Najnowsze artykuły
Technologie RFID i EPC | Rynek RFID
3505
post-template-default,single,single-post,postid-3505,single-format-standard,ajax_fade,page_not_loaded,smooth_scroll,,qode-theme-ver-1.4.1,wpb-js-composer js-comp-ver-4.3.4,vc_responsive

Rynek RFID

Rynek RFID

23:01 04 Grudzień w Inne

1.1 Łańcuch wartości RFID.

Zaczniemy od analizy łańcucha wartości RFID. Rysunek 3.1 pokazuje podstawowe komponenty łańcucha. Pomijana jest tutaj produkcja  układów scalonych (IC), jak np. chipy RFID, zamiast tego skupiamy się na poszczególnych etapach takich jak: produkcja wkładów (chip oraz antena) i tagów (np. inteligentne karty ), oraz produkcji przedmiotu oprogramowania czytnika, i wreszcie integracja systemu. Rynek RFID wciąż skonstruowany tak, że firma może skupić się na pojedynczym elemencie łańcucha wartości. Zaczynając od produkcji tagów, podstawą do tego jest układ scalony, który jest oparty na silikonie przyrządów półprzewodnikowych. Półprzewodniki produkowane są w specjalnej formie postaci wafla. Taki wafel to specjalny dysk, który może zawierać około 60 000 układów scalonych, w zależności od wielkości układu scalonego, Obecnie średnica wafla wynosi około od 8 cali, ale w przyszłości standardem mają być wafle o średnicy 12 cali. 

Układy są zazwyczaj wykonane z krzemu, jednak chipy wykonane z polimerów („polytronics”) będą również dostępne w przyszłości i będą one szczególnie istotne przy integrowaniu ich z opakowaniami. Chipy polimerowe również są półprzewodnikami, ale wykonanymi z materiałów innych niż krzem. Potencjał produkcyjny nowoczesnego zakładu wynosi około 10 000 płytek tygodniowo, więc realna możliwość produkowania około 600 milionów układów scalonych tygodniowo. Zakład produkcyjny może zatem produkować wystarczająco dużo układów scalonych  w kilka tygodni aby sprostać w przyszłości popytowi na poziomie kilku miliardów, nawet pomijając możliwość dalszej miniaturyzacji. Kolejnym etap to montaż, który odbywa się tam gdzie wkłady RFID są produkowane. W procesie tym, poszczególne układy są oddzielane od płytki, anteny przyłączane do układu scalonego, a układy z kolei są dołączane do nośnika (np. folii). Anteny są zwykle wytwarzane przez wytrawienie. Produkcja i montaż anten nie musi być wykonywany przez tą samą firmę, ale tendencja jest inna i firmy same podejmują się tych działań. Mozaika RFID ma już pełną funkcjonalność późniejszym tag RFID.

Następnym etapem jest produkcja znaczników. Ich zaletą jest znacząca wytrzymałość, posiadanie powierzchni na której można cokolwiek drukować oraz mogą możliwość ich przyłączania do różnych obiektów. Producenci tagów zwykle ściśle współpracują z użytkownikami i dostarczają komponenty niezbędne do używania tagów RFID w ogólnym systemie. Rynek czytników jest bardzo podobny. Producenci półprzewodników dostarczają dostarczają wysoce zintegrowane obwodu konwertujące odbierane sygnały z analogowych na cyfrowe. Następny etap to produkcja modułów czytników, które różnią się pod względem zakresu i częstotliwość pracy. Tworzą one podstawę do rozwoju finalnej postaci systemu, takich jak anteny, bramy, urządzenia handlowe (łączące anteny i czytnik mogący wyświetlić  pojedynczą jednostkę). Te same typy modułów mogą zostać wbudowane do urządzeń handlowych i drukarek. Są to ogniwa w łańcucha wartości komponentów sprzętowych systemu RFID. Czytniki są zwykle podłączone do serwera obsługującego RFID middleware. Jest to pierwszy poziom przetwarzania dla danych uzyskanych przez urządzenia RFID. Elementy oprogramowania przeznaczone dla czytników są także nazywane  Edgeware. Edgeware zapewnia komunikację pomiędzy sprzętem i middleware. Istnieją dwa rodzaje middleware,  wspomniana wcześniej RFID middleware komunikuje się z systemem przedsiębiorstwa za pośrednictwem zintegrowanych aplikacji (EAI), które następnie dostarczają dane do wyższego poziomu ERP.

 

Jednak tak jak to zwykle bywa z nowymi technologiami i koncepcjami, trochę czasu minie zanim powstaną pewne standardy dotyczące terminologii i będzie powszechnie wykorzystywana i znana. Jest wiele opinii dotyczących pojęć RFID middleware” i „Edgeware” jednak są to formy co najmniej powszechnie akceptowane przez analityków i autorów badań rynkowych. Stosowanie systemów RFID, w szczególności realizacji koncepcji EPCglobal prowadzi do ogromnego wzrostu ilości przetwarzanych danych i wymagań dotyczących czasu rzeczywistego nałożone na systemy. Jest to jedna z zasadniczych przyczyn powstawania nowych RFID middleware, które filtrują i przygotowują odczytane dane.

Od premiery komputera w 1980 roku, liczba dostawców dostarczających komputery systematycznie rosła. Obecnie ten segment rynku jest więc bardzo zawiły i trudny, a użytkownicy muszą dokładnie przeanalizować dostępne produkty. W tej dziedzinie nie ma jednego dominującego producenta o ściśle zdefiniowanej strukturze i roli jak np. Microsoft. Jest tak dlatego że nowo powstałe firmy produkujące tego typu urządzenia nie posiadają unikalnych umiejętności czy zasobów pozwalających na zdominowanie segmentu. Mimo iż taka jest zawsze droga rozwoju segmentów że jedne firmy się wybijają i zaczynają dominować tak rynek RFID ma wspiera tendencję do decentralizacji struktur.

Ze względu na przewidywane duże strategiczne znaczenie RFID middleware, dostawcy middleware EAI rozwijają swoje linie produktowe. W związku z tym, można przyjąć, że prowadzi to do powstawania kompleksowej, spójnej warstwy oprogramowania, która będzie spełniać zarówno wymagania EAI i RFID i może być rozłożona na różnych poziomach serwerów. Administracja logiki polityki urządzeń RFID będzie połączona w middleware. Administracja tymi urządzeniami zawiera w szczególności te, które będą w przyszłości stosowane w sieciach logistycznych przedsiębiorstw.

Edgeware coraz częściej będzie wbudowywany w urządzeniach jako element infrastruktury sprzętowej np. w czytnikach, routerach, programowalnych sterownikach logicznych (PLC) i firmowych komputerach. Ilość oprogramowania wbudowanego w żetonach również wzrośnie. Przedsiębiorstwa, które chcą wprowadzić u siebie technologię RFID muszą najpierw przystosować cały  osprzęt, zarówno hardware jak i software pod kątem nowoczesnych systemów RFID. Za tym procesem iteracyjnym stoi fakt że pewne standardy będą dostępne etapami. Obecna generacja EPC 2 składa się z jednego etapu w procesie, ale za którym idzie kilka innych. Niemniej jednak są to etapy typowe dla wprowadzania nowych technologii. Mimo tego wszystkiego rozwijające się przedsiębiorstwa mogą osiągnąć krótkoterminowe profity wynikające z wprowadzenia i stosowania technologii RFID, a przede wszystkim zdobywają cenne doświadczenie, które będzie istotne kiedy rynek się już odpowiednio rozwinie.

1.2 Tendencje na rynku RFID

Jak już wcześniej wspomniano, rynek RFID jest jeszcze stosunkowo płynny i podzielony przez co coraz częściej poruszana jest kwestia jego konsolidacji. W rozmowach z uczestnikami rynku którzy potencjalnie mogliby być partnerami zawsze znajdzie się jeden który tworzy bariery w sytuacjach w których współpraca byłaby zdecydowanie uzasadniona. Na przykład, producent tagów może traktować integratora systemowego jako konkurenta, nawet jeśli obie strony pełnią w istocie komplementarne role w systemach RFID. Istnieją dwie możliwe przyczyny takiej sytuacji:

  • Role potencjalnych dostawców są ciągle niejasne na obecnym rynku. Niepewność ta prowadzi do sytuacji kiedy każdy stara się odpowiadać za całokształt produktów lub pełnić rolę głównych wykonawców projektów, nawet jeżeli nie mają do tego wystarczających kompetencji lub mają tymczasowo strategiczną pozycję w łańcuchu wartości.
  • Klienci chcą otrzymywać wszystko od jednego dostawcy bez oceny ryzyka czy producent będzie w stanie spełnić właściwie stawiane mu wymagania.

 Takie sytuacje często zdarzają się w przypadku kiedy przedsiębiorstwa zaczęły inwestować w urządzenia RFID bez wcześniejszego stworzenia ogólnej koncepcji systemu. Użytkownicy wówczas oczekują od dostawców, że dostarczą oni rozwiązania RFID, które będą pasowały do ich struktury IT i systemów ERP. W takich przypadkach, specjalista ERP stawiany jest przed wyzwaniem ustrukturyzowania systemu i ogólną odpowiedzialnością za jakość systemu i zapewnienia jakości. Wymagania klientów omawianych przypadkach mogą wykraczać poza zwykłe standardy dostępności (24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, itp.).

Na przykład branie odpowiedzialności za zastrzeżenia wnoszone przez osoby trzecie w tym te jeszcze nieznane roszczenia jest wymagane. Jest to zrozumiałe ze strony klienta, ale stwarza wielkie problemy podczas rozruchu projektów RFID. W takim przypadku dostawca ERP musi dokładnie przemyśleć jak wiele swobody dać klientowi. W badaniu trendów logistycznych w przemyśle i handlu prowadzonych w 2004 roku przez Instytut Fraunhofera Przepływu Materiałów i Logistyki (IML) przeprowadził niemieckie ogólnonarodowe badanie dotyczących oczekiwań zawodowych i przemysłu w zakresie technologii RFID. Uczestnicy badania zapytani zostali również o bariery w wykorzystywaniu technologii RFID. Podobne badanie zostało przeprowadzone w 2005 roku przez Bremy Bundesvereinigung Logistik (BVL). Porównanie wyników badań ujawnia interesujące oznaki dojrzewania rynku miedzy 2004 i 2005 rokiem, co również na swoje odzwierciedlenie w postawach użytkowników. Dane z badania BVL  przedstawiają informacje z segmentu producenta, z kolei badania IML przedstawiają informacje od konsumentów i segmentu dóbr kapitałowych. Przy porównywaniu wyników badań pojawia się pewien problem ze względu na  inna skalę rankingową. W badaniu IML zastosowana została sześciopoziomowa skala natomiast w BVL trzypoziomowa.

 Przeszkody na drodze do wykorzystania RFID mogą być identyfikowane w następujący sposób:

  • Ochrona danych – wzmożone wysiłki, użytkowników i dostawców, a także instytucje publiczne, aby rozwiązać ten problem zasadniczo usuwają wątpliwości w tej dziedzinie.
  • Wartości graniczne wydajności – rozwój i wysiłki normalizacyjne sieci EPCglobal w ostatnich latach spowodowały wzrost wydajności (w zasadzie poprawiła zasięg stosując UHF)
  • Bezpieczeństwo – system bezpieczeństwa ma tendencję do wzrostu znaczenia, które odzwierciedla integrację do procesów i infrastruktury IT. Względy bezpieczeństwa stają się widoczne, gdy systemy pilotażowe nie są już testowane w trybie offline.
  • Koszty instalacji – znaczenie kosztów instalacji rośnie, co jest znakiem, że przedsiębiorstwa są faktycznie zaangażowane w integrację systemów RFID.
  • Brak standaryzacji – standaryzacja jest nadal obszarem zainteresowania wśród przedsiębiorstw.
  • Trudność ocenienia z góry potencjalnych korzyści i kosztów – ten aspekt nie był wliczony w sondaż IML, prawdopodobnie dlatego że był on poruszany dopiero w analizie realizacji. Może to być odczytywany jako pozytywny sygnał jako że przedsiębiorstwa zajmują się ta kwestią skrupulatnie i profesjonalnie.
  • Koszty inwestycyjne i operacyjne – jeżeli problem się nasila przy jednoczesnym obniżeniu kosztów składowych trzeba szczegółowo przeanalizować relację między kosztami integracji systemu RFID i całkowitym kosztem posiadania takiego systemu.

 1.3 Specjalistyczne trendy na rynki RFID.

Jak dostawca może zoptymalizować swoje działania w określonym środowisku? Jakie struktury aplikacji użytkownicy muszą uwzględnić aby osiągnąć cele realistycznych planów projektu? Opisane poprzednio przeszkody powstają przede wszystkim z dwóch barier na rynku: struktury i kosztów. Przedstawiony rysunek 3.6 zilustruje, jak te i inne bariery wynikają z różnego rodzaju procesów biznesowych. W kierunku pionowym, procesy robocze pokazane na wykresie można podzielić na pętlę zamkniętą i otwartą. „Zamknięta pętla” wyznacza system zamknięty, w którym odpowiedzialność za wszystkie materiały, informacje i przepływy finansowe jest wewnętrzna sprawą przedsiębiorstwa. Fleisch stosuje się termin „jednolita granica równowagi ” w tym porównaniu. Natomiast „układ otwarty” oznacza, że proces przebiega w dwóch lub więcej przedsiębiorstwach. Porozumienie między tymi przedsiębiorstwami jest więc niezbędne w celu optymalizacji całych procesów, rozdzielenia kosztów i przypisania odpowiednich korzyści dla wszystkich uczestników. Jest to klasyczny przypadek w łańcuchu dostaw sektora konsumenta.

Forma stosowania tagów RFID przedstawiono na osi poziomej rysunku 3.6. „Wielokrotnego użytku” oznacza, że znacznik pozostaje przymocowany do produktu na cały okres życia produktu – np. przywieszce przymocowanej do pojemnika lub narzędzia czy książki z biblioteki. Natomiast tagi na produktach detalicznych są „jednorazowe”, ponieważ mogą być wykorzystane tylko do czasu zakupu przez konsumenta. W przypadku takich elementów, koszty tagów mogą być podzielone na częstotliwość wykorzystania przez co koszt takiego znacznika jest znacznie mniejszy niż stosowania za każdym razem pojedynczych tagów. W przypadku znaczników jednorazowych koszt takiego znacznika może być rozłożony na cały łańcuch procesu. To z kolei zależy od stopnia wspierania integracji łańcucha co możemy wyciągnąć z analizy kosztów/korzyści. Potencjał oszczędności kosztów i korzyści jest sklasyfikowana jako trudny do oszacowania. Szczegółowa analiza ponadsystemowego łańcucha procesu przedsiębiorstwa jest niezbędna dla tej analizy. Układ współrzędnych na rysunku 3.6 podzielony jest dwoma osiami, które przedstawiają odpowiednio bariery: X- struktury , Y- kosztowe. Znaczniki na lewo od bariery kosztowej są ponownie wykorzystywane, koszty tych tagów dążą do zera z każdym kolejnym wykorzystaniem znacznika, przy czym nigdy go nie osiągną. Znaczniki po prawej stronie bariery kosztowej są jednokrotnego użytku z którymi wiąże się konieczność poniesienia określonego kosztu na każdym etapie procesu. Zastosowanie ich w przedsiębiorstwie jest pokazane na poniższym schemacie struktury barier pozwala na prostą i szybką analizę koszty/zyski i bezpośrednich organów decyzyjnych. Analiza ta jednak znacząco komplikuje się w sytuacji gdy łączy ona dwa lub więcej przedsiębiorstw. Ponadto dochodzi do tego wszystkiego strategiczne nastawienie wielu przedsiębiorstw, które nie są chętne do tworzenia zbytniej przejrzystości w odniesieniu do ich partnerów handlowych co jest dużą przeszkodą. Wreszcie widzimy że bariery zmniejszają się z czasem. Bariera kosztów słabnie wraz ze obniżającą się ceną transponderów, z kolei bariera struktury słabnie wraz ze wzrostem standaryzacji. Świadomość tych struktur ułatwia dostawcom i użytkownikom pozyskiwanie danych potrzebnych przy planowaniu swoich projektów i pozycjonowaniu swoich wyrobów oraz usług. Zawartość poszczególnych ćwiartek rysunku 3.6 są opisane poniżej przy użyciu konkretnych przykładów.

  • Sterowania procesami i zarządzania aktywami. Zastosowanie w tym obszarze jest już szeroko stosowane w warunkach produkcyjnych. Coraz więcej bibliotek wykorzystuje technologię RFID w codziennej pracy. Na rynku jest wiele programów do zarządzania dokumentami. Korzyści z wykorzystywania tych programów biorą się z połączenia prostych procesów biznesowych i wykorzystaniu transponderów trwającego wiele dziesięcioleci. Również w obszarach kontrolnych produkcji i logistyki jest wiele lat doświadczeń z rzeczywistych produktów i systemów takich jak do kontrolowania przewoźników surowców czy półproduktów.
  • Zarządzanie łańcuchem dostaw. Technologie te są już powszechnie zastosowane w przemyśle odzieżowym ponieważ ma strukturę pionową. Przedsiębiorstwa są dystrybutorami z własnymi sieciami sklepów. Mają oni własne produkty lub inne ekskluzywne marki produkują dla nich jako dystrybutorów. Jednakże są tutaj dwa ważne aspekty:
    • Przemysł odzieżowy ma bardzo złożone procesy logistyczne ze względu na wysoki poziom różnorodności (rozmiary, kolory) czy efekt sezonowości (bardzo wąski okres sprzedaży). Oznacza to że jeżeli produkty nie są dostępne w odpowiednim momencie mogą się już w ogóle nie sprzedać. Technologia RFID może dać tutaj duże korzyści ze względu na zwiększoną precyzję procesów logistycznych
    • Ubrania są zwykle wytwarzane w innych krajach (np. Tunezja czy Chiny). Aby zoptymalizować kontrolę produkcji, pionowo zorganizowane przedsiębiorstwa zatrudniają systemy transmisji danych (takich jak EDI) i elastyczne systemy rezerw produktów (takich jak znaczniki).
    • Zarządzanie aktywami. Zarządzanie aktywami w obszarze otwartej pętli obejmuje w szczególności systemy transportowych opakowań zwrotnych. W przeciwieństwie do sytuacji pętli zamkniętej, realizacja wskazanych korzyści RFID nie może  być przyspieszona ze względu na bariery struktury. Jest to częściowo spowodowane koniecznością wytworzenia wymaganych norm, a w części fakt, że wyposażenie istniejących pul pojemników (liczonych w milionach) w znaczniki RFID stanowi duże wyzwanie logistyczne. Niemniej jednak można spodziewać się ożywienia w tej kwestii w najbliższej przyszłości ponieważ przepisy korzystania z RFID mają maja w planach zastąpienie istniejącej puli kontenerów.
    • Integracja łańcucha dostaw. Zarządzanie łańcuchem dostaw ma już wymiar międzynarodowy co pochłania bardzo dużo uwagi organizacji. Jest ona skupiona na działalności EPCglobal konsorcjum wśród innych organizacji. Integracja łańcucha dostaw jest jednym z podstawowych elementów koncepcji współpracy między partnerami handlowymi –  w szczególności pracy nad efektywnym planem reagowania konsumenta (ECR), współpracy, prognozowania i uzupełniania zapasów (CPFR). RFID umożliwia kompleksową integracje danych w kontekście „rzeczywistego czasu przedsiębiorstwa”. Przeszkodami stojącymi na drodze realizacji tych koncepcji są bardzo wysokie koszty oraz surowe strukturalne wymagania dlatego właśnie realizacja przebiega etapowo. Zaczynając od całych palet, potem przechodząc na mniejsze jednostki transportowe na konkretne produkty detaliczne. Aktualnie wykorzystywane jest w sprzedaży detalicznej z zintegrowanym łańcuchem dostaw ograniczonym do przekazania wysyłki i powiadomienia przez producentów. Koszt/korzyść może być obliczona poprzez sumowanie wartości na poziomie jednostki ładunkowej.

Tak jak było to już opisane w poprzednim rozdziale w odniesieniu do technologii, skrót RFID staje się synonimem dla wielu różnych zastosowań. Szum medialny wokół wykorzystania RFID w łańcuchu dostaw (ćwiartka IV) przysłania sukcesy gospodarcze RFID w obszarze zarządzania aktywami i sterowania procesami (ćwiartka I). RFID jest obecnie podstawową technologią na całej płaszczyźnie działania organizacji dzięki relatywnie małemu wpływowi kosztów oraz barier strukturalnych. Nie oznacza to jednak, że dostawcy lub użytkownicy powinni ograniczać swoje działania do wybierania tego co nam najbardziej pasuje w jednej ćwiartce. Sukces gospodarczy małych projektów RFID nie tylko działa jako motor rozwoju technologii w zakresie funkcjonalności i kosztów, ale również daje dodatkowy impuls do procesu normalizacji.

EPCglobal zasadniczo reprezentuje proces normalizacji, który jest konieczny, aby uwolnić  niezwykły potencjał zastosowań w czwartej ćwiartce i umożliwić dostawcom udział w rynku. Oś współrzędnym na rysunku 3.6 może również pomóc użytkownikom RFID zdecydować, który scenariusz wejścia najlepiej pasuje w ich przypadku i jakie kroki powinni oni podjąć czy zaplanować by uskutecznić ich działania. Struktura kosztów i bariery w kolejnych przypadkach mogą być wyeliminowane poprzez połączenie wykorzystania technologii RFID oraz szybki postęp normalizacji. Umożliwi to dalszy rozwój technologii RFID do stanu kiedy będzie ona podstawową technologią do wykorzystywaną w łańcuchach dostaw.

Dostawcy mogą użyć osi współrzędnych aby pomóc sobie w wyznaczeniu zakresu i struktury oferowanych towarów i usług oraz racjonalnie planować swoje inwestycje. W ciągu ostatnich pięciu lat duża liczba uczestników rynku RFID wycofała się z branży prawdopodobnie dlatego że nie miała wystarczająco szerokiego spektrum widzenia na struktury rynkowe i wybrały złą strategię. To nie tylko niszczy poszczególne przedsiębiorstwa, ale także rzuca złe światło na rynek RFID, co z kolei hamuje rozwój. Przedstawione w wynikach badań ogromne dane rynkowe są niewątpliwie realistyczne, ale nie zmaterializują się samoistnie. Zamiast tego mogą być osiągnięte jedynie przez podjęcie określonego wysiłku ze strony wszystkich zainteresowanych stron.

Tłumaczenie na podstawie rozdziału trzeciego książki RFID for the Optimization of Business Processes.

http://eu.wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-0470724226.html

5 (100%) 1 vote