2017年5月8日 星期一

.RFID 應用的下一個成長引擎 – 服裝與零售行業

FASHION Retail & RFID Adoption Solution




來源:國金投行 

RFID技術概況
射頻辨識(RadioFrequency Identification, RFID),是20世紀80年代發展起來的一種自動辨識技術,RFID利用射頻信號的空間耦合,來實現無接觸資訊傳輸,並透過所傳輸的資訊進行目標辨識。射頻辨識包括兩個部分:射頻(Radio Frequency, RF)和辨識(Identification, ID)。

其中,「射頻」部分主要指,電子標籤和讀寫器中的射頻電路,即射頻前段和天線,是實現射頻辨識的基礎。在物聯網中,物品能夠彼此進行「交流」,其實質就是利用射頻辨識(RFID)技術。RFID技術與物聯網、通信等技術相結合,可實現全球範圍內的物品跟蹤與資訊共享。
射頻辨識系統的辨識信息儲存在電子載體,即標籤之中,透過無線電波實現非接觸的辨識過程。RFID系統以電子標籤,來標識某個物體,電子標籤的天線透過電磁場,將物體的數據發射到附近的讀寫器,讀寫器對接收到的數據,進行收集和處理,然後將得到的數據遞交給後端的電腦。

一種典型的物聯網RFID結構,如下圖所示。其中最主要對的部分包括電子標籤和讀寫器,標籤和讀寫器都附帶有天線。

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1. RFID系統運作模擬圖
  
RFID系統因應用的不同,而其組成也會有所不同,但基本都是由讀寫器(Reader)、電子標籤(Tag)和上層管理系統組成。讀寫器是讀取或寫入電子標籤資訊的設備,一般由射頻信號發射單元器、高頻接收單元和控制單元組成。

在RFID系統工作時,一般先由讀寫器發射一個特定的詢問訊號,當電子標籤感應到這個訊號後,給出應答訊號。讀寫器接收到電子標籤的應答訊號後,對其進行處理,然後將處理後的訊返回給外部主機。

電子標籤是射頻辨識系統的數據載體,儲存著被辨識物品的相關資訊,通常置於需要辨識的物品之上。電子標籤主要由天線及IC晶片構成。電子標籤所需要的能量,可以從讀寫器的射頻場內取得(無源標籤),或者從其自帶的電源中取得(有源標籤)。

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1. 電子標籤按所需能量的提供方式分類
  
讀寫器和電子標籤都裝有天線(Antenna)。天線用於產生磁通量,而磁通量用於向無源標籤提供能量,並在讀寫器和電子標籤之間傳輸資訊。

而上層管理系統管理RFID系統中的多個讀寫器,通常它可以透過一定的接口,向讀寫器發送命令。在實際應用中,上層管理系統還包含數據庫。數據庫負責儲存和管理RFID系統中的數據。同時,根據不同的應用需求,提供不同的功能,或相應接口。

根據電子標籤的讀寫器之間,傳輸資訊所使用的頻率,RFID系統常見的工作頻率分為四種:低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)和微波,各個頻率所使用的電子標籤也各不相同。

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2. 四種不同工作頻率RFID系統的性能比較
  
增勢迅猛的RFID市場
據Gartner預計,到 2020 年全球聯網設備數量,將達到260 億個,物聯網市場規模達到 1.9 萬億美元。

而IDC和BCG也分別對穿戴設備出貨量,和智慧城市總投資做出了預測:全球可穿戴設備出貨量,將從 2014 年1960 萬成長到 2019 年 1.26 億,年均複合成長率達到45%;截止 2020年,全世界智慧城市總投資,將達到 1200 億美元。而作為整個物聯網體系中,與傳感器同屬「設備層」的RFID系統,也將受益於物聯網行業的高速長。

據Wind統計,2015年全球電子標籤出貨量約為89億只,市場規模大概在101億美元左右。而根據中國RFID產業聯盟的統計,同年中國電子標籤的市場規模,約為140億元人民幣,約佔全球市場的20%。

而2015年中國RFID行業市場總規模為470億元,電子標籤佔比約30%。IDTechEx預測到2024年,RFID市場規模將達到273.1億美元,預測涵蓋了包括標籤,讀寫器,RFID智慧卡,標籤,鑰匙扣,以及其它形式RFID產品,及其對應的軟體及服務。

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2. 對岸中RFID市場規模
  
全球RFID應用的差異
目前RFID在對岸中國的涵蓋領域及其佔比,與國際相比有比較明顯的差別。對岸中國RFID應用的主要市場在身份辨識、交通管理、軍事與安全、資產管理和物流與倉儲等領域,而國際的應用多集中在服裝與零售、運輸物流等行業。

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3. 2012年中國RFID行業細分應用領域市場比重(IIPA)
  
中國的RFID身份辨識市場,興起於2004年第一批二代身份證更替的開始,從2004年至2013年,中國共發放了近13億張的二代身份證,為中國RFID行業,累積貢獻了超過200億元的市場規模,雖然之後二代身份證的換發進入尾聲,但每年新增更換與補卡的二代身份證,仍然保持著每年6000萬張的數量。

從此同時,中國還重點對社保卡項目進行了強制推廣,進一步拉動了RFID身份辨識市場的增量。據人力資源社會保障部統計,截止2015年底,中國共發放了8.84億張社保卡。

而在交通管理上的應用,目前應用最多、最成熟的細分市場,為鐵路車號自動辨識系統(ATIS)。

ATIS系統的目標,是在所有機車、貨車上安裝RFID電子標籤,同時在所有區段站、編組站、大型貨運站和分界站,安置地面辨識設備(AEI),以對運行的列車及車輛資訊,進行準確的辨識,經電腦處理後,為鐵路管理資訊系統(TMIS)等,提供列車、車輛、集裝箱,即時追蹤管理所需的準確的、即時的基礎資訊,也為分界站貨車的精確統計提供保證,同時為紅外線軸溫探測系統提供車次、車號的準確資訊,最終實現部、局、車站各級車的實時管理、車流的精確統計和實時調整等。

從而建立一個鐵路列車車次,機車和貨車號碼、標識、屬性和位置等資訊的電腦自動報告採集系統。

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4. 國際RFID行業細分應用領域市場比率(IDTechEX)
  
而RFID在國際市場的應用中,零售和運輸物流佔據的絕對的主力。兩者相加約為整個市場的40%。沃爾瑪、麥德龍和Zara等服裝與零售龍頭,已經全面佈署RFID應用。

使用RFID技術建立安全可靠的管理模式,在收發貨、盤點、庫內管理、門店管理、門店防盜等環節,實現產品的快速掃描與讀取,進而實現產品從原料到半成品、成品、運輸、倉儲、配送、上架、銷售、甚至退貨處理等環節的即時監控。

服裝與零售行業– 下一個RFID應用的突破口
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2. RFID Forecasts, Players &Opportunities 2014-2024(RFID市場預測與機會 IDTechEX) 
  
表2是IDTechEx,對2014年無源RFID電子標籤,所做的市場統計與預測。統計表明2014年無源RFID標籤量達到63億枚,比2013年增長11.2億枚。

IDTechEx發現,無源RFID市場在2014年開始,顯現海量增長,比行業預計的發展晚了5年。大部分成長是建立在超高頻UHF RFID在零售行業庫存管理的應用,比如時尚行業零售商Zara在2016年裡,在大約2000家店鋪中使用RFID。
全球服裝行業在2014年和2015年所消耗的超高頻UHF RFID電子標籤數量,分別為30億和37.5億枚,IDTechEx預測到2020年將有250億個RFID標籤用於服裝和鞋類。

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5. 服裝行業超高頻RFID電子標籤數量(單位:億枚)
  
電子標籤之所以能在服裝行業,有如此之高的成長速率的原因,在於電子標籤在身份辨識、交通管理、智慧卡、金融卡和圖書館等領域,其為非易耗品,更新換代率低,但在服裝和零售行業,其為易耗品,一旦電子標籤流轉至最終環節,即消費者手裡,電子標籤的使命隨即完成。

電子標籤能成為易耗品,得益於其越來越低的製造成本,目前中國每一枚電子標籤的成本約為0.5元,其成本相對於一件服裝的售價而言,基本上至多在1%以內。

隨著服裝和零售行業內電子標籤的越來越普及,其成本預計將進一步走低。可以預測,在產業鏈上游的標籤製造企業,將面臨越來越受擠壓的利潤空間,該類企業需要在生產規模上,發展壯大來抵御價格下滑,所造成的利潤下降。

RFID整個產業鏈包括了標準制訂、晶片設計與製造、天線設計與製造、晶片封裝、讀寫設備開發與生產、系統整合和數據管理軟體平台,以及應用系統開發等7個方面。

中國在晶片設計和製造中,主要涵蓋低頻和高頻頻段,而在超高頻頻段,鮮有企業有技術能力能涉足。而服裝和零售行業的電子標籤主要都以超高頻為主。

中國能夠製造超高頻電子標籤的企業,所採用的晶片,基本以進口外採為主,國際主要晶片供應商包括有NXP(恩智浦)、Impinj(英頻傑)、Alien(美國意聯)、EM微電子和德州儀器等。

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6. 2015年中國不同頻段RFID的市場佔有率(IIPA)


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7. 2017年中國不同頻段RFID的市場佔有率(IIPA)


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8. 全球各地區,由左至右,北美、歐洲、東亞及東南亞,對於低頻、高頻與超高頻RFID技術在服裝與零售、身份辨識與支付和其他領域的應用程度。IDTechEX發現區域差異明顯。超高頻應用在美國和歐洲最為強勁,在亞洲相對較弱,儘管標籤生產已經越來越多的遷移到亞洲。而高頻RFID應用在所有區域的應用都很強勁,尤其在亞洲。
  
隨著RFID電子標籤在國際服裝和零售行業,越來越高的普及率,中國服裝和零售市場,也將逐漸開始引入RFID技術,在整個管理體系上應用,並在未來的幾年,普及率將得到較快的成長。

· 2017年3月,遠望谷聯合泰蓮娜,打造的中國首家智慧時裝商店,採用智慧零售RFID整體解決方案。除了顧客可以從選衣、試衣、收銀、門禁等方面,體驗到與傳統門店截然不同的購物體驗之外,更重要的是隨著RFID技術,帶來的供應鏈效率的全面提升,店鋪營運管理機制可以得以完善。

在庫存、收銀、防盜、退貨等環節逐步實現高效、智慧和可視化管理,繼而解決當前服裝行業庫存高、供應鏈反應不及時、數據不精準、物流效率低、盤點耗時長、防偽防竄防盜等痛點問題。

· 海瀾之家在2014年末正式啓動了「RFID流水化讀取系統」的研發工作,並選定了3家企業作為海瀾之家RFID流水化讀取系統的標籤供應商,標籤內包含著商品品號、色號、規格、數量等資訊。2016年初「RFID流水化讀取系統」正式啓用。

該系統採用「通道機」模式,流水化讀取服裝RFID資訊,實現成箱服裝商品資訊的批量掃描、即時上傳、比對與分類處置。該系統投運後,將大幅降低用工成本,提高收發貨效率,為服裝企業優化供應鏈管理,做出有益探索。


                                                                                                                                                                                                                 

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