SAITL Dairy Laboratory 是新西蘭一家對牛奶進行生物和化學測試的專業牛奶質量檢測公司,該公司現采用 RFID 技術自動識別高數量的牛奶樣本瓶,從而提高識別的速度和精確度,最小化人工處理,減少錯誤和提高可追溯性。
公司總經理 Margaret Malloch 稱實驗室每天從奶廠接收多達 20,000 - 30,000 個塑料圓瓶。但是之前采用條碼和人工檢測的識別系統已不能滿足 SAITL 需求,她稱,太過耗時,并且容易出錯。
“我們計劃實現實驗室自動化,RFID 是其中的一部分。為此我們成立了一個項目,研究實施 RFID 系統的最佳方案及所需的變動” Malloch 解釋稱。
每個塑料瓶底貼一張無源RFID標簽
實驗室是極具挑戰性的 RFID 應用環境。由于樣本極近的間距,許多檢測儀器的高金屬含量,SAITL 花了大量的時間調試 RFID 天線和閱讀器,確保讀取的精度和準度。另一個挑戰是新標簽缺少肉眼可識讀界面。公司過去一直采用的條碼標簽包括肉眼可讀文本,然而,如果無源 13.56 MHz RFID 標簽替換條碼,粘貼在各個瓶子的底部,那么技術工人可能會很難定位和識別某個特定的樣本。
“這要求采用一支定制化大天線和閱讀器軟件,配合在短時間內讀取多個標簽” Malloch 稱。
2009 年年初,SAITL 逐步推出 RFID 應用,包括在幾個月時間內向幾家樣本收集站提供貼標樣本瓶。在制造過程中,每個瓶底粘貼一張 TI Laundry Transponder DS105 13.56 MHz 無源 RFID 標簽。這些瓶接著被送往新西蘭各地的奶制品工廠,收集牛奶樣本。樣本稍后被聚集,由奶質產商 Fonterra 送往 SAITL 的實驗室。Fonterra 擁有 11,000 家奶場,也是 SAITL 的股東之一。在項目推出期間,瓶子上也貼有條碼標簽,以雙重檢測標簽寫入信息的正確性。當系統正式啟用后,條碼標簽會從瓶子上去掉。
SAITL 員工采用 Tracient 手持機手工讀取一些瓶子標簽
在 SAITL 實驗室,工作人員首先將裝滿牛奶的瓶子放到托盤上,接著將托盤移經一組 RFID 閱讀器,共有三排,每排有 10 臺閱讀器。單個托盤可裝載 250 個瓶子,30 臺閱讀器快速讀取瓶子標簽,標簽符合 ISO 15693 標準,可存儲 250 個字節的數據。標簽數據接著發送到 SAITL 數據庫,數據返回信每個樣本必須經歷具體測試的詳細信息。這確保了工作人員對每個樣本開展正確的生物和化學測試,也保證了 Fonterra 售往顧客的奶制品的質量和安全。SAITL 實驗室的多個應用采用了多種 RFID 閱讀器和讀寫器。絕大多數閱讀器由 Tracient 定制,用于解決 SAITL 特定問題。實驗室員工也采用市場上已有的 Tracient 手持閱讀器手工讀取一些瓶子標簽。
Fonterra 為 SAITL 安裝這套系統,也已經參與 Milk Collection Programme of Work 項目,SATL 項目是其中一部分。2006 年 1 月,Fonterra Milk Supply 正式啟動 MCPOW,采用 RFID 追蹤農場到工廠的牛奶收集。當 Fonterra 收集農場大桶存儲的牛奶時,奶罐車上的 RFID 閱讀器自動讀取每個大桶 RFID 標簽的信息。每個桶的 TI DS105 RFID 標簽含公司 ID 碼、農場 ID 碼、牛奶溫度、收集劑量、收集的時間連同狀態碼。
在 SAITL 應用,特制的 RFID 天線與 Tracient 閱讀器相連,通過移動數據傳輸或標準的同步工具將信息發送到中央數據庫。Tracient 也對閱讀器進行定制,應用于實驗室的特殊環境。SAITL 管理數據軟件 MADCAP 由 Contec Group 提供。
Milk Collection Programme of Work 項目采用的閱讀器包括手持機、奶罐車及實驗室閱讀器,總數量達千臺。位于新西蘭各地的 Fonterra 工廠,共有 14,000 多個牛奶存放大桶也被貼標,這意味著公司可采用標簽信息追溯牛奶樣本的來源、收集量、及收集時的溫度。這項目使用標簽總量超過 600,000 個。
SAITL 項目的最終目標是實現一條完整的 RFID 牛奶收集鏈:牛奶樣本被貼標,從奶場收集到工廠存儲,再到 SAITL 實驗室實現全程監控和信息可追溯。
她補充稱,“對于那些仍采用條碼的顧客,我們同時采用條碼和 RFID 標簽。一旦測試完成,標簽識別信息被消除,標簽從樣本瓶上去掉,瓶子送回塑料制造商重新使用。每張標簽可使用 100,000 次。
樣本瓶回收是 SAITL 一項額外收入,也是 RFID 項目的收益之一。之前,樣本瓶由兩種不同的塑料制成,回收是不切實際,但牛奶收集新瓶可以回收。據 Malloch 稱,RFID 加快了樣本處理速度。如單臺 RFID 閱讀器可處理 150 個瓶子。RFID 也提高樣品識別的準確率,判斷哪些樣本需要進行哪些測試,提高了生產力,減少了成本。