Standard identyfikacji RFID EPCglobal

Katgoria: WMS / Utworzono: 02 grudzień 2006

Standard identyfikacji RFID EPCglobal

Jedną z najważniejszych ról, jakie pełnią standardy w globalnym handlu jest usprawnienie ujednolicenia technologii i rozwiązań stosowanych przez przedsiębiorstwa, a w konsekwencji poprawa możliwości integracji i kooperacji przedsiębiorstw w globalnych łańcuchach dostaw. Właśnie do takich standardów należy EPCglobal stworzony przez GS1.

{MosModule module=RFID_Dzial}

Technologia identyfikacji za pomocą kodów kreskowych rozwinęła się i rozpowszechniła na całym świecie. Dzięki efektom skali technologia ta jest obecnie bardzo tania. Głównym powodem powszechnego jej wykorzystania jest jednak stosowanie globalnych identyfikatorów systemu GS1, które jednoznacznie w skali całego świata identyfikują np. produkt, opakowanie zbiorcze, czy paletę. Naturalnym procesem jest zastępowanie kodów kreskowych nowymi postaciami nośników danych, a co za tym idzie tworzenie nowych standardów. Tagi lub inaczej transpondery zbudowane z microchipa i wyposażone w antenę, która pozwala na aktywowanie ich z wykorzystaniem fal radiowych są kolejnym krokiem w ewolucji standardów identyfikacji. Przechowują one informacje w postaci binarnej a odpowiednie czytniki przetwarzają je do postaci liczbowej. Technologia ta (RFID - Radio Frequency Identification) znacznie zwiększa ilość możliwych danych do zapisania o konkretnym obiekcie. Jednym z innowacyjnych rozwiązań bazujących na tej technologii jest Elektroniczny Kod Produktu (EPC), którego zastosowania dotyczy standard EPCglobal.

Elektroniczny Kod Produktu (EPC) jest często nazywany „radiowym kodem kreskowym”, czy też „kodem kreskowym następnej generacji”. Wykorzystano w tym rozwiązaniu technologię RFID - numer identyfikacyjny jest zapisywany w specjalnym znaczniku (tzw. tagu) umieszczanym na produkcie, a do jego odczytu wykorzystuje się fale elektromagnetyczne o wysokiej częstotliwości. Rozwój technologii doprowadził do skonstruowania tzw. pasywnych znaczników RFID - informacje mogą być z nich odczytane bez konieczności ich zasilania z zewnętrznych źródeł. Dzięki swoim możliwościom technologia RFID w niedalekiej przyszłości będzie spełniać oczekiwania indywidualnej identyfikacji produktu, zawartości opakowań transportowych oraz możliwości śledzenia przepływu towarów w trybie „on-line”.

Wbrew pozorom technologia RFID wcale nie jest nowinką technologiczną, jednak jej potencjał zostaje zagospodarowywany dopiero od kilku lat. W połączeniu z Internetem technologia ta doprowadziła do opracowania koncepcji EPC.

Prace nad systemem EPC prowadzi Auto-ID Centrum – laboratorium naukowe przy MIT (Massachusetts Institute of Technology) w USA, które powstało w 1999 roku w celu zaprojektowania następnej generacji kodu kreskowego. Przez 5 lat kształtowała się koncepcja takiej technologii, która mogła być zaakceptowana przez uczestników globalnej sieci dostaw. Założyciele Centrum Auto-ID, do których należą firmy takie, jak: Gillette, Procter & Gamble oraz UCC Inc. pozyskali wsparcie kilkudziesięciu międzynarodowych korporacji i organizacji łącznie z EAN International. W ramach tego projektu Centrum współpracuje również z innymi laboratoriami na całym świecie: laboratorium Uniwersytetu Cambridge w Wielkiej Brytanii, Uniwersytetem Adelaide w Australii, Uniwersytetem Keiko w Japonii, Uniwersytetem Fudan w Chinach oraz USG/ETH w Szwajcarii.

Organizacja EPCglobal Inc. została utworzona na potrzeby wprowadzenia wyników badań na rynek – obecnie juz ponad 100 przedsiębiorstw finansuje badania nad EPC i firmę EPCglobal. EPC jako rozwiązanie obejmuje znacznie więcej niż tylko sam kod – stanowi połączenie Internetu z technologią RFID opierając się na kilku założeniach:

w znaczniku zapisany jest wyłącznie numer identyfikacyjny,
wykorzystywane jest specjalne oprogramowanie – middleware, stanowiące interfejs między czytnikiem RFID a aplikacją użytkową i Internetem, służące do zarządzania przepływem informacji w całej sieci EPC,
informacja dotycząca każdego obiektu jest przechowywana w publicznej sieci, dostęp do niej odbywa się poprzez usługę ONS (Object Naming Service), podobną do DNS (Domain Naming Service) dla stron WWW,
ceny znaczników i czytników wykazują tendencje malejące a urządzenia są dostosowane do funkcjonujących obecnie standardów,
znaczniki i czytniki są kompatybilne z otwartym, globalnym standardem identyfikacji gwarantując, że będą współpracować ze sobą bez względu na kraj pochodzenia.

Standard kodowania EPC umożliwia jednoznaczne identyfikowanie obiektów, którymi mogą być towary konsumenckie, palety, jednostki logistyczne czy cokolwiek innego oznaczonego tagiem. Zastąpienie kodu kreskowego elektronicznym identyfikatorem stwarza nowe możliwości informatycznym systemom zarządzania pozwalając m.in. na śledzenie produktów w łańcuchach dostaw w trybie on-line. Odczytywanie informacji ze znaczników odbywa się bez konieczności umieszczania obiektów na linii skanera kodów kreskowych. Sam kod EPC zapisany jest w znaczniku w ramach 96 bitów, co pozwala każdemu producentowi tagów na oznakowanie 1,8x10¹⁹urządzeń. Rysunek poniżej przedstawia schemat kodowania EPC, w którym nagłówek oznacza numer wariantu opakowania logistycznego, a jego interpretacja przez odczytującą aplikację spowoduje załadowanie kodu umożliwiającego odczyt kolejnych bitów. Taki mechanizm pozwoli w przyszłości na ewentualne rozbudowanie systemu, czyli dodanie nowych wersji, innych struktur numerów itp. EPC Manager to dotychczasowy numer jednostki kodującej, klasa obiektu to dotychczasowy numer grupy identycznych produktów, a numer seryjny stanowi nowe oznakowanie każdego pojedynczego opakowania.

Źródło: The EPCglobal Architecture Framework, EPCglobal Final Version of 1 July 2005

Zarówno w EPC jak i w obecnie stosowanych kodach kreskowych GS1, informacje identyfikujące obiekt są oddzielone od informacji o obiekcie, co zapewnia elastyczność systemu. W przypadku zmiany cechy identyfikowanego obiektu lub jego przeznaczenia, identyfikator pozostanie taki sam a nowe informacje o obiekcie umieszczone zostaną we wspólnych dla systemu bazach danych.

Zasada działania sieci EPC jest podobna do działania systemu nazw w sieci Internet. Kod EPC zawiera informacje odsyłające system do miejsca, w którym przechowywane są pełne iformacje o identyfikowanym obiekcie. Aby zapewnić przechowywanie takich informacji opracowany został specjalny język - PML (Product Markup Language). Umożliwia on zapisywanie i tłumaczenie danych statycznych, np. daty ważności oraz zawiera instrukcje dla urządzeń przetwarzających dany produkt – kuchenek mikrofalowych, pralek, maszyn przemysłowych. Dane są przekazywane dynamicznie, wraz ze zmianami w miarę starzenia się lub konsumpcji produktu – np. objętość, temperatura, wilgotność. Wszelkie informacje zostają umieszczone w Internecie przez producenta towaru (obiektu identyfikowanego) i mogą być odczytywane poprzez odwołanie się do odpowiedniego kodu EPC z wykorzystaniem usługi ONS, której zadaniem jest wyszukanie miejsca w sieci i zlokalizowanie prawidłowych informacji o produkcie. Rysunek poniżej przedstawia strukturę sieci EPCglobal, w której skład wchodzą następujące elementy:

znaczniki EPC – mikroprocesory umieszczone na opakowaniu,
czytniki EPC – urządzenia odczytujące informacje z tagów EPC, znajdujących się w polu jego odczytu; podłączone jest do oprogramowania middleware,
oprogramowanie typu middleware – aplikacja obsługująca wymianę danych między czytnikiem lub siecią czytników oraz istniejącymi systemami informatycznymi – stanowi interfejs przetwarzania informacji pomiędzy wewnętrznymi systemami przedsiębiorstw oraz siecią EPCglobal,
serwer EPC IS (EPC Information Service) – umożliwia użytkownikom wymianę danych pomiędzy partnerami handlowymi w oparciu o kody EPC. Serwer ten używa języka PML do przechowywania i przekazywania danych o towarach producenta,

ONS (Object Naming Service) – źródłowy katalog kierujący użytkowników do informacji o produkcie z danym numerem EPC. ONS wskazuje adres serwera, na którym zgromadzone są informacje o produkcie.

Rysunek: Struktura sieci EPC

Wysłana paleta opatrzona znacznikiem zostanie zeskanowana falami radiowymi na bramie magazynu – czytnik odczyta informacje. Tagi umieszczone na towarach prześlą własne numery EPC odczytywane w kolejności. Komputer połączony z czytnikiem, wyposażony w oprogramowanie middleware obsługujące EPC i współpracujące z aplikacjami ERP przedsiębiorstwa i serwerem EPC IS po zakończeniu zapisywania numerów EPC komunikuje się z ONS lokalnym i za pośrednictwem Internetu wysyła zapytanie do bazy danych ONS globalnej, która na podstawie numerów EPC generuje adresy internetowe. Następnie ONS wskazuje systemowi inny serwer EPC IS zawierający pełne informacje o produkcie, które w formie pliku mogą być pobrane przez middleware i przekazane do systemu ERP przedsiębiorstwa. Przewiduje się, że wraz z rozwojem tej technologii usługa ONS ONS w przyszłości będzie znacznie bardziej obciążona niż aktualnie serwery DNS dla witryn WWW. Rozwiązanie polegające na utrzymywaniu lokalnych serwerów ONS w celu przechowywania danych jest racjonalne ze względu na szybszy dostęp do danych.

Architektura sieci EPCglobal to opis standardów i specyfikacji całej sieci oraz opis wzajemnego współdziałania elementów sieci w oparciu o te standardy. Opis zawiera zdefiniowane interfejsy, z których korzystają określone aplikacje i urządzenia stanowiące elementy sieci EPCglobal. Przegląd architektury EPCglobal znajduje się na rysunku poniżej.

Rysunek: Przegląd architektury EPCglobal

Źródło: EPCglobal - The EPCglobal Architecture Framework, Final Version of 1 July 2005

EPCglobal to zbiór trzech podstawowych grup standardów:

Standardy wymiany danych EPC
Standardy infrastruktury EPC
Standardy fizycznej wymiany obiektów EPC

Sieć EPCglobal jest oparta o globalne standardy, zatem dostawcy rozwiązań są zachęcani do tworzenia oprogramowania i sprzętu, który posługuje się interfejsami zbudowanymi zgodnie z tymi standardami, na co pozwala otwarty i niekomercyjny sposób opisu architektury EPCglobal. Wszystkie interfejsy pomiędzy elementami sieci EPCglobal są określone poprzez otwarte standardy, które rozwijane są głównie przez społeczność związaną z procesem rozwoju standardów EPCglobal. Architektura tej sieci zaprojektowana została w taki sposób, by móc funkcjonować we wszystkich istniejących strukturach i standardach branżowych. Aby korzystać ze standardów EPC i brać udział w ich rozwoju należy dołączyć do grona uczestników EPCglobal. W Polsce za zarządzanie systemem EPCglobal odpowiedzialny jest Instytut Logistyki i Magazynowania.

Obecny stan technologii EPC to faza pilotowych wdrożeń w przedsiębiorstwach najbardziej zainteresowanych. Wal-Mart, Metro i Tesco w 2005 roku uruchamiały pilotowe wdrożenia z pierwszymi dostawcami, a w 2006 roku deklarują całkowitą migrację na rzecz nowej technologii podczas rejestracji dostaw. Wdrożenia pilotowe dotyczą głównie wewnętrznych aplikacji służących do śledzenia opakowań transportowych w centrach dystrybucji. Ze względu na brak jednoznacznych specyfikacji dotyczących korzystania z ONS i EPCIS, transmisja danych o dostarczanych produktach przejściowo realizowana jest przy pomocy dotychczasowych rozwiązań EDI.

Zdaniem ekspertów upowszechnienie kodów EPC nastąpi nie wcześniej niż za około 5-8 lat. Najwcześniej wykorzystane będą do towarów konsumenckich wybranych i droższych kategorii, a obecnie stosowane są głównie dla opakowań zbiorczych i jednostek logistycznych. Instytut Logistyki i Magazynowania zajmuje się monitorowaniem rozwoju nowych technologii w tym RFID i jako członek organizacji GS1 aktywnie partycypuje w tworzeniu standardów EPCglobal.

Źródło: www.e-fakty.pl
Autor: Tomasz Kawecki - Centrum Elektronicznej Gospodarki Instytutu Logistyki i Magazynowania

Najnowsze wiadomości

Kwantowy przełom w cyberochronie - nadchodząca dekada przepisze zasady szyfrowania na nowo

Przez długi czas cyfrowe bezpieczeństwo opierało się na prostym założeniu: współczesne komputery potrzebowałyby ogromnych zasobów i wielu lat, aby złamać silne algorytmy szyfrowania. Rozwój technologii kwantowej zaczyna jednak tę regułę podważać, a eksperci przewidują, że w perspektywie 5–10 lat może nadejść „dzień zero”. Jest to moment, w którym zaawansowana maszyna kwantowa będzie w stanie przełamać większość aktualnie stosowanych zabezpieczeń kryptograficznych w czasie liczonym nie w latach, lecz w godzinach.

Czytaj całość

PSI prezentuje nową identyfikację wizualną

W ramach realizowanej strategii transformacji PSI Software SE zaprezentowała nową identyfikację wizualną. Odświeżony wizerunek w spójny sposób oddaje technologiczne zaawansowanie firmy, jej głęboką wiedzę branżową oraz silne ukierunkowanie na potrzeby klientów. Zmiany te wzmacniają pozycję PSI jako innowacyjnego lidera technologicznego w obszarze skalowalnych rozwiązań informatycznych opartych na sztucznej inteligencji i chmurze, rozwijanych z myślą o energetyce i przemyśle.

Czytaj całość

PROMAG S.A. rozpoczyna wdrożenie systemu ERP IFS Cloud we współpracy z L-Systems

PROMAG S.A., lider w obszarze intralogistyki, rozpoczął wdrożenie systemu ERP IFS Cloud, który ma wesprzeć dalszy rozwój firmy oraz integrację kluczowych procesów biznesowych. Projekt realizowany jest we współpracy z firmą L-Systems i obejmuje m.in. obszary finansów, produkcji, logistyki, projektów oraz serwisu, odpowiadając na rosnącą skalę i złożoność realizowanych przedsięwzięć.

Czytaj całość

F5 rozszerza portfolio bezpieczeństwa o narzędzia do ochrony systemów AI w środowiskach enterprise

F5 ogłosiło wprowadzenie dwóch nowych rozwiązań - F5 AI Guardrails oraz F5 AI Red Team - które mają odpowiedzieć na jedno z kluczowych wyzwań współczesnych organizacji: bezpieczne wdrażanie i eksploatację systemów sztucznej inteligencji na dużą skalę. Nowa oferta łączy ochronę działania modeli AI w czasie rzeczywistym z ofensy

Czytaj całość

Snowflake + OpenAI: AI bliżej biznesu

Snowflake przyspiesza wykorzystanie danych i sztucznej inteligencji w firmach, przenosząc AI z fazy eksperymentów do codziennych procesów biznesowych. Nowe rozwiązania w ramach AI Data Cloud integrują modele AI bezpośrednio z danymi, narzędziami deweloperskimi i warstwą semantyczną. Partnerstwo z OpenAI, agent Cortex Code, Semantic View Autopilot oraz rozwój Snowflake Postgres pokazują, jak budować skalowalne, bezpieczne i mierzalne wdrożenia AI w skali całej organizacji.

Czytaj całość

RAPORT ERP

Katalog rozwiązań IT

Katalog firm

Najnowsze artykuły

Magazyn bez błędów? Sprawdź, jak system WMS zmienia codzienność logistyki

Współczesna logistyka wymaga nie tylko szybkości działania, lecz także maksymalnej precyzji – to właśnie te czynniki coraz częściej decydują o przewadze konkurencyjnej firm. Nawet drobne pomyłki w ewidencji stanów magazynowych, błędy przy przyjmowaniu dostaw czy nieprawidłowe rozmieszczenie towarów, mogą skutkować poważnymi stratami finansowymi i opóźnieniami w realizacji zamówień. W jaki sposób nowoczesne rozwiązania do zarządzania pomagają unikać takich sytuacji? Czym właściwie różni się tradycyjny system magazynowy od zaawansowanych rozwiązań klasy WMS (ang. Warehouse Management System)? I w jaki sposób inteligentne zarządzanie procesami magazynowymi realnie usprawnia codzienną pracę setek firm?

Czytaj całość

Migracja z SAP ECC na S4 HANA: Ryzyka, korzyści i alternatywne rozwiązania

W ostatnich latach wiele firm, które korzystają z systemu SAP ECC (Enterprise Central Component), stoi przed decyzją o przejściu na nowszą wersję — SAP S4 HANA. W obliczu końca wsparcia dla ECC w 2030 roku, temat ten staje się coraz bardziej aktualny. Przemiany technologiczne oraz rosnące oczekiwania związane z integracją nowych funkcji, jak sztuczna inteligencja (AI), skłaniają do refleksji nad tym, czy warto podjąć tak dużą zmianę w architekturze systemu. Przyjrzyjmy się głównym powodom, dla których firmy rozważają migrację do S4 HANA, ale także argumentom, które mogą przemawiać za pozostaniem przy dotychczasowym systemie ECC, przynajmniej na krótki okres.

Czytaj całość

Jak maksymalizować zyski z MTO i MTS dzięki BPSC ERP?

Zysk przedsiębiorstwa produkcyjnego zależy nie tylko od wydajności maszyn, ale przede wszystkim od precyzyjnego planowania, realnych danych i umiejętnego zarządzania procesami. Dlatego firmy, które chcą skutecznie działać zarówno w modelu Make to Stock (MTS), jak i Make to Order (MTO), coraz częściej sięgają po rozwiązania klasy ERP, takie jak BPSC ERP.

Czytaj całość

Ponad połowa cyberataków zaczyna się od błędu człowieka

Ponad 2/3 firm w Polsce odnotowała w zeszłym roku co najmniej 1 incydent naruszenia bezpieczeństwa . Według danych Unit 42, zespołu analitycznego Palo Alto Networks, aż 60% ataków rozpoczyna się od działań wymierzonych w pracowników – najczęściej pod postacią phishingu i innych form inżynierii społecznej . To pokazuje, że w systemie ochrony organizacji pracownicy są kluczowym ogniwem – i że firmy muszą nie tylko edukować, ale też konsekwentnie egzekwować zasady cyberhigieny. Warto o tym pamiętać szczególnie teraz, w październiku, gdy obchodzimy Europejski Miesiąc Cyberbezpieczeństwa.

Czytaj całość

MES - holistyczne zarządzanie produkcją

Nowoczesna produkcja wymaga precyzji, szybkości i pełnej kontroli nad przebiegiem procesów. Rosnąca złożoność zleceń oraz presja kosztowa sprawiają, że ręczne raportowanie i intuicyjne zarządzanie coraz częściej okazują się niewystarczające. Firmy szukają rozwiązań, które umożliwiają im widzenie produkcji „na żywo”, a nie z opóźnieniem kilku godzin czy dni. W tym kontekście kluczową rolę odgrywają narzędzia, które porządkują informacje i pozwalają reagować natychmiast, zamiast po fakcie.

Czytaj całość