Internet of Things και τεχνολογία EPC/RFID

Με την ανάπτυξη της οικονομικής παγκοσμιοποίησης, οι ατομικές ανάγκες των πελατών αυξάνονται μέρα με τη μέρα και η αβεβαιότητα αυξάνεται επίσης πολύ. Στους τομείς των εμπορικών logistics, της μεταποίησης και άλλων τομέων, τίθενται όλο και υψηλότερες απαιτήσεις για την αποτελεσματικότητα της εφοδιαστικής αλυσίδας. Λόγω της υστέρησης της τεχνολογίας αναγνώρισης και αναγνώρισης αντικειμένων, προκαλείται ασυμμετρία πληροφοριών, η οποία επηρεάζει σοβαρά την αποτελεσματικότητα της κοινωνικής επιμελητείας.

Το 1998, δύο καθηγητές από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) πρότειναν να αναθέσουν ένα μοναδικό σύστημα αρίθμησης για όλα τα αγαθά ή είδη που βασίζονται στην τεχνολογία αναγνώρισης ραδιοσυχνοτήτων (RFID) για μοναδική αναγνώριση. Αυτό το σύστημα αναγνώρισης υιοθετεί ψηφιακή κωδικοποίηση και πραγματοποιεί περαιτέρω έρευνα για πληροφορίες στοιχείων μέσω του Διαδικτύου των Πραγμάτων. Αυτό το τεχνικό όραμα γέννησε το EPC (Ηλεκτρονικός Κωδικός Προϊόντος) και η έννοια του Διαδικτύου των Πραγμάτων. Δηλαδή, η χρήση ψηφιακής κωδικοποίησης, μέσω ενός ανοιχτού, παγκοσμίου προτύπου συστήματος, με τη βοήθεια ηλεκτρονικών ετικετών σε χαμηλές τιμές, για την υλοποίηση της παρακολούθησης και της άμεσης ανταλλαγής πληροφοριών στοιχείων μέσω του Διαδικτύου και για περαιτέρω ενίσχυση της συλλογής, ενοποίησης και επεξεργασίας πληροφοριών σε αυτή τη βάση. ανταλλαγή.

Το RFID είναι μια απλή και πρακτική ευέλικτη τεχνολογία εφαρμογής, ιδιαίτερα κατάλληλη για αυτόματο έλεγχο. Τα μοναδικά του πλεονεκτήματα είναι πέρα από άλλες τεχνολογίες αναγνώρισης. Μπορεί να υποστηρίξει τρόπους εργασίας τόσο μόνο για ανάγνωση όσο και για ανάγνωση-εγγραφή χωρίς επαφή ή στόχευση. Μπορεί να λειτουργήσει ελεύθερα σε διάφορα σκληρά περιβάλλοντα. μπορεί να εκτελέσει υψηλή ενοποίηση δεδομένων. Ωστόσο, επειδή η τεχνολογία είναι δύσκολο να παραποιηθεί και να εισβληθεί, η τεχνολογία RFID έχει επίσης εξαιρετικά υψηλές δυνατότητες προστασίας ασφάλειας.

Το πλήρες όνομα του EPC είναι Electronic Product Code, το οποίο μεταφράζεται στα κινέζικα ως ηλεκτρονικός κωδικός προϊόντος . Είναι μια νέα τεχνολογία που αναπτύχθηκε για τη βελτίωση του επιπέδου διαχείρισης της εφοδιαστικής αλυσίδας logistics και τη μείωση του κόστους. , συσκευασία αποστολής κ.λπ.) είναι η μόνη έγκυρη ταυτότητα. Το σύστημα EPC χρησιμοποιεί το EPC ως κωδικό αναγνώρισης κάθε φυσικού αντικειμένου και χρησιμοποιεί τα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας RFID (αναγνώριση ραδιοσυχνοτήτων) και τους βασικούς πόρους του Διαδικτύου για να δημιουργήσει ένα παγκόσμιο «Διαδίκτυο των πραγμάτων».

Η μέθοδος κωδικοποίησης πληροφοριών του EPC είναι συμβατή με τον παραδοσιακό γραμμωτό κώδικα, αλλά η χωρητικότητα πληροφοριών του ενισχύεται σημαντικά, γεγονός που αντισταθμίζει την αδυναμία της τεχνολογίας γραμμικού κώδικα να προσδιορίσει το επίπεδο ενός προϊόντος. Ταυτόχρονα, επειδή το σύστημα EPC υιοθετεί την τεχνολογία RFID, η οποία είναι πιο προηγμένη από την τεχνολογία barcode, μπορεί να πραγματοποιήσει σχετικά γρήγορη αναγνώριση σε μεγάλες αποστάσεις και να ενισχύσει την περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα των ετικετών RFID, η οποία είναι γνωστή ως επαναστατική νέα τεχνολογία. Θα έχει επαναστατικό αντίκτυπο στη διαχείριση της εφοδιαστικής αλυσίδας, τα logistics, τον έλεγχο της παραγωγής, το λιανικό εμπόριο και άλλους τομείς και θα βελτιώσει θεμελιωδώς το επίπεδο παρακολούθησης και διαχείρισης της ροής των αγαθών στην παραγωγή, τη μεταφορά, την αποθήκευση και τις πωλήσεις σε παγκόσμια κλίμακα, και να βελτιώσει σημαντικά την ποιότητα ζωής. Η ικανότητα εφαρμογής ρύθμισης και ελέγχου των σχεδίων παραγωγής και πωλήσεων αυξάνει την ανταγωνιστικότητα των επιχειρήσεων.

Η υλοποίηση της λειτουργίας αναγνώρισης αντικειμένων EPC/RFID αποτελείται κυρίως από έξι πτυχές: πρότυπο κωδικοποίησης EPC, ηλεκτρονική ετικέτα RFID, αναγνώστης, δίκτυο Savant, υπηρεσία ανάλυσης ονόματος αντικειμένου και σύστημα υπηρεσιών πληροφοριών EPC.

1. Ο κωδικός EPC

EPC παρέχει μια μοναδική αναγνώριση φυσικών αντικειμένων. Οι πληροφορίες που αποθηκεύονται στον κώδικα EPC περιλαμβάνουν ενσωματωμένες πληροφορίες και πληροφορίες αναφοράς. Οι ενσωματωμένες πληροφορίες μπορεί να περιλαμβάνουν βάρος, διαστάσεις, ημερομηνία λήξης, προορισμό και πολλά άλλα. Η βασική ιδέα είναι να χρησιμοποιηθεί το υπάρχον δίκτυο υπολογιστών και οι τρέχοντες πόροι πληροφοριών για την αποθήκευση δεδομένων, έτσι ώστε το EPC να γίνει δείκτης δικτύου με την ελάχιστη ποσότητα πληροφοριών. Οι πληροφορίες αναφοράς είναι στην πραγματικότητα πληροφορίες ιστού σχετικά με τα χαρακτηριστικά ενός στοιχείου.

2. Ετικέτες RFID

Η ηλεκτρονική ετικέτα RFID αποτελείται από τέσσερα μέρη: την κεραία, το ολοκληρωμένο κύκλωμα, το τμήμα που συνδέει το ολοκληρωμένο κύκλωμα και την κεραία και το κάτω στρώμα όπου βρίσκεται η κεραία. Ο κωδικός EPC αποθηκεύεται στην ηλεκτρονική ετικέτα RFID και η ηλεκτρονική ετικέτα RFID έχει τρεις τύπους: ενεργό τύπο, παθητικό τύπο και ημιενεργό τύπο. Οι ενεργές και ημιενεργές ετικέτες είναι πολύ χρήσιμες για την παρακολούθηση αντικειμένων υψηλής αξίας. Μπορούν να σαρωθούν σε μεγάλες αποστάσεις, αλλά κοστίζουν επίσης περισσότερο ανά ετικέτα. Οι παθητικές ετικέτες είναι σχετικά φθηνές και ευρέως διαθέσιμες.

3. Αναγνώστης

Υπάρχουν πολλοί τρόποι ανταλλαγής πληροφοριών με ετικέτες και η πιο κοινή μέθοδος για την ανάγνωση πληροφοριών σε παθητικές ετικέτες σε κοντινή απόσταση είναι η επαγωγική σύζευξη. Η ετικέτα χρησιμοποιεί αυτό το μαγνητικό πεδίο για να στείλει ηλεκτρομαγνητικά κύματα στον αναγνώστη. Αυτά τα επιστρεφόμενα ηλεκτρομαγνητικά κύματα μετατρέπονται σε δεδομένα iπληροφορίες, δηλαδή τον κωδικό EPC της ετικέτας. Η απόσταση στην οποία ο αναγνώστης μπορεί να διαβάσει πληροφορίες εξαρτάται από την ισχύ του αναγνώστη RFID και τη συχνότητα που χρησιμοποιείται. Γενικά, οι ετικέτες υψηλής συχνότητας έχουν μεγαλύτερη απόσταση ανάγνωσης.

4. Σύστημα Savant

Μετά την επισήμανση κάθε προϊόντος με μια ηλεκτρονική ετικέτα RFID, ο αναγνώστης θα λαμβάνει συνεχώς μια σειρά από κωδικούς EPC κατά την παραγωγή, τη μεταφορά και τις πωλήσεις του προϊόντος. Για τη μετάδοση και τη διαχείριση αυτών των δεδομένων στο Διαδίκτυο, το Auto-ID Center έχει αναπτύξει ένα σύστημα λογισμικού που ονομάζεται Savant, το οποίο είναι μια δομή δέντρου, το οποίο μπορεί να απλοποιήσει τη διαχείριση και να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα λειτουργίας του συστήματος. Μπορεί να εγκατασταθεί σε καταστήματα, τοπικά κέντρα διανομής, περιφερειακά ή και εθνικά κέντρα δεδομένων και οι κύριες εργασίες του είναι η συλλογή δεδομένων, ο συντονισμός αναγνώστη, η μεταφορά δεδομένων, η αποθήκευση δεδομένων και η διαχείριση εργασιών.

5. Σύστημα υπηρεσίας ανάλυσης ονόματος αντικειμένου (0NS)

ONS βρίσκει πληροφορίες αναφοράς για το φυσικό αντικείμενο αντιστοιχίζοντας τον κωδικό EPC με τις αντίστοιχες πληροφορίες στοιχείου. Για παράδειγμα: όταν ένας αναγνώστης λαμβάνει τις πληροφορίες της ετικέτας EPC, ο κωδικός EPC μεταβιβάζεται στο σύστημα Savant και, στη συνέχεια, το ONS χρησιμοποιείται για την εύρεση της τοποθεσίας όπου αποθηκεύονται οι πληροφορίες του προϊόντος στο LAN ή στο Διαδίκτυο. Το ONS καθορίζει στο σύστημα Savant τον διακομιστή που αποθηκεύει τις σχετικές πληροφορίες αυτού του προϊόντος και μεταδίδει τις πληροφορίες σχετικά με αυτό το προϊόν σε αυτό το αρχείο.

6. Διαδικασία ανάγνωσης κώδικα EPC

Ο αναγνώστης διαβάζει έναν κωδικό EPC, μεταδίδει τις πληροφορίες στο σύστημα Savant και λαμβάνει τη διεύθυνση του απομακρυσμένου διακομιστή πληροφοριών EPC που έχει εντοπιστεί μέσω του ONS και, στη συνέχεια, ο Savant στέλνει ένα αίτημα στο διαβάστε τα δεδομένα PML στον απομακρυσμένο διακομιστή πληροφοριών EPC και τις πληροφορίες EPC Ο διακομιστής επιστρέφει τα ζητούμενα δεδομένα PML στο Savant και, στη συνέχεια, η Savant επεξεργάζεται το περιεχόμενο του πρόσφατα αναγνωσμένου κώδικα EPC.

7. Υπηρεσία πληροφοριών EPC

Στο IoT, τα αρχεία σχετικά με τις πληροφορίες προϊόντων αποθηκεύονται σε διακομιστές πληροφοριών EPC. Αυτοί οι διακομιστές διατηρούνται συχνά από τον κατασκευαστή. Όλες οι πληροφορίες προϊόντος θα γραφτούν σε μια νέα τυπική γλώσσα υπολογιστή, τη Physical Markup Language (PML), η οποία βασίζεται στην ευρέως αποδεκτή Extensible Markup Language (ⅪL). Τα αρχεία PML θα αποθηκευτούν στον διακομιστή πληροφοριών EPC, παρέχοντας σε άλλους υπολογιστές τα αρχεία που χρειάζονται.

Υπό τον ισχυρό προσανατολισμό προς την αγορά, η τεχνολογία RFID, το EPC και το Διαδίκτυο των πραγμάτων θα προκαλέσουν σίγουρα μια σημαντική αλλαγή στον κόσμο, και θα γίνει ένα νέο σημείο οικονομικής ανάπτυξης στο μέλλον. Στον έντονο ανταγωνισμό της σημερινής αγοράς, η γρήγορη, ακριβής και σε πραγματικό χρόνο δυνατότητες απόκτησης και επεξεργασίας πληροφοριών θα γίνει το κλειδί για τις επιχειρήσεις να αποκτήσουν ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα.

Η τεχνολογία RFID είναι μια τεχνολογία που επιτρέπει στα στοιχεία να "μίλα". Στην έννοια του «Διαδικτύου των πραγμάτων», οι ετικέτες RFID αποθηκεύουν τυποποιημένες και διαλειτουργικές πληροφορίες, οι οποίες συλλέγονται αυτόματα στο κεντρικό σύστημα πληροφοριών μέσω του ασύρματου δικτύου επικοινωνίας δεδομένων για να πραγματοποιηθεί η αναγνώριση των αντικειμένων (εμπόρευμα) και στη συνέχεια μέσω του ανοιχτού Το δίκτυο υπολογιστών πραγματοποιεί ανταλλαγή και κοινή χρήση πληροφοριών και πραγματοποιεί «διαφανές» διαχείριση αντικειμένων.