依雅得RFID酒类防伪解决方案

方案来源：上海依雅得软件科技有限公司（曹东进）

　　1 引言

　　1.1市场假冒伪劣情况

　　在中国很多名牌产品在发展的过程中，都伴随着与假冒伪劣产品相斗争的过程，同时随着市场需求不断变化，同行业的内部竞争也变的非常激烈，如何在竞争中获得发展、获取竞争优势、同时彻底消除假冒伪劣产品对自己产品的冲击，提升产品价值，这些方面技术创新和高端的防伪技术显得非常重要。而RFID 技术恰恰具备这方面的优势，它能有效的改善产品的供应链，解决产品伪造等问题。      酒类行业在这方面遇到的问题尤为突出，食用瓶装酒的侵权、假冒是全球性的严重问题。据不完全统计，全世界每年有成百万的名牌酒的酒瓶被造假者重新灌入劣质酒。据不完全统计，全国在100 元以上的中、高档酒约为8,000 万-10,000 万瓶左右。据权威资料报道，假冒伪劣产品所占比例高达15%以上，依此推算，每年酒厂因假冒伪劣的损失为120,000万元，损失之大令人咋舌。酒类行业同时面临着营销同质化趋势日益明显、品牌和终端竞争愈发激烈、国外品牌不断涌入、冒牌酒猛涌的挑战。靠品牌获取竞争优势、靠资本运作实现多元化发展、靠技术创新和高端的防伪技术来提升竞争力等仍是未来我国酒业发展的趋势。酒制造商在不断寻找新途径推广他们的产品，在五彩缤纷的包装营销中，RFID 技术将逐渐成为新宠，在实现追踪功能的同时，还有助于提高消费供应链的产品安全，并且对于长期纠缠酒业的产品伪造问题，RFID 对之也大有裨益。

　　1.2酒类防伪需求

　　食用瓶装酒的侵权、假冒是全球性的严重问题。据不完全统计，全世界每年有成百万的名牌酒的酒瓶被造假者重新灌入劣质酒。简单地说，假冒产品对社会 的危害主要有三点：
　　第一，造假者在不卫生的环境下进行重新灌装，灌装的酒是不符合产品标准的低劣酒，所以，它对人 民群众的身体健康造成了极大威胁，严重的可能会造成人员伤亡，造成恶劣的社会影响，前几年山西的毒酒案即是其中一例；

　　第二，消费者一旦发觉喝的是假酒，会拒绝购买该品牌的酒，从而影响企业形象，损害厂方利益。如果一经媒体曝光，更会加重消费者的恐惧心理，严重损害消费品的品牌形象；

　　第三, 造假者在制作和销售假酒当中, 投入极低的成本牟取暴利，而且偷漏税，会造成国家财产的重大损失，同时也是对原厂方的广告费用、品牌建设费用的盗用行为。

　　中国是世界上酒生产的大国，年产量在500 万吨左右，且知名品牌酒居多。以五粮液酒厂为例，五粮液酒厂年生产量20～30万吨酒，其中100元/瓶以上的中、高档酒约占6～10%，即2400～6000 万瓶。据不完全统计，全国在100元以上的中、高档酒约为8,000万-10,000 万瓶左右。据权威资料报道，假冒伪劣产品所占比例可高达到 15%以上，依此推算，每年酒厂因假冒伪劣的损失为120,000万元，损失之大令人咋舌。

　　2 酒类防伪技术分析

　　2.1现有的防伪技术

　　目前市场上应用最为广泛的防伪技术有纸张水印技术、油墨技术、激光全息图像防伪技术、条码技术以及电话电码技术应用等。这些防伪技术所用到的产品、设备价格相对比较低，有利于在市场全面推广，但同时导致伪造成本低廉，容易被仿制的缺点。这些防伪技术：

　　第一，产品的技术含量不高，容易被仿制，像浙江的某小镇，一条不到100米长的小街上，印制激光全息防伪标识的门市就有36 家之多；

　　第二，其使用寿命较短，一种新的视觉防伪标识面市后，一般在三个月到六个月左右，市场上就会出现大量的仿造品；

　　第三，不防污，一旦染有污迹就没有办法辨别；

　　第四，对于电话电码防伪这种技术，虽然是现在防伪市场的龙头产品，但800免费电话的接通率很低，真正能使用这种防伪的消费者并不多；且由于电话防伪通常是报防伪编号，假冒产品只要伪造了正确的防伪编号，就可以容易地骗过防伪电话。

　　总得来说，这一类防伪包装的生产具备一定的科技含量，但依然存在着致命的缺点：防伪产品很容易就可以被仿制、复制再次使用，造假酒者所做的二次包装的酒产品在消费者实施辨别真伪之前，其外观所有特征与原包装几乎无差异，使得造假者很容易实现经济利益，甚至有些造假者可以生产出和真的防伪标式完全一样的防伪产品，令消费者根本无从考究，令企业遭受巨大损失。

　　2.2 RFID防伪技术

　　RFID是从20世纪90年代兴起并逐渐走向成熟的一项自动识别技术。它利用射频方式进行非接触的双向通信，以达到识别目的并交换数据。由于该标签系统需利用专用设备识别，造假者仿制、复制的成本和难度极高。

　　RFID技术防伪优点在于：

　　1.    每个标签都有一个惟一的ID号码，无法修改和仿造；即意味着每一瓶酒都有唯一的身证号码，任意量瓶酒之间不会重复。
　　2.    每个标签还具有一定的内存空间读写资料，可对ID号码进行特殊的加密，不可复制和伪造。
　　3.    读卡器具有不直接对最终用户开放的物理接口，保证其自身的安全性；假冒伪劣者难以伪造读卡器。
　　4.    用寿命长，无机械磨损、 无机械故障、无源工作、可在恶劣环境下工作、防污、读取数据距离远等。

　　另外，可以建立基于RFID技术的物流及供应链管理系统。可以将信息写入到电子标签，例如酒的品牌、类型、生产日期、时间等标识信息。通过该系统可以记录每瓶酒的生产、仓储、销售出厂的全过程，并可以自动统计产量、销量等信息，在达到防伪效果的同时，一举多得，实现管理的信息化，以及帮助厂家解决“串货”问题，如：

　　1. 控制产品质量:产品质量是企业的生命，通过RFID系统的全程跟踪采集，全面跟踪采集产品的质量信息，能够及时发现质量问题并及时将信息反馈给产品设计，生产管理，质量管理及经营决策部门，帮助企业全面提高产品质量。对于任何一瓶酒，都可以追踪其生产源头。

　　2. 销售人员监督管理：销售人员以企业思想为基础，以产品标签信息为指导进行销售活动，提高销售队伍的管理水平。

　　3．制订合理服务战略:通过对产品上的RFID标签信息采集，对产品质量及售后服务的跟踪使企业得以准确了解判断产品的品质和用户反馈，从而帮助企业时时控制产品质量和及时更新服务战略，提高企业产品竞争力。 

　　4. 加强对市场的控制管理:通过产品销售信息采集、反馈，实现了对销售商的分区、分级管理，保证了市场健康有序地发展。能有效的控制区域倒货，同时对销售商的跟踪评估，有利于企业正确选择销售合作伙伴，促进市场销售。

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　　5. 指导企业产品设计定位:以产品标签信息为基础，建立了完整的产品档案和用户档案，这对企业来说无疑是一笔巨大的财富，用户分布及用户意见反馈对企业产品设计定位及市场定位都具有重大指导意义。

　　3 技术方案

　　3.1应用流程

　　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。酒防伪系统贯穿了酒生产、销售流通、数据采集与信息处理等环节的全过程，可以有效实现防伪，扼制假酒流入市场。具体的系统方案如图所示： 
 

　　3.1方案一：信息性RFID防伪技术方案

　　基于加密的RFID电子标签技术和特定防伪设计的读卡器，解码出每瓶酒的防伪信息。由于采用了加密的电子标签，即便伪造商能够伪造出电子标签，但是也无法知道其中加密方法，故很容易利用原装的读卡器验出每瓶酒的真伪。

　　该防伪信息对不同的读卡器，显示的信息也不同，从而可判别是否存在串货现象或者假冒伪劣现象。同时，企业建立每瓶高档酒的信息数据库，可通过网络或者免费短信的方式，进一步查询每瓶酒的真伪，例如，读卡器解码出一瓶酒的信息为：12878675363542，利用手机发送该信息到厂家建立的免费短信端，就能返回该瓶酒是否为真酒。

　　3.1.1贴防伪标签

　　RFID电子标签作为防伪标识，要附加到生产环节中，结合在原有的酒瓶标识内附着在酒瓶上，然后装入包装盒。电子标签为纸质EPC标签，表面印刷有标识信息，背面带有永久性不干胶，直接贴到瓶上。

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酒瓶的相应位置放置RFID防伪射频标签。 
 

　　3.1.2标签自动编号和数据存储

　　如上图所示，酒在包装生产线上放置有读写设备，电子标签通过读写区域时，读写器自动读出标签号，并写入酒的EPC代码，同时在用户数据区内写入其他信息如产品下线时间等信息；同时，读写器可以根据一定的算法为每一个标签设定不同的访问密码，防止有人企图修改标签内部的数据。另外，服务器记录该标签信息，为每瓶酒建立档案（生产时间、酒类型等）以便查询。完成数据写入工作后将酒装入包装箱准备入库。

　　此外，所有的标签内的信息都是通过加密设置的，必须有酒厂提供的特定读卡器，才能解读出其中的信息。
 
　　3.1.3防伪查询与销售管理

　　经销商、零售商配备读卡器，可以检验酒的真伪酒的销售是防伪环节中最重要的一环，多数假酒就是通过销售环节中的漏洞进入到酒流通中来。可以规定酒经销商必须配备读卡器，对于送来的酒必须进行检验，确保没有假酒混入；同时，高档酒的销售往往是通过大型商场、超市、专卖店等来销售，可以建议零售商也配备（可以是租用，也可以免费配送）读卡器来对酒的真伪来进行检验。作为消费者，在购买酒时候有权力要求零售商用读卡器当场检验酒的真伪，如果可以顺利读到数据，表明该瓶酒是真酒如果不能读出标签内数据，消费者可以拒绝购买。读卡器可以是便携式或者座机式的。

　　酒厂可以建立查询机构（如通过短信或网络方式查询）

　　如图所示，读写器处理的电子标签数据会在服务器中作记录，数据处理系统交联Web查询系统，经销商、零售商或者酒购买者可以通过通信网络查询电子标签的ID号码，鉴别该酒的真伪。 
 

　　鉴于网站查询难以在购买现场进行操作，可采用免费短信方式进行查询。生产酒厂建立每瓶酒的生产信息数据库，然后将该数据库和前台短信服务终端自动相连。消费者购买酒产品时候，通过商家配备的专用读卡器解读出该瓶酒的信息码如123xxx等，将该信息码通过手机短信，发送到厂家的短信服务端，自动返回该瓶酒的真伪。同时，由于读卡器读出的信息中包含了读卡器本身的信息，而读卡器本身也是唯一编号、专门配备的，生产厂家通过这信息也能知道该瓶酒目前在哪一个区域进行销售。

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　　3.1.4信息性RFID防伪技术的优缺点

　　优点：
　　1.标签进行了加密设计，而且每一瓶酒终身只有一个唯一的防伪码，对标签进行伪造的可能性微乎其微；
　　2.由于读卡器也进行了加密设计，所以必须是正确的标签和正确的读卡器才能解读出酒的信息，增加的伪造的难度；
　　3.由于建立短信或网络查询机制，仿制了伪造厂自己贴一个自己标签，利用自己的乱造的读卡器，显示类似的信息的可能。因为该信息是否正确，消费者购买时候很容易一查边知道。
　　缺点：
　　1.如果酒瓶进行了回收，而酒瓶上的标签又没损坏。伪造厂重新灌装销售，使用该方法将无法判别。
弥补办法可以在短信查询时，告诉消费者该瓶酒已经被查询过的次数、时间。如回短信为：该防伪信息为真，但该瓶酒已经被查询过一次，时间为：2009.8.5，为不同读卡器解读。

　　3.2方案二：破坏性RFID防伪技术方案

　　同信息性防伪技术方案相比，破坏性防伪技术主要是解决酒瓶的回收利用为题。而破坏性防伪技术最大的优点是包装物不可重复使用。

　　本方案的RFID封装在瓶盖处，一旦开启，就自动破坏的电子标签。由于该瓶酒的电子标签已经损坏，即便是伪造厂利用了回收的酒瓶，在读卡器下也无法读出正确的信息了。
其他技术点同方案一中的信息性RFID防伪技术。

　　3.2.2瓶盖开启标签自动损毁技术

　　本技术是在酒瓶盖里加装电子芯片，经过读写器加出厂代码信息，当酒瓶没有打开时，信息完整的保存在酒瓶盖内，可以经任何检验机构的读卡器检测，确保产品的正宗和准确。一旦饮用者打开酒瓶盖，盖内信息立即自毁，酒瓶盖完全不可以重复使用，从而彻底杜绝不法商人利用正品包装材料制造假酒的可能。

　　3.2.2破坏性RFID防伪技术的优缺点

　　优点：
　　1.标签进行了加密设计，而且每一瓶酒终身只有一个唯一的防伪码，对标签进行伪造的可能性微乎其微；
　　2.由于读卡器也进行了加密设计，所以必须是正确的标签和正确的读卡器才能解读出酒的信息，增加的伪造的难度；
　　3.由于建立短信或网络查询机制，仿制了伪造厂自己贴一个自己标签，利用自己的乱造的读卡器，显示类似的信息的可能。因为该信息是否正确，消费者购买时候很容易一查边知道。
　　4.由于采用瓶盖开启，标签自动损坏技术，防止了酒瓶被重新回收利用的可能，提高了防伪效果。

　　缺点：
　　1.采用瓶盖开启，标签自动损坏，在生产线上实现相对难度大，而不如直接在酒瓶上贴标签来的容易。

　　4 主要设备选型
　　4.1手持式读卡器
　　手持式读卡器主要功能
　　空中接口协议：ISO18000-6B、ISO18000-6C协议；
　　标签数据速率：40kbps；
　　调制方式：100%ASK；
　　发射带宽：＜1MHz；

　　技术参数
　　频率：915 MHz；
　　RF输出功率：0.5W（+27dBm）；
　　频率稳定度：≤±5ppm；
　　工作模式：定频
　　最大读标签距离：1.2m；
　　最大写标签距离：为同等条件下读标签距离的70%；
　　多标签读出速率：≥10个/秒（和协议相关）。
　　PDA工作次数（读标签次数）：7000次
　　读卡器工作次数（读标签次数）：30000次
　　读卡器水平读标签角度范围：-42°～42°
　　读卡器垂直读标签角度范围：-50°～35°

　　4.1电子标签

　　酒防伪系统中，电子标签是最为重要的组成部分，电子标签的性能决定着系统的成败。
　　EPC电子标签完全符合EPC C1G2标准的所有特点，具有96位EPC编码，64位ID号，以及224bits的用户可编程内存，此外，32bits访问密码和32bits自毁密码，有效保障物品信息安全和用户隐私。片芯的工作频段非常宽――860MHz~960MHz，适用于多个国家和地区，EPC电子标签应用先进的天线设计技术，保证标签适用于供应链中商品的标识。
　　工作模式：读/写
　　内存：96 bits EPC码，64 bits ID号，224 bits用户内存，32 bits访问密码及32 bits自毁密码
　　频率范围：UHF（860-960MHz）
　　协议：EPC C1G2
　　数据速率：前向40-160kbits/s，反向40-640kbits/s
　　工作温度：-20℃～70℃ 
 

　　提供者：上海依雅得软件科技有限公司  
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