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RFID技术可防假冒

发布时间:2022年04月28日    点击:[1]人次

RFID技术可防假冒

数字令人惊讶:消费者、制药厂、经销商和零售商的利益受到了前所未有的伤害。在国际药品供应链中,假药的比例可能已高达7%。 由于产品库存过多或过期,零售和药品市场每年都得消化20多亿美元的退货。仅在2001年就有约1,300次召回,面对这一形势,药品行业正在寻求各种办法,对从“制造厂”到“医药箱”的整个国际药品供应渠道进行监视。

制药工业正将射频识别(RFID)技术视作解决这些问题的主要手段。RFID技术有能力保证制药工业数据的合法性,为降低成本,同时改进产品质量和药品安全性提供了许多新的机遇。 美国食品与药物管理局对RFID技术感兴趣,主要是因为这项技术可以保持药品供应的安全和可靠。 按照管理局的说法,RFID在可靠跟踪、追踪和核实药品方面是一项最有前途的技术,并建议到2007年在药品供应链中广泛使用RFID技术。

有几家零售商、经销商和制造商已经开始行动了。一些研究估计,到2006年,基于RFID的解决方案可以为药品行业节约80多亿美元。除了打假外,RFID的好处还有:通过安全存货和减少库外存货改善库存管理,降低产品少装和错装情况的发生,产品召回速度更快、效率更高。

关于RFID技术在药品市场中的潜力问题已经讨论得很多了。直到现在,焦点大多集中在UHF波段的无源标签上,因为Wal-Mart在包装箱和货盘包装的供应链跟踪方面发布了RFID指令,要求使用UHF技术。为了支持这一指令,药品行业于2004年开始制定第一个全球UHF 的RFID 标签标准,即EPC (电子产品代码)。 制造商们正在根据新的标准研制标签和阅读器技术,Wal-Mart的供应商们也正在供应链中尝试RFID技术。另外,EPCglobal公司现在正将注意力转向现有的13.56mHz高频EPC标准的继续开发方面。ISO /IEC为HF物品跟踪也已制定了几个国际标准,包括:ISO/IEC180000-3和ISO /IEC15693。

零售业的专家认为,在5年或更长时间内,低价消费品所使用的RFID标签不会出现。在药品市场上,今天人们对RFID标签技术的商业价值认识很高,因为除了关心产品安全性外,相对于零售产品,药品的价值更高,利润空间也更大。

尽管RFID技术有支撑,有行业动力和不可争辩的好处,但仍存在许多障碍、误解,有些问题还需要不断解决。 这包括:选用哪种RFID技术来实现,特别是那一种频率最适合。本文对围绕RFID技术所产生的一些不实之说及混淆问题进行了澄清,对HF与UHF技术进行了比较,为大家逐项跟踪正宗药品提供了选用建议。 此外,本文还对一些商业药品和保健领域的试验情况以及正在进行的实施情况进行了综述。

市场驱动力

RFID的好处远非仅仅是打击假冒药品。制药工业在整个药品试验、制造、销售和零售过程中都要依靠各种不同形式的数据的完整性。 RFID技术具有识别各物品唯一性的能力(常称作大序列),可以在整个供应链中安全捕获数据,而不必非肉眼看到这些数据才行,因此对制药工业来说好处颇多:

洞察力、可见性和效率

就单个物品而言,RFID技术可以对物资清单一目了然。 不管物品处在供应链的什么位置,都可以方便快速地将货物调运到所需位置。

统计和商标保护

如果使用RFID技术使各点拥有一条统计能力更强的供应链,就可以大大地降低因货物丢失而造成的存货损失和注销情况。据估计,在美国有6%到10%的零售存货被盗或转移。 这项技术可以识别出退货的原始厂家是谁、价格是多少。此外,RFID还有助于防止货物在“灰色市场”流转(产品转入非授权渠道),而“灰色市场”使公司和他们的顾客每年花费数亿美元。

产品安全、召回和规章要求

除了打击假冒外,RFID还可以对批次和失效期进行跟踪,改进失效期的管理。这一技术可以储存身份信息,满足规章要求。 如果想了解具体物品的情况,只要获得了制造数据,如批号和位置信息,利用RFID就可以极大地减少要召回产品的识别时间,同样也降低了某种产品被集体召回的可能性。

比条形码优越之处

不管使用什么频率,RFID技术与条形码相比有几大优点。将可重编程的数据储存在一个可以通过无线接口存取的硅片上,对自动识别体系来说,这是一个更棒的解决方案。有了RFID,就可以使用无线电信号来驱动硅片并向/从硅片中发送/接收数据。从几英寸直到30英尺(9m)之外,就可以从无源的,不用电池的RFID芯片中读取数据。

RFID的优点

同时识别

在使用其他的自动ID技术时,必须对项目进行物理隔离或分别读取。与此不同的是,众多的RFID智能标签应答器可以被同时阅读,在标签应答器通过阅读位置时,可以同时识别出多个标号、容器或项目等,或者用手持式扫描器对应答器进行阅读。这一点对供应链物流来说非常重要,尤其是对逐项加标签的产品更是如此,因为在一个包装箱中可能会有25种不同的物品,它们与其他30个包装箱一起在货盘上移动,同时通过某一隧道阅读器或入口。 RFID是唯一可以对各个项目进行同时阅读的技术。

不必非看得见

RFID技术提供了一条无触点的数据链接,不需要肉眼去看。因此,标签可以隐藏或嵌入到物品中去,但仍可以阅读到。这对其他的自动ID方法如条形码来说是不可能的。

数据存储

RFID的储存能力是条形码的30多倍,这样,标签就能携带供应链中多个点上关于某一物品的大量实时信息。大序列,也就是为每个物品储存的唯一序列号,这是条形码所不能实现的。 标签尺寸也是要考虑的一个因素。要储存所有医药公司在各点上要跟踪的数据,条形码需非常大才行,也许条形码的尺寸要超过物品本身,甚至可能要求使用多个条形码。

读/写

RFID标签起到数据载体的作用。可以给标签写入信息并对信息进行更新,这些信息是供应链中的某一物品、包装箱或货盘所独有的。 然后这一信息就一直伴随该物品,起到自带数据库或物品移动历史的作用。一旦读/写标签能够支持使用网络数据库进行电子跟踪和追踪,读/写标签也就为增强EPC网络的功能提供了一条潜在的途径。

到2006年,利用RFID方案来解决假冒药品问题就能节省出80多亿美元。RFID使物资清单变得一目了然,从而降低了存货损失和报废率。

阅读可靠性

第一关口的准确度在供应链应用中十分重要。有了RFID技术,就再也没有必要花费时间对物品进行多次扫描。 使用其他自动ID技术时,要求能看见标签,有时不得不使标签在系统上再过一遍,或进行人工阅读。

耐用性

恶劣或污秽环境也可能限制其他自动ID技术的应用。但RFID技术的耐用性适合供应链和库存应用。在仓库中,恶劣环境较为普遍,而RFID标签可以透过灰尘、污物及其他材料进行阅读。

难于复制

线性或2D条形码很容易被造假者复制,方法也简单,只要扫描并打印就可以了,而RFID标签的制造过程要求高深的专门技术,要复制RFID标签需要投入大量的时间和资金。造假者要想制造出芯片并将它们组装到镶嵌物或标签内,就必须生产或使用半导体晶片制造设备。要复制单个EPC 序号也要花费大量的时间。

HF /UHF物理学和技术特征

同低频一道(125kHz 到134.2kHz),无源的RFID标签工作在13.56mHz的高频带和860到 960mHz特高频带。这两类标签都是从天线射频信号中获得工作所需的能量。

这一射频信号从天线开始传播,包含了电磁波能量。高频(HF)体系使用磁场来传送能量和数据,而特高频(UHF)系统使用的是电场。

在HF系统中,磁场通过感应过程对RFID标签提供电源。因此,在起天线作用的电导材料(如铜管、铜带等)闭环回路中的电流产生磁场。这一磁场会产生感应电流,流过处于磁场(闭环导路)中的RFID 标签的天线。这一感应电流用来为RFID标签的电路提供电源,使标签能转换来自阅读器的命令并做出回应。

这两类标签都是从天线的射频信号中获得工作所需的能量的。HF系统使用磁场来传送能量和数据,而UHF系统使用的是电场。

在UHF系统中,RFID标签一进入电场的能量范围,就由电场提供电源。电场的电源用于RFID 标签电路,其方式与HF标签相似,不过使用的是电容耦合原理。

阅读范围和阅读零位

HF系统的磁场强度可以针对具体的阅读区而进行定义,但其相对强度会随着天线的距离增大而迅速下降,因此阅读距离较短,对一般系统而言,通常在5英尺以内。相比之下,UHF系统所使用的电场,其相对强度延伸距离要远的多,阅读距离可达到30英尺。

渔网与瑞士硬干酪

由于存在场零位,UHF频率的电阅读区不能像磁场那样可以进行定义。当物品标签互相之间的距离很近,或有如液体这样的高介电常数材料,或如各种金属这样的高反射率材料,就会出现标签失谐现象,使标签失效。我们可以给出一个比喻来说明HF和UHF标签的差别。将HF “信号”调谐看作是一个缠绕在已加标签的包装箱周围的细渔网,而把UHF信号视作缠绕在同一个已加标签的包装箱周围的瑞士干酪。瑞士奶酪,即场零位现象,要求使用其他技术来补偿这些漏洞。HF“渔网”能捕获所有的标签,包括哪些距离包装中心较近的物品,而UHF “瑞士干酪”询问信号会错过许多标签,因为这些标签位于包装的内部而处于场零位区。

场零位要求使用更加复杂的信号方案,涉及到一项称为跳频的通用技术。由于跳频的阅读范围较大,因此UHF技术更适合于从入口或传送带天线中阅读包装箱和货盘。HF技术的阅读范围较小,可以用于确定的阅读区,便于在小货架和物品中应用。

液体和金属

高频RF

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