資料分析實習(RFID)991111授課

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RFID應用
何謂 RFID ?
RFID (Radio Frequency Identification),無線射
頻識別。
 利用無線電波感應、擷取特定範圍內的RFID標籤訊
息。
 依不同的標籤與天線型式,會有不同的感應距離及特
性。
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花博票卡作怪 觸動賣場警報
何謂 RFID ?
RFID是一種非接觸式自動識別系統,進行識別工
作時不需人工介入,可以在油漬、高塵量的惡劣
環境中運用。短距離RFID可運用在工廠自動化、
貨品銷售,長距離RFID可用在收費系統或車輛身
分識別等,RDID將全面攻佔21世紀人類的生活。
系統組成 - 硬體架構
讀寫器
天線
標籤
(Reader)
(Antenna)
(Tag)
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RFID 系統組成
電子標籤(Tag):
 通常以電池的有無區分為被動式和主動式兩種類型。
被動式Tag是接收讀取器所傳送的能量,轉換成電子標
籤內部電路操作電能,不需外加電池;可達到體積小
、價格便宜、壽命長以及數位資料可攜性等優點。
RFID 系統組成
讀卡機(Reader):
 利用高頻電磁波傳遞能量與訊號,電子標籤的辨識速
率每秒可達50個以上。可以利用有線或無線通訊方式
,與應用系統結合使用。
RFID 系統組成
系統應用:
 RFID系統結合資料庫管理系統、電腦網路與防火牆等
技術,提供全自動安全便利的即時監控系統功能。
 相關整合應用包括航空行李監控、生產自動化管控、
倉儲管理、運輸監控、保全管制以及醫療管理等。
RFID 運作原理(一)
無線射頻辨識技術的基本原理很簡單,只是把電
路裝在未通電(或稱「被動式」)的標籤上,既
不需要電池,也無需維修。當讀取機從一段距離
外間歇發射能量給標籤時,標籤上的電路即可通
電,與讀取機交換訊息。標籤基本上是在一塊矽
晶片上加裝簡單的天線,然後以玻璃或塑膠組件
封裝。
RFID 運作原理 (二)
 RFID技術之應用原理是整合簡單邏輯電路及記憶
體的IC晶片,搭配天線及讀取器而組成。RFID電
子標籤只要在10公分或1.5公尺左右的距離內通過
讀取器,就可以透過無線通訊方式讀取資料,也
因此一特性大大改善條碼直接接觸及一次僅能讀
取一個的缺點。
系統組成 - 系統架構
應用程式
Middleware
(中介軟體)
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RFID、晶片卡與條碼特性
項目
RFID 標籤
晶片卡
傳統條碼
媒介
電磁波
電
光
資料特性
可固定可變動
可變
固定
重新編制
肉眼可見
不需接觸
通常不需要
需接觸
必要
重新做
必要
樣籤最小尺寸
0.4x 0.4 毫米
1x 1cm
l x 3cm
標籤形式
各種尺寸與形式
正方形
直接印製於商品
表面損毀
不影響資料讀取
不影響資料讀取
資料損毀
環境耐久性
可抗化學侵蝕
讀取距離
編寫距離
0 ~100 公尺
0 ~100 公尺
不能靠近有磁性的
不抗污損
東西
很近 ( 接觸式 )
最多 12 公尺
很近 ( 接觸式 )
不可重新編寫
資料輸入效率比較
數據量
1筆
10 筆
100 筆
1000 筆
人工輸入
l0 秒
l00 秒
l000 秒
2 小時 47 分
掃瞄條碼
2秒
20
200 秒
33 分
射頻辨識
0.1 秒
1秒
10 秒
1 分 40 秒
RFID應用範圍
RFID應用範圍
RFID應用範圍
RFID的優點
RFID
長距離
人事系統
門禁系統
大範圍
速度快
製程控管
生產履歷
免接觸
全自動
物流控管
倉儲盤點
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Application
抗污強
動物監控
特殊環境
防偽造
可覆寫
資產回收
重複使用
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RFID 應用之優點
1、更多的資產管理功能
RFID 可以比以往條碼提供更多的資訊內容,例如:目前
東西在哪裡,使得企業得以更快速的追蹤其可用資源;英
國啤酒公司(UK brewery Scottish & Newcastle)利用
RFID 的資源管理系統每年節省了 2500萬美金。
2、更準確的供應鏈管理與預測
RFID 系統將取代傳統人工檢閱條碼的工作,使得供應鏈
管理總成本降低,一項全球知名Wal-mart、P &G 與 MIT
的RFID 研究計畫顯示,透過自動抓取產品資訊,可以使
存貨管理系統由過去 95 % 的準確率提升至 99%。
RFID 應用之優點
3、顧客滿意度提高
使用RFID的賣場管理系統,可以大幅提高顧客滿意度,
美國 Mobil 的RFID 付款系統,使平均 3.5 分鐘的付款速
度降低至 30 秒,平均顧客滿意度提升 20 %。
4、更迅速的處理
製造商與零售商都希望能夠透過減少貨運運送的處理時間
增加存貨周轉,RFID 正能夠提供這樣的優點,英國的零
售商 J.Sainsbury 將存貨的入庫時間由過去 2.5小時減少
至15分鐘,不但增加存貨的周轉率大大降低,且對於生鮮
產品來說,也減少食品腐敗的可能性。
RFID應用範圍
2006年全球市場規模 29億美元
車輛辨識
6%
輪胎追蹤
3%
供應鏈管理
29%
其他
8%
入口控制
20%
動物追蹤
4%
銷售點
10%
資產管理
12%
行理控制
8%
資料來源:Marketstrat INC:工研院IEK-ITIS計畫(2006/03)
RFID 運用產業發展
RFID總體市場分析-By Product/Service
RFID總體市場分析-By Application
RFID 物流示意圖
導入範圍與預期效益(以供應鍊應用為例)
記錄項目
功能
效益
銷售量
市場分析
市場策略修正
出貨
出貨時間
-時程掌握
-安全控管
-掌握在途時程
-降低遺失風險
物流
中心
在庫時程
掌握貨物
週轉率
提升貨物
流通率
入庫
產量統計
產能調配
降低庫存成本
生產線
製程履歷
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製程改善
提高製品良率
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銷售點
管
理
者
RFID
+
DB
製程控管的應用 - 生產履歷
RFID + Data Base
► 機台型號
► 製造日期
► 相關人員
► 配送過程
供應商A
製造商A
物流業者A
客戶
供應商B
製造商B
物流業者B
 隨時查閱各個流程自動記錄的生產履歷資料。
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 反向檢知造成產能低下或良率降低的問題點,進而做到流程改善。
結論
目前RFID仍然以低頻 (9-135KHz)為主要市場,
但在價格因素障礙逐漸降低的趨勢下,超高頻
RFID將是下一波主流產品,估計2008年~2010
年市場率將跳躍式的成長至50%左右,主要驅動
因素包括了零售通路的物流倉儲管理,貨櫃電子
封條、汽車輪胎胎壓顯示器及無鑰匙進入系統等
應用領域的市場需求,但須克服的瓶頸包括RFID
電子標籤的高單價、及讀取器讀取率等問題。
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應用RFID
-系統畫面-
教學演示 – 進銷存物流管理系統
供應商建置、進出貨商品管理、庫存盤點
 配合 EPC Class1 Gen2 卡片(可提供修改 )之搭配使
用
教學演示 – 人員門禁管理系統
人員資料管理、進出查詢
 配合ISO 18000-6 Type B卡片(不提供修改 )之搭配
使用
系統開發練習 – 流管系財產設備管理系
統雛形之建構
設備出借、歸還畫面
財產設備資料管理畫面
人員資料管理畫面
設備出借記錄報表畫面
系統使用者畫面