推进上海RFID应用与产业的发展----坚持自主创新
作者:劳诚信 王家振
来源:RFID商情
日期:2007-10-11 10:10:21
摘要:紧跟国际RFID发展步伐,上海RFID的应用及其产业的发展开始全面启动,在政府的大力支持下,上海RFID产业坚持科技创新,初步形成了政府资助、企业为主体、产学研联盟的RFID科技创新机制。
射频识别技术RFID(Radio Frequency Identification)是一种非接触式的自动识别技术,提供一种更为安全、高效、及时的数据采集方式,可实现移动物品识别、多目标识别、非接触识别以及无人干预等优点,被认为是21世纪最具发展前景的技术,它将会对人类的生活方式产生深刻的影响。2003年,沃尔玛、家乐福、麦德龙等零售业巨头,开始在自己的商场中推广电子标签(RFID)技术,这是RFID技术应用新的飞跃,使之具有更加广阔市场,无限商机。各国政府、零售业巨头、IT业著名厂商都给予高度关注,大力支持,巨大投入,全面推动电子标签产业与应用的发展。来自国际RFID的发展势头,给上海RFID的应用与产业的发展带来新的机遇,上海紧跟国际RFID发展步伐,从2001年起步,政府引导,市场驱动,产学研发挥各自优势,在RFID技术创新、应用开发、产业形成等方面迈出了坚实的一步。五年来,上海突出了“技术引导,突破应用;坚持开放、自主创新;应用产业、协调发展”的发展思路。紧跟国际RFID技术发展的步伐,引进国外先进RFID技术与产品,首先在典型应用上取得突破,以应用需求,推动RFID技术自主创新,突破RFID产业链中的关键技术,促进RFID产业形成和发展,以自主技术与产业支持RFID应用,应用与产业相互促进,良性循环,协调发展。纵观上海RFID发展的历程,上海抓住机遇,探讨并实践了符合上海实际情况的RFID自主创新发展之路。
1 上海有着良好的RFID技术应用发展环境
上海市政府对发展RFID高度重视、大力支持;有着金卡工程建设和IC卡应用的成功经验;信息化程度较高,有巨大的应用需求以及集成电路技术与产业优势等,这些都为上海RFID发展创造了良好发展环境。
1.1 政府推动是上海RFID业发展的关键
RFID的发展是企业行为,最终受市场驱动,但在发展初期,政府在发展策略、政策措施等方面的宏观指导起着关键推动作用。几年来,上海RFID的发展,得益于国家和上海地方政府的有力推动。
在国家层面上,《中国射频识别(RFID)技术政策白皮书》正式颁布、中国电子标签标准化工作组的成立、组建中国RFID产业联盟、国家科技部首次将RFID作为专题列入863 计划、国家14个部委和上海市政府在上海主办首届《中国射频识别技术发展国际研讨会》等,积极支持和推动RFID技术与电子标签产品的自主创新与科学发展,对上海RFID的发展产生重大影响。
进入21世纪,上海采取一系列措施,推动RFID技术、应用与产业的发展。2003年,RFID列入《上海市科技创新行动计划》(“登山计划”)优先发展项目,对RFID的关键技术研究给予重点支持;2005年在上海市科委的领导下,成立的“上海电子标签与物联网产学研联盟”, 整合了上海在RFID领域的技术资源,不断提升研发、生产和应用水平,促进上海RFID与物联网产业链的形成和发展;2006年,市政府从提高危险化学品安全监管能力、推动上海RFID应用与产业的发展、为市民办实事的战略高度,把《完成百万危险化学品气瓶的电子标签标识》列入上海市政府实事工程项目;在“上海市十一五科技发展规划”和科技部与上海市政府“部市合作”推进重点项目中,RFID都被列为发展的重点。
1.2 城市公共交通“一卡通”是上海RFID发展的先导与基础
十多年的金卡工程建设和IC卡应用,为上海RFID的发展奠定坚实基础。1999年,上海在国内首先采用非接触式IC卡技术实施城市公共交通“一卡通”,累计投入2.48亿元,现已成功在公交、地铁、轻轨、出租、轮渡、高速公路、长途客运、停车场、加油等10多个与交通相关行业推广应用,安装读卡POS机6万多台,发卡2000多万张;上海与无锡实现了“一卡城际互通”,开通了苏州公交、杭州出租、阜阳公交,其应用逐步向长三角扩展;在此基础上,为适应上海轨道交通发展的需要,以电子标签为载体,建立全国首个轨道交通票务清分中心,从2005年底起,上海城市轨道交通运营线路全面实现单程票“一票通”,现已发卡1000多万张,正式步入全路网“一票换乘”条件下的网络化运营时代。在全国轨道交通领域尚属首次。城市公共交通“一卡通”的实施,市民得益,产业发展。在项目建设中,依托上海在微电子技术及产业化领域的优势,从标准规范入手,设计和开发具有自主知识产权的芯片、POS设备、票务清分系统等,并在上海形成产业链。该项目是上海RFID应用的成功典范,是上海RFID发展的先导,也为上海RFID的发展打下良好基础,提供宝贵的实践经验。
2 坚持自主创新,推动RFID的发展
几年来,上海在RFID发展方面,以应用为导向,坚持自主创新,突破关键技术,建立自主的产业链,在支撑应用的同时,促进产业自身的发展,应用与产业相互促进、协调发展。
2.1 突出重点,全面协调可持续发展
2006年,在政府有关部门的支持下,上海做了三件具有战略意义的基础性工作,对上海RFID未来的发展产生重大而深远的影响。
2.1.1 将“电子标签用于危险化学品气瓶安全监管”列入政府实事工程:按照实事工程的要求,在全市109个气瓶充装单位的115万个危险化学品气瓶实现电子标签标识,建立了公共服务平台,向上海市政府和人民交出了一份满意的答卷。该项目采用电子标签与数字认证相结合技术对气瓶进行唯一标识,突破了标签的防金属屏蔽、防转移以及读写设备的防爆等关键应用技术,制定5项应用技术规范(地方标准),获得5项技术专利。项目采用的芯片、天线、标签、读写设备和应用系统等具有自主知识产权,并形成规模生产。在此基础上,用3年左右的时间,将在全市400万个气瓶中推广使用。我们将在国家主管部门的部署和组织下,与全国兄弟省市联手合作,服务全国,在全国推广应用。
2.1.2 RFID产业化基地建设全面启动:2006年8月,国家科技部批准同意在上海建立《国家射频识别产业化(上海)基地》,对于在上海形成自主的RFID产业规模,将是一个有力推动。10月26日国家科技部副部长马颂德、上海市副市长严隽琪、国家信息化领导小组办公室副主任陈大卫、浦东新区区长张学兵,上海市政府副秘书长姜平为基地揭牌。基地坐落在上海张江高新技术园。目前,已有10家企业入驻基地。基地将在产业支持、财政支持、创新支持和金融支持等方面给予优惠政策,吸纳和支持企业入驻基地。通过几年的努力,将基地建设成为国家的RFID产业链集聚地,国家的RFID生产基地,RFID产业化的应用示范基地,RFID培训及服务基地,国内RFID产品的主要出口基地和对外交流与合作窗口。规划形成数亿/年标签生产能力,逐步使标签及读写器占有国内市场较大份额。
2.1.3引进封装生产线:2006年上海引进了国内第一条电子标签自动化封装生产线,生产线从天线设计制 作、芯片倒扣封装到标签贴合,形成自动高效的电子标签封装生产线,年生产能力达3000万枚,填补了上海电子标签产业链空缺,也填补了国内电子标签产业链空缺。对推动上海乃至我国RFID产业的发展将起到重要作用。生产线是从德国引进的,由中华商务联合印刷(香港)有限公司和上海复旦科技产业控股有限公司合资成立的集速智能标签(上海)有限公司投资。
2.2 坚持科技创新,形成自主产业链
坚持科技创新是上海RFID发展的主旋律。几年来,已初步形成政府资助、企业为主体、产学研联盟的RFID科技创新机制。近三年来,上海承担国家以及上海政府资助的科技与应用的科研项目30多项;在RFID超高频芯片设计、天线设计、读写设备开发、软件中间件以及应用开发技术等方面,取得了多项具有自主产权技术成果;申请技术专利、发明专利近50项,其中已获准15项;由华申公司开发的基于电子标签的危险化学品安全监管系统获上海市科技进步二等奖和2006年“中国国际工业博览会”银奖;由包起帆和他领衔的团队完成的“集装箱电子标签装置”和“集装箱电子标签与电子门封条连接方法”,2006年5月在巴黎国际发明展览会上荣获金奖。
在自主技术基础上,初步形成芯片设计与制造、天线设计与制造、标签封装与制造、读写设备开发与生产、应用软件开发、系统集成与产品测试、技术服务等较为完整的RFID产业链。
2.3 坚持典型示范,推动全面推广应用
几年来,以闭环应用为突破口,在上海公共安全、物流供应链、动物标识、交通管理、城市服务等领域已有近20个成功应用系统,典型应用有:(1)电子标签在危险化学品气瓶安全管理中的应用;(2)使用电子标签实现轨道“一票换乘”;(3)电子标签在动物标识管理中的应用;(4)“两港一航”集装箱电子标签应用;(5)电子标签在出租车计价气强检管理中的应用;(6)电子标签在烟花爆竹安全管理中的应用;(7)大师杯网球赛电子标签门票;(8)电子标签应用演示中心;(9)电子标签在物流配送管理中应用;(10)城市现场信息服务体系。
2.4 坚持标准先行,指导和规范应用与产业的发展
RFID是一项应用全球性、市场国际化的技术,技术标准对规范RFID应用、引导产业将产生深刻的影响。在全球RFID技术标准尚未统一,国内RFID技术标准相对滞后的情况下,上海根据应用需求和自身技术优势,充分利用上海标准化专项的有利条件,近三年来,上海先后起草了RFID技术标准(规范)11项。其中,列入国家标准的有《防伪用电子标签通用技术规范》,已形成国家标准送审稿;《电子标签读写设备通用技术规范》已形成信息产业部行业标准送审稿;成为上海市地方标准发布的有《危险化学品器瓶用电子标签通用技术规范》、《动物电子识别通用技术规范》、《城市轨道交通自动售检票系统通用技术规范》、《电子标签测试技术规范》等;正在编制中的有《电子标签标识的产品数字编码—非开环供应链管理的物品编码规则》、《公共安全设施监控用电子标签通用技术规范》和《访客生物特征(指纹)识别射频技术(RFID)应用技术规范》等。
以此同时,在上海市科委支持下,上海市标准测试研究院已建立以高频电子标签为主体的RFID产品与应用系统的测试环境,标准与检测同步推进,形成了质量保障体系,规范和指导应用与产业的发展。
3 结束语
回顾上海RFID发展历程,上海RFID的发展环境不断得到改善,产业基础进一步增强,技术有了新的突破,应用水平有所提高。但是,从全球视野来看,上海RFID技术、应用与产业基础还比较薄弱,技术标准和标签成本依然是影响RFID应用的发展的两大瓶颈,应用局限于非开环环境。在成绩与存在的问题面前,在新的一年中,以此为新的起点,不断总结经验,寻求新的对策,一年一个进步,一年一个台阶,为上海RFID的发展共同努力,我们相信,在国家各部委的大力支持下,在上海市政府积极推动下,加强国内外交流与合作,未来上海RFID产业与应用必将更加灿烂、更加辉煌。
1 上海有着良好的RFID技术应用发展环境
上海市政府对发展RFID高度重视、大力支持;有着金卡工程建设和IC卡应用的成功经验;信息化程度较高,有巨大的应用需求以及集成电路技术与产业优势等,这些都为上海RFID发展创造了良好发展环境。
1.1 政府推动是上海RFID业发展的关键
RFID的发展是企业行为,最终受市场驱动,但在发展初期,政府在发展策略、政策措施等方面的宏观指导起着关键推动作用。几年来,上海RFID的发展,得益于国家和上海地方政府的有力推动。
在国家层面上,《中国射频识别(RFID)技术政策白皮书》正式颁布、中国电子标签标准化工作组的成立、组建中国RFID产业联盟、国家科技部首次将RFID作为专题列入863 计划、国家14个部委和上海市政府在上海主办首届《中国射频识别技术发展国际研讨会》等,积极支持和推动RFID技术与电子标签产品的自主创新与科学发展,对上海RFID的发展产生重大影响。
进入21世纪,上海采取一系列措施,推动RFID技术、应用与产业的发展。2003年,RFID列入《上海市科技创新行动计划》(“登山计划”)优先发展项目,对RFID的关键技术研究给予重点支持;2005年在上海市科委的领导下,成立的“上海电子标签与物联网产学研联盟”, 整合了上海在RFID领域的技术资源,不断提升研发、生产和应用水平,促进上海RFID与物联网产业链的形成和发展;2006年,市政府从提高危险化学品安全监管能力、推动上海RFID应用与产业的发展、为市民办实事的战略高度,把《完成百万危险化学品气瓶的电子标签标识》列入上海市政府实事工程项目;在“上海市十一五科技发展规划”和科技部与上海市政府“部市合作”推进重点项目中,RFID都被列为发展的重点。
1.2 城市公共交通“一卡通”是上海RFID发展的先导与基础
十多年的金卡工程建设和IC卡应用,为上海RFID的发展奠定坚实基础。1999年,上海在国内首先采用非接触式IC卡技术实施城市公共交通“一卡通”,累计投入2.48亿元,现已成功在公交、地铁、轻轨、出租、轮渡、高速公路、长途客运、停车场、加油等10多个与交通相关行业推广应用,安装读卡POS机6万多台,发卡2000多万张;上海与无锡实现了“一卡城际互通”,开通了苏州公交、杭州出租、阜阳公交,其应用逐步向长三角扩展;在此基础上,为适应上海轨道交通发展的需要,以电子标签为载体,建立全国首个轨道交通票务清分中心,从2005年底起,上海城市轨道交通运营线路全面实现单程票“一票通”,现已发卡1000多万张,正式步入全路网“一票换乘”条件下的网络化运营时代。在全国轨道交通领域尚属首次。城市公共交通“一卡通”的实施,市民得益,产业发展。在项目建设中,依托上海在微电子技术及产业化领域的优势,从标准规范入手,设计和开发具有自主知识产权的芯片、POS设备、票务清分系统等,并在上海形成产业链。该项目是上海RFID应用的成功典范,是上海RFID发展的先导,也为上海RFID的发展打下良好基础,提供宝贵的实践经验。
2 坚持自主创新,推动RFID的发展
几年来,上海在RFID发展方面,以应用为导向,坚持自主创新,突破关键技术,建立自主的产业链,在支撑应用的同时,促进产业自身的发展,应用与产业相互促进、协调发展。
2.1 突出重点,全面协调可持续发展
2006年,在政府有关部门的支持下,上海做了三件具有战略意义的基础性工作,对上海RFID未来的发展产生重大而深远的影响。
2.1.1 将“电子标签用于危险化学品气瓶安全监管”列入政府实事工程:按照实事工程的要求,在全市109个气瓶充装单位的115万个危险化学品气瓶实现电子标签标识,建立了公共服务平台,向上海市政府和人民交出了一份满意的答卷。该项目采用电子标签与数字认证相结合技术对气瓶进行唯一标识,突破了标签的防金属屏蔽、防转移以及读写设备的防爆等关键应用技术,制定5项应用技术规范(地方标准),获得5项技术专利。项目采用的芯片、天线、标签、读写设备和应用系统等具有自主知识产权,并形成规模生产。在此基础上,用3年左右的时间,将在全市400万个气瓶中推广使用。我们将在国家主管部门的部署和组织下,与全国兄弟省市联手合作,服务全国,在全国推广应用。
2.1.2 RFID产业化基地建设全面启动:2006年8月,国家科技部批准同意在上海建立《国家射频识别产业化(上海)基地》,对于在上海形成自主的RFID产业规模,将是一个有力推动。10月26日国家科技部副部长马颂德、上海市副市长严隽琪、国家信息化领导小组办公室副主任陈大卫、浦东新区区长张学兵,上海市政府副秘书长姜平为基地揭牌。基地坐落在上海张江高新技术园。目前,已有10家企业入驻基地。基地将在产业支持、财政支持、创新支持和金融支持等方面给予优惠政策,吸纳和支持企业入驻基地。通过几年的努力,将基地建设成为国家的RFID产业链集聚地,国家的RFID生产基地,RFID产业化的应用示范基地,RFID培训及服务基地,国内RFID产品的主要出口基地和对外交流与合作窗口。规划形成数亿/年标签生产能力,逐步使标签及读写器占有国内市场较大份额。
2.1.3引进封装生产线:2006年上海引进了国内第一条电子标签自动化封装生产线,生产线从天线设计制 作、芯片倒扣封装到标签贴合,形成自动高效的电子标签封装生产线,年生产能力达3000万枚,填补了上海电子标签产业链空缺,也填补了国内电子标签产业链空缺。对推动上海乃至我国RFID产业的发展将起到重要作用。生产线是从德国引进的,由中华商务联合印刷(香港)有限公司和上海复旦科技产业控股有限公司合资成立的集速智能标签(上海)有限公司投资。
2.2 坚持科技创新,形成自主产业链
坚持科技创新是上海RFID发展的主旋律。几年来,已初步形成政府资助、企业为主体、产学研联盟的RFID科技创新机制。近三年来,上海承担国家以及上海政府资助的科技与应用的科研项目30多项;在RFID超高频芯片设计、天线设计、读写设备开发、软件中间件以及应用开发技术等方面,取得了多项具有自主产权技术成果;申请技术专利、发明专利近50项,其中已获准15项;由华申公司开发的基于电子标签的危险化学品安全监管系统获上海市科技进步二等奖和2006年“中国国际工业博览会”银奖;由包起帆和他领衔的团队完成的“集装箱电子标签装置”和“集装箱电子标签与电子门封条连接方法”,2006年5月在巴黎国际发明展览会上荣获金奖。
在自主技术基础上,初步形成芯片设计与制造、天线设计与制造、标签封装与制造、读写设备开发与生产、应用软件开发、系统集成与产品测试、技术服务等较为完整的RFID产业链。
2.3 坚持典型示范,推动全面推广应用
几年来,以闭环应用为突破口,在上海公共安全、物流供应链、动物标识、交通管理、城市服务等领域已有近20个成功应用系统,典型应用有:(1)电子标签在危险化学品气瓶安全管理中的应用;(2)使用电子标签实现轨道“一票换乘”;(3)电子标签在动物标识管理中的应用;(4)“两港一航”集装箱电子标签应用;(5)电子标签在出租车计价气强检管理中的应用;(6)电子标签在烟花爆竹安全管理中的应用;(7)大师杯网球赛电子标签门票;(8)电子标签应用演示中心;(9)电子标签在物流配送管理中应用;(10)城市现场信息服务体系。
2.4 坚持标准先行,指导和规范应用与产业的发展
RFID是一项应用全球性、市场国际化的技术,技术标准对规范RFID应用、引导产业将产生深刻的影响。在全球RFID技术标准尚未统一,国内RFID技术标准相对滞后的情况下,上海根据应用需求和自身技术优势,充分利用上海标准化专项的有利条件,近三年来,上海先后起草了RFID技术标准(规范)11项。其中,列入国家标准的有《防伪用电子标签通用技术规范》,已形成国家标准送审稿;《电子标签读写设备通用技术规范》已形成信息产业部行业标准送审稿;成为上海市地方标准发布的有《危险化学品器瓶用电子标签通用技术规范》、《动物电子识别通用技术规范》、《城市轨道交通自动售检票系统通用技术规范》、《电子标签测试技术规范》等;正在编制中的有《电子标签标识的产品数字编码—非开环供应链管理的物品编码规则》、《公共安全设施监控用电子标签通用技术规范》和《访客生物特征(指纹)识别射频技术(RFID)应用技术规范》等。
以此同时,在上海市科委支持下,上海市标准测试研究院已建立以高频电子标签为主体的RFID产品与应用系统的测试环境,标准与检测同步推进,形成了质量保障体系,规范和指导应用与产业的发展。
3 结束语
回顾上海RFID发展历程,上海RFID的发展环境不断得到改善,产业基础进一步增强,技术有了新的突破,应用水平有所提高。但是,从全球视野来看,上海RFID技术、应用与产业基础还比较薄弱,技术标准和标签成本依然是影响RFID应用的发展的两大瓶颈,应用局限于非开环环境。在成绩与存在的问题面前,在新的一年中,以此为新的起点,不断总结经验,寻求新的对策,一年一个进步,一年一个台阶,为上海RFID的发展共同努力,我们相信,在国家各部委的大力支持下,在上海市政府积极推动下,加强国内外交流与合作,未来上海RFID产业与应用必将更加灿烂、更加辉煌。