如何选择全国产化RFID设备赋能现代仓储物流应用

仓储是供应链全流程体系中一个非常关键与重要的传统产业，传统仓储在人类出现就已经存在，如狩猎所取得的猎物的集中存放和看护，在出现经济活动以后，通过社会分工就有了专业从事仓储的行业，仓储都起到了非常重要的作用。经过长期的发展，传统仓储已经形成了较为科学的标准化运作体系。

经济学和物流管理科学的不断发展，如何保障仓储空间最大化、提升仓储吞吐效率、降低仓储成本等仓储管理要素，都决定了仓储需要向自动化、智能化发展。仓储自动化是在仓储作业的存取、搬运、分拣、拣选等各个环节中，通过先进的自动化设备系统，实现作业效率的提升和人工等成本的降低。我们看到从人工记账式管理，到条形码、二维码的应用，已逐渐实现了自动化设备在仓储管理中的应用，传统仓储向智能仓储演进趋势逐渐加快。但基于条形码、二维码技术的自动化设备并不能完全脱离人为干预，并不是真正意义上的智慧仓储。

随着射频识别（RFID）技术在众多领域中的应用逐渐成熟，在仓储管理中使用RFID技术取代二维码管理的呼声也不断加强。下面我就向大家介绍一下RFID技术如何赋能现代智慧仓储。

射频识别（RFID）技术是在1940— 1950年代，由美军雷达技术的发展衍生而来,1948年RFID理论基础诞生，1980-1990年代，美国开始尝试在民用领域中使用。早在2000年代初，ISO组织就已经针对RFID相关技术制定了国际标准，我国在2011年制定了GJB国家自主射频识别协议标准以及GB国家标准。发展至今，RFID技术已成为继条形码、二维码之后，相对成熟的自动化识别技术，加快了人工智能领域的发展脚步，涉及仓储、物流供应链、金融、交通、工商零售业、防伪溯源、电力、医疗等众多行业应用领域。

对目前条形码/二维码技术与RFID技术在自动识别领域应用中的比较分析，大家可以看出RFID具有较大的技术优势：

由于条形码/二维码采用的是光学识别，因此只能通过视觉扫描条形码/二维码的方式进行识别。其抗污染能力差，仿造成本低，应用范围窄等缺点，使条形码、二维码等视觉识别技术在信息安全领域和智能化管理领域存在重大安全缺陷。而RFID射频识别技术则是使用专用读写终端设备通过射频耦合方式，为RFID电子标签芯片提供能量，RFID芯片再向读写设备发送芯片存储单元中存储的物品信息。具有识别稳定、识别环境条件宽泛等特点，并且由于RFID芯片的制造工艺较为复杂，芯片仿制难度高，具有更好的可靠性和安全性，但其由于工艺复杂，使用成本要高于二维码。可以看出，除了价格略高，RFID无线射频识别技术在智能识别领域具有绝对的技术领先优势。

近年来，RFID技术的不断完善，至今已整合了多种完全不同的领域技术，形成了集射频技术和电磁兼容(EMC)、半导体技术、数据保护和加密通信技术、制造科学和其他相关领域的技术于一体的非常完整智能化管控综合技术集合，与其他自动识别技术相比，RFID物联网技术在仓储管理中有很多优点，能够完全实现管理自动化、无人化、智能化，被越来越多的应用于各行业的智能化改造。

2021年，工信部、中央网信办、科技部、生态环境部、住建部、农业农村部、国家卫健委、国家能源局等八部门联合印发《物联网新型基础设施建设三年行动计划（2021-2023年）》（工信部联科〔2021〕130号），提出加速推进全面感知、泛在连接、安全可信的物联网新型基础设施建设，强调要聚焦感知、传输、处理、存储、安全等重点环节，加快关键核心技术攻关，提升技术的有效供给；加快技术创新，壮大产业生态，深化重点领域应用，推动物联网全面发展。对自主可控物联网的建设与发展提出了更高的要求。

一套最基本的RFID系统，由RFID读写设备、RFID标签、软件管理系统等三部分组成，而基于RFID技术所形成的智慧仓储管理系统是否能获得最佳的使用效果，主要在于RFID读写设备的选型和应用方式是否得当，因此，在设计和部署RFID物联网系统时，如何选择合适的RFID读写设备尤为关键。

那么，设计一个智慧仓储管理系统，如何去选择合适的RFID技术，应该从哪几个方面考虑？

应用场景

不同的应用场景对RFID读写设备的需求也不尽相同，如相对固定的应用场景中，如生产流水线、仓库门禁管理、仓库出入库管控等场景，可选择固定式RFID读写器；在物资仓储在库盘点管理、物资临检管理等机动性较强的应用场景，一般应更加倾向于使用可移动的RFID手持机；在进行RFID标签打印发放时，一般可使用带有RFID芯片写入功能的RFID专用打印机和RFID发卡器。

因此，我们需要根据不同的应用场景和使用功能，去选择合适的RFID设备来实现想要达到的智慧仓储管理目标。

设计标准

在设计一个RFID物联网智慧仓储管理系统时，首先需要考虑我国对物联网系统的相关技术标准与应用要求。根据RFID技术的工作频率不同，分为了低频、高频、超高频、433MHz/2.45GHz有源等一系列技术标准，且又有GB国家标准、ISO国际标准、GJB国家军用标准等。那么如何选择符合实际需求的设计标准，是建设智慧仓储第一要素。

如在一般行业应用场景中，没有特别规定的，可遵循ISO国际通用标准或国家标准，如ISO18000-63或GB/T 29768等协议标准；在一些重要物资仓储以及国产化要求相对较高的行业领域中，建议遵循GJB国家军用标准，如GJB7377.1A-2018、GJB 7377.2-2011等协议标准。

能够兼容ISO18000-63、GB/T29768、GJB7377.1A-2018、GJB7377.2-2011等常用协议标准的RFID读写器，能够实现全协议数据采集，同时还兼容常用一维码、二维码协议标准，集RFID功能与条码扫描功能于一身，具备多协议多标签混合读取能力，在系统建设过程中大大降低不同协议的重复建设问题，具有较好的适配性。

工作频段

工作频率的选择是RFID技术中的一个关键问题，需要根据不同工作频率RFID技术的特点，选择合适的技术路线来适应各种不同的应用需求。

当前RFID工作频率跨越多个频段，按照工作频率的不同，RFID标签可以分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)等不同种类。不同频段具有各自优缺点，它既影响标签的性能和尺寸大小，还影响标签与读写器的价格。

在对于自动化程度要求不高，且能够人工干预的仓储管理中，可选择高频协议标准，如 ISO15693 ISO14443 A/B等协议标准；在对于自动化程度要求较高，降低人工干预，注重仓储出入管控效率的仓储管理中，更加适用超高频ISO18000-63、GB/T29768、GJB7377.1A-2018以及2.45GHz有源GJB 7377.2-2011协议标准。

能够同时支持 800/900MHz UHF超高频、13.56MHz HF高频、2.45GHz有源RFID等频段的全协议RFID读写器，可以实现取长补短，满足不同技术路线在同一系统中的应用，以达到最好的应用效果。

数据安全

随着人工智能和大数据时代的不断发展，每天都产生着海量的数据，数据的存储、加工、交互、传输等都面临着数据安全问题。在一些重要物资的仓储物流管理系统中，由于所产生的数据都指向了真实的物品属性和状态，为了保障物资数据的安全性，就显得尤为重要。保障RFID系统的数据安全，主要通过几个方面来实现：1）RFID读写器的国产化程度；2）支持国产化操作系统；3）支持COB加密模块对数据传输加密等。

在选择RFID读写器时，以上3个条件越完善，数据安全就越有保障，应用于重要物资的仓储物流管理系统中，选择国产化RFID读写器和GJB RFID读写器就更有保障。核心部件应全部实现国产化，自主可控，应能够适配国产化操作系统，且具备硬件加密模块，能够通过COB卡加密方式，在读、写标签时对标签进行信息加密、锁定，保障在特殊应用场景下使用RFID智能化系统的数据安全。

多标签识读能力

提升智慧仓储的管理效率，直接因素来自于RFID读写器的多标签的识读能力。不同环境下RFID读写器的读取速度可能会有变化，尤其在同时使用不同协议标准的标签时，RFID读写器多标签识读能力直接影响系统的应用效率。

一款具有多协议多标签混合读取能力的国产化RFID读写器更具有优势，无源RFID标签的识读能力可达100个/秒，有源RFID标签的识读能力可达50个/秒，这在实际应用过程中，能够提高管理效率，获得更好的应用体验，是资产管理、盘点、查找等各种应用环境数据采集的必备条件。

大容量 低功耗

智慧仓储的管理中，仍然离不开人工操作的管理场景，RFID手持终端通常是最好的选择。但RFID手持终端通常都是采用电池供电，需要长时间离线使用时，必须具备低功耗的特点。大容量电池、低功耗已成为RFID手持终端的基本配置功能。根据业界的常规惯例，RFID手持终端至少拥有6500mAh以上的大容量电池，能够连续工作长达8个小时以上。另一方面RFID读写器应能够提供系统级、芯片级抗电磁干扰能力，800/900 MHz频段接收灵敏度优于-80dBm，实现低功耗应用。

综合以上，就是我在设计基于RFID技术的智慧仓储系统时如何配置RFID读写设备时的一点心得，希望可以帮助大家更好地理解RFID技术，选择更合适的RFID技术赋能现代智慧仓储。

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审核编辑 黄宇