射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术,由于具有体积小、容量大、多目标识别、定位及跟踪管理等特点,可广泛应用于公共安全(如医药卫生、食品安全、危险品管理、电子证照、出入口管理)、生产管理控制、物流与供应链管理、交通管理等等领域。随着RFID技术及产业链的不断完善,RFID产业成为备受关注的高技术产业群,成为国民经济新的增长点。
对大部分普通人来说,听说RFID这个词,始于世界零售巨头——沃尔玛推行的“RFID供应链计划”。2003年6月14号,当沃尔玛宣布2005年1月1日前,供应商必须在其供应给沃尔玛超市的商品上贴上RFID标签的消息时,令供应商大吃一惊。因为在这之前,很多人根本就不知道RFID究竟是什么“东东”。很清楚,作为全球零售业巨头,沃尔玛希望通过推行此计划降低产品库存量,加快产品流通,降低人力成本,从而提高企业效益。
随着沃尔玛RFID应用计划的出台,一时之间RFID技术也被推到了浪尖上,整个产业开始“热吵”RFID技术。虽然接下来,沃尔玛全球RFID计划推行得并不成功,但RFID开始进入普通人的视野中,其价值也受到越来越多用户的关注。
作为一项自动识别和数据采集技术,RFID并不是一项新的技术。早在上世纪四、五十年代,RFID相关技术研究就已开始,并于60、70年代开始应用尝试。经过数十年发展,射频识别产品种类更加丰富,电子标签成本不断降低,规模应用行业开始扩大。
RFID技术的典型应用主要有:物流和供应管理、生产制造和装配、航空行李处理、邮件/快运包裹处理、文档追踪/图书馆管理、动物身份标识、门禁控制/电子门票、道路自动收费等等。其在安防方面的应用主要有证照防伪(二代身份证、电子门票)、智能交通系统(铁路机车车号识别系统、高速公路不停车收费系统、停车场收费系统、公交车进出站管理系统、海关车辆进出检验系统)、电子支付(交通卡、校园卡、水电煤气计量仪表)、门禁系统与智能卡系统等。
虽然RFID技术的应用可以为用户带来很多价值,如商品防伪、资产跟踪、快速识别等等,但从实际应用面来看,当前除了门禁、停车场、证卡等一些早已存在的较为成熟的应用项目之外,其在供应链及物流管理等方面的典型应用,还只是些零星项目。近几年来,人们开始冷静下来,认真思考RFID的发展前景,并从已实施的项目中去发现RFID技术的优缺点,开发更加实际的应用点。
政策扶持、政府推动,RFID市场规模渐显
为了加快RFID的发展,中国也从政策方面给予极大支持。2005年国家信息产业部设立RFID发展专项基金;2006年6月,中国15部委联合制订《中国RFID技术政策白皮书》对RFID产业发展方向进行规划和政策指导;之后,国家启动了二代身份证项目;2008年奥运会大规模使用RFID电子门票;即将召开的2020年上海世博会也将使用8000万张RFID门票。国家从政策层面对RFID技术的拉动,开始显示其一定的规模效应。
根据2009年6月3日中国RFID产业联盟及计世资讯联合发布的《2008年度中国RFID发展报告》显示,2008年中国RFID产业的市场规模达到了65.8亿元,比2007年增长24.8%,并预计2009年增速将放缓至20.6%,至70.3亿元。深圳科松电子有限公司RFID事业部经理朱红光以二代证项目为例介绍,包括芯片设计、封装生产、识读工具等在内,仅这一项目就为中国RFID行业带来将近20亿的产值。[nextpage]
另外,当前很多城市大力发展地铁和城市“公交一卡通”,给RFID技术的应用提供了更为广阔的天地。随着技术的规范、产业联盟的产生、国内厂家在技术研发和产品方面的准备与努力,某些应用领域出现了非常成熟的应用,如铁路机车识别。近年来,图书馆领域也开始广泛使用RFID标签,深圳图书馆采用150万张电子标签。北京奥运会期间,RFID技术被用来进行食品管理。
RFID的典型应用还有很多。北京握奇数据产品经理姚宏伟表示,未来会看好RFID在ETC中的应用。因为随着中国汽车拥有量的快速增加,道路拥挤越来越严重,高速公路收费站及城市道路交通拥堵也会越来越严重。解决城市拥堵的一个重要手段就是进入中心城区实现不停车收费,而RFID技术是ETC领域的重要关键技术。
放眼全国,各城市都在积极推动RFID产业的发展。例如,上海以国家RFID产业基地为依托,基本建立起完整的RFID产业链,应用涵盖邮政、集装箱等物流管理应用,世博会人员管理、危化品工业气瓶、图书馆智能化管理和电子不停车收费等城市建设应用。北京出现了奥运食品安全追溯、奥运电子门票、首都国际机场行李追踪管理、国家大剧院资料检索管理等典型应用。山东省纷纷成立RFID产业联盟及产业基地。广东、江苏、辽宁、四川、湖北、福建、天津等出现了从沿海到内地,由政府带动向企业尝试的遍地开花局面。
低、高频应用成熟,超高频技术成新热点
按工作频率的不同,RFID技术可分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)和微波频段(MW)四种。目前低频与高频技术应用几乎占据RFID市场70%以上的份额。各领域应用较多的主要是低频和高频技术,如门禁卡、二代证、交通卡,其应用相对较为成熟。LEGIC亚洲区总经理姜鹤松介绍说,早在1988年,RFID技术就在安保行业得到应用,其以低频的应用开始,应用比较简单,卡片中附带信息,用于身份识别权限管理。据统计,RFID在门禁领域的应用普及率达到90%。
[nextpage] “RFID技术在安全领域的相关应用不仅起步较早,且技术相对成熟,每年都在稳步增长,而其他领域的应用还刚开始,前景广阔。未来,其在物流、固定资产管理、食品药品生产过程监控、商品跟踪、护照(二代证)等领域的应用会越来越普遍。”北京嘉士保全公司总经理钱鸣分析到。
超高频的应用则比较缓慢。朱红光向我们透露,实际上当前业内谈RFID,一般都是指超高频(狭义的概念),因为低频和高频的应用已经很成熟了,而超高频技术的应用领域有待扩展。在国家政策推动下,超高频、微波目前也正处于高速发展阶段。因为这两个频段可以实现远距离识别,识别的数量也比较大,未来将成为主流趋势。超高频技术的应用领域主要有物流、资产管理、食品药品追溯、高速公路收费、医院病人及医生的管理(国外比较多,国内有些项目在实施)、煤矿井下人员定位系统等等。
“从市场情形来看,虽然感觉市场是‘雷声大、雨点小',主要是因为超高频技术与低频、高频技术还没有达到平分秋色的状况。可喜的是,很多企业已经在开始关注超高频RFID系统,并处于测试阶段,”朱红光介绍。综合分析来看,未来RFID被看好的应用领域是在物流及供应链管理上。根据IDC市场数据表明,从2008年开始,中国零售产业消耗的RFID标签数量将超过第二代居民身份证RFID标签的消耗量,成为RFID标签的第一大用户。
“RFID本身是一种识别技术,其应用的过程主要利用了RFID可识别、可追踪的特性来对物品或人员进行管理,这种技术的应用提高了整体的管理水平,管理者能够实时获得被管理对象的信息。”宏霸数码科技(北京)有限公司高级副总裁沈靖认为,随着RFID技术自身的不断完善,应用领域将越来越广阔,与其它技术结合趋势也越来越明显。
产业链基本形成,RFID企业各就各位
随着RFID技术的不断发展,一条完整的RFID产业链也即将形成。RFID产业链包括:RFID芯片、天线、读写器制造和设计、封装、系统和数据管理软件平台的构建、应用系统的开发、标准的制定几个方面。
当前市场上的RFID芯片商,国内企业主要有:上海复旦微电子、北京中电、上海华虹、上海贝岭;在中国市场提供芯片的国外企业主要有:NXP、TI、ST、lnfineon、EM、Atmel、lnside等。其中,NXP是全球RFID芯片的领导厂商,RFID标签芯片出货量已达30亿枚,在读写器芯片领域也有超过5亿的数量。而TI、ST等国际企业也加大了RFID芯片的研发生产速度。从芯片设计和制造能力来看,目前国内在高频技术研发与设计方面已相对成熟,但相比发达国家还有一定差距,在超高频技术方面有待提升。
在标签、天线和读写机具方面,国内参与企业众多,但形成一定规模的企业却屈指可数。代表性厂家主要集中在深圳地区,涌现出深圳远望谷、深圳先施科技、深圳航天科技、深圳新力量等企业。其他地区的企业如江苏瑞福智能、成都九洲电子、上海秀派等也具有一定行业影响力。
除了专业的RFID供应商,很多之前定位于安防厂家的企业也纷纷看好RFID市场,研发RFID相关产品及提供解决方案。如深圳普诺玛,几年前就为市场提供包括门禁管理、加工制造业信息化管理、物流供应链管理等一系列基于RFID的解决方案。广州瑞立德致力于做RFID应用方案的提供商,提供用于人员管理、车辆跟踪、图书管理等的硬件设备。今年5月,深圳科松电子公司推出第一代超高频产品——威士康SD 5800 RFID手持移动读写终端,迈进高端国产RFID产品研发生产的阵列。[nextpage]
数据管理软件及应用系统集成企业,参与者更多。国际巨头有微软、金蝶、SAP等等。微软正大举进军RFID市场,提供RFID平台方案,供不同类型的企业在上面集成各种具体应用。IBM除了进行相关RFID的基础研发工作外,还向市场推销RFID中间件产品。
当前,RFID在系统集成这一环节显得相对薄弱。NXP恩智浦智能识别事业部RFID高级市场经理吴坚分析表示,由于RFID大型应用项目不多,对于大部分系统集成商来说,缺少“练兵”机会,项目实施能力有待提高。因此,RFID在系统集成环节的成熟度还有待提升。
产业化进程缓慢,四大因素制约发展
政府、研究机构、企业各方势力的参与,勾画出一幅RFID产业美好蓝图。但整体来看,中国RFID产业化进程依然缓慢,市场观望气氛浓厚。RFID要加快产业化进程,应用领域的拓展是关键。根据业内人士分析发现,除了经济环境和企业信息化建设程度会影响RFID的接受度之外,RFID技术本身的成熟度、使用成本、标准、产业链各环节的利益分配等是影响该技术深入行业应用的主要因素。
技术成熟度
从RFID技术的应用来看,低频、高频技术相对比较成熟,但超高频技术由于出现较晚,芯片性能成熟度有待提升。例如,对金属、液体比较敏感,防冲撞性能待提升。姜鹤松以被动式无源标签在物流领域的应用为例指出,当读写终端对同一购物车内的商品进行识别时,容易受到金属物品和液体物品的影响,另外,读头的角度与方向也会影响到识别的准确性和速度。“对于无源标签,一般来说,频率越高,对环境的要求也就越苛刻;虽然有源标签受金属屏蔽的影响不会很大,但却可能会出现电池断电无法识别的情况。以上不足对应用会产生影响。”
要解决上述问题,芯片的设计能力需要不断提升。据吴坚介绍,2009年下半年,NXP将会设计一款新的超高频芯片产品,该产品在读写性能、设计工艺上都有很大的提高。“未来,RFID芯片会朝着性价比更高、性能更强、防冲突能力更好的方向前进,这是我们及其他芯片商一直都努力在做的事情。”
识读距离也一直是RFID的瓶颈。据朱红光介绍,目前国内厂家生产的读写器,手持式系统识读距离只有0.5-1米以内;台湾产品一般可以达到1.2-1.5米;进口产品一般有3米以上。不过,近年来,国内企业的研发生产能力正在不断提升。通过过去在低频和高频领域的技术积累,科松研发出来的第一代手持式读写终端产品,识别距离可以达到3米以上。[nextpage]
根据不同领域应用需求,每种应用往往都具有不同的产品形态,因此,RFID厂家需要做深度开发。比如,在高速公路运营管理上,用于不停车收费、流量统计等用途的读写器设备使用环境恶劣,同时对快速移动车辆的准确识别有较高要求;对于仓储管理,阅读器需要具有无线传输功能和特殊的供电方式。供应商有能否针对性地提出成熟解决方案,也是RFID能否被用户接受的关键。
成本偏高
成本问题一直被RFID用户所诟病,应用项目的成本核算成为影响RFID技术当前产业发展非常关键的因素。成本核算包括标签成本、读写器成本、系统集成成本,其中,标签和系统集成(包括软件)占的成本比较高。虽然当前芯片和电子标签的价格有下降,但由于典型成功项目并不多,应用面不广,实施整套RFID系统(包括硬件、软件)的成本仍然让用户难以接受。这不仅是沃尔玛推行RFID计划进展受阻的原因,也是当前中国RFID产业难以规模化发展的症结所在。
一套系统实施后,到底能为企业带来多大的效益?这是用户非常关心的问题。当前,市面上的标签价格从几块钱到数十元一张不等,以一个上百万枚电子标签的图书馆项目为例,仅标签就是一笔不小的资金投入。而以RFID在超市的商品编码应用来看,一张条码可能只要几分钱,而电子标签少则几毛钱,多则几块钱。如果不考虑使用价值,单从价格来比较的话,供货商是难以接受的。朱红光分析表示,正因如此,现在大多数企业还在观望,标签的使用量不能大幅提升,导致标签成本下不来,成本下不来,市场越观望,从而形成恶性循环。不过,据了解,随着芯片技术的进步及应用的增多,当前RFID芯片和标签价格已经呈逐年下降趋势。
标准限制
标准是阻碍RFID技术应用的根本问题。RFID标准体系主要由空中接口规范、物理特性、读写器协议、编码体系、测试规范、应用规范、数据管理、信息安全等标准组成。目前国际上制定RFID标准的主要组织是国际标准化组织(ISO/IEC),ISO/IEC JTC1负责制定与RFID技术有关的国际标准,ISO其他相关技术委员会也制定部分与RFID应用有关的标准,还有一些组织也在开展RFID标准化工作。但由于相关标准之间缺乏达成一致的基础,因此难以形成全球统一标准,实现应用层面的互联互通。目前,中国已经依据国际标准制定了某些行业标准,如《建设事业IC卡应用技术》等应用标准,另外,国家还规定了RFID频段使用范围,基本完成国家标准起草工作。随着国际标准组织及国家相关部门对RFID标准的重视,RFID标准研究取得不错进展,各企业纷纷加入RFID的研发生产阵列。
针对标准的制定,NXP吴坚认为:当前全球经济一体化,产品在全世界范围内流通,标准的兼容很重要。无论是ISO标准组织还是EPC标准组织,在制定标准的过程中,都需克服不同国家存在的一些问题,最终达成妥协,成为国际标准。假如中国出台的只是一个在中国范围内流通的标准的话,会导致在后期系统整合以及产品流通过程中的问题。因此,既考虑到国际标准,又要结合自身国情,制定一个兼容的技术标准很重要。
利益分配
RFID系统涉及到各个产业链环节,如何平衡产业链中各参与者的利益关系也是RFID能扩大应用的主导因素。LEGIC姜鹤松以RFID技术的新应用——手机支付为例提问:要如何平衡RFID供应商与中国移动、中国联通之间的利益关系?[nextpage]
再以商品编码应用为例,虽然零售企业通过使用RFID技术可以降低库存,加快产品流通,提高管理效益,但对于他们的产品供应商来说,则意味着成本的增加。这些供应商是否愿意接受采用RFID技术,还在于这项投入是否给他们带来实际利益。
“产业链上处于不同节点的企业,所获得的利益是不同的。从投资回报率方面,不同的企业需要做不同的计划和安排,并考虑它的收益性。如果带来的收益比较大的话,企业应用RFID技术的迫切性就比较高。”因此,吴坚认为,如何平衡各企业之间的利益,也是关系到RFID能否顺利推广的重要因素。
群雄征战,企业如何找到自身定位?
“总体来看,当前政府已经从政策方面开始引导和扶持RFID产业的发展,并在加紧制定标准,很多地区都鼓励扶持RFID产业的发展。在此大好形势下,企业能否抓住契机在RFID领域迅速发展,是否能找到合适的能够市场化的行业?能否帮助使用单位降低人力、提高使用效益,这些都是值得思考的问题。”广州市瑞立德信息技术有限公司总经理狄秀峰意味深长地表示。做完此次专题采访,笔者也在思索,在中国传统投资思维和习惯的影响下,RFID技术究竟可以如何让更多的用户接受?在激烈的市场竞争中,RFID企业如何在这场战役中获胜?一家刚进入RFID领域不久的企业,给笔者留下较为深刻的印象。
深圳中新联光盘有限公司原本是一家光盘生产企业,随着光盘市场需求趋缓,公司开始战略转型,他们将方向瞄准RFID这个朝阳产业,并以全球首创的RFID光盘引起业内的关注。公司总经理徐常科表示,“作为一家光盘企业,RFID对我们来说其实比较陌生,但我们看好它的前景,于是结合多年在光盘领域的积累,将RFID技术与光盘相结合。”该产品主要用于旅游景点、演唱会及展会的门票管理,除了具有票据功能,还能让用户充分享受到更多的附加值。例如,用于演唱会时,可以储存演唱会的相关花絮及歌曲;用于景点门票时,可以存储旅游景点的山水风光;作为展会门票时,可存储参展商相关资料。
“与传统纸票相比,RFID光盘的成本较高,但因为具有了附加值,用户乐意接受它,因此,未来市场空间非常大。”徐常科算了一笔帐,从2008年全国旅游景点门票的统计来看,旅游人次约为16亿,如果每张门票都使用RFID光盘的话,仅旅游景点门票这一块都是不错的商机。”徐常科还补充道,“作为光盘企业,如果我们像其他企业一样,以标签或是读卡器的身份介入RFID领域的话,既没有知名度,也没有技术积累。而通过形成自己的产品特色,一开始就站到了高处。”
光盘与RFID?两个完全不搭界的事物竟然可以如此完美的结合在一起。这其中体现出来的不仅是一种绝妙的创意,更是企业家独特的眼光和战略。从这个故事,您可以获得什么启示?