開題綜述印刷電子標簽在現(xiàn)代物流中的應用

1、<p>　　本科生畢業(yè)設計（論文）論文綜述</p><p>　　學 院 輕工學院 </p><p>　　專 業(yè) 印刷工程 </p><p>　　導 師 梁多平 </p><p>　　學 生 王家培 </p><p>

2、;　　學 號 201110830301 </p><p><b>　　年 月 日</b></p><p>　　印刷電子標簽在現(xiàn)代物流中的應用</p><p>　　1 課題研究的目的及意義</p><p>　　印刷電子標簽技術具有非接觸、無需光學可視，完成識別工作時無需人工干預、適于實現(xiàn)自動化且不易損

3、壞，可識別高速運動物體，并可同時識別多個射頻卡，操作快捷方便等諸多優(yōu)點，可以輕松滿足現(xiàn)代物流信息流量不斷增大和信息處理速度不斷提高的需求。電子標簽技術以其特有的優(yōu)勢，克服了條碼識別需要光學可視、識別距離短、信息不可更改等缺點，在飛速發(fā)展的現(xiàn)代物流中得到了越來越廣泛的應用。</p><p>　　印刷電子標簽在貨物跟蹤和庫存管理等物流供應鏈方面發(fā)揮了越來越重要的作用。為現(xiàn)代物流供應鏈管理提供了最便捷有效的實施方案。其

4、應用包括產(chǎn)品認證、質(zhì)量控制、倉儲管理、物流供應、偷盜檢測以及自動結賬等諸多方面，電子標簽技術將徹底解決物流管理中信息采集的自動化問題。貼在單個商品、包裝箱或托盤上的印刷電子標簽，可以提供供應鏈管理中產(chǎn)品流和信息流的雙向通信，并通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸從標簽采集到的數(shù)據(jù)。同條形碼技術相比，印刷電子標簽技術可以大大削減用來獲取產(chǎn)品信息的人工成本，使現(xiàn)代物流供應鏈許多環(huán)節(jié)操作自動化，對提高現(xiàn)代物流配送中心的工作效率和經(jīng)濟效益起到了關鍵性的作用。<

5、/p><p><b>　　2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀</b></p><p><b>　　2.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀</b></p><p>　　王杰[18]提出印刷電子標簽在貨物跟蹤和庫存管理等物流供應鏈方面發(fā)揮了越來越重要的作用。為現(xiàn)代物流供應鏈管理提供了最便捷有效的實施方案。其應用包括產(chǎn)品認證、質(zhì)量控制、倉儲管理、物流供應、偷盜檢測以及自

6、動結賬等諸多方面，印刷電子標簽技術將徹底解決物流管理中信息采集的自動化問題。貼在單個商品、包裝箱或托盤上的電子標簽，可以提供供應鏈管理中產(chǎn)品流和信息流的雙向通信，并通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸從標簽采集到的數(shù)據(jù)。同條形碼技術相比，印刷電子標簽技術可以大大削減用來獲取產(chǎn)品信息的人工成本，使現(xiàn)代物流供應鏈許多環(huán)節(jié)操作自動化，對提高現(xiàn)代物流配送中心的工作效率和經(jīng)濟效益起到了關鍵性的作用。</p><p>　　蘇鐵青[16]指出印刷電

7、子標簽目前應用得最成功的地方就是物流管理和商品流通領域,譬如:某一超市要追蹤某一品牌牙膏銷售狀況,通常做法是超市管理人員用掃描器直接閱讀商品的條形碼,如果貨架上有幾十種商品,掃描牙膏的條形碼就會耗用大量時間。假若我們使用RFID技術,可以在幾秒鐘之內(nèi)自動完成對所有牙膏的信息采集;而且,一旦有新的商品被填充到貨架,系統(tǒng)會自動更新商品目錄,并在缺貨時自動發(fā)單訂貨。RFID技術還可以快捷地登記商品,解決了超市交款排隊等候和商品被盜等問題。&l

8、t;/p><p>　　王杰[18]提出印刷電子標簽系統(tǒng)有限量的后臺計算機，若干的讀寫器、閱讀器及印刷電子標簽組成。其中，印刷電子標簽是物品識別的載體，其內(nèi)部存放著物品的相關信息；讀寫器和閱讀器是系統(tǒng)的中間設備，他們通過射頻信號同印刷電子標簽進行近距離通行，從而識別標簽指代的物品信息，通過接口把信息匯總給后臺計算機，讀寫器和閱讀器的區(qū)別在于，讀寫器可以對標簽進行讀寫操作，而閱讀器只能讀取標簽內(nèi)部存放的信息；后臺計算機分

9、析從中間設備傳來的信息，負責管理整個印刷電子標簽系統(tǒng)的正常工作。印刷電子標簽系統(tǒng)的硬件組成包括印刷電子標簽和印刷電子標簽讀寫器兩個部份，讀寫器通過射頻信號同電子標簽進行通信，系統(tǒng)通過讀寫器給印刷電子標簽發(fā)送指令，并通過讀寫器分析電子標簽返回的有關信息；電子標簽是應答器，用來響應讀寫器的指令，并報告處理結果。印刷電子標簽由標簽天線和標簽芯片兩部份組成。標簽天線是讀寫器和標簽芯片之間進行信號和能量傳遞的中介。標簽芯片則根據(jù)讀寫器的指令，作出

10、相應的操作和響應。</p><p>　　包起帆[1]我國政府在1993年制定的金卡工程實施計劃及全國范圍的金融卡網(wǎng)絡系統(tǒng)的10年規(guī)劃,是一個旨在加速推動我國國民經(jīng)濟信息化進程的重大國家 級工程。現(xiàn)在,印刷電子標簽射頻識別技術作為一種新興的自動識別技術,也將在中國很快地普及,可以說我國射頻識別產(chǎn)品的市場是十分巨大的。國內(nèi)已有幾家公司在代理國外的射頻識別系統(tǒng)。現(xiàn)在,在錦山的一條高速公路上已應用了非接觸射 頻卡自動收費

11、,上海的公共汽車使用了電子月票,北京的機場高速公路和深圳的皇崗口岸也使用了射頻識別系統(tǒng)。電子標簽將引領一個新興的巨大市場,為我 國 信息化發(fā)展走在世界前列帶來一個新的契機。為此,國家非常重視,我國標準化委員會和信息產(chǎn)業(yè)部等單位已經(jīng)著手制定電子標簽的國家標準,并積極參與國際標準的制定。</p><p>　　李彩紅[6]提出了印刷電子標簽(RFID)技術是非接觸式自動識別技術的一種 。它具有防水、防磁、耐高溫、讀取距

12、離大、安全性強 、存儲容量大、存儲信息更加自如等優(yōu)點 ,廣泛應用在物流、零售、交通等領域。</p><p>　　陳 好[2]提出印刷電子標簽是數(shù)據(jù)信息的載體，通常由耦合元件（線圈、微波天線）和用于存儲有關應用標識信息的存儲器及微電子芯片組成。也是時下最為先進的非接觸感應技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)。</p><p>　　高驥遠[3]指出說RFID受到市場的熱捧，在于

13、其應用上的革命性。目前，從中受益的汽車制造商和零售巨商們推動了RFID的發(fā)展。分析家們說，這個行業(yè)將在未來五年呈爆炸式增長。這是一個全國乃至全球都很期待的市場。伴隨著RFID的出現(xiàn)，許多行業(yè)如包裝、零售、物流等的供應鏈管理準確性和效率取得了很大的進步，并有效降低了運營成本。因此，大部分專家認為，采用該技術不是一個“會不會”的問題，而只是一個時間的問題。</p><p>　　李家會[7]提出隨著中國信息化建設的進一

14、步推進，印刷電子標簽在我國有著廣闊的發(fā)展空間，未來具有規(guī)模需求的市場主要體現(xiàn)在：（1）計量儀表（如水表、氣表、熱能表等），全國總量在3000萬張以上；（2）學生電子售票項目，目前發(fā)行量已達到1000萬張；（3）國家強檢的特種設備器具（其中僅壓氣瓶全國擁有量就達8000多萬個）， 每四年更換一次，國家強制檢定的設備器具將達一億臺(件)以上；（4）納入國家強制認證（3C認證）、工業(yè)產(chǎn)品許可范圍和食用農(nóng)產(chǎn)品安全衛(wèi)生認證產(chǎn)品，年生產(chǎn)數(shù)量數(shù)億件，

15、每年的需求量有幾億張；另外，中國各類證件、執(zhí)照，年簽發(fā)的數(shù)量在5000萬件以上，如車輛各類證件、學生證等。</p><p>　　廉小親[8]目前,國內(nèi)配送中心大多采用的是條碼掃描技術作為倉庫管理中貨物流和信息流同步的主要載體,但是隨著企業(yè)對信息化要求的不斷提高,條碼技術在應用中也存在許多問題。而電子標簽具有無需光學可視、識別距離遠、信息可更改等優(yōu)點。印刷電子標簽技術在物流中的應用越來越引起國內(nèi)政府、科研院所的密切

16、關注</p><p>　　彭大明[13]提出射頻識別技術通過無線射頻方式進行非接觸的雙向通信,達到對目標的自動識別并交換數(shù)據(jù)的目的。它實現(xiàn)了無源和非接觸式通訊,是電子技術應用領域的一次突破,具有非常廣泛的用途。尤其對于集裝箱物流,由于它具有一些特殊的要求,如:動態(tài)、遠距離、多目標快速識別和高可靠性讀寫、耐高溫、抗鹽霧腐蝕、具有高密封性能與數(shù)字安全性能等,基于 RFID 的高頻有源印刷電子標簽系統(tǒng)是最佳的選擇之一。

17、基于印刷電子標簽系統(tǒng)的集裝箱信息管理系統(tǒng), 包含設備層、數(shù)據(jù)居和應用層三個層次,通過在集裝箱碼頭對設備或 集裝箱快速識別、堆場管理等各個環(huán)節(jié)的應用,可以實現(xiàn)對設備或集裝箱狀態(tài)和運輸信息的有效監(jiān)控和實時管理,具有良好的應用前景。在實際應用中,多張標簽同時識別的防沖突技術和系統(tǒng)安全技術是系統(tǒng)安全、高效運行的保證。另外,需要積極開展關于電子標簽硬件、數(shù)據(jù)、通訊、工作環(huán)境等內(nèi)容的一系列標準化廠作,以便于電子標簽技術的推廣應用。</p>

18、;<p>　　師寶山[15]印刷電子標簽在中國有著廣闊的發(fā)展空間和市場前景 ,為了加快印刷電子標簽的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進程,縮短與發(fā)達國家的技術差距,政府應盡快制定RFID標準框架體系,國內(nèi)企業(yè)應建立研發(fā)隊伍,密切跟蹤低成本的制造技術,形成自主的知識產(chǎn)權,推動印刷電子標簽在我國的產(chǎn)業(yè)化和商品化。</p><p>　　隨著我國經(jīng)濟實力的不斷增強，融入經(jīng)濟全球化的步伐進一步加快，對外貿(mào)易快速發(fā)展，近十年來我國

19、沿海港口運輸貨物吞吐 量一直保持高速增長。印刷電子標簽有著非常典型的行業(yè)特征。作業(yè)環(huán)境復雜、技術難度很大，提出的各項技術指標、工藝性指標、功能性需求都遠不同于電子標簽在其它領域的應用。電子標簽的應用只能在一個巨大的、涉及范圍十分廣泛的物流信息網(wǎng)絡環(huán)境下才能形成，并且涉及多個領域，對其整體協(xié)調(diào)和安全性、可靠性、經(jīng)濟性都提出很高的要求。</p><p>　　總結：印刷電子標簽是現(xiàn)代科技高速發(fā)展的產(chǎn)物，它適應社會發(fā)展的

20、需要，也是未來標簽發(fā)展的趨勢。目前，射頻識別技術在國外得到很快發(fā)展，印刷電子標簽產(chǎn)品種類很多，像德州儀表、摩托羅拉、菲利浦等世界著名廠家都生產(chǎn)印刷電子標簽產(chǎn)品。而我國在射頻識別技術上還比較落后，僅在低頻和中頻產(chǎn)品上有所應用，對絕大多數(shù)企業(yè)而言，這種先進的管理方法和技術才剛剛起步。印刷電子標簽在生產(chǎn)、流通、消費等各個環(huán)節(jié)，工業(yè)、交通運輸、社會事業(yè)等眾多領域，以及制造業(yè)、零售業(yè)、物流業(yè)等各個產(chǎn)業(yè)有著廣闊的應用前景，為所有行業(yè)提供物流、供應鏈

21、、防偽解決方案。印刷電子標簽已逐漸成為企業(yè)提高物流供應鏈管理水平，降低成本，企業(yè)管理信息化、參與國際經(jīng)濟大循環(huán)、增強企業(yè)核心競爭力不可缺少的產(chǎn)品。同時，印刷電子標簽和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在我國還存在一系列難關和障礙，有技術研發(fā)、標準規(guī)范方面的問題。但在不久的將來，我國一定會在生產(chǎn)研發(fā)中飛速成長。</p><p>　　2.2國外研究現(xiàn)狀.</p><p>　　Claudio Huyskens[26]

22、提出電子標簽(又稱應答器)是時下最為先進的非接觸感應技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)。自從1998年,美國德州儀器(TI)和荷蘭飛利浦公司(Philips)宣布開發(fā)出了一種廉價的非接觸感應芯片,到了2000年, 國際標準化組織已把這種非接觸感應芯片寫入國際標準ISO15693。目前,全球的許多公司都在進行射頻識別(Radio Frequen-cy Identification , RFID)技術研究,并且將 RFID芯

23、片即電子標簽嵌入其生產(chǎn)的產(chǎn)品中,用于商品的實時跟蹤、促銷及防偽。</p><p>　　Elena[27]提出印刷電子標簽在物流配送中心的計算機輔助揀貨系統(tǒng)中,目前發(fā)達國家已有比較成熟的產(chǎn)品,其主要采用的技術和設備有:（1）(ELS-ElectronicLabelingSystem)裝置在貨架上的信號轉(zhuǎn)換器、完成器、電子標簽、訂單顯示器 、現(xiàn)場操作計算機和服務器等一系列設備構成的網(wǎng)絡化計算機輔助揀貨系統(tǒng).(2)無線

24、追蹤系統(tǒng)。由信號裝置、信號接收設備和信息傳遞網(wǎng)絡構成的計算機輔助揀貨系統(tǒng).(3)計算機輔助揀貨臺車(Computer Aided Picking Cart).在揀貨臺車上裝載有輔助揀貨的計算機系統(tǒng) ,通過車載的無線信息系統(tǒng)與貨架上的信息感應設備相互傳輸訂單信息和商品信息,揀貨人員根據(jù)系統(tǒng)顯示的信息揀取貨品.(4)條碼讀取和識別系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)物流信息是通過掃描儀讀取或自動識別商品或容器上的條碼而得到的。 </p><p&

25、gt;　　Anthony Vance [27]世紀70年代,美國聯(lián)邦政府開始在核材料上使用這種印刷電子標簽,以便跟蹤其下落;到了80年代,一些商業(yè)公司的倉庫也開始用電子標簽來確定集裝箱的位置.隨著時間的推移和RFID成本的降低,RFID 技術被應用于更廣泛的領域。</p><p>　　Daemon[17]提出印刷電子標簽系統(tǒng)在西方發(fā)達國家已經(jīng)是一項比較成熟的技術?；镜南敕ㄊ菫槊恳粯迂浧吩O置一個電子標簽點放在對應

26、的貨架上，如果某一個客戶需要一批貨，則由操作員把這個貨單輸入主控微機，確認后在主控微機上把貨單信息發(fā)送至電子標簽點上。這個時候根據(jù)貨單的情況，會在對應貨架的電子標簽點上顯示要取貨的數(shù)量。倉庫揀貨員根據(jù)電子標簽的指示，在對應的貨架上取相應數(shù)量的貨物，取貨完成后按該電子標簽點上的確認鍵使該電子標簽點的數(shù)碼管熄滅。等到本次貨單 操作全部完成后，主控微機會做出相應的提示，可以進行下一個貨單。當然具體的細節(jié)可以做相應的修改，例如貨單的來源不一定要

27、從主控微機上輸入等。</p><p><b>　　發(fā)展趨勢</b></p><p>　　毛豐江[10]指出印刷電子標簽是時下最為先進的非接觸感應技術,因其獨有的非接觸、閱讀速度快、無磨損、壽命長、便于使用等特點,現(xiàn)正廣泛應用于各個行業(yè)、領域。采用RFID印刷電子標簽技術,貨場可以收集進出的貨柜車的各種信息,并將數(shù)據(jù)通過互連網(wǎng)綜合傳送到物流控制中心。有些重要的貨物 ,

28、如劇毒品、危險品等,需要對貨物從裝載、運輸、出庫和人庫等作全程的物流監(jiān)測與控制,及時掌握貨物的信息,出現(xiàn)不安全的因素時能夠及時報警并記錄位置信息,便于人員進行追找。因此,不僅僅需要讀取標簽信息,更重要的是需要和局域網(wǎng)、Internet、GPS、GPRS等連接,構成完整的監(jiān)控系統(tǒng)。</p><p>　　嚴慧敏[20]隨著印刷電子標簽的廣泛應用,印刷電子標簽的成本將會大幅度下降,最終將會替代條形碼,作為商品編碼和信息

29、采集的主要手段?？梢灶A見印刷電子標簽作為制造系統(tǒng)信息自動采集的手段,也將成為主流。值得一提的是,在制造系統(tǒng)中印刷電子標簽還有很多其它的用途:①作為產(chǎn)品的電子身份證,將對產(chǎn)品的銷售、售后服務、質(zhì)量跟蹤、回收等產(chǎn)生深遠影響;②防偽。電子標簽內(nèi)的信息可以加密,并且授權狀態(tài)下讀取和修改,是目前任何一種防偽手段都無法比擬的。</p><p>　　余 雷[21]提出印刷電子標簽的優(yōu)良特性及智能管理在不久的將來會取代條形碼技

30、術印刷電子標簽技術的更新?lián)Q代將對商品包裝和物流管理產(chǎn)生深遠的影響我們要把握這個信息時代產(chǎn)生的巨大的商機立于商海的不敗之地。</p><p>　　朱曉駿[25]電子信息技術的飛速發(fā)展，使各行各業(yè)受益匪淺，印刷電子標簽技術就是其中之一，印刷電子標簽又稱為智能標簽，Tag或者Smart La- bels，其核心是無線射頻識別技術RFID，或稱射頻識別技術。它可以說是IC卡技術的延伸，是微電子技術與新型芯片封裝技術結合的

31、產(chǎn)物。它通過采用一些先進的技術手段，實現(xiàn)人們對各類物體或設備在不同狀態(tài)(運動、靜止或惡劣環(huán)境)下的自動識別和管理。近幾年發(fā)展迅速，被認為是21世紀最有發(fā)展前途的信息技術，現(xiàn)已廣泛地應用于工業(yè)自動化、智能交通、物流管理、海關檢測管理、身份認證等多個領域。 </p><p>　　劉筱霞[9]顯然易見,印刷電子標簽已經(jīng)成為了21世紀射頻識別技術的主要發(fā)展方向, 在不久的將來,印刷電子標簽的使用范圍還會不斷的擴大,并且有

32、可能取代條碼主導市場。但是印刷電子標簽短期要用在日常消費品的編碼標識中還為時過早,最直接的原因是成本, 因為如果要為每一件商品都貼上標簽,那么價格應該降到很低才行。其次,目前各國的頻率標準、編碼標準和應用標準都不統(tǒng)一。僅在編碼領域, 就有日本的、歐美的和中國的不同標準體系。在頻率方面,在850到910MHz的超高頻波段, 各國頻率分配也不相同。再者,我國對印刷電子標簽的市場需求還遠遠趕不上國外的一些企業(yè),短期內(nèi)電子標簽的發(fā)展與應用會有一

33、定的局限性。因此, 未來的電子標簽的市場要想廣泛的擴展,并取代條形碼,就必須解決這幾方面制約電子標簽發(fā)展的因素。實際上,盡管印刷電子標簽有優(yōu)于條形碼的很多特點,但是在近期它們還會并行存在,而且條形碼的一些特點也會不斷地整合到印刷電子標簽的發(fā)展中去,揚長補短。</p><p>　　薛蜜[19]我們都知道印刷電子標簽技術是一個新興的技術，它的出現(xiàn)勢必帶動和加速物流、倉儲，交通等行業(yè)的信息化進程。隨著此技術的進步存在這

34、樣幾個發(fā)展趨勢: 在標簽方面，有效距離遠、無線可讀寫性能更加完善、適合高速移動載體識別、智能性更強、成本更低等將是新一代標簽的特征；在閱讀器方面，小型化、便攜式、嵌入式、模塊化、多種模式兼容的讀寫設備是主要研究的對象；而系統(tǒng)方 面，安全性更高、智能化和遠距離的識別系統(tǒng)將會更受關注。相信隨著中國市場開放力度的不斷加強，國內(nèi)經(jīng)濟在不同方面都將體現(xiàn)出大的國際競爭力?？诎蹲鳛槲覈M出口貿(mào)易的門戶，其建設、發(fā)展和管理將成為推動我國科技與經(jīng)濟發(fā)展的

35、重要因素。加強口岸科技水平、實現(xiàn)口岸信息化是發(fā)展經(jīng)濟和加速進出口貿(mào)易的必然趨勢和必要條件，它體現(xiàn)了當代最先進的管理思想和管理理念，是衡量市場競爭力、現(xiàn)代化程度、綜合實力和經(jīng)濟增長能力的重要標志，重視口岸信息化建設，注重應用信息技術已成為全世界的共識。在極具代表性的港口物流中，只有加快研究和應用集裝箱智能印刷電子標簽，才能縮小我國與世界先進水平之間的差距，為打造信息化、智能化的我國現(xiàn)代國際港口提供堅實的技術基礎，使得我們能</p&g

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