電子電路佈線與構裝 無線射頻辨識應用於國內軍械及庫儲運管先導實驗研析 電子電路佈線與構裝 無線射頻辨識應用於國內軍械及庫儲運管先導實驗研析   通訊四甲 B09622050 姓名:顏得洋

前言 美國國防部供應鏈整合副秘書長Alan Estevez表示，導入射頻技術 能讓國防部更妥善的支援戰線上的軍人，使軍品庫儲運管更佳，各 武器系統運作更順暢，以最少的武器庫存，發揮最大的攻擊火力。

軍械及庫儲運管先導實驗研究 錢檇清少校於聯合後勤學校任職時，該校亦投入研析相關射頻技術， 並將此技術先期實驗導入該校軍械庫儲運管，以有效提昇軍械管理 能力。

執行構想 因軍品管理不當、少數不肖官兵心懷歹念，致使軍品盜賣及外流事件頻傳，其中又以槍械及彈藥管理不當，以致影響社會治安甚鉅。 運用RFID無線射頻技術，可以有效管理國軍機敏性軍品、人員裝備攜出、歸還、保養修護、物流管理、帳籍清點…等作為。 透過先進之資訊設備（後端伺服資料庫）逐項紀錄，減少紙本紀錄謄寫、大幅降低人力工時。

規劃執行構想內容為 （一）運用無線射頻卡片有效管理軍械庫管人員、學生之進出管制及開 啟軍械庫管系統之憑證與權限。 （一）運用無線射頻卡片有效管理軍械庫管人員、學生之進出管制及開 啟軍械庫管系統之憑證與權限。 （二）槍枝建置射頻標籤，有效管制其攜出、歸還數量；領用、歸還時間；槍枝保養維修作業紀錄。 （三）使用可程式邏輯控制器（Programmable Logic Controller）、極 限開關（Limit Switch）、儲位燈號系統，管制庫儲槍枝儲位、儲位自動清點作業及燈號導引指示。 （四）建置白金溫度感應器，全天候24 小時即時監控庫儲環境之溫度。 （五）運用射頻標籤內建記憶體及後端 資料庫資料，推動裝備ｅ化教學 （知識管理建立）。 （六）系統規劃建置※ ※系統規劃建置

軟、硬體系統設備規劃 （一）讀取器（Reader） （二）無線射頻標籤（Tag） 採用可讀取13.56MHz頻段之讀取器。 （二）無線射頻標籤（Tag） 採用頻段13.56MHz之Philips研製之Mifare card。 （三）可程式邏輯控制器（Programmable Logic Controller）※ 演算控制部:中央處理單元(CPU)由記憶體部中讀出程式解讀並執行的地方 記憶體部:貯存程式與資料的地方 輸入與輸出模組:連接開關或感應器等控制機器，並處理內部輸入狀態的 地方，輸出埠是連接指示燈或馬達等控制機器，並處理輸出結果的地方 電源回路:PLC主機常會包含電源部分，提供主機使用的交流電源，或提供 24V的直流電源供應端 特殊模組:例如類比輸入/輸出模組、溫度模組，脈波輸出、單軸NC、旋鈕 輸入、七段顯示器輸出等特殊模組 ※PLC可程式邏輯控制機組

軟、硬體系統設備規劃 （四）白金溫度感應器 溫度感測元件為PT100 以細白金（Pt）金屬絲纏繞而成。 之所以稱為PT100是指此白金溫度感測器在0℃時，所纏繞的細長白金金屬 絲雙端電阻值恰好為100Ω，PT100的電阻值會隨著外界溫度增加而增加， 稱為具有正溫度係數，亦即當溫度上升時其電阻亦增加，所以可以利用這 種特性來感測溫度。 ※PT100內部構造示意圖與實體圖

軟、硬體系統設備規劃 （五）圖型監控系統 指以圖形操作介面達到監控機台之目的 此研究採用的是自行以 指以圖形操作介面達到監控機台之目的 此研究採用的是自行以 Borland C++ Builder(BCB6.0)為發展人機介面軟體MMI（Man-Machine Interface）工具，以配合實際的應用需要，在整個系統的整合上也較具有 彈性。

後端資料（軟、硬體）系統研發 驗證項目區分如下： ＊人員進出方面:運用RFID無線射頻系統（頻率採13.56MHz），區 分庫管人員進、出之門禁權限，全時紀錄人員登入、登出紀錄 ※人員進出管制系統畫面

後端資料（軟、硬體）系統研發 ＊軍械槍枝借還方面:運用RFID無線射頻系統、極限開關（Limit ※槍枝清點、儲位、借還 管制系統畫面 Switch）、PLC可程式邏輯控制器、各式燈號系統，對軍械槍枝借 出、歸還紀錄、槍枝庫儲定位、清點，做全時動態紀錄及資料備份 ※槍枝清點、儲位、借還 管制系統畫面

後端資料（軟、硬體）系統研發 ＊庫儲控溫方面:運用白金溫度感應器系統，全時紀錄軍品（彈藥）庫 ＊管理程式系統 儲環境之乾球溫度、 濕球溫度及相對濕度 ＊管理程式系統 運用Borland C++ Builder(BCB6.0)軟體， 開發本系統之人機介面，有效記錄並管 制所有動作歷程與時間。 ※全時庫儲溫度控制系統畫面

後端資料（軟、硬體）系統研發 ＊ｅ化教學方面:運用RFID無線射頻系統，射頻標籤（Tag）內部之記憶 體功能、或與後端資料庫資料連結，可就各類庫儲軍品之性能、諸元、構 造、功用、裝備補保紀錄，即時登載與更新 ※ｅ化教學系統畫面

系統導入之效益評估 ＊人員進出方面 ＊軍械槍枝借還方面 透過RFID無線射頻系統認證、系統登入密碼認證、非法取用槍枝聲光警報…… 等各項強化管制作為，可有效區分各級庫管人員進、出庫房門禁之權限、借還 槍枝權限、並全時紀錄人員對於該系統登出、入紀錄。配合國軍現行各項庫管 作為及規定，定可大幅提昇各類機敏性軍品庫儲管理之安全性，降低庫管人員 填寫管制表簿、各項紙本的困擾。 ＊軍械槍枝借還方面 透過PLC可程式邏輯控制器（Programmable Logic Controller）、極限開關 （Limit Switch）、 各式燈號系統運用，所生之優點有： ◆ RFID無線射頻系統對金屬環境或水份所造成及產生的不良影響完全消弭。 ◆ 大幅增加系統對機敏性軍品如軍械槍枝借出、歸還記錄、槍枝庫儲定位、清 點的穩定性。 ◆ 以往人員對於軍品借、還作業會因為不熟知儲位或裝備品項，而產生許多不 便及耗費尋找時間。透過本系統燈號指引，可大幅將上述狀況所耗費的時間降 低，使得庫儲作業變得更速捷、更有效率。

PLC控制燈號指引裝備所在儲位以利借還與清點 左圖為立式槍架，右圖為平置式槍櫃 電腦全時記錄及電腦即時資料備份，同樣可降低人員每次填寫大量表單及數據的時間

系統導入之效益評估 ＊庫儲控溫方面 ＊知識管理之建立 透過白金溫度感應器系統，全時紀錄軍品（彈藥）庫儲環境之相對溫、濕 度，可有效降低現有人力每天入庫抄寫紀錄溫、濕度數據，並可以最少人 力監控管制所有庫儲設施溫、濕度。大幅提昇機敏軍品（彈藥）庫儲環境 之妥善與安全性、同時亦降低、節省庫管人員工時。就彈藥庫儲管理部份， 因考量無線射頻所產生頻波恐會對電擊發之彈體產生電磁幅射危害 （Hazards of Electromagnetic Radiation to Ordnance，HERO），故僅 研究系統對其庫儲溫度之控管，並未對彈藥本體進行RFID無線射頻標籤外 掛測試。 ＊知識管理之建立 透過RFID無線射頻系統，可以就庫儲軍品性能、諸元、構造、功用、裝備 補保紀錄進行即時登載與更新。並就各級長官、保養（修）操作者之教學 經驗及知識管理進行整合與分享，充份強化國軍裝備重要資訊、補保履歷 ｅ化管理之可溯性追蹤能力（Trace ability）。

RFID在製造業的應用 當下用於流程改善 長遠有助綠色回收 其實，RFID就是非接觸式自動識別技術的一種。最簡單的RFID系統是由標籤（Tag）、讀取器（Reader）和天線（Antenna）三部分組成，當標籤進入磁場區域後，接收的讀取器發出信號，憑藉感應電流所獲得的能量發送出存儲在晶片中的產品資訊，或者主動發送某一頻率的信號；讀取器讀取資訊並解碼後，送至中央資訊系統進行有關的處理。 RFID應用範圍 RFID之應用相當廣泛，最常見的應用為： * 門禁管制：人員出入門禁監控、管制及上下班人事管理 * 回收資產：棧板、貨櫃、台車、籠車等可回收容器管理 * 貨物管理：航空運輸的行李識別，存貨、物流運輸管理 * 醫療應用：醫院的病歷系統、危險或管制之生化物品管理 * 交通運輸：高速公路的收費系統 * 防盜應用：超市的防盜、圖書館或書店的防盜管理 * 動物監控：畜牧動物管理、寵物識別、野生動物生態的追蹤 * 自動控制：汽車、家電、電子業之組裝生產 聯合票證：聯合多種用途的智能型儲值卡、紅利積點卡

RFID技術應用 1.未來商店的一連串驚喜包括：智慧更衣間可自動掃瞄你的尺寸，然後在投影布幕上顯示你穿著後的模樣；如果需要就可以一小時改變一次貨架上的電子數碼價格“標籤”；每分鐘都更新的、遍佈店鋪內的顯示今日特賣品的圖像顯示幕；在酒類的走廊裏有電腦可以為你今晚的晚餐調配最佳的葡萄酒，然後地板上的閃光顯示條指引你到那瓶酒的位置。而且，不需要在結賬時把購物車裏的物品全部拿出來放到傳送帶上，你需要做的只是用信用卡付賬然後離開。這顯然不是你平常打交道的超級市場。

RFID技術應用 2.用於電子郵票上面,可以降低人力成本及人員疏失 更能提升郵件的效率及安全性 Ex:我們平時寄送郵件並不知道郵件是否到達,我們可以在加上簡訊通知或者是E-mail的通知來配合.不但郵票是tag信箱商或許也要加裝上reader,以及郵政處理上要有相關訊系的傳送.配合中央控制系統的電腦來傳輸後台的訊息以及發送給寄件者以及收件者.

RFID技術應用 3.物流管理：存貨、物流運輸管理，航空運輸的行李識別。

RFID技術應用 4.用於點餐服務上面,我們可以將餐桌加裝上觸摸式的簡單系統不但能降低人力更能加速點餐上的不便! 這套簡單的配備可以傳送到廚房以及傳達訊息給服務生. 而這套系統在近日有在新聞上出現過,而業者及客人都認為系統增加了便利性及趣味性.以現況來講的確是還有趣味性質存在,但在未來這些就只是生活上的常態!

RFID技術應用 5.門禁管制：人員出入門禁監控、管制及上下班人事管理、海關進出管制。 RFID標籤優於傳統條碼的地方在於其不需透過直視接觸而讀取資料的特性，感應範圍更可遠至50公尺，大幅減低貨物進出海關及港口的時間。而RFID標籤的耐用性更使其特別適合於戶外及不穩定天氣下使用。在海關進出控管中，RFID標籤可方便且快速地傳送貨櫃內含物之數據。RFID標籤的同步掃瞄功能使海關管理人員可一次過讀取多項貨品資料，並隨時得知貨櫃進出的情形，以節省大量時間及人力。

RFID技術應用 6.使用於停車場,現在的停車場常常為了找車位而必須都個好幾圈才可以找到停車位,在沒有一定要在想要的位置的前提下,我們可以在進入停車場的情況下就可以立即告訴我們往哪個方向走就可以到達一個空的車位停車,如果是在進去時拿取一個tag以現在來講可能就跟捷運有點相似,而我們可以在改良其他的東西,當拿取tag石車上假設有個裝置,他是未來可以配合所有tag的reader,而這個讀取器會告訴我們如何到達該停車位已增加我們的便利性.

RFID技術應用 7.防止仿冒：名牌提包、衣服、金門高樑、門票的如2006年在德國舉行全球最大的足球錦標賽─FIFA 世界盃足球賽(FIFA World Cup)，其所有入場門票皆為採用RFID技術的帶晶片紙質門票，如此可以遏止黃牛票的買賣行為以及偽造門票，使得真正持有票的人才可以入場。而手中的RFID 門票除了付款、進入比賽會場外，還可用於如停車、寄放物品、搭乘大眾運輸系統、購買飲料及各種其他商品等額外的加值服務。

安全管理的應用案例—產銷履歷 面對食品安全事件層出不窮，如何提升食品安全一直是各國政府戮力進行的工作，有了RFID技術之後，利用RFID提高食品安全，成為重要手段之一。在台灣，農委會積極推動的的農產品產銷履歷，未來將會導入RFID技術，農委會資訊中心主任林貞表示，產銷履歷平台將同時使用到一維條碼、行動條碼以及RFID技術，其中，RFID主要作為提供完整產品紀錄，提高農產品安全。但是，由於標籤價格太貴，以及讀取率在遇到水、金屬等物質時無法達到最佳化，因此，目前農委會的產銷履歷還只使用一維條碼與行動條碼技術。 台灣在政府積極主導推動下，農業領域將在未來積極採用RFID技術，廖安定指出，農業使用RFID技術，主要目的在於促進農業轉型升級，提升農業競爭力。

RFID技術應用 8.為了持續改善醫療作業流程、醫療品質與保障病患安全，國內外許 多機構致力研究RFID新應用與技術，許多醫療院所陸續也將RFID導入作業流程之中，且持續擴散應用面的廣度，以及降低醫療糾紛、醫療疏忽及溝通不良、醫護人員的錯誤診斷及錯誤用藥、醫療作業管理失當等，並避免一些人為疏忽所造成無法補的傷害。 透過運用RFID在醫療技術、服務模式及管理制度的改善強化，以及全面提升醫療服務之品質與病人安全之維護。相信RFID的技術能夠快速的於醫療領域之中，發揮其極佳的價值造福社會。