從無人零售看RFID應用與挑戰

繼 VR購物之后，中國實體零售業，近期又迎來了一只“風口上的豬”。

在亞馬遜Amazon Go無人線下超市推出半年以后，國內的無人便利店終于迎來了集體爆發期。

7月7日，阿里巴巴在第二屆淘寶造物節上推出阿里無人超市“淘咖啡”，轟動一時。在淘寶造物節現場，“淘咖啡”線下實體樣板店占地約為200平方米，集商品購物、餐飲于一身，可容納用戶50人以上。消費者首次進店需要打開“手機淘寶”，掃碼獲得電子入店碼，同時簽署數據使用、隱私保護聲明、支付寶代扣協議等條款，再通過閘機，開始購物，此后不再需要使用手機。離店前，用戶必須經過一道“結算門”：這是由兩道門組成，當第一道門感應到用戶的離店需求時，它會自動開啟；幾秒后，第二道門將開啟，然后系統自動完成扣，并提醒用戶-“支付寶共計扣款××元”。對于那些不誠信的消費者，如刻意掩藏商品或撕毀電子識別碼，則被視為不良記錄，并納入征信系統。

與去年主打的VR購物一脈相承，“淘咖啡”同樣承載了阿里巴巴對于未來科技的預判，并與新零售進行了結合。

無獨有偶。7月3日，繽果盒子宣布完成超過1億元的A輪融資，并計劃在一年內鋪設5000個無人便利店網點。公開資料顯示，繽果盒子在2016年8月開始在廣東中山地區啟動項目測試，6月初開始正式進駐上海市場，在供應鏈方面已與歐尚集團達成戰略合作。據悉，繽果盒子無人值守便利店一直是大門緊鎖的狀態，消費者要入店購物得先注冊登錄APP后掃碼進場，店內的所有擺設跟普通的便利店無差，且均為實物，每一款產品都有一個專屬標簽，結賬時將商品放在商品識別區設備上便可算出總價，再用移動支付便可出店。值得注意的是，繽果盒子店門口還設置了防盜系統，若攜帶未結賬的商品出店則會觸發報警，公司就可通過人臉識別來進行追蹤。

與此同時，另一家無人便利店F5未來商店近期也宣布獲得創新工場3000萬元融資，這是一家依托自主研發的機械臂和后臺管理系統來構建無人化場景的企業。F5無人商店不足20平方米，小商店里銷售的商品種類跟普通的便利店無差。然而，該便利店沒有一件實體商品，展示出來的全是商品圖片；沒有一臺收銀機，取而代之的是四臺機器設備，分別是：一臺快消品售貨機，主要售賣瓶裝、罐裝飲料、餅干零食以及日用小商品等標準化的產品。

耐人尋味的是，一直在批評電商的快消品龍頭老大娃哈哈終于“逆轉”了，也來到無人零售領域上“插一腳”。

6月25日，娃哈哈與深蘭科技簽訂3年10萬臺、10年百萬臺TakeGo無人店的新聞令零售圈內沸騰了起來。而伊利也計劃在2000多個社區內推廣和深蘭科技合作推出的無人便利微店。

資本青睞、巨頭進軍，一時間讓無人零售的概念被推到風頭浪尖之上。

據悉，這項“黑科技”涉及的技術十分廣泛，包括了RFID無線射頻識別、人臉識別、移動支付、人工智能等多個方面。在此之前，亞馬遜已經在去年12月推出Amazon Go。早在2015年上半年，亞馬遜在倫敦周邊小鎮的部分便利店便開始試運營無人店，這種小店規模并不大，不到100平方米。

從目前無人便利店的參與方類型來看，大致可分為三種類型：一類是以歐尚、大潤發為首的傳統零售，一類是以阿里、繽果盒子為代表的互聯網公司，還有一類則是家居品牌居然之家、快消公司娃哈哈為代表的跨界運營企業。它們共同點基本上采用RFID技術，每件商品上面均貼有RFID標簽，用于結賬收款，此外還配備了監控系統、遠程客服。

總結而言，當前基于RFID技術的無人零售店目前主要有以下三種模式，按使用流程來分主要分成：預識別(身份)模式；免識別(身份)模式；全開放模式。

預識別(身份)模式是指用戶在打開智能商品柜或無人店大門時需先進行身份識別后方可進行商品購物的。如歐尚引入的無人店，首先需掃描二維碼(身份認證)后方可進入，即屬于一種典型的預識別(身份)應用，如不能完成識別，則消費者無法進行購物動作!(商品均配有RFID標簽，并形成相應電子賬單)

識別(身份)模式是指用戶無需進行身份識別即可進行商品購物。一般此類無人店都會設有門禁系統，消費者通過物理開關可以直接進入店內，在消費者進入后，門禁自動鎖死，消費者在購物完成且支付成功后，門禁方可重新開啟。(商品均配有RFID標簽，并形成相應電子賬單)

全開放模式是指用戶可自由出入店內，并可自由選擇商品，商品帶有RFID及二維碼支付標簽，消費者在選擇商品并掃碼完成支付后即可出店。但如未完成支付而出店時，門禁系統會自動檢測并報警。全開放模式的優點在于，可以解決多點購物結算問題，同時門店改造相對可控。該模式如加以配備少量服務人員并結合前兩種模式的應用設備組合的話，則特別適合便利店、超市形成有人、無人結合應用的新模式。

總之，一個技術驅動的年代，資本、企業爭相選擇進入的是過往毫不起眼的便利店，并將之改造成科技型的無人零售，意味著其將是創業風口、行業風向標，前景巨大。

根據中國連鎖經營協會發布的《2017中國便利店發展報告》顯示，2016年便利店行業增速達13%，市場規模超過了1300億元。無疑是個巨大而雜亂又需規范的市場。若未來無人零售就只占雜貨鋪、便利店的10%，其市場規模也是相當可觀的。

從無人零售看RFID的應用特點、領域和前景

無人零售是風口還是噱頭？是否會成為傳統零售的“終結者”？其主要技術接下來還能接受市場的重大考驗與挑戰？

細心的人會發現，無論是歐尚、大潤發還學是阿里淘寶、繽果盒子、F5等本次引入的都是以RFID技術為基礎的無人店設備。那究竟RFID是個什么樣的技術，在無人店領域RFID又會帶來怎么樣的應用模式，其能否引領無人零售長盛不衰呢?

RFID(Radio Frequency Identification)技術，又稱無線射頻識別，是一種無線通信技術，可通過無線電訊號自動識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。射頻的話，一般是微波，1-100GHz，適用于短距離識別通信。

RFID技術最早起源于英國，應用于第二次世界大戰中辨別敵我飛機身份，二十世紀六十年代開始商用。RFID后被廣泛應用于身份證件、門禁控制、供應鏈和庫存跟蹤、汽車收費、防盜、生產控制、資產管理、食品安全溯源等等領域方面。在Walmart、Metro等零售業企業應用該技術后，RFID技術的發展也進入了黃金時代。歐盟統計辦公室的統計數據表明，截止2016年，歐盟有23%的公司應用RFID技術，應用分布在身份證件和門禁控制、供應鏈、庫存跟蹤、汽車收費、防盜、生產控制、資產管理等領域。當前，許多行業都運用了射頻識別技術。如將標簽附著在一輛正在生產中的汽車，廠方便可以追蹤此車在生產線上的進度；倉庫可以追蹤藥品的所在；射頻識別的身份識別卡可以使員工得以進入鎖住的建筑部分；等等。

在未來，RFID技術的飛速發展對于物聯網領域的進步具有重要的意義。

結構

從結構上講RFID是一種簡單的無線系統，只有兩個基本器件，該系統用于控制、檢測和跟蹤物體。系統由一個詢問器和很多應答器組成。

組成部分

應答器：由天線，耦合元件及芯片組成，一般來說都是用標簽作為應答器，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象。

閱讀器：由天線，耦合元件，芯片組成，讀?。ㄓ袝r還可以寫入）標簽信息的設備，可設計為手持式rfid讀寫器或固定式讀寫器。

應用軟件系統：是應用層軟件，主要是把收集的數據進一步處理，并為人們所使用。

特點射頻技術

射頻識別系統最重要的優點是非接觸識別，它能穿透雪、霧、冰、涂料、塵垢和條形碼無法使用的惡劣環境閱讀標簽，并且閱讀速度極快，大多數情況下不到100毫秒。有源式射頻識別系統的速寫能力也是重要的優點?？捎糜诹鞒谈櫤途S修跟蹤等交互式業務。

性能特點

RFID是一項易于操控，簡單實用且特別適合用于自動化控制的靈活性應用技術。可自由工作在各種惡劣環境下：短距離射頻產品不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環境，可以替代條碼，例如用在工廠的流水線上跟蹤物體；長距射頻產品多用于交通上，識別距離可達幾十米，如自動收費或識別車輛身份等。

當前，射頻識別系統主要有以下幾個方面系統優勢：

快速掃描。RFID辨識器可同時辨識讀取數個RFID標簽！

體積小型化、形狀多樣化。RFID在讀取上并不受尺寸大小與形狀限制，不需為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質。此外，RFID標簽更可往小型化與多樣形態發展，以應用于不同產品。

抗污染能力和耐久性。傳統條形碼的載體是紙張，因此容易受到污染，但RFID對水、油和化學藥品等物質具有很強抵抗性。此外，由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上，所以特別容易受到折損；RFID卷標是將數據存在芯片中，因此可以免受污損。

可重復使用?，F今的條形碼印刷上去之后就無法更改，RFID標簽則可以重復地新增、修改、刪除RFID卷標內儲存的數據，方便信息的更新。

穿透性和無屏障閱讀。在被覆蓋的情況下，RFID能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質，并能夠進行穿透性通信。而條形碼掃描機必須在近距離而且沒有物體阻擋的情況下，才可以辨讀條形碼。

數據的記憶容量大。一維條形碼的容量是50Bytes，二維條形碼最大的容量可儲存2至3000字符，RFID最大的容量則有數MegaBytes.隨著記憶載體的發展，數據容量也有不斷擴大的趨勢。未來物品所需攜帶的資料量會越來越大，對卷標所能擴充容量的需求也相應增加。

安全性。由于RFID承載的是電子式信息，其數據內容可經由密碼保護，使其內容不易被偽造及變造。

產品分類

RFID技術中所衍生的產品大概有三大類：無源RFID產品、有源RFID產品、半有源RFID產品。

無源RFID產品發展最早，也是發展最成熟，市場應用最廣的產品。比如，公交卡、食堂餐卡、銀行卡、賓館門禁卡、二代身份證等，這個在我們的日常生活中隨處可見，屬于近距離接觸式識別類。其產品的主要工作頻率有低頻125KHz、高頻13.56MHz、超高頻 433MHz，超高頻915MHz。

有源RFID產品，是最近幾年慢慢發展起來的，其遠距離自動識別的特性，決定了其巨大的應用空間和市場潛質。在遠距離自動識別領域，如智能監獄，智能醫院，智能停車場，智能交通，智慧城市，智慧地球及物聯網等領域有重大應用。有源RFID在這個領域異軍突起，屬于遠距離自動識別類。產品主要工作頻率有超高頻 433MHZ，微波 2.45GHZ和5.8GHZ。

有源RFID產品和無源RFID產品，其不同的特性，決定了不同的應用領域和不同的應用模式，也有各自的優勢所在。

還有介于有源RFID和無源RFID之間的半有源RFID產品，該產品集有源RFID和無源RFID的優勢于一體，在低頻125KHz頻率的觸發下，讓微波2.45G發揮優勢。

在門禁進出管理，人員精確定位，區域定位管理，周界管理，電子圍欄及安防報警等領域有著很大的優勢。簡單的說，就是近距離激活定位，遠距離識別及上傳數據。

物聯網已被確定為中國戰略性新興產業之一，而RFID技術作為物聯網發展的最關鍵技術，其應用市場必將隨著物聯網的發展而擴大。

據調查數據顯示，到2017年，全球RFID標簽的生產數量將達到近千億，是2005年13億產量的100倍以上.

RFID的應用挑戰

在無源超高頻電子標簽技術上還存在著系統集成穩定性差、超高頻標簽性能本身有一些物理缺陷等許多技術方面不完善的問題。

以無人零售RFID為例。目前射頻識別在無人超市也存在一些缺陷，容易受到光線、角度等影響而導致識別錯誤，從而造成大量商品丟失；無源RFID芯片存在的問題是芯片容易受到人體以及金屬、稀薄材料等等方面的影響而無法讀取，從而防盜無法正常實現。RFID這種芯片對水的折射率也較高，遇到液體類商品無法一次掃描很多商品，也是一個比較大的缺陷，對用戶的體驗也會有一定損失。還有，僅從識別一項來說，大部分的項目仍處于識別單個商品的階段，對產地、多商品等其他方面的識別能力還比較弱。另外，在人多擁擠的時候，RFID系統的計算量即會迅速變大，商品加購準確性也不好保證。

超高頻標準不統一，制約產業發展

無源超高頻電子標簽在國內尚無形成統一的標準，國際上制定的ISO18000-6C/EPCClass1Gen2協議，由于涉及多項專利，所以很難把它作為國家標準來頒布和實施。

國內超高頻市場上相關的標準及檢測體系實際上是處于缺位狀態。在沒有統一標準的環境下，制約產業和應用的發展。

盡管近兩年來，無源超高頻電子標簽價格下降很快，但是從RFID芯片以及包含讀寫器、電子標簽、中間件、系統維護等整體成本而言，超高頻RFID系統價格依然偏高，而項目成本是應用超高頻RFID系統最終用戶權衡項目投資收益的重要指標。所以，超高頻系統的成本瓶頸，也是制約中國超高頻市場發展的重要因素。

像繽果盒子使用的無線射頻識別（RFID）芯片的解決方案，RFID芯片成本仍比較高，這部分成本將會分攤到店內的商品價格上，對消費者來說性價比并不高。

當前國內RFID還處于發展的初期，核心技術仍急需突破，商業模式也有待創新和完善。