Текст книги "RFID-технологии на службе вашего бизнеса"

Маниш Бхуптани, Шахрам Морадпур
RFID-технологии на службе вашего бизнеса

Пейри – за безграничную поддержку и мудрость, а также Райану, Дилану и Миган – за самый приятныйи ободряющий массаж в мире.

Шахрам

Моим родителям и жене Прайе – за ободрение и поддержку.

Моим детям Сонам и Михир. Вы – украшение нашей жизни.

Маниш

Перевод А. Сатунина

Научный редактор Н. Троицкий

Технический редактор Н. Лисицына

Корректор Л. Мусатова

Компьютерная верстка А. Абрамов, Ю. Юсупова

Художник обложки С. Дьяков

© Sun Microsystems, Inc., 2005

Впервые издано Pearson Education, Inc., под маркой Prentice Hall PTR/Sun Microsystems Press

© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО «Альпина Бизнес Букс», 2006

Все права защищены. Никакая часть электронного экземпляра этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для частного и публичного использования без письменного разрешения владельца авторских прав.

Предисловие к российскому изданию

История внедрения технологии радиочастотной идентификации (RFID) в России насчитывает уже без малого десять лет. Бесконтактные карты на метрополитене или на проходных многих офисов и предприятий стали обычной приметой нашего времени. Решения на основе этой технологии существуют и в промышленном производстве, и в складском хозяйстве. Тем не менее, российский рынок и по сей день не может похвастаться широким перечнем удачных внедрений RFID. Что же препятствует широкому распространению этой технологии? Основных причин несколько.

Предположим, например, что предприятие выявило какие-то проблемы в своем бизнес-процессе или технологическом цикле, которые мешают успешно развиваться дальше и на равных конкурировать с соперниками по рынку. Можно проанализировать свой бизнес-процесс, наметить пути усовершенствования и самостоятельно подобрать техническое решение, а затем интегрировать полученную систему в уже имеющуюся инфраструктуру. Применительно к RFID это требует специальных знаний, которыми ИТ-отделы и инженеры предприятия могут и не обладать. К тому же такая работа требует больших финансовых и временных затрат. Поэтому обычно для таких проектов привлекаются специализированные компании – системные интеграторы в области автоматической идентификации. Первый важный шаг – выбор надежного партнера-интегратора, обладающего необходимым набором знаний в предметной области предприятия-заказчика и опытом внедрения технологии RFID. И тут на пути успешной реализации проекта встает первая проблема: в России не так уж много системных интеграторов, которые отвечали бы этим требованиям. Тем не менее, интерес к радиочастотной идентификации как к удобному инструменту для отслеживания грузов и технологических процессов стремительно растет, соответственно увеличивается и число успешных внедрений. В результате повышается опыт компаний-интеграторов, к тому же они активно занимаются обучением своих сотрудников и освоением нового оборудования.

Допустим, вам удалось найти проектировщика нужного решения, но средства радиочастотной идентификации (особенно радиометки) по-прежнему гораздо дороже традиционной штрихкодовой технологии, а следовательно, требуют значительных начальных капиталовложений и постоянных расходов на радиометки в дальнейшем. Далеко не все предприятия готовы на это пойти, особенно если они не видят быстрой отдачи от внедрения RFID вместо штрихкода. Это вторая проблема, поскольку даже в зарубежной практике вопросы окупаемости RFID решены не во всех целевых отраслях. В России цены на многие товары намного ниже общемировых, поэтому доля затрат на радиометки в себестоимости конкретного товара может быть гораздо выше, чем, скажем, в Германии или Италии. Однако этот аспект становится все менее значимым с ростом в России цен на товары и в то же время удешевлением распространенных типов радиометок.

И третья причина состоит в том, что руководителей предприятий пугают трудности, связанные с планируемым внедрением. Бизнес-процессы предприятия приходится подстраивать под новую технологию, занимаясь при этом обучением персонала и менеджеров.

Книга, предлагаемая вниманию читателя, представляет собой хорошо структурированное руководство, позволяющее справиться со многими возникающими трудностями при внедрении RFID. Для людей, еще не знакомых с этой технологией, авторы представляют увлекательный рассказ о ее становлении, особенностях, преимуществах и ограничениях, а также рассматривают существующие типы приложений и основные компоненты для решений типовых задач. Сложные концепции и понятия разъясняются доступным и очень живым языком.

Не надо воспринимать эту книгу как подробные пошаговые инструкции по внедрению RFID. Авторы хотят донести до читателя основополагающую идею: внедрение RFID, как и любой другой новой технологии в бизнесе, – это прежде всего экономическое и политическое решение. Пока технология нова, нельзя исключать, что решение о ее внедрении мотивируется желанием следовать технологической моде. Это категорически неверный подход, который обрекает начинание на полный провал. Истинные мотивы для внедрения должны основываться на желании при помощи RFID повысить эффективность ведения бизнеса и добиться конкурентного преимущества.

Помимо чисто экономической стороны вопроса, авторы уделяют большое внимание подготовке благоприятной среды для внедрения внутри компании. Необходимо показать всем вовлеченным в проект сотрудникам выгоды внедряемой технологии, а также адекватно разъяснить их новые обязанности и научить новым приемам работы. Они считают это столь же важным, как и выбор правильного и элегантного технического решения для бизнес-задачи.

Еще одно важное преимущество этой книги состоит в последовательном использовании авторами методологии проектного управления, суть которой состоит в дроблении большой задачи на ряд подзадач, которые проще планировать и выполнять. Разделив процесс внедрения на этапы и отдельные задачи, авторы предлагают критерии, которыми следует руководствоваться на различных стадиях проекта, и предостерегают от распространенных ошибок.

Наконец, обладая богатым опытом работы в области ИТ-управления и хорошей осведомленностью о состоянии отрасли RFID, авторы дают в приложениях богатую подборку кейсов – интересных реальных проектов, осуществленных за последние годы лидерами мирового рынка. Это позволяет оценить, как применяется и какие выгоды дает радиочастотная идентификация в различных областях бизнеса.

Следует также отметить, что, помимо внедрения технологии RFID, методология, которой предлагает следовать эта книга, применима ко многим другим проектам в сфере ИТ, поэтому ее можно рекомендовать широкому кругу технических специалистов (в частности, из компаний-интеграторов) и представителям бизнеса, желающим при помощи технической модернизации поднять бизнес-процессы на своем предприятии на новый уровень. А это может принести пользу в промышленности, торговле, при перевозках грузов и во множестве других отраслей. Остается только радоваться, что такая полезная и разносторонняя книга доступна теперь и на русском языке.

Н.А. Троицкий,

Руководитель департамента бесконтактных технологий Группы компаний НКТ,

Главный редактор «ID News», журнала о технологиях автоматической идентификации

Предисловие

Число устройств, подключенных к глобальной Сети[1]1
  Понятие «Сеть» обозначает здесь совокупность вычислительных устройств и устройств связи, объединенных с целью обмена данными. Лет двадцать назад под Сетью понимали просто набор мейнфреймов или мини-компьютеров, связанных по выделенным линиям между собой. В начале 1990-х гг. в Сеть вошел Интернет, который с тех пор стал синонимом самой Сети. Сегодня Сеть содержит не только связанные между собой компьютеры, но и мобильные телефоны, персональные помощники секретаря, компьютеры, встроенные, к примеру, в автомобили, и даже радиометки. В той или иной мере они все способны передавать данные по Сети.


[Закрыть], растет по экспоненте, и столь же стремительно возрастают ценность самого Интернета и преимущества подключения к нему. Сначала тысячи мейнфреймов и мини-компьютеров позволяли коллективно работать с коммерческой информацией. Их потеснили миллионы персональных компьютеров, за которыми последовали десятки миллионов мобильных телефонов и карманных компьютеров, породивших еще более ценные сетевые услуги, такие как электронная почта, прямая телефонная связь, совместное использование файлов, B2B-коммерция и др. Сегодня совместный доступ к сервисам и приложениям – привычное дело, но революция только начинается. Скоро к Сети будут подключены миллиарды устройств, каждое – со своим собственным «цифровым пульсом». Во многих устройствах такого рода будет использоваться одна мощная технология – радиочастотная идентификация (RFID).

Радиометки будут встраиваться повсюду начиная от пачек с кукурузными хлопьями и лекарствами, отпускаемыми по рецепту, и кончая деталями самолетов и многих других машин. Эти метки, находясь вблизи датчиков определенного типа, будут передавать данные об объектах, в которые они встроены (например, размеры, местоположение, серийный номер, график колебаний температур, которые пришлось выдержать маркированному объекту, а также много других статических и динамических характеристик). Множество датчиков, размещенных в больницах, магазинах, автомобилях, на производстве, будут собирать данные, агрегировать их и отправлять заинтересованным лицам, а также системам поддержки принятия решений в организациях.

Сервисы на основе собранной информации принесут огромные выгоды. Компании станут работать более эффективно, а потребители получат более качественные и современные услуги. К примеру, можно будет предотвратить потери продаж в гастрономе, связанные с тем, что потребители не найдут на его полках фасованного мяса. Радиометки в приобретаемых упаковках мясных продуктов вовремя «расскажут» системе внутренних датчиков магазина, что полки более чем наполовину пусты, а это повлечет за собой формирование повторного заказа поставщику. Последний, владея самой свежей информацией о положении с доставкой мяса (благодаря радиомаркировке паллет с грузом в грузовиках, связанных с центральным пунктом по GPS), направит ближайший доступный рейс в данный магазин. Когда же в зоне приемки грузовик, доставивший товары, будет разгружен, радиометки на коробках с товаром оповестят систему контроля магазинных запасов. Она, в свою очередь, уведомит грузчика о подготовке к пополнению полок. Время, сэкономленное благодаря своевременному автоматическому обнаружению снижения складских запасов и соответствующей доставке, означает, что гастроном не допустит дефицита мяса и увеличит доход.

Помимо этого, метки будут содержать данные о температуре, при которой коробки находились в пути. Если холодильная установка грузовика работала плохо, и несколько упаковок имели в машине температуру выше рекомендуемой, метки помогут работнику склада найти и отделить упаковки с испортившимся товаром. Выявление потенциально некачественных товаров означает, что покупатель не должен будет страдать от последствий своей покупки и избежит возможного ущерба здоровью, сохранив лояльность к данному магазину.

В этом – перспективы RFID. Но что из этого в конце концов подтвердится, а что останется рекламным ходом? Как простая радиометка может сделать все это возможным? Что вы как читатель должны делать, чтобы воспользоваться феноменом этого мира на «фундаменте RFID»? Как работает технология RFID? Какие виды приложений бывают, и кто использует технологию? Каковы движущие факторы и барьеры при распространении RFID? В чем заключается очередной шаг компании, пытающейся понять, как двигаться дальше в деле развертывания системы? Уверены, что многие из этих вопросов вы уже себе задавали.

В этой книге мы надеемся ответить на эти вопросы. Наш опыт работы в отрасли позволяет иметь общее видение многих вновь создаваемых технологий и новых примеров их практического использования. Мы знакомы с последними программными продуктами молодых компаний по разработке программного обеспечения, а также с потребностями бизнеса и ИТ-подразделений крупнейших компаний, входящих в список Fortune 500. Мы видели много технических инноваций, которые были перспективными только на словах, а не на деле. Мы встречали много поставщиков, которые собирались вместе в попытке извлечь прибыль из инноваций, но терпели крах, поскольку не сумели добиться солидной выручки или создать связанные с этими технологиями бизнес-модели. В то же время мы сталкивались с клиентами, применявшими самые современные технологии в повседневной деятельности как инструмент в борьбе за достижение конкурентного преимущества.

Работая с компаниями, которые заявляли об использовании RFID для решения сложных проблем бизнеса, и с клиентами, воспринимавшими эту технологию как средство, способное помочь им «перепрыгнуть» через конкурентов, мы поняли, что некоторые компании, занятые продажей или развертыванием RFID, недостаточно задумывались над перечисленными вопросами и подвергают себя, а также своих клиентов риску провалить проект. В то же время отдельные ранние приверженцы технологии набирали свой ценный опыт и извлекали выгоду от развертывания RFID. Мы спросили себя о том, как фирма, нацеленная на понимание и реализацию технологии, может принять обдуманное решение и начать действовать. Ответ на этот вопрос должна вам дать книга.

Эта книга не является теоретическим трактатом о конкурентных преимуществах предприятий, хотя в ней даны примеры того, как бизнес может получить их от развертывания RFID. Не стала она и техническим справочником с примерами кода, хотя при обсуждении основ RFID вы обнаружите весьма подробное обсуждение технических аспектов. Эта книга – отраслевое руководство для специалиста-практика.

Подобным специалистом-практиком может оказаться сотрудник, занятый основным бизнесом, его технической поддержкой или тем и другим одновременно. Им может быть топ-менеджер предприятия, стремящийся отделить шум вокруг технологии RFID от реальности и понять, способна ли та помочь ему добиться конкурентного преимущества. Им может быть директор завода, пытающийся осмыслить проблемы снабжения и производства, связанные с установкой радиометок на продукцию в процессе изготовления. Все эти специалисты найдут в этой книге жизненные примеры развертывания RFID, анализ проблем, связанных с человеческим фактором, бизнес-процессами и технологиями работы, и советы, как добиться успеха на этапе развертывания.

Книга состоит из трех частей. В первой описывается технология RFID, рассказывается об истории, компонентах RFID-систем и перспективах применения в работе вашей организации. Поскольку ни одна технология не может пользоваться успехом или распространяться, пока не станет помогать бизнесу в решении одной или нескольких основных экономических проблем, таких как снижение расходов, повышение прибыли и достижение конкурентного преимущества, в этой части мы приведем ряд примеров использования RFID, описав выгоды для потребителей и компаний.

Во второй части раскрываются возможности эффективного применения RFID в условиях предприятия. Здесь темой станут стандарты в сфере RFID, анализ и схема внедрения, баланс издержек и выгод, обзор рынка поставщиков. Здесь описывается также целостный подход к ведению проекта развертывания RFID, позволяющий заставить работать эту сложную технологию для реализации бизнес-целей. Конечно, кто-то, возможно, полагает, что нанести радиометку на коробку несложно (и действительно, рабочий-сборщик тратит на закрепление метки лишь 10 секунд, после чего коробка движется дальше, т. е. работа по принципу «наклеил и отгрузил»). Однако, если этот процесс тщательно не продумать, вряд ли можно получить выгоды от маркировки товара. Проблема не в закреплении метки, а в ревизии имеющихся бизнес-процессов или замене их на новые, полностью использующие мощные возможности RFID по сбору данных в реальном времени. Впрочем, развертывание RFID сопряжено с рядом новых проблем. К примеру, как обработать все данные, полученные от миллиардов меток в цепочке поставок; как фильтровать данные, которые обработаны; как интегрировать отфильтрованные данные в существующие системы и процессы для получения дополнительных преимуществ. Предложенные во второй части средства и схема внедрения помогут вам тщательно обдумать эти вопросы с учетом окружающей среды в вашей компании.

Третья часть – это, образно говоря, лежащая перед нами дорога. В ней речь пойдет о том, как внешние факторы (деловые инициативы, законы и нормативы, политический интерес и озабоченность покупателей, например проблемами безопасности и защиты), могут влиять на расширение сферы распространения технологии. Там же вы найдете общий обзор тенденций, связанных с развертыванием RFID, – от тенденций в конструкции меток до создания новых бизнес-моделей.

Книга призвана утолить жажду знаний специалистов разного профиля. Одним покажется интересным сначала прочесть всю книгу и получить целостное представление о технологии. Другие могут просто искать ответы на свои конкретные вопросы. Желая сбалансировать потребности как первых, так и вторых, мы поместили в начало каждой главы раздел, названный нами «Пять вопросов, на которые ответит эта глава». Подготовленные читатели сочтут эти вопросы весьма полезными для того, чтобы понять, какие сведения будут изложены до конца текущей главы. К примеру, вы хотите узнать о разных типах радиометок и частотах, на которых они работают? Читайте третью главу. Сбиты с толку стандартами RFID в США, Европе или Китае? Разъяснение содержит глава 4. Хотите рассказать вашему финансовому директору, чем именно технология RFID для него привлекательна? Обсуждение кратко– и долгосрочной выгоды от проекта и советы по проведению анализа издержек и преимуществ ищите в главе 7. Желаете узнать о перспективных направлениях RFID? Рассказ об этом читайте в главе 11. Дополнительные сведения о RFID включая анализ более чем 250 поставщиков вы найдете на веб-сайте книги по адресу: www.rfidfieldguide.com.

На обложке вы не найдете других имен, кроме наших, но проект такого масштаба почти всегда поддерживает большая команда клиентов, поставщиков, редакторов, рецензентов. Без их готовности прийти на помощь и поддержать, а также высказать свои предложения эта книга не смогла бы продвинуться дальше своего замысла. В нашей виртуальной команде слишком много людей, чтобы упомянуть каждого, однако несколько ее членов заслуживают этой чести в особой мере. Мы хотим выразить благодарность своим издателям Prentice Hall и Sun Microsystems Press за их неутомимое стремление придать книге ее нынешний вид. Это Грег Денч, Дженнифер Блэкуэлл, Стефани Накиб, Майкл Терстон, Джилл Томич, Келли Брукс, Мэтт Томпсон, Мирна Ривера и Дженнифер Конке. Мы благодарны нашим рецензентам, уделившим время прочтению книги: Биллу Камарде, Санжею Шарме и Бобу Гэнли. Особую благодарность за вклад в наши исследования и оказанную помощь приносим Анджеле Чен, Джиму Кларку, Эли Коверт, Соуд Фархуд, Сэнди Фрай, Роберту Фордрейну, Кевину Кирку, Стивену Лэмбрайту, Кайджун Ли, Майклу Лайарду, Фреди Наделю, Пауле Фелан, Стивену Филпи, Джерри Проку, Виджей Сарати, Скотту Стюарту, Йенсу Фогсу, Карен де Врис и Джайхи Вонг. В процессе написания книги мы провели множество интервью с клиентами и специалистами-практиками. Их видение и знание реальных проблем развертывания RFID было исключительно полезным для превращения книги в отраслевое руководство. Без их обстоятельных бесед с нами такого руководства бы не было. Им – наша самая искренняя признательность.

Надеемся, что, прочитав эту книгу, вы обретете лучшее понимание технологии и практическое видение того, как поставить RFID на службу своему бизнесу.

Маниш Бхуптани

Шахрам Морадпур

Часть I
Что такое RFID?

1. Что делает нашу жизнь лучше?

Пять вопросов, на которые ответит эта глава

• Как радиочастотная идентификация (RFID) работает в сфере моего бизнеса?

• Что делает RFID такой «горячей» темой в сфере цепей поставок?

• Можно ли действительно вживлять людям под кожу радиометки?

• Не является ли RFID просто более совершенной формой штрихового кодирования?

• Когда RFID найдет широкое применение?

Изобретение колеса считается одним из величайших открытий, когда-либо совершенных людьми, причем такое отношение к колесу связано вовсе не с тем, на что оно способно как таковое, а с тем, что существует немало вариантов его использования для уменьшения трения между объектами и поверхностями. За 8500 лет с момента, когда первые горшечники поняли, как удобен гончарный круг, символами прогресса разных эпох становились тележки, повозки, велосипеды, автомобили и самолеты. Такие прекрасно известные всем примеры облегчают жизнь каждого, однако дают лишь самое поверхностное представление о несметном числе существующих способов использования колеса. Во многом по тому же пути, но куда более быстрыми темпами следует изобретение радиочастотной идентификации (Radio Frequency Identification – RFID) – технологии, которая становится еще одним вездесущим помощником, делающим нашу жизнь лучше, чем мы привыкли.

В типичной RFID-системе, подробное описание которой приведено в главе 3 («Компоненты RFID-систем»), объекты помечаются миниатюрными радиомаячками (радиометками), несущими в себе определенные данные об этих объектах. Излучая радиоволны, маяки передают эти данные на ближайшие от них считывающие устройства (считыватели), которые осуществляют сбор и обработку данных. Подобная связь радиометок и считывателей открывает дорогу к реализации огромного количества практических приложений, где требуются эффективное обнаружение, распознавание и отслеживание объектов. И хотя уже сегодня существует множество примеров созданных на основе RFID приложений, через пять лет следует ожидать, что их число резко возрастет. Так, по оценкам компании Venture Development Corporation, проводящей исследования технологических рынков, среднегодовые темпы роста продаж RFID-систем по всему миру составят 45,6 сложных процентов[2]2
  Среднегодовые темпы роста в сложных процентах (compounded annual growth rate – CAGR).


[Закрыть] (с 1,5 млрд долл. в 2004 г. до 4,7 млрд долл. в 2007 г.)[3]3
  Источник: Venture Development Corporation. Используется с разрешения. – Прим. ред.


[Закрыть]. Другой источник – ABI Research – прогнозирует продажу 12,3 млрд радиометок в 2008 г. по сравнению с приблизительно 365 млн в 2003 г.[4]4
  Источник: ABI Research. Используется с разрешения. – Прим. ред.


[Закрыть]

В этой главе мы представим современную картину использования RFID-приложений и расскажем, как они облегчают нашу жизнь. Мы поделим эти приложения на категории и опишем их с точки зрения основных выгод, которые они обеспечивают, таких как:

• защита и установление подлинности;

• безопасность;

• удобство;

• эффективность процессов и процедур.

Подобный подход позволит вам:

• глубже оценить возможности RFID-технологий;

• наглядно представить пользу RFID в целом ряде сфер бизнеса.

В основе наших примеров лежат реальные приложения, которые либо уже внедрены, либо находятся на стадии разработки. В ряде случаев, как показывает таблица 1.1, выгод от использования RFID-приложений может быть несколько. Скажем, прямой выгодой от внедрения электронного анализа происхождения лекарственных средств являются верификация и подтверждение происхождения препарата (подтверждение подлинности), а дополнительной выгодой – защита потребителя (безопасность). Тем не менее, в следующих разделах каждое приложение будет описано исключительно с позиций приносимой им прямой выгоды.

_{Таблица 1.1. Типичные RFID-приложения и выгоды от их использования}