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

Europejski przemysł cyfryzuje się zbyt wolno – ERP, chmura i AI stają się koniecznością

Europejski przemysł średniej wielkości wie, że cyfryzacja jest koniecznością, ale wciąż nie nadąża za tempem zmian. Ponad 60% firm ocenia swoje postępy w transformacji cyfrowej jako zbyt wolne, mimo rosnącej presji konkurencyjnej, regulacyjnej i kosztowej. Raport Forterro pokazuje wyraźną lukę między świadomością potrzeby inwestycji w chmurę, ERP i AI a realną zdolnością do ich wdrożenia – ograniczaną przez braki kompetencyjne, budżety i gotowość organizacyjną.

Czytaj całość

Nowa era komunikacji biznesowej, KSeF stał się faktem

Od 1 lutego 2026 roku, w Polsce z sukcesem rozpoczęła się nowa era elektronicznej komunikacji w biznesie. Od tego dnia przedsiębiorcy zaczynają posługiwać się wspólnym standardem we wzajemnej wymianie dokumentów – fakturą ustrukturyzowaną, znaną jako FA(3) lub po prostu faktura KSeF.

Czytaj całość

Smart Factory w skali globalnej: jak MOWI porządkuje produkcję dzięki danym w czasie rzeczywistym

Cyfryzacja produkcji w skali globalnej wymaga dziś spójnych danych, jednolitych standardów i decyzji podejmowanych w czasie rzeczywistym. W środowisku rozproszonych zakładów produkcyjnych tradycyjne raportowanie i lokalne narzędzia IT przestają wystarczać. Przykład MOWI pokazuje, jak wdrożenie rozwiązań Smart Factory i systemu MES może uporządkować zarządzanie produkcją w wielu lokalizacjach jednocześnie, zwiększając przejrzystość procesów, efektywność operacyjną oraz stabilność jakości.

Czytaj całość

Hakerzy nie kradną już tylko haseł. Oni kradną Twój czas i przyszłość. Jak chronić ERP przed paraliżem?

Hakerzy coraz rzadziej koncentrują się wyłącznie na kradzieży haseł. Ich prawdziwym celem jest dziś sparaliżowanie kluczowych systemów biznesowych, przejęcie kontroli nad danymi i wymuszenie kosztownych decyzji pod presją czasu. System ERP, jako centralny punkt zarządzania finansami, produkcją i logistyką, stał się dla cyberprzestępców najbardziej atrakcyjnym celem. Ten artykuł pokazuje, dlaczego tradycyjne zabezpieczenia przestają wystarczać i jak realnie chronić ERP przed atakami, które mogą zatrzymać firmę z dnia na dzień.

Czytaj całość

PSI automatyzuje logistykę Rossmanna: Wdrożenie WMS i MFC w Czechach

Nowoczesne centrum logistyczne Rossmann w Czechach to przykład, jak strategiczne inwestycje w automatykę i systemy IT wspierają skalowanie biznesu w handlu detalicznym. Projekt realizowany przez PSI Polska obejmuje wdrożenie zaawansowanego systemu WMS oraz sterowania przepływem materiałów, tworząc w pełni zintegrowane środowisko dla obsługi rosnących wolumenów sprzedaży i dynamicznego rozwoju e-commerce. To wdrożenie pokazuje, jak technologia staje się fundamentem efektywnej, przyszłościowej logistyki.

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

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

Warsztaty analityczne i sesja discovery. Jak wygląda pierwszy etap współpracy z partnerem wdrożeniowym ERP

Wdrożenie systemu ERP to jedna z najważniejszych strategicznych decyzji, jakie może podjąć firma. To inwestycja, która ma zrewolucjonizować procesy, zwiększyć efektywność i dać przewagę konkurencyjną. Jednak droga do sukcesu jest pełna potencjalnych pułapek. Wielu menedżerów obawia się nieprzewidzianych kosztów, oporu zespołu czy niedopasowania systemu do realnych potrzeb. Jak zminimalizować to ryzyko? Kluczem jest solidne przygotowanie. Zanim padnie słowo „wdrażamy”, konieczne jest przeprowadzenie trzech fundamentalnych etapów: warsztatów analitycznych, sesji discovery oraz analizy przedwdrożeniowej ERP. To nie są zbędne formalności, ale fundament, na którym zbudujesz sukces całego projektu.

Czytaj całość

Strategia migracji danych do nowego systemu ERP. Metody, ryzyka i najlepsze praktyki

Wdrożenie nowego systemu ERP to dla wielu firm nie tylko krok w stronę unowocześnienia procesów biznesowych, ale także ogromne przedsięwzięcie logistyczne i technologiczne. Aby nowy system ERP zaczął efektywnie wspierać działalność organizacji, kluczowe jest odpowiednie przygotowanie danych, które muszą zostać bezpiecznie i precyzyjnie przeniesione ze starego systemu. Migracja danych ERP to skomplikowany proces, wymagający zarówno zaawansowanej wiedzy technologicznej, jak i dokładnego planowania na poziomie strategicznym. W tym artykule przybliżymy najlepsze metody, wskażemy najczęstsze ryzyka oraz podpowiemy, jak przeprowadzić migrację krok po kroku.

Czytaj całość

Strategiczna przewaga czy kosztowny mit? Kto wygrywa dzięki chmurze?

Chmura miała być odpowiedzią na wyzwania sektora finansowego: przestarzałą infrastrukturę, rozproszone dane, rosnące oczekiwania klientów i klientek. Dziś korzysta z niej już 91% instytucji, a mimo to tylko nieliczne mówią o realnych efektach. Zaledwie 12% firm maksymalizuje potencjał chmury – tworzy skalowalne platformy, wdraża GenAI, monetyzuje dane. Reszta? Często grzęźnie w kosztach, integracjach i braku kompetencji. Różnica nie tkwi w technologii, ale w strategii – i to ona może zadecydować o miejscu w sektorze, który właśnie wchodzi w kolejną fazę transformacji.

Czytaj całość