1、EPC簡介
EPC(Electronic Product Code,產(chǎn)品電子代碼)載體是RFID標簽,并借助互聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn)信息的傳遞。EPC旨在為每一件單品建立全球的、開放的標識標準,實現(xiàn)全球范圍內(nèi)對單件產(chǎn)品的跟蹤與追溯,從而有效提高供應鏈管理水平、降低物流成本。EPC是一個完整的、復雜的、綜合的系統(tǒng)。
1999年美國麻省理工學院一位天才的教授提出了EPC開放網(wǎng)絡(物聯(lián)網(wǎng))構想,在國際條碼組織(EAN.UCC)、寶潔公司(P&G)、可口可樂、沃爾瑪、聯(lián)邦快遞、雀巢、英國電信SUN、PHILIPS、IBM等全球83個跨國公司的支持下,開始了這個發(fā)展計劃。并于2003年10月在國際上成立 EPC GLOBLE全球組織,進而推廣EPC和物聯(lián)網(wǎng)的應用。當時,歐洲、美國、日本等發(fā)達國家都全力推動符合EPC技術的電子標簽的應用。美國國防部、美國、歐洲、日本的生產(chǎn)企業(yè)和零售企業(yè)都制定了在2004年-2005年實施電子標簽的方案。
EPC編碼是國際條碼組織推出的新一代產(chǎn)品編碼體系,原來的產(chǎn)品條碼僅是對產(chǎn)品分類的編碼,EPC是對每個單品都賦予一個全球唯一編碼,EPC編碼采用96位(二進制)方式的編碼體系。96位的EPC碼,可以為2.68億公司賦碼,每個公司可以有1600萬產(chǎn)品分類,每類產(chǎn)品有680億的獨立產(chǎn)品編碼,形象的說可以為地球上的每一粒大米賦一個唯一的編碼。
采用RFID技術的電子標簽是由一個比1/5大米粒還小的電子芯片和一個軟天線組成,電子標簽像紙一樣薄,可以做成郵票大小,或者更小。EPC電子標簽可以在1m~6m的距離讓讀寫器探測到,電子標簽一般可以讀寫信息。電子標簽是一個成熟的技術,EPC電子標簽的特點是全球統(tǒng)一標準,價格也非常便宜。EPC電子標簽通過統(tǒng)一標準、大幅降低價格、與互聯(lián)網(wǎng)信息互通的特點,使電子標簽應用風起云涌,在2006年全球電子標簽應用將達到每年600億~800億片的用量。
RFID標簽、EPC和互聯(lián)網(wǎng)3個元素的有效組合,孕育出正在改變世界產(chǎn)品生產(chǎn)和銷售管理的新網(wǎng)絡。一個帶有電子標簽的產(chǎn)品,電子標簽中有這個產(chǎn)品的唯一編碼,當這個帶有標簽的產(chǎn)品通過一個讀寫器時,這個產(chǎn)品的信息就會通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)街付ǖ挠嬎銠C內(nèi),這個是一個全自動的產(chǎn)品流動監(jiān)測網(wǎng)絡。EPC開放網(wǎng)絡系統(tǒng)(物聯(lián)網(wǎng))將在全球范圍內(nèi)從根本上改變對產(chǎn)品生產(chǎn)、運輸、倉儲、銷售各環(huán)節(jié)物品流動監(jiān)控的管理水平。EPC開放網(wǎng)絡(物聯(lián)網(wǎng))是構建在互聯(lián)網(wǎng)之上全球物品流動信息傳遞網(wǎng)絡,互聯(lián)網(wǎng)上開展了許多服務,這些應用開始滲透到人們的生活中,如電子郵件、IP電話、網(wǎng)上新聞、網(wǎng)上游戲,這些都是互聯(lián)網(wǎng)的應用,EPC開放網(wǎng)絡(物聯(lián)網(wǎng))也是一種應用,但這種應用是和產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品銷售緊密結合的應用。
隨著全球經(jīng)濟一體化和信息網(wǎng)絡化進程的加快,為滿足對單個物品的標識和高效識別,美國麻省理工學院的自動識別(Auto-ID)實驗室在美國統(tǒng)一代碼協(xié)會(UCC)的支持下,提出要在計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎上,利用RFID、無線通信技術,構造一個覆蓋世界萬物的系統(tǒng),同時還提出了EPC的概念。即每一個對象都將被賦予一個唯一的EPC,并由采用無線射頻識別技術的信息系統(tǒng)管理、彼此聯(lián)系;數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)儲存由EPC網(wǎng)絡來處理。隨后,國際物品編碼協(xié)會(EAN)和美國統(tǒng)一代碼協(xié)會(UCC)于2003年9月共同成立了非營利性組織EPC Global,將EPC納入了全球統(tǒng)一標識系統(tǒng),實現(xiàn)了全球統(tǒng)一標識系統(tǒng)中的GTIN編碼體系與EPC概念的完善結合。EPC Global關于物聯(lián)網(wǎng)的描述是,一個物聯(lián)網(wǎng)主要由PC編碼體系、射頻識別系統(tǒng)及信息網(wǎng)絡系統(tǒng)3個部分組成。
2、EPC編碼體系
物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的是全球物品的信息實時共享。顯然,首先要做的是實現(xiàn)全球物品的統(tǒng)一編碼,即對在地球上任何地方生產(chǎn)出來的任何一件產(chǎn)品,都要給它打上電子標簽。在這種電子標簽里攜帶有一個電子產(chǎn)品編碼,并且全球唯一。電子標簽代表了該物品的基本識別信息,例如,表示“A公司于B時間在C地點生產(chǎn)的D類產(chǎn)品的第E件”。目前,歐美支持的EPC編碼和日本支持的UID(Ubiquitous Identification)編碼是兩種常見的電子產(chǎn)品編碼體系。
3、PEID系統(tǒng)
RFID系統(tǒng)包括EPC標簽和讀寫器。EPC標簽是編號(每一個商品唯一的號碼,即牌照)的載體,當EPC標簽貼在物品上或內(nèi)嵌在物品中時,該物品與EPC標簽中的產(chǎn)品電子代碼就建立起了一對一的映射關系。EPC標簽從本質(zhì)上來說是一個電子標簽,通過RFID讀/寫器可以實現(xiàn)對EPC標簽內(nèi)存信息的讀取。這個內(nèi)存信息通常就是產(chǎn)品電子碼,產(chǎn)品電子代碼經(jīng)讀寫器上報給物聯(lián)網(wǎng)中間件,經(jīng)處理后存儲在分布式數(shù)據(jù)庫中。用戶查詢物品信息時只要在網(wǎng)絡瀏覽器的地址欄中,輸入物品名稱、生產(chǎn)商、供貨商等數(shù)據(jù),就可以實時獲悉物品在供應鏈中的狀況。目前,涉及這部分的標準也已制定,包括電子標簽的封裝標準,電子標簽和讀寫器間數(shù)據(jù)交互標準等。
4、EPC信息網(wǎng)絡系統(tǒng)
EPC信息網(wǎng)絡系統(tǒng)包括EPC中間件、發(fā)現(xiàn)服務和EPC信息服務3個部分。
(1)EPC中間件。要實現(xiàn)每個小的應用環(huán)境或系統(tǒng)的標準化及它們之間的通信,在后臺應用軟件和讀/寫器之間,必須設置一個通用平臺和接口,通常將其稱為中間件。EPC中間件實現(xiàn)RFID讀/寫器和后端應用系統(tǒng)之間的信息交互,捕獲實時信息和事件,或上行給后端應用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以及ERP系統(tǒng),或下行給RFID讀/寫器。EPC中間件采用標準的協(xié)議和接口,是連接RFID讀/寫器和信息系統(tǒng)的紐帶,目前,已在制定應用級別事件(Application Level Event,ALE)標準。
(2)發(fā)現(xiàn)服務(Discovery Service)。EPC信息發(fā)現(xiàn)服務包括對象名稱解析服務(Object Naming Service,ONS)以及配套服務,基于電子產(chǎn)品代碼,獲取EPC數(shù)據(jù)訪問通道信息。
(3)EPC信息服務(EPC Information Service,EPC IS)。EPC IS即EPC系統(tǒng)的軟件支持系統(tǒng),用以實現(xiàn)最終用戶在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下交互EPC信息。關于EPC IS的接口和標準也正在制定之中。可見,一個EPC物聯(lián)網(wǎng)體系架構主要應由EPC編碼、EPC標簽及RFID讀/寫器、中間件系統(tǒng)、ONS服務器和 EPC IS服務器等部分構成。
應用系統(tǒng)由3部分組成,即RFID識別系統(tǒng)、中間件系統(tǒng)和計算機互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。其中RFID識別系統(tǒng)包含EPC標簽和RFID讀/寫器,兩者通過RFID空中接口通信;EPC標簽貼于每件物品上。中間件系統(tǒng)含有EPC IS、PML、ONS及其緩存系統(tǒng),其后端應用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)還包含ERP系統(tǒng)等,中間件系統(tǒng)與計算機互聯(lián)網(wǎng)相連,能夠及時有效地跟蹤、查詢、修改或增減數(shù)據(jù)。
綜上所述,EPC系統(tǒng)是在計算機互聯(lián)網(wǎng)基礎上,通過EPC中間件、對象名稱解析服務(ONS)和EPC IS來實現(xiàn)全球物物互聯(lián)的。