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RFID将“防伪”进行到底


作者:世计网 来源:RFID世界网 2007-02-08 10:18:28

摘要:打假是保护国家、企业与消费者利益,是正当、有序竞争的必然要求。然而传统的纸质材料其技术不具备唯一性和独占性并且易复制,从而就较难起到真正防伪的作用,RFID的出现很好地弥补了在防伪领域的这一技术缺陷。

关键词:防伪[40篇]  RFID应用[101篇]  票务[4篇]  电子标签[332篇]  Purdue[1篇]  

假冒伪劣产品会使国家、企业和消费者都蒙受严重的损失。打假是保护国家、企业与消费者的利益,是正当、有序竞争的必然要求。然而,国内市场上的防伪产品所采用的防伪技术绝大部分仍然是在纸质材料上做文章。其技术不具备唯一性和独占性并且易复制,从而较难起到真正防伪的作用。

另一方面,企业也愈发重视如何对关键商品在分销网络中的有序流动实现严格的监督和控制,来提高企业的渠道管理水平,降低和规避渠道风险。那么,如何对关键商品进行精确和保密的标识,来有效杜绝产品跨区销售和窜货,防范假冒伪劣的冲击等问题呢?

RFID的出现很好地弥补了在防伪领域的这一技术缺陷。

RFID应用于防伪

长期以来,在商品防伪领域内,防伪技术是业界人士致力研究的问题。为保护企业和消费者利益,保证社会主义市场经济健康发展,国家和企业每年都要花费大量的人力和财力用于防伪打假。然而,国内市场上的防伪产品,其采用的防伪技术绝大部分仍然是在纸质材料上,常见的传统防伪技术有: 全息图案、变色墨水、产品和包装上面的隐蔽标记。然而,这些技术或产品一出现很快就被复制,防不胜防,也不能真正起到防伪的作用。

目前,国际防伪领域逐渐兴起了一股利用电子技术防伪的潮流,尤其是射频识别技术(RFID)的运用,其优势已经引起了广泛的关注。

RFID防伪目前有几个方法: 一是靠唯一的ID号来完成,同时配以一些算法实现安全管理; 二是硬件方法,设计损坏式标签,标签一旦被损坏将不能被复制或模仿; 另外将前面两种观点融合的方法也被看好。

电子标签内植芯片并且内含全球唯一的代码或商品编码信息,该代码只能被授权的读写器所识别。同时标签内信息与读写器唯一编码一起通过通信网络发送到防伪数据库服务器进行认证。另外,当标签被损坏后,信息将无法被读取,这样将保护标签内内容不被窃取,来达到防伪目的。RFID防伪的应用还有几个典型方向,目前,国际、国内在利用RFID技术进行防伪应用方面取得了一些突破。

如证件防伪、票务防伪及包装防伪等。目前国际上在护照防伪、电子钱包等方面已有比较成熟的研究成果及应用。比如可以在标准护照封面或证件内嵌入RFID标签,其芯片同时提供安全功能并支持硬件加密,符合ISO 14443的国际标准。国内在此领域也已经形成了相当规模的应用,二代身份证的推广应用就是典型代表。

在票务防伪方面,有些应用迫切地需要RFID技术,例如在火车站、地铁以及旅游景点等人流多的地方,采用RFID电子门票代替传统的手工门票来提高效率,或是在比赛和演出等票务量比较大的场合,用RFID技术对门票进行防伪。不仅不再需要人工识别,实现人员的快速通过,还可以鉴别门票使用的次数,以防止门票被偷递出来再次使用,做到“次数防伪”。

药品、食品、危险品等物品与个人的日常生活安全息息相关,都属于由国家监管的特殊物品。其生产、运输和销售的过程必须严格管理。我国政府也已经开始在国内射频识别领域的先导单位、厂商的帮助下,尝试利用RFID技术实现人们的需求。

为了打击造假行为,美国生产麻醉药OxyContin的厂家宣布将在药瓶上采用无线射频技术(RFID),实现对药品从生产到药剂厂进行全程的电子监控。

TI(德州仪器)推出的防伪认证平台,就应用于医药供应链的管理。这个RFID认证平台引入了硬件和基于业务的结构,提供生产厂家多种防范手段来定位产品的假冒和转移。构建了支持EPCglobal Inc的网络和编码方案,该平台能在药物分销时实现实时离线状态下的认证,以提高医药供应链的安全性。

这套RFID防伪模式的层次为:

1. 在药品生产过程中,公共密钥结构的标签数字签名将生成一个数字签名并锁定写入封装在药丸包装中的RFID标签的存储区。这个数字签名——公共密钥结构的密钥部分可以由经授权的RFID读写器读出,以便在药品分销商处或整个供应链中对所标贴的产品进行验证。

2. 包装集成标签的“电子指纹”能进一步和标签的物理特性整合,使标签的安全性更难破坏。

3. 供应链的监控事件验证贯穿于整个物流链,被授权的RFID读写器可以同时在标签端和数据网络端生成事件验证信息。在将写入标签中的事件数据和存储于分布式数据网络的相应事件数据的比较时,可用做另一层次验证。

随着这个RFID认证平台在供应链的各个附加点的采用,这套结构庞大的电子家谱就提供了药品物流链中的高度可靠性。

瑞士钟表业防伪也采用RFID技术。瑞士Winwatch公司致力于开发与申请智能化财产特许专利和将RFID技术运用于各种瑞士名表的解决方案特许专利权,考虑到金属表壳对天线频率接收所造成的影响,Winwatch公司将RFID标签镶入手表表面玻璃进行手表的防伪、识别和追踪。并且这项技术在2003年已经得到了瑞士政府的认证。

Purdue采用RFID进行药品防伪,1996年引进的OxyContin,作为救命用的止痛药物,用户一直以来对其持欢迎态度。但与此同时,由于其容易使人服用上瘾和滥用导致了众多偷窃和药品造假现象,使其已经成为非常具有争议的药物。因此加强对药物的监管和防伪越来越迫切。

如今,OxyContin已经成为Purdue Pharma L.P制药公司最成功的药品。为了有效打击药品伪造及偷窃行为,Purdue启动了一个测试程序,其中Stamford、 Conn.公司将微型RFID电子标签应用于OxyContin的包装瓶上及其他药物Palladone的包装上。采用RFID技术将小的电磁芯片配置到产品——从纸板箱到单个标签中,都能够被另一个设备——读写器所读取。该技术帮助Purdue创建了一个电子“药物家族”数据库,使得公司在供应链中能够追踪产品,从生产商到批发商再到药剂厂。而在以前此类信息一般保存在纸质文献中。使用RFID技术,Purdue能够扫描和记录运往沃尔玛和H.D. Smith药品批发集团分发中心的每一个纸板箱中的48瓶OxyContin,而不是每个箱子上的单个标签。读写器扫描芯片并记录每瓶的详细的产品信息及序列号,信息发送到沃尔玛和H.D. Smith, 当他们接收的时候能够校验他们所接收到的产品。

关于标签在瓶子上的配置,Purdue及其他药物公司面临着两个重要挑战: 第一,瓶子上可用的空间很小。天线和标签越小,能够扫描和识读的有效数据范围就越小; 第二,所标识的瓶子有的装有液体药物,而液体对超高频信号具有抑制作用。为了解决这个问题,Symbol同Purdue和其他药物厂商合作了两年时间开发出了一种芯片, 适合该应用标签需求并且易于被扫描器读取。

Purdue花费了一年多的时间进行测试的准备工作及其运行,才找到将微型的RFID芯片植入每一个药瓶标签的方法。如今在每一个运输Purdue的药瓶上,都在使用Symbol RFID公司所生产的915MHz芯片。

此外,Purdue正在采用SAP AG 的ERP(企业资源计划)软件作为RFID信息支撑,并且也在Stratus公司的容错服务器上运行了该测试程序,同时通过SAP应用软件使得标签识读器进行采集的数据能够传输到Purdue的商业系统中。

随着测试程序的进行,Purdue不仅注意到了要将RFID测试程序拓展到其他配送中心,而且也在寻找共享整个供应链中往返芯片数据的方法。

RFID安全每一个流通环节

RFID技术只是信息的承载与传输平台,必须与其他安全链接控制技术结合起来,才能充分发挥其优势。

商品防伪及追踪解决方案是基于RFID技术,结合了计算机网络技术、数字通信技术、计算机控制技术、数据库技术、信息编码与加密技术,及各种各样的防伪产品,以产品、技术和专业服务向国家、企业和消费者交付的一份安全、经济、便捷的识伪、辨伪的解决方法。

无线射频识别技术(RFID)应用在防伪的领域有其自身的技术优势。

■ 伪造困难: 将RFID标签全球唯一的ID号与商品本身的信息结合,利用各种加密算法,实现产品唯一识别,伪造技术难度大。

■ 体积小、安装容易: 根据产品的材质、尺寸,和对读写距离等要求,可以选择不同尺寸、不同频率的标签。例如,

13.56MHz频率标签:

■ 圆形,直径3mm,读写距离5mm。

■ 圆形,直径17mm,读写距离最远20cm。

900MHz 频率标签:

■ 方形,4cm×1.5cm,读写距离1米。

■ 采用防揭除技术,一次粘贴后,如果拆除即损坏。

■ 如果被读写,则可摧毁标签,不能够被反复使用。

1. 应用流程(场景/方式)

采用RFID技术将对整个产品的生产、流通、销售等各个环节进行优化。一方面,可以即时获得准确的信息流,完善物流过程中的监控,减少物流过程中不必要的环节及损失,降低在供应链各个环节上的安全存货量和运营资本; 另一方面,通过对最终销售实现的监控,把消费者的消费偏好及时地报告出来,以帮助商家调整优化商品结构,进而获得更高的顾客满意度和忠诚度。

2. 工作流程

■ 标签粘贴方案

手工粘贴和机械粘贴: 产品生产时,通过手工或自动化的方法在产品的相应位置放置RFID防伪射频标签,或者将标签放在产品包装盒内(见图1)。

■ 写入防伪信息

成品出厂前,在防伪RFID射频标签内写入该产品的订单号、生产日期、产品型号等有价值的信息,与RFID标签的ID号码结合,产生产品的唯一信息,同时可以进行加密处理,防止其他读写设备更改标签内信息。

■ 成品出库采集

部署在门口的RFID系统自动采集数据,记录该批产品何时发往何地。

通过以上几个步骤,产品实现正常销售,通过销售或分销商,到达顾客手中。

3. 防伪查询和销售管理

■ 如果出现了伪劣产品在市场进行销售活动,导致顾客投诉情况发生时,销售人员使用手持式销售稽查PDA读取产品标签内的信息,可确定该产品是否是该公司生产的产品,从而杜绝假冒产品流入销售网络(因为标签内信息在出厂写入过程中进行了加密处理,所以只有用厂家提供的读写设备才能读取标签内的加密信息)。

■ 厂家的检测人员可随时使用手持式便携读写设备到各销售站点,或者回访顾客进行抽查,若该区域销售的产品的订单号、区域信息等与出厂写入的信息不符合,就可以确定该销售站点有窜货和炒货现象。

■ 厂家某些批次产品有折扣活动时,销售人员必须通过读写设备读取产品的订单号来确认当前产品是否有折扣活动,并及时按照公司的统一价格进行销售活动。同时还可以监督销售人员是否以高价格出售给消费者,防止因个别销售人员不遵守销售制度而扰乱市场价格。

酒产品的防伪

利用RFID实现的酒类防伪系统,是利用射频识别技术软、硬件结合的方式实现防伪,此种系统可用于带有瓶盖的容器商品防伪,通过瓶体结构设计和后台认证系统实现商品的防伪。系统由瓶盖内嵌的射频芯片,通过射频识别读写器、通信网络和防伪数据库服务器,获得商品信息,防伪数据库服务器把芯片编码对应的生产日期、生产厂家、查询次数,以及与读写器编码对应的注册者信息等返回给射频识别读写器,达到防伪认证目的。最后当酒瓶被开启时,位于酒瓶瓶口的切割装置将切断天线和芯片的连接,致使射频识别读写器无法读取该酒瓶盖顶部芯片的编码,而无法再被复制,从而有效地实现此类商品防伪。

在RFID防伪应用领域,另一种思想就是研究开发出专用的防伪读写器,并辅以防伪信息服务系统以及专用读写器管理方法,通过在专用读写器中加入安全认证机制并利用此认证机制构建防伪信息的多级存取规则,主要解决当前RFID技术应用于防伪领域时所出现的主要问题: 防伪信息的非授权存取,破坏防伪信息的保密性。

防伪专用读写器读取电子标签,读写器编码与标签信息融合成一条数据。读写器首先将此融合信息发往防伪认证数据库,基于读写器认证码的认证处理程序验证了读写器的认证码后,标签信息才会继续发往防伪信息数据库以便进行访问信息访问,验证信息和防伪信息最终显示在读写器的显示单元上(见图2)。

综上所述,RFID技术在防伪方面的应用呼声很高,而且有了很多探索性的开端。然而应用RFID防伪,又有很多的问题,比如前面提到的若通过唯一ID号来防伪,一些标签可读可写,可以把读到的标签ID再写入新的TAG,这对防伪没有任何作用。另外如果借助算法来安全管理,那又会造成商品信息不能通用可读,造成相当一部分读写器无法识读。

对后者防伪,由于必须使用专用仪器鉴别,属于仪器鉴别类防伪技术。应用于商品防伪,则有两个致命缺陷难以克服: 仪器的认证及仪器的合法持有问题。

链接:RFID到底贵不贵?

据统计,到2008年,用于在零售供应链中跟踪货物的RFID技术市场规模将发展到接近13亿美元,在未来3~5年间,RFID标签的采用将会随着标签成本的下降迅速增加,在成本降低和应用推广之间形成良性循环。

一说到RFID项目的成本,很多人马上想到标签的成本,并认为它是最重要的因素。其实这是不对的,首先,现在一般都是对可复用的资产贴标签。如物流领域的集装箱、货盘以及资产管理中的高价值物品等,标签可以被重复使用。

据介绍,条形码扫描器需要1500美元,使用寿命大概2年。而RFID读取器成本4000美元,可以使用5~7年。一般标签价格现在差不多0.2美元。所以,总共算下来,RFID的硬件和软件实施成本不一定高于条形码,而且RFID还能节省人力成本。

杭州卷烟厂也算了笔账: 现在杭州卷烟厂用在托盘上的标签成本是40多元人民币,因为托盘和标签都可以回收,如果按照8000个托盘算的话,光标签大概需要30多万元的标签成本投入。托盘将货物运到销售企业后,回收的标签里的数据可以清除并重新读写,进入下一次循环。相比杭州卷烟厂之前500万大箱货品的销售量和100亿元左右的销售额,RFID的投入成本可以接受。

并且与条形码技术不同的是,RFID标签的信息可写入10万次。利用这一特点,在企业内部物流中闭环使用RFID标签,不仅能充分发挥RFID的技术优势,而且其运行成本还将低于条形码。

国内企业视RFID标签成本为畏途,但按照国外既有经验,标签成本只是部署RFID项目诸多困难中的冰山一角而已。企业应该考虑到更底层的问题,比如,标准和中间件连接、系统整合、流程优化等等。

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