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小標簽大講究:美國軍方RFID標簽使用指南

2017-07-28 09:09 中國保密協(xié)會科學技術分會

導讀:小小一枚標簽,蘊含了大智慧、大能量。美國軍方在應用RFID標簽時,綜合運用了一維條碼、二維條碼、文字等適合不同識讀環(huán)境、識讀方式的編碼表達方式,支持供應鏈中的任一環(huán)節(jié)識讀。為了確保讀取的效果,對箱子、托盤這類容器貼標方式也是煞費苦心。同時,美國軍方對物資信息的收集與管理也細致地令人驚嘆,軍方包裝和標識可能會很復雜,你的信息越多越好。

  我們在前面的文章中(參見6月22日EPC編碼:嘗試為所有物理對象編碼)提過,國際組織GS1建立了宏大的EPC編碼體系,嘗試為所有物品編碼,甚至推動了UHF頻段RFID國際標準的出臺。在這個框架下,美國國防部(DoD)將RFID技術納入軍用物資的供應鏈中,用于支持物資的監(jiān)控與跟蹤,并持續(xù)更新相關的標準與指南。這次我們來介紹一下,已然是第15個版本的《美國軍方無源RFID信息指南》(United States Department of Defense Suppliers’ Passive RFID Information Guide Version 15,以下簡稱指南)。

  《指南》發(fā)布在美國國防部采購、技術和后勤部副部長辦公室的官方網站中,用于指導RFID技術在軍方供應鏈中的應用。

小標簽大講究:美國軍方RFID標簽使用指南

圖1 官方網站關于RFID在軍用物資供應鏈中的說明

  何種物資需要貼標

  當供應商與國防部簽訂了包含無源RFID的國防聯(lián)邦采購法規(guī)補編(DFARS)條款后,是否對貨物進行貼標取決于物品的類別、送往的地點等。

  首先,按照美國國防部供應鏈物資管理條例中的規(guī)定,當運送以下供應類別物品時,承包商應在貨物和碼垛單位裝載包裝層面上貼上無源RFID標簽:

 ?、侔b好的操作口糧;

 ?、诜b、個人設備、帳篷、工具包、手工工具、行政和家政用品及設備;

 ?、郯b好的石油,潤滑油,油,防腐劑,化學品和添加劑;

 ?、苁┕ず妥韪舨牧?

 ?、輦€人需求物品(非軍事銷售物品);

 ?、掎t(yī)療材料(不包括藥品,生物制品和試劑);

 ?、咝蘩砹慵徒M件,包括套件,組件,所有設備所需的消耗品,不包括醫(yī)療專用維修部件。

  其次,當物品是被運送到一些特定的地點,如各個位置的國防分配站、美國運輸司令部,或是運送至美國境外的地點且貨物已被分配運輸優(yōu)先級最高。在這些情況下,也必須給貨物貼上無源RFID標簽。

  標記類型

  在說明貨物標記的具體內容前,首先明確UI、UID 、UII的區(qū)別:

  ●唯一標識符(UI):分配給離散實體或其關聯(lián)屬性的字符串,用于將其與其他類似的和不同的實體區(qū)分開來。

  ●獨特識別(UID):在國防部內建立全球唯一和明確的標識符的系統(tǒng),用于將離散的實體或關系與其他類似的實體或關系區(qū)分開來。

  ●唯一項目標識符(UII):一個全局唯一且明確的標識符,可將項目與所有其他類似項目區(qū)分開來。

  一般來說,在對貨物進行標記時,有四種類型的基本標記,分別為識別標記(Identification Marking)、識別條形碼標記(Identification Bar Code Markings)、地址標記(Address Markings)、特殊標記(Special Markings),其中識別條形碼標記又可分為一維條碼(code 39)及二維條碼(PDF417)。每種標記包含的內容如下:

  ●識別標記:國家?guī)齑嫣?NSN)、商業(yè)和政府實體代碼(CAGE)、零件編號、物品描述(外部容器不一定需要)、數量和發(fā)行單位等。

  ●識別條形碼標記:國家?guī)齑嫣?NSN)、合同號、CAGE、合同訂單號、外部運輸集裝箱的運輸編號、序列號、UII等。

  ●地址標記:使用圖2所示的軍用運輸標簽(Military Shipment Label,MSL)。

小標簽大講究:美國軍方RFID標簽使用指南

圖2 軍用運輸標簽

  ●特殊標記:危險材料標識、保修,制造,固化或組裝日期、過期,檢驗或包裝日期、脆弱,特殊處理說明、唯一識別(UID)和RFID標簽等。

  標簽內容

  針對不同的用途及場景,標簽內容相應不同。舉例來說,圖3表示具有PDF417條碼的單獨包裝或中間容器。其中包含了識別標記和識別條形碼標記(PDF417)兩種標記形式用以指示貨物相關信息。圖4表示了具有PDF417條碼的外部容器。其中包含了識別標記、識別條形碼標記(PDF417)及地址標記三種標記形式用以指示貨物信息及來往地址信息。

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圖3 具有PDF417條碼的單獨包裝或中間容器

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圖4 具有PDF417條碼的外部容器

  對于包含RFID的標簽,一般將其ID以二進制格式存儲在電子存儲器中。因此,RFID標簽的內容通常以二進制格式表示。因此如果已經在空白標簽中嵌入了無源RFID標簽,則沒有必要在標簽上顯式打印包含的RFID標簽的ID。當然還可以將RFID標簽與運輸標簽集成。但在任何一種情況下,都必須采用單獨的軍用運輸標簽(MSL)。

  部門供應商可能會從第三方處購買已經編碼過的RFID標簽。然而,供應商有責任確保向該部門運送的每個RFID標簽均采用全球唯一標識(UID),使用EPC標簽數據標準文件中提供的說明進行編碼。DoD的標簽編碼方式稱為DoD-96,標題使用二進制數0010 1111表示,可接受的格式按圖5及圖6的方式構建。在此標識符中,序列號不是指正在運輸的產品的序列號,而是由供應商分配以表示特定情況或托盤的唯一編號。該序列號與標題、供應商的政府管理標識符相結合以指示唯一的RFID標簽ID(UID)。在此基礎上供應商保證不在兩個或多個RFID標簽上重復標簽的ID。

小標簽大講究:美國軍方RFID標簽使用指南

圖5 標簽格式

小標簽大講究:美國軍方RFID標簽使用指南
小標簽大講究:美國軍方RFID標簽使用指南

圖6 編碼圖解

  貼標位置要求

  首先,在對貨物進行貼標時,要考慮到分層的問題。如有一批貨物,每5個單獨包裝將裝入1個中間箱,然后8個中間箱放置在一個托盤上。在這種情況下,DFARS條款要求供應商將無源RFID標簽固定在外殼(外部容器或運輸容器)和托盤(托盤裝載裝載)上。每個中間箱需要一個“case”標簽。 如果8個中間箱被設計為收縮包裝并作為一個單元或“托盤化單元負載”運輸,則“pallet”標簽將被應用于收縮包裝。

  其次,DoD規(guī)定所有RFID標簽都應貼在具有最小的損害風險且成功詢問的可能性最大的位置,如圖7和圖8所示。根據MIL-STD-129R中提出的標準,將RFID標簽應用于運輸集裝箱或碼垛單元負載中的情況如下:

  ●地址標簽應放置在垂直面上的中心標識側和右側,距離所有邊緣至少5厘米(2英寸)。由于其配置,材料處理設備只能到達容器的末端,因此可以在標識的末端放置附加的地址標簽。

  ●RFID標簽不應放置在接縫上,也不應將膠帶或帶子以干擾標簽條碼掃描或讀取應答器數據的方式放置在標簽上。

  ●單獨安裝的RFID啟用標簽或無源RFID標簽不應與任何其他現(xiàn)有RFID transponder重疊的方式放置。應至少有10厘米(4英寸)的間距。

  ●如果不使用啟用RFID的地址標簽,請附加單獨的無源RFID標簽和單獨的地址標簽。

  ●無源RFID標簽應放置在垂直表面的中心標識側和右側,距離所有邊緣至少5厘米(2英寸)。

小標簽大講究:美國軍方RFID標簽使用指南

圖7 內有RFID的標簽放置在碼垛單元負載上

小標簽大講究:美國軍方RFID標簽使用指南

圖8 內有RFID的標簽放置在箱子上(運輸容器和外部容器)

  結語

  小小一枚標簽,蘊含了大智慧、大能量。美國軍方在應用RFID標簽時,綜合運用了一維條碼、二維條碼、文字等適合不同識讀環(huán)境、識讀方式的編碼表達方式,支持供應鏈中的任一環(huán)節(jié)識讀。為了確保讀取的效果,對箱子、托盤這類容器貼標方式也是煞費苦心。同時,美國軍方對物資信息的收集與管理也細致地令人驚嘆,按照美國軍方供應商MILPAC的話說:Packaging and labeling in accordance with the military standards can be complicated. The more information you have the better。軍方包裝和標識可能會很復雜,你的信息越多越好。