現(xiàn)代物流 RFID 包裹面單的識(shí)別應(yīng)用

物流行業(yè)歷經(jīng)規(guī)?；鲩L(zhǎng)階段之后，目前已逐步進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展階段，開(kāi)始更加注重效率的提高、成本的降低以及服務(wù)質(zhì)量的提升。智能物流作為智慧物流實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)和重要組成部分，從技術(shù)層面保障了智慧物流的發(fā)展與升級(jí)。整個(gè)物流產(chǎn)業(yè)鏈在進(jìn)行著智能化、無(wú)人化革新，以智能倉(cāng)儲(chǔ)、物流自動(dòng)駕駛、物流無(wú)人機(jī)為代表的物流科技協(xié)同運(yùn)作，推動(dòng)物流網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

在物流智慧化的需求下，對(duì)包裹、貨物、商品的精準(zhǔn)、高效、可靠的識(shí)別是現(xiàn)代物流智能化的一個(gè)重要基礎(chǔ)。采用 RFID 技術(shù)成為現(xiàn)代物流智能識(shí)別的主要技術(shù)手段。

我們將 RFID 在物流當(dāng)中的應(yīng)用按照業(yè)務(wù)形態(tài)不同，分為兩大類(lèi)主流應(yīng)用場(chǎng)景：快遞包裹物流和電商倉(cāng)儲(chǔ)物流。快遞包裹物流以四通一達(dá)（極兔收購(gòu)百世國(guó)內(nèi)業(yè)務(wù)后，現(xiàn)已成“三通一達(dá)”）、順豐、京東物流、極兔等為代表。電商倉(cāng)儲(chǔ)物流以京東自營(yíng)物流、天貓超市自營(yíng)物流、唯品會(huì)品駿快遞（ 2020 年 11 月已交給順豐服務(wù)）等為代表。

在 RFID 應(yīng)用的這兩類(lèi)最具代表性的物流業(yè)態(tài)中，后端的分揀、運(yùn)輸、配送等業(yè)務(wù)流程基本一致，二者最大的差異在于快遞包裹前端由“接單-集散-分揀-運(yùn)輸”構(gòu)成，而電商倉(cāng)儲(chǔ)物流前端由“接單-倉(cāng)庫(kù)揀貨-分揀-運(yùn)輸”構(gòu)成，電商倉(cāng)儲(chǔ)在庫(kù)房智能盤(pán)點(diǎn)、出入庫(kù)自動(dòng)化識(shí)別、核驗(yàn)等方面的需求更為突出。

包裹面單作為最常用，且用量巨大的包裹標(biāo)識(shí)，采用 RFID 技術(shù)是提高整體分揀效率的一****寶。在智慧物流自動(dòng)化識(shí)別需求中，物流企業(yè)對(duì)于 RFID 核心要求是超低成本與高識(shí)別準(zhǔn)確率。據(jù)調(diào)查顯示，當(dāng) RFID 面單價(jià)格低于 0.1 元時(shí)，大部分快遞物流企業(yè)愿意全面采用 RFID 技術(shù)進(jìn)行包裹的管理、分揀、倉(cāng)儲(chǔ)和追蹤?？爝f包裹在物流中的高效識(shí)別核心是分揀識(shí)別。物流企業(yè)效率提速，高速分揀線(xiàn)越來(lái)越快，線(xiàn)速度從 2 米/秒到 6 米/秒不斷提升，包裹間距從 50 cm 到 30 cm，甚至 15 cm不斷縮小，行業(yè)對(duì)識(shí)別速度、識(shí)別精度的要求也越來(lái)越高。那么，高速分揀過(guò)程中對(duì) RFID 系統(tǒng)性能和要求有哪些呢？

目前物流企業(yè)的小件包分揀皮帶擺輪機(jī)線(xiàn)速度為 2 米到 3 米每秒，若以均值 2.5 米每秒線(xiàn)速度計(jì)算,按照 RFID 射頻識(shí)別區(qū)域?qū)挾葹?1000 毫米，單張標(biāo)簽通過(guò)識(shí)別區(qū)域的時(shí)間為 400 毫秒。400 毫秒對(duì)于單張 RFID 的識(shí)別看起來(lái)毫無(wú)難度。卻需要識(shí)別系統(tǒng)在此期間完成對(duì)各類(lèi)附著了電子面單的包裹（內(nèi)有紡織品、書(shū)本、電子器件、金屬、液體，食品……）進(jìn)行識(shí)別，面單在包裹上的位置也分布各異，包裹前端、末端、底部、側(cè)面等各個(gè)位置。

由此，我們需要一款高靈敏度的電子標(biāo)簽，與高性能讀寫(xiě)器，解決單個(gè)包裹的識(shí)別率，但也僅僅才是開(kāi)始。

常規(guī)的包裹間距為 500 毫米，大部分的小件包裹最長(zhǎng)邊平均在 300 毫米到500 毫米之間，按照標(biāo)簽粘貼在包裹正中位置計(jì)算。也就是說(shuō)標(biāo)簽與標(biāo)簽之間的間距平均分布在 900 毫米，前后標(biāo)簽識(shí)別的時(shí)間差約為 500 毫秒，對(duì)于常規(guī) RFID 系統(tǒng)來(lái)講，在 500 毫秒內(nèi)區(qū)分標(biāo)簽前后順序也不會(huì)有太大難度。

然后，隨著線(xiàn)速度越快（ 4 米每秒），包裹間距越小（ 300 mm ），留給 RFID系統(tǒng)采集和計(jì)算的時(shí)間也就越來(lái)越少了，前后包裹進(jìn)入射頻場(chǎng)強(qiáng)的時(shí)間間隔將變?yōu)?175 毫秒，而這只是常規(guī)情況。當(dāng)前后包裹的標(biāo)簽面對(duì)面的時(shí)候（標(biāo)簽最小間距為 300 毫米），前后進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)的時(shí)間僅為 75 毫秒。這對(duì) RFID 采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀取頻率提出了更高的挑戰(zhàn)。系統(tǒng)還需處理包括前后包裹中，一包多標(biāo)通過(guò)、空包（無(wú)標(biāo)簽）通過(guò)、連續(xù)一包多標(biāo)通過(guò)，連續(xù)空包通過(guò)等各種復(fù)雜情況。

電商倉(cāng)儲(chǔ)物流作為蓬勃發(fā)展的現(xiàn)代物流體系，自動(dòng)識(shí)別需求與快遞包裹有所類(lèi)似，除了分揀需求外，更加關(guān)注分揀后的核驗(yàn)（托盤(pán)、籠車(chē)）、裝車(chē)核驗(yàn)的自動(dòng)化高效識(shí)別。

為此，我們需要 RFID 標(biāo)簽具有極高的靈敏度，同時(shí)還需要 RFID 標(biāo)簽在通過(guò)采集設(shè)備時(shí)在各個(gè)方向的識(shí)讀性能表現(xiàn)的更加穩(wěn)定，也就是我們常說(shuō)的“全向標(biāo)簽”。讀寫(xiě)器則需要更高頻率的識(shí)別和數(shù)據(jù)采集能力，才能提供足夠的數(shù)據(jù)樣本對(duì)包裹前后順序、包裹異常等情況進(jìn)行判斷。

RFID 標(biāo)簽靈敏度的瓶頸在于芯片，國(guó)產(chǎn)芯片廠商凱路威新近發(fā)布的針對(duì)快遞物流行業(yè)所推出的 ONLY 2 只讀芯片（全向天線(xiàn)），靈敏度更是高達(dá)到 -23 dBm，且芯片成本也更為低廉，已具備海量物流應(yīng)用的條件。

 適配 ONLY 2 的電子面單inlay 

RFID 行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，已經(jīng)為現(xiàn)代物流的智能化做好了準(zhǔn)備。物流作為繼 RFID 服裝應(yīng)用之后的下一個(gè)巨量市場(chǎng)，已經(jīng)逼近了爆發(fā)期。讓我們拭目以待 RFID 的夏天來(lái)臨!