀取時(shí)的人為疏失，大幅地提升了作業(yè)時(shí)的準確度。而且，還可以減少負責處理條形碼讀寫(xiě)機的工作人手，得以降低成本。

　　還有其他的案例，是在通信企業(yè)的展示室里，運用主動(dòng)式卷標，掌握展示室內的顧客位置，以簡(jiǎn)訊方式傳送到顧客的手機，說(shuō)明接下來(lái)即將觀(guān)賞的展示系統信息，創(chuàng )造出全新的體驗。

　　RFID的導入作業(yè)正在各種運用場(chǎng)景中逐步開(kāi)展，而成本也在近年來(lái)有降低的趨勢，預估成本的問(wèn)題不用多久將可獲得解決。

　　相對之下，現在的課題似乎偏重于性能方面，不過(guò)這個(gè)問(wèn)題卻不能被動(dòng)地等待技術(shù)進(jìn)歩而讓性能隨之提升，而是應該去思考如何將目前的性能提升，或是創(chuàng )造出具有實(shí)用性的架構，才是最重要的。

　　1 ISO18000-6 Type B:

　　ISO18000-6是指管理商品用的Radio Frequency Identification(RFID)。

　　Part 6：860～960MHz空中接口的通信參數規格

　　2 EPC global。:

　　EPCglobal是由EAN.international與美國UCC(Uniform Code Council)所設立的非營(yíng)利性法人。

　　EPCglobal目前可運用的規格有Generation1的Class0與Class1。

　　Top Story（4）讓富士通成為RFID的操作高手—踏入軟件服務(wù)時(shí)代

　　RFID的最新動(dòng)向

　　成為RFID運用高手的提示

　　富士通常接到客戶(hù)的咨詢(xún)案件，表示雖然已試著(zhù)導入RFID，但卻有著(zhù)無(wú)法順利運作的問(wèn)題。 這些客戶(hù)的問(wèn)題如下。

　　1. 硬件的選擇不適當

　　大多是在選擇IC卷標與讀寫(xiě)機時(shí)，未做出適當地選擇。原本應該在一開(kāi)始就選擇符合環(huán)境或對象物品的周波數頻帶、讀寫(xiě)機與IC卷標的類(lèi)型，卻直接選用了容易取得的規格。

　　2. 對于實(shí)現的可能性研究不足

　　沒(méi)有經(jīng)過(guò)實(shí)際貼附在運用環(huán)境與對象物品上的測試，就直接導入系統，因此無(wú)法取得預期的效果。

　　3. 設置場(chǎng)所與系統結構不適當

　　天線(xiàn)／讀寫(xiě)機的設置場(chǎng)所及系統結構不適當，使得機器的性能無(wú)法充分發(fā)揮。

　　4. 需讀寫(xiě)的數據量過(guò)大

　　在IC卷標上讀寫(xiě)過(guò)多的數據時(shí)，會(huì )花費較長(cháng)時(shí)間，對于需要取得響應訊號的業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō)并不適合。

　　在這些失敗的案例中，隱含著(zhù)推動(dòng)RFID實(shí)用化時(shí)的暗示。想要根據這些提示來(lái)成為RFID運用高手，就得留意下列4點(diǎn)。

　　1. 業(yè)務(wù)分析

　　導入前需將業(yè)務(wù)流程詳細分析，檢討適當的運用方法。首先，可定義出業(yè)務(wù)所需的IC卷標數據內容處理方式，以及應該何時(shí)／如何進(jìn)行IC卷標的初期發(fā)行作業(yè)等問(wèn)題。此外，進(jìn)行讀寫(xiě)動(dòng)作的時(shí)機與規則等運用設計也很重要。

　　RFID即使是在和條形碼不同的位置，也可以讀寫(xiě)數據，對于以傳統條形碼為前提的業(yè)務(wù)內容，會(huì )造成業(yè)務(wù)流程的改變。

　　而且，選擇適當的時(shí)機來(lái)進(jìn)行寫(xiě)入的動(dòng)作，將有助有提升整體業(yè)務(wù)的準確度。

　　2. 實(shí)現可能性的研究／測試

　　RFID是利用電波來(lái)進(jìn)行數據通信，所使用的環(huán)境會(huì )影響其性能。

　　各家供貨商所公開(kāi)的性能，都是在實(shí)驗室里的性能。如果放在工廠(chǎng)或物流中心等場(chǎng)所時(shí)，多少會(huì )因為不容易特定出來(lái)的原因，造成通信距離等稍微減弱。不過(guò)，新的隱藏式配線(xiàn)地板等辦公環(huán)境，有時(shí)反而會(huì )拉長(cháng)通信距離。這也要依據地面造成的電波反射情況而定。因此導入前需就實(shí)現的可能性進(jìn)行研究，盡量在實(shí)際環(huán)境中加以確認，這一點(diǎn)將是影響RFID性能的最關(guān)鍵要素。

　　3. 選擇符合對象物品／環(huán)境／業(yè)務(wù)的適當硬設備

　　透過(guò)實(shí)現可能性的研究，來(lái)選擇適當的硬件。

　　有時(shí)欲使用UHF頻帶或2.45GHz的客戶(hù)，在經(jīng)過(guò)實(shí)現可能性的研究之后，會(huì )發(fā)現選擇13.56MHz反而比較合適。

　　4. RFID系統的優(yōu)化

　　在通過(guò)上述（1）～（3）的運用階段之后，要踏上運用高手的這個(gè)等級，還是得進(jìn)行系統的優(yōu)化作業(yè)才行。