RFID概論 無線射頻辨識應用於國內軍械及庫儲運管先導實驗研析

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RFID概論 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 老師:顏名慶

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)。

END