建國科技大學資管系RFID應用與發展研究中心暨RFID技術實驗室
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RFID物流與供應鏈應用學程未來發展
 

  無線射頻辨識(Radio Frequency Identification, RFID)技術是最近越來越熱門的資訊技術議題,但它卻是ㄧ項已經有約50年以上歷史的技術。1950年代二次大戰期間,英國便將此項技術應用於戰機的敵我辨識上,之後美國政府實驗室開始運用RFID來管制核能原料。到了1970年代末期,美國政府透過新墨西哥州洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)科學實驗室將RFID技術轉移到民間。1980年代中期,德州儀器公司(Texas Instruments, TI)與摩托羅拉(Motorolla)公司開始量產低頻的RFID 標籤(tag);1999年美國麻省理工學院(MIT)成立自動辨識中心(Auto-ID Center),發展高頻的技術與標準。它被認定為21世紀10大重要技術之ㄧ,可以將人類的日常生活從e化帶到M化,最後進入U化的地步。所謂的U化指的是「Ubiquitous」-無所不在的意思,希望資訊以多方供給與流通的形式提供網狀資訊分享與交流,達到一種資訊無所不在的「U化生活」,其中除了無線網路環境外,無線射頻辨識技術也佔了很重要的ㄧ環。

RFID具備有(1)無方向性限制讀取資料;(2)辨識距離長;(3)辨識速度快;(4)辨識正確性高;(5)讀/寫功能,資料記憶量大;(6)安全性高;(7)壽命長;(8)標籤穿透性佳與(9)可在惡劣環境操作等數種優點。目前RFID已經被應用在許多領域上,包括動物追蹤、醫療管理、物流業、零售業、國防工業與農業等領域上。

既然它那麼熱門,那到底什麼是RFID呢?大家所熟知的捷運悠遊卡就是RFID技術的應用。簡單來說就是ㄧ種無線的辨識技術,與其他像條碼、晶片卡與磁條等技術,相同的部分都是要做辨識的用途,只是使用的技術不同而已。RFID使用無線電波的方式來進行辨識的工作,這樣的無線電波頻段大致分成(1)低頻(Low Frequency, LH);(2)高頻(High Frequency, HF);(3)超高頻(Ultra High Frequency, UHF)與(4)微波(microwave)等四部份。以市面上買的到或實際已經運用的系統來說,低頻主要指的是頻率在125 kHz或是134 kHz附近,高頻的主流則是在13.56 MHz,超高頻差異性則較大,常因地區與國家所開放的頻段不同而不同,微波則是落在2.45 GHz 或是5.4 GHz,其中2.45 GHz是屬於全球通用的ISM(Industrial Scientific Medical)公用頻段。

近年來由於美國零售業龍頭沃爾瑪(Wal-Mart)與美國國防部(Department of Defense, DoD)的大力推動,讓RFID的應用越來越受重視。1980年代後,許多公司開始投入減少RFID尺寸大小與成本的研究。隨著矽晶片技術的發展,使得RFID在尺寸與成本上逐漸被市場所接受,許多資訊技術大廠如德州儀器、英飛凌(Infineon)、摩托羅拉、巴貝多商邁奇電子(Microchip)與飛利浦(Philips)等都相繼投入RFID硬體與軟體的研發行列。基於成本大幅下降與研發廠商越來越多的前提下,讓許多行業導入RFID技術變的可能。

RFID系統是由讀取器(reader)、標籤(tag)、中介軟體(middleware)與資訊系統(information system)四者所構成。標籤由一塊微小的晶片和天線組成,這樣的組成加上一個簡單的基板稱之為鑲嵌片(inlay),超高頻標籤的鑲嵌片形式天線多屬長形,低頻與高頻標籤的形式天線是用線圈層層圍繞所組成,後面白色的塑膠貼紙就是基板。不同頻段的標籤界定了可被讀取器存取的範圍,頻率越高對物質的穿透力越高,讀取距離越遠,超高頻標籤的存取範圍可達3米,但對於液態及金屬物質會出現一定程度的干擾;相反的在低頻與高頻所受的干擾較少,但能存取的範圍只在數十厘米內。晶片內具有一組辨識碼(ID),可以使用讀取器經由無線通訊方式讀取標籤內的辨識碼或是資料,而這些動作的背後都是由資訊系統透過中介軟體負責驅動與管理。

由上所述,RFID是一個近來相當熱門的技術,而本項技術則是需要跨資工、資管、電機、電子等領域的專業知識,可以應用在許多不同的領域上,雖然RFID這麼熱門,但是目前市場上的人才是缺乏的,以台灣而言,近五年來大專校院才開始開授RFID相關課程。隨著技術瓶頸的改善及產品價格快速下滑的趨勢,估計未來應用範圍將會持續擴大,若從RFID產業價值鏈整體角度來看,將硬體(Tag及Reader)、軟體及服務等均納入統計基礎,保守估計2005年全球RFID市場規模已突破18億美元,未來市場成長潛力亦在兩位數字以上。據ABI的保守預測,2008年全球RFID市場將可達31億美元,2003~2008年複合成長率達19%;據VDC的預測,2008年全球RFID市場將可達122億美元,2003~2008年複合成長率達33%;據Marketstart公司的市場調查資料顯示,2009年全球RFID市場規模約67億美元,2003年至2009年之年複合成長率達35%,如下表所示。另外,若依據條碼過去導入的經驗,IDTechEx預測2015~2020年將是全球RFID市場需求的高峰期,如果RFID印刷技術能夠快速普及的話,該市調公司樂觀估計2015年全球RFID市場將可突破200億美元。

有鑑於此,本學程主要是要培養物流與供應鏈管理的RFID技術人才,從RFID基本技術介紹、如何導入RFID、如何設計資訊系統與如何考量資訊安全等幾個面向來進行深入介紹。完成學程課程訓練畢業後,不只可以進入物流業就業,亦可以進入資訊系統整合商協助現有物流廠商或其他領域業者進行系統導入與規劃的工作。

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