第一篇:热敏防伪在烟标印刷中的应用
热敏防伪在烟标印刷中的应用
烟标印刷作为印刷行业工艺创新的代表.在防伪印刷领域的创新涉及面非常广泛.为了防止卷烟的假冒,通过烟标的防伪印刷技术能让普通消费者在最短的时间内用最简便的方法快速识别卷烟的真伪。电码防伪技术、纸张防伪技术和超线多色的套印是烟标防伪印刷的有效手段。同时紫外荧光油墨、日光变色油墨、热敏防伪油墨(温变油墨)等特殊油墨的印刷已经成为烟标印刷的防伪关键.尤其是热敏防伪油墨的印刷在色彩丰富、与普通印刷工艺效果接近、印刷成本相对低廉和便于识别等方面有粉较强的竞争优势在烟标防伪印刷方面有着更加广泛的应用。
热敏防伪印刷的原理
热敏防伪印刷就是采用热敏防伪油墨.印刷在易于识别的特殊位置或者是印刷成特殊文字或图案,通过提高温度的方法观察印刷的文字或者图案的变化用于识别产品的真伪。热敏防伪检测方便、迅速、准确、简单不摇任何特殊的辅助仪器操作人员也不需经过专门培训即可实际操作、适合于普通消费者.在烟标印刷领域有着较为广泛的应用。1.热敏防伪油墨的分类
热敏防伪油墨是指在温度变化的情况下,印刷的文字或图案能够根据不同温度区域.表现出不同的色彩效果的油墨。简单讲就是能根据温度变色的油墨,这里所指的变色温度为34一1000C。通常根据变色所需的温度不同,可以分为手温变色防伪油墨和高温变色防伪油墨:根据变色以后的效果又可分为可逆和不可逆变色防伪油墨:按照变色方式的差异又可分为单变色可逆.多变色可逆单变色不可逆和多变色不可逆热敏防伪油墨。
手温变色防伪油墨是指在34一360C的温度区域内.能发生印刷文字或图案变色反应的油墨:高温变色防伪油墨是指在34c一l00 0C.甚至是在更高的温度下,印刷文字或图案能发生变色反应的油墨。印刷的成品在常温下显示某种特定颜色.经加温后印刷文字或图案颜色消失变为无色.或者提高温度后变为另外一种特定颜色,冷却后立即恢复到原有颜色.因其变化过程可逆.而且可以多次重复,故被称为可逆变色油墨;提高温度后从无色或从某种特定颜色转变为另外一种特定颜色,在温度复原后显示的颜色不会消失或复原故称为不可逆变色油墨。
按照高温变色过程中变色差异又可以分为单变色可逆、多变色可逆、单变色不可逆和多变色不可逆等热敏防伪油墨。不可逆变色方式主要有(在70一90C条件下):由无色变红色、无色变黑色等。可逆的变色方式有:红色变无色、黑色变无色、蓝色变无色等.当然根据烟标的设计要求不同.还可以设计成有色变成其他各种颜色。
2.热敏油墨的工作原理
热敏防伪油墨主要依赖干热敏变色物质。热敏变色物质可分为有机化合物和无机化合物,还可以细分为无机盐类„配位化合物、有机物(染料分子)和液晶高分子等类别。
①可逆变色机理:由于随着温度的改变,热敏变色物质分子结构发生变化即电子给予体与电子接收体之间发生了移动;两种空间构型或两种晶体结构互变:分子受热开环或产生自由基等引起油墨颜色变化。其变色类型可分为升华、熔融、热分解、氧化和固化反应,主要是因失去结晶水后.晶型转化或因pH值变化而变色。因此当热源消除后油墨的颜色即可恢复到原来状态。例如:粉红色的氛化钻六亚甲基四胺,当温度升到35℃时就失去结晶水而变成天蓝色当温度下降时又吸收空气中的水分恢复到原色。又如红色正方体的碘化汞(Hg:H912)当加热至137℃时变为青色的斜方晶体.冷却至室温后,又恢复到原来青色的正方晶体。
②不可逆变色机理:当热敏变色物质受热时发生了物理或化学变化,改变了原来的物理化学性质从而产生颜色变化,所以当热源撤离后油墨颜色不能恢复原来颜色。例如:氮化钻五氨络的二氛化物,它从室温的粉红色变到120C的紫色170C的天蓝色.高于230C的黑色,当冷却到室温时,它仍然保持相应于最高温度的颜色。3.热敏变色物质 真正符合用于实际生产热敏防伪油墨的热敏变色物质必须满足下列3个条件: ①变色灵敏度高:在检测过程中用较短时间印刷的颜色能够发生较明显的变化,变色前后颜色对比度要高。
②变色温度范围适当:变色温度应在40一100`C的范围内,这主要是便于防伪油墨的检测。
③变色稳定性好:在不同的温度、湿度、光线强度等环境条件下在油墨的有效期内,能够达到较好的变色效果并具有相当高的灵敏度。热敏防伪在烟标上的应用
敏防伪由于其简单易于识别,特别是在不破坏外包装的情况下就能通过加热的方法快速识别产品的真伪所以在烟标上面得到了广泛的应用。1.用于特殊的文字和图案
为了突出产品的名称、标识或者图标.这也是消费者的关注点.在这些区域使用热敏防伪也最为有效.通过印刷热敏防伪油墨,不仅能够增强这些文字或者图案的色彩效果还能够通过防伪的识别过程增强消费者对这些专有的文字或者图案的印象。鉴于热敏防伪油里印刷的效果和昂贵的价格很少用于产品的主体文字或者主体图案通常情况下应用于烟标品牌的英文、中文拼音或者是主题图案的局部,这样不仅能够达到识别产的效果.还能降低烟标印刷的成本。采用这种方法的产品有“新世纪黄金叶“、“红硬散花“、“特醉散花”等产品。2.用于特定区域
这样主要是对于同一类产品.都要在特定的区域采用热敏防伪技术.通过热敏防伪油里的使用使得消费者在购买同类产品时就会主动自觉地识别产品的真伪。一般情况下在烟标的翻盖部分、底部或者上部的特定区域,这些区域不属于烟标的重要部分,通过使用热敏防伪可以点缀整个图案也便于加温操作,还方便与同一类产品的统一。采用这种方法的有“红硬金许昌“、“花红硬红旗渠“等产品。3.设计时注意与整体图案的协调
由于热敏防伪油墨的颗粒度大、油墨的色深不够.造成热敏防伪印刷效果粗糙、颜色较浅在设计时就应该注意到与整体和局部的图案和颜色的协调。最终达到不仅便于消费者能够识别,还能够促进整个烟标档次的提高。热敏防伪存在的问题
1.热敏防伪油墨粒度大,色深度浅
当前市场上的热敏防伪油墨还存在油墨颗粒度较大、色深度浅的问题这样不仅造成印刷效果粗糙,还不利于与其他色彩图案的协调。一般情况下采用丝网印刷的效果会非常理想.墨层厚、色深度的问题也得到了解决。但是丝网印刷的速度慢是最大的难题。凹版印刷时也能获得较好的效果彻底解决了速度的问题就需要凹印版的雕刻深度达到55 N m以上.这样印刷热敏防伪油墨才会有一定的墨层厚度.同时还需要注意的是.在印刷过程中要保证热敏防伪油墨不能使用强力的搅拌和较大的墨槽和墨缸循环油墨钻度不能低于30秒《涂4号杯)。作为胶印和柔版印刷由于油墨颗粒度大造成印刷难度加大,主要是这种油墨的类型就相对较少,同时一遍印刷后颜色非常浅很难达到烟标的设计要求。解决的办法一般是增大色桨的比例,或者是能够两次重复印刷。这就对胶印和柔版在印刷热敏防伪油墨时造成了很大的制约。
2.容易沉淀和结块
热敏防伪油墨在使用过程中最大的问题就是容易沉淀和结块.给使用造成了诸多的不便。特别是水溶性的油墨,在油墨槽内循环或者静置,油墨很快即会形成沉淀,如果是隔夜再使用的旧墨;结块问题会相当严重。这时就需要重新进行搅拌并且兑加一定比例的纯水.保证油墨的粘度就行过滤后使用。溶剂型的比水溶性的相对 较好.但是长时间的存放沉淀和结块也相当严重。3.市场管理还有待于规范
作为热敏防伪印刷主要是起到产品的防伪作用但是作为热敏防伪油墨这一源头,市场管理还不够规范,尤其是针对一个烟标的防伪油墨,很多印刷企业都可以轻松买到这样就给热敏防伪留下了相当多的隐息加果能在热敏防伪油墨的市场源头能够做到规范,就能在更大程度上提高热敏防伪的防伪效能。热敏防伪的发展方向 1.水溶性热敏油墨的发展方向
当前使用较多的热敏防伪油墨还是水溶性的,虽然已经成为了主流,但是还没有达到油墨发展的要求,尤其是当前对烟标产品环保性能和气味残留的检测.溶剂型的油墨很难达到烟标印刷的使用要求,作为价格较高的热敏防伪油墨更应该走水性油墨的发展道路。
2.增加热敏防伪油墨的色彩类型
热敏防伪油墨的色彩类型现在还比较单一还比较局限于普通的红、蓝、黑等颜色的油墨,油墨色彩的类型还不够丰富:油墨的色浓度比普通的油墨颜色都浅还不能达到一次印刷的要求,黑的还不够黑.看上去更像是灰色,红得还不够红看上去更像洋红;油墨的颗粒度还是太大印刷效果还比较粗糙;这些因素还在很大程度上制约了热敏防伪油墨的使用这就豁要发展能够提供更多色彩的防伪油墨,使热敏防伪真正体现产品的档次。3.进一步增强油墨的市场管理
为了进一步规范热敏防伪的市场.进一步巩固其在防伪市场的地位充分发挥其在防伪印刷中的骨干作用就应该进一步从源头规范热敏防伪油墨的市场管理.尤其是油墨制造厂家,更应体现其在市场中作为防伪产品生产商的防伪社会职能,使得从油墨市场这一关就能起到防伪的作用。
第二篇:烟标印刷中的超线防伪技术
烟标印刷中的超线防伪技术
超线防伪是一种运用线条进行防伪.不增加印刷成本和防伪效果相当专业的防伪印刷技术。以前主要在纸币证券票据、证卡、护照等高档专业的印刷领域应用,随着烟标印刷工艺技术的提升和烟标防伪的市场需求,超线防伪印刷技术被大量地应用于烟标的防伪印刷。
超线防伪的主要特点
①完全运用线条进行防伪,并能产生丰富的曲线、粗细、阴阳线等变化类型防伪性能高,并且使用一般的通用软件无法复制出这种线条的效果;
②防伪在设计和制版过程中完成,而印刷过程中不增加额外的纸张、油墨、辅料和管理等生产成本;
③利用光学原理、光谱技术、印刷技术等技术原理,配合专用的超线制作软件共同实现诸如地纹、浮雕缩微、开锁、潜影、劈线等各种防伪效果;
④可以有效地防止照相或电子扫描方式的复制。通过专用软件制作的超线防伪,印刷后的效果是很清晰的线条,而通过扫描的是粗糙的网点。特别是线条经过了不规则的变形,线的宽度和间距呈现不规律的变化,即使通过放大图案也是几乎无法模仿的。还有就是双色曲线,阴阳线卷花、浮雕的应用,为复制者设置了种种障碍,使得完全复制几乎是不可能的。
用于烟标防伪的超线类型用于烟标防伪的超线设计的主要类型有:地纹、浮雕、缩微等。
地纹主要应用于制作防伪背景,一般用较淡、较浅的颜色,使用间距大,较细的线条,远距离只能看到一层浅浅的底色,近距离或用放大镜看才能发现印刷有许多细细的线条。在银行的存折和税票等上面是地纹的典型运用,能够不影响继续书写和阅读印刷在地纹上面的文字,作为地纹在烟标上的应用,主要应用于软盒的粘胶位置或者硬盒烟标的舌头部位,这些地方以前都是空白的,通过地纹的使用兼顾产品的防伪,在烟标的主要位置上面使用地纹的还不是很多。
浮雕防伪一般是运用线条,结合背景进行浮雕程序后,使画面产生雕刻般的凹凸立体效果。这种防伪技术在火车票和银行存折上都有典型的应用。在烟标上主要用于产品的品牌名称或者主体图案,但是这种防伪效果同样不会应用于烟标的主体图案之中。例如黄金叶的烟标,在硬盒烟标的舌头部分,都采用了浮雕图案,充分体现卷烟品牌的“黄金叶”三个字。
缩微就是以文字、英文字母、数字等代替线条,一根细细的线。用放大镜仔细一看却发觉是由许多文字、英文字母、数字等构成,还可以将这些曲线生成更多的变化,以增强防伪的功能。特别是近几年来激光雕刻凹印版工艺和设备的成熟,使得缩微文字在烟标印刷中的应用得到了足的发展。如红旗渠烟标,其在设计太阳光线时,就采用了缩微文字,太阳光线是由不相联的“8”组成的,线的宽度是沿着光线的方向在连续加宽。
当然随着烟标印刷技术的发展,作为开锁、滤波、潜影、劈线等特殊专业防伪技术也将在烟标印刷中得到更加广泛的应用。
第三篇:烟标印刷质量控制
烟标印刷质量控制包括:原辅材料的检测、生产过程的控制、印后加工三个环节,本文重点阐述柔印软标烟盒的质量控制。
1、原辅材料的检测
原辅材料的检测是印刷的前提,没有合格的原辅材料就很难生产出高质量的印刷品。印刷的原辅材料主要包括纸张和油墨。
1)纸张的检测
(1)白度:纸张的白度要达到85%以上,如果纸张在染色时发黄,发蓝都会影响到后面成品的色相。
(2)张力:纸张的张力必需稳定,张力不稳定的纸张在印刷过程中会出现套印不准。
(3)撕裂度:纸张的撕裂度必需合格,太低的撕裂度在较大的印刷张力下,易引起断纸。
(4)挺度:挺度过低的纸张在印后分切收纸时难收齐,容易造成飞纸。
(5)含水量:卷筒纸的含水量一般在6%左右,含水量过高的纸张在经过印刷烘干后变形太大,影响套印;含水量过低的纸张在印后分切时易引起静电。
2)油墨的检测
(1)饱合度:可取一点油墨进行刮样实验,然后用色度仪测量色度值,判断是否合格。(2)粘度:柔印油墨的粘度决定了油墨的很多印刷性。粘度太大,易出现油墨转移困难;粘度过小,易出现墨层不厚实。
(3)干燥速度:干燥速度快的油墨,在印版还未来得及与纸张接触时就发生干固,引起网线糊版,实地出现脏版;干燥过慢的油墨在纸张经过烘箱后还留有未干燥的油墨,再次经过导纸辊时出现蹭脏现象。
2、生产过程控制内容
生产过程的控制内容应包括以下几方面:
(1)套印。烟标的套印要求比较严格,印刷应按照高出国家标准的标准来要求自己:主要部位小于0.15ram,次要部位小于0.25mm。因为烟标设计比较精美,套印稍有误差就会影响外观。
(2)墨杠。柔印机印刷烟标容易产生墨杠,墨杠不但影响印刷质量,还会影响香烟外包装的美观。墨杠的产生可能由于以下原因引起:a.齿轮啮合不好;b.机器振动;c.压力调试不当;d.版材使用不当。操作者可从这四方面入手,仔细排查,找出原因。可以在版的两端各加宽约2era的高硬度的版材,以减轻上述因素的影响,最终消除墨杠。
(3)专色油墨的色相。烟标印刷品颜色与样张颜色是否相附,在很大程度上取决于专色油墨的色相数值,用L、a、b、E表示。L代表专色油墨的亮度,L是正值表示该颜色较样张亮,为负值时表示该颜色较样张暗。a代表红色,a为正值表示该颜色较样张偏红,负值表示偏绿。b代表黄色,b为正值表示该颜色较样张偏黄,负值表示偏蓝。E代表总色差值,要求E小于等于3.5。
(4)条码。如果条形码的粗细与样张差别较大,那么商场的读码器就无法识别该产品的类型与价格。条码一定要采用轻压力印刷,坚持经常检测,经常对比,如果数值在正负24之外,则立即换版。
(5)版面整洁。烟标印刷时要求版面整洁,无脏点、墨点,印刷压力大小合适,实L-g版无双眼皮现象,网线层次丰富,不掉点,不糊版。细小、文字、线条清晰,不变形。
(6)耐磨度。烟标印刷品在包装机上进行高速包装,要想不被划伤,就要求其表面有一定的耐磨度。可取一张软标,撕成两段,叠在一起相互磨擦,若磨擦2O次还不出现划伤,则说明耐磨度很好。
3、印后加工整理
1)裁切。在印刷机上完成印刷,纸张要按规矩线大小的不同进行分类摆放整齐,挑出相同规矩的纸张放在一起,每摞1000张,进行裁切。在裁切过程中需要注意a.切刀是否锋利。如果工作时间过长,刀口磨得很钝,切出来的产品边沿发毛,应及时更换新刀或用砂纸打磨毛边。b.刀刃是否有伤口。带有"I95口的裁刀切出来的产品边沿带有划线,不但影响香烟包装而且影响产品外观。
2)整理。裁切后的烟标要按有无毛病分开放置。没有毛病的烟标应直接过称以检验其数量是否准确:有毛病的烟标要进行单独挑捡,挑出不合格品。
3)打包或装箱。印刷品整理后如果还残留有气味,则要放置一段时间,等气味消失后再进行打包或装箱。对稍有气味的产品,在包装时应用透气好的牛皮纸代替塑料袋密封。
总之,要想生产出精美的印刷品,质量控制工作要层层把关,各项具体工作要齐抓共管,相互配合。只要把工艺过程中的每一个环节都做到位,就一定能生产出合格的印刷品。
第四篇:烟标印刷烫金工艺的要点
烟标印刷烫金工艺的要点
电化铝烫印箔主要是采用加热和加压的办法,将图案或文字转移到被烫印材料表面中部印刷。完成这项工艺,需要一台烫印机、刻有专门文字或图案的模版(如:锌版、铜版等),加热行需要的温度、转移需注意的是,要的压力并保持相应的时间印刷工具。
需要注意的是,在烫印不同材质时,应选用合适型号的电化铝,并选择合适的温度,压力,烫印时间,以达到理想的烫印效果印刷联盟。烫金的特点:图案清晰、美观,色彩鲜艳夺目,耐磨、耐候中部印刷。
在印制的烟标上,烫金工艺的应用占8596以上,而在平面设计上,烫金可以起到画龙点睛、突出设计主题的作用,特别适用于商标、注册名上,效果显著设备耗材。
产品的应用: 烫金、镭射金烫印印刷市场。可用于绝大多数产品,包括金卡、银卡、镭射卡及玻璃卡上的烫印,其应用较为普遍,生产的难度也较小印刷联盟。定位全息烫金印刷联盟。全息镭射电化铝在设计上属特殊的工艺应用,具有相应的防伪图案,可以大大提高产品的防伪能力,同时还能提高产品的档次中国中部。这种电化铝一般为国内生产,与国外进口货相比,价格较为便宜,但烫金性能则稍差印刷技术。全全息镭射电化铝对烫金温度、烫金压力和车速的控制,甚至烫金机型都有很大的关系印刷联盟。我们公司使用这种工艺的烟标有“红传人”、珍品“云雾山”等印刷技术。
电化铝在工艺上的特别应用中国中部。先烫后印是烟标设计和印刷行业的新创意印刷联盟。该工艺的应用对电化铝的要求很高,除要达到烫金位置准确,表面平滑光亮,压力平衡、均匀,不起泡、不糊版等要求外,还特别要求烫金图案边缘不能有明显压痕,烫金电化铝在烫印表面要有良好的附着力,以及无明显擦花和刮伤等现象物资行情。大家都知道,烫金过程实际上就是一个纸张受热和受压的过程印刷联盟。对于白卡、玻璃卡来说,特别要注意对半成品的保护,生产过程中要尽量减少纸张变形的各种不利因素,这样对烫金后工序的顺利进行,产品合格率的提高有很大帮助物资行情。我厂生产的这类烟标主要有深蓝“石林”条小盒,金自然“九寨沟”条小盒等中国中部。
在烫金工艺的应用上,会碰到生产中如何提高工作效率的问题印刷工具。特别是对量大产品的工艺改进非常有必要印刷联盟。
第五篇:射频识别技术在酒类防伪中的应用
浅析射频识别技术在酒类防伪中的应用
近年来由于改革开放以及中国加入世贸组织的影响,我国的酿酒行业在技术以及新品的研发上有了长足发展。酒类产品的制作工艺以及产销量也在不断提高。具不完全统计,截止2010年底酒类行业的工业总产值已经突破2千亿元,其中白酒占总产值的65%红酒占到了总产值的30%以上,但是由于酒类市场的不断发展壮大,使越来越多的不法分子看到其中所存在的巨大利益,假冒伪劣的酒类制品屡禁不止极大地破坏了市场环境,对企业造成了巨大的经济损失也严重影响了人们的身体健康与生命安全。在这种情况之下我们迫切需要一种新的防伪管理技术来有效制止假冒劣质酒在市场的流通,建立起监管追溯一条龙的运营模式。而射频识别技术(RFID)可以有效的解决这一难题,该技术的优点在于为每一瓶酒加装一个独一无二的电子身份证。从原产品的种植,仓储,物流运输,到经销商的信息进行全面的记录并提供查询服务,建立起生命链防伪溯源管理从根本上杜绝假酒的产生。
一、酒类防伪现状以及存在的问题 我国大小酒制品企业30000多家,但是真正获取生产许可的只有不到1万家,而在2005年的酒类生产资格调查中显示通过率仅为百分之15%,这说明中小企业假冒伪劣侵权行为严重,并潜在食品安全性问题。此现象发生的原因是因为行业经营比较集中,传统名优酒类品牌知名度高,但行业防伪手段落后,使得不法分子选择对高端酒类造假成为其快速谋取暴利的手段。据《北京晨报》2010年12月23日报道,河北昌黎县周边少数葡萄酒厂家生产假冒伪劣葡萄酒,傍名牌一条龙造假行为尤为猖獗,给当地的知名葡萄酒企业造成了严重的影响,一瓶成本几块钱的酒经过灌装,贴牌,包装后就成了知名品牌的酒,价格也翻了十几倍。尽管各知名酒商不断进行防伪措施的更新换代,但归根结底造成此类原因的问题在于以下三方面:一是大酒厂防伪手段落后;二是标签贴装工艺简单容易造假(通过标签生产商,回收等);三是标签可识别性差,消费者不能判断标签真伪。现有酒类商品防伪手段主要分为:数码防伪(短信防伪),光学防伪,化学油墨防伪,条形码防伪,包装防伪等。这些防伪手段在制作商具备一定的科技含量,但都存在相似的缺点即;防伪信息肉眼可见。包装和防伪标签可被回收再利用或被仿制。而且仿制的产品其外观特征与原包装几乎相同,消费者能难辨别真伪。所以需要研发一种新型防伪技术改善这些存在的问题,提高企业的防伪管理水平。
二、国内外酒类RFID技术的发展现状及应用情况(一)RFID射频识别技术及工作原理:
RFID(RadioFrequencyIdentification)是一种无线射频识别技术,它是自动识别技术的一种。从概念上来讲,RFID类似于条码扫描,对于条码技术而言,它是将已编码的条形码附着于目标物并使用专用的扫描读写器利用光信号将信息由条形磁传送到扫描读写器;而RFID则使用专用的RFID读写器及专门的可附着于目标物的RFID标签,利用频率信号将信息由RFID标签传送至RFID读写器。RFID系统组成如下图所示。标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(PassiveTag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(ActiveTag,有源标签或主动标签);解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。
(二)国外RFID发展现状
美国早在1970年酒开始了RFID的民用化推广,1980年末美国与欧洲的很多家公司开始生产RFID电子标签,如今RFID技术已被光放应用到各个领域,如门禁管理,城市一卡通,物流管理追溯等。2006年初美国的EJGallo葡萄酒公司率先应用了RFID标签,他的主要目的是进行大范围的仓储盘点以及货物运输,但随着市场的不断发展扩大,这种技术逐渐被运用于酒类的溯源防伪领域。近年来德国的伏特加假酒案,印度假酒案致143人甲醇中毒死亡案等不断涌现,在这种情况之下大部分国外知名酒商纷纷采用了RFID射频监测手段来进行有效的监管。直至2010年初RFID酒类溯源技术已经推广到了欧洲9个国家以及美国,印度等国。知名酒商如Jebson&Co,WolfBlassYellowLabelCabernetSauvignon等都率先采用这种技术。
(三)国内RFID发展现状
RFID技术在国内的应用还不是很广泛,只有部分领域使用了这种技术,如公交一卡通,邮政包裹,二代身份证等,并且功能及作用范围十分有限。2006年科技部等15部委发布《中国射频识别技术政策白皮书》指出RFID产业将成为国民经济的新增长点,并在重大项目尅申请指南中强调:在“十一五”期间大力发展射频识别技术。我国酒类制品造假由来已久,早在1994年山西溯州假酒案造成十几人中毒死亡,使与本案无关的中国四大名酒之首山西汾酒从行业第一(“汾老大”)跌落20名以外,十余年不能恢复元气。当今假烟假酒盛行已是公开的事实。市场盛传茅台真假比例为1:9,五粮液真假比例为1:3,洋河真假比例为1:1,等等。这些是无法统计无法验证的。2009年末为响应国家对于食品安全朔源的管理要求和提升行业品牌形象,五粮液、茅台、双钩、泸州老窖纷纷开始尝试应用RFID技术进行防伪管理,但由于方案设计不够成熟成本以及成本过高等原因,其实无法大力推广使用。
三、RFID酒类防伪追溯管理解决方案
(一)防伪需求分析
1.产品假冒:今年来各个知名白,红酒厂家均被假冒伪劣产品所困扰,年损失几千万,使用的防伪技术老旧无法从源头解决根本问题。2.消费者对商品信息的需求:消费者需要了解酒的质量,是否假冒,以及产地,生产厂家,生产日期,品种,等级是否与实务相符以及酒的原料成分,生长环境,制作工艺,文化内涵等。3.生产企业对防伪信息的需求:需要做到高度可靠,难以伪造,保证物流过程产品安全等。4.流通企业对产品信息的需求:做到使用方便,操作简单,防伪及产品质量安全信息能够快速查询,投入的设施和费用企业能够承担。5.政府监管部门对信息的需求:酒类流通监管,结合管理制度建立产品履历管理体系,产品检验及鉴定信息等。
(二)项目可行性分析
选择有市场基础和雄厚实力并且迫切需要此类技术进行产品完善工作的昌黎葡萄酒公司为试点,建立基于RFID技术的酒类防伪综合示范的标准化基地,从酒的整个生产流程推行基于RFID技术的酒类防伪示范工程,开展酒类防伪综合应用试点,项目运营成熟后在逐渐推广到其他酒类企业。目前,酒类防伪系统在国内市场还处于导入期,需要广泛的宣传以及政府的支持。通过研究RFID在酒类防伪溯源中的应用,提出低成本合理化的RFID技术解决方案,实现RFID技术在酒类行业的推广,形成行业应用标准,带动我国RFID技术产业化的发展,同时也宣传了酒类防伪溯源的离你那,推动了传统名优白酒产业在“十一五”的健康发展,有利于出尽白酒产业向名优白酒方向的发展。在技术方面,传统的酒类防伪溯源技术存在着很多缺陷,如记载信息量太小,不能完整的记录涉及的所有信息,信息只读不支持写入,识读范围小,容易损坏,不能适应潮湿的环境等。而RFID则基于无线射频技术,可以完成对于标签内容的识读与数据集成,可以记载大量的商品物流信息等,并且可读可写式的记录方式可以有效的做到产品的追溯工作能够及时发现存在的问题。此外,RFID标签具有使用寿命长,安全性高,对环境要求低等优点,拥有条形码不具备的防水,防磁,耐高温等性能。近年来RFID技术发展迅速,我国的铁路,公交,邮政,物流,烟草,医药,公安等诸多行业都已经使用了RFID技术。由于其技术给人带来极大地方便,并且随着价格的下降技术的完善,RFID技术正向日常生活工作的各个方面快速渗透。RFID的普及为基于RFID技术的酒类防伪系统研究提供了基础,通过研究RFID在酒类防伪系统中的技术应用,有助于探索酒类防伪标准中的关键技术标准规范,加快创新,推动RFID产业发展。企业方面,基于RFID技术的酒类防伪追溯系统可以帮助企业实现标准化的防伪规范和防伪操作流程,能够利用RFID技术优势实现自动数据采集提高工作效率,帮助企业提高监管生产能力,扩展品牌质量优势。我国是酒制品生产大国,酒类企业众多,基于RFID的防伪溯源技术拥有广阔的市场前景。
消费者方面,消费者对于酒类的质量,卫生情况有着越来越高的要求。RFID酒类溯源防伪能够提供给消费者一系列的酒类信息并且保证酒品的安全,并能消费者对于酒的知情权和选择权,使消费者购买的更放心。(三)总体方案 1.方案概述 在竞争日益加剧的今天,产品质量已经关乎到企业的生死,是每个企业都不能忽视的问题,企业必须加快技术革新,采用先进的工艺技术,加强产品质量监管,增强国内外市场竞争力,减少投入,不断提高经济效益。质量管理对于企业是非常现实的需求,在实现质量的过程中,质量追踪起着重要的作用。系统覆盖了从生产至出入库至市场查询等流通环节,具有很高的完整性和灵活性。其与物流系统结合后,将具有强大的防伪防窜和全方位的追踪溯源功能。该系统采用自动化技术,自动识别技术以及信息加密技术,给每件产品赋予唯一的身份标签,通过在生产过程中进行产品赋码及对流通销售信息的监管,实现对每件酒类产品的物流,信息流进行监督管理和控制。方案以RFID技术为数据管理手段,对企业生产分销等环节的作业过程进行自动识别实现信息化管理,以确保业务过程中对各种对象管理的正确性,准确性。信息化建设主要针对防伪,溯源管理,仓库管理,分销管理,流向追溯无方面开实施。在商品防伪领域内,防伪技术是保护消费者权益和企业利益的重要技术。然而目前市场上的防伪产品采用的防伪技术绝大部分仍然是纸质材料,这些材料和技术容易被复制和替换不能起到其应有的作用,而RFID芯片内容无法被仿制。在生产环节中提前将RFID标签标签初始化并关联到相应的生产任务中,生产时将RFID标签缝制在红酒内,为以后的业务过程打下数据基础。生产环节根据企业需要还应对圆脸的采购,加工,生产的工序,公式等进行相应的管理。仓库管理除了基本的入库,盘点管理外,还应明确货区货位,对产品的销售周期,库存成本,库龄周期,库存属性,库内业务效率等做相应的分析管理。分销环节中使用定制的线体对大型仓库的出入库数据进行采集,门店应用无线终端进行收发货操作。以此来实现总公司到分公司到代理商,加盟店店的数据共享。当企业的管理平台搭建成功后,就可以对从生产到销售终端的质量追溯,防伪防串,渠道优化整合等出具管理依据。2.整体技术方案 由上图所示该系统架构分为五部分组成:接入层;数据层;服务层;应用层;表示层。
(1)接入层:主要的作用是通过读写器,传感器,无线网络等设备采集相关射频信号数据并发送这些数据层进行下一步操作。
(2)数据层:包括单位信息,产品数据,容器信息,事件信息等,并把这些信息发送到服务层进行解码转换等工作。
(3)服务层:包括注册编码解析,RFID信息服务,RFID发现服务,异常处理服务等,其作用是通过特定的编码解析把射频数据转换为数字数据并储存到中心服务器中以备后续调用;此外通过数据的交互可对RFID设备的运行请款进行管理,并能处理发生的问题。
(4)应用层:包括采购管理,生产管理,物流管理,质量管理,跟踪追溯等应用系统。这些管理系统跟服务层的中央数据库相连并调用数据库中的数据,了解事实储存的信息进行生产,物流仓储等方面的管理。
(5)表示层:是企业网站和相关部门的网站入口,现有的企业ERP或信息系统可以在应用层通过接口集成。使各个监管部门可以有效的进行管理并执行检查的工作。
此整体技术方案目的是通过RFID电子标签的特性把酒类防伪应用中遇到的防伪技术仿造问题解决,彻底解决防伪标签防伪码被再利用的问题通过防止回收使用的电子标签封转技术解决,解决电子标签在酒类瓶装封装环境下的自动写入,可识读适应性问题,解决酒类产品全程追踪溯源问题。在产品出现问题的情况下可以快速找到出问题的环节。3.流程设计思路
系统在一台服务器的平台上运行,其功能主要由五个模块组成:单件酒类防伪管理模块;酒类跟踪管理模块;自动化生产管理模块;酒类仓库管理模块;酒类物流管理模块。追溯体系包含如下环节:
(1)原料储存环节:原料库RFID分类管理,先进先出,原料等级分区。(2)生产管理环节:生产线赋予每瓶酒RFID标签并进行生产工位计件。(3)成品中心库管理环节:生产完的酒瓶通过RFID自动感应上传入库信息;并实现库存酒RFID手持机快速盘点
(4)异地库管理环节:异地库可通过RFID手持PDA进行收货,确认货物是否完整被调换过,从何处发货等。
(5)经销商管理环节:经销商通过RFID手持PDA可查到此货物的发货运输信息。
(6)终端用户管理环节:终端客户通过RFID终端查询机可以查到每瓶酒的原料生产过程,仓储,物流,经销商所有信息,起到全程追溯的作用。4.应用方案(1)防伪瓶盖的设计:瓶盖的内嵌RFID电子标签与瓶盖的热塑膜封口相连,当撕开热塑膜封口后机械结构会把RFID芯片破坏从而达到开盖即损,无法回收的效果。
(2)电子标签数据信息
EPC编码结构标准包括:EPC-64,EPC-96,EPC-256。考虑到酒类产品出货量为中等,选择64b进行EPCID编码。现有条形码的主要数据信息为商品身份,其他包括生产厂家、产地、规格、生产日期等。EPC标签存储的信息要远大于条形码,但数据信息影响标签的读取速度,用RFID防伪是根据EPCID码进行数据库的检索操作,射频标签的数据格式关键在数据库的检索码DSC(DataSearchedCode)。出于上述考虑,酒类EPC标签数据信息设计为APC+PTC+ATC+UID,每块分配16b数据,也可根据需要分配。其中,APC为生产厂家代码,PTC为产品类型代码,ATC为产地、生产日期,UID为单个产品的惟一序列标识码。主要技术指标: 工作频率:925MHZ 适用温度:-40°至150° 通信速率:≥260kbps 存储容量:≥512kbits 康液体环境(3)防伪识别器
防伪识别器是检测产品真伪的终端设备,可以通过视频显示消费者需要的真伪信息。其主要分布在各大酒类销售场所,超市街头等,消费者可以很容易找到。(4)防伪识别器硬件架构:
读写器,用来读取酒类EPC标签信息并传送到处理平台。
工业计算机(IndustryComputer,IC),实现数据处理、传送、查询、显示。中间件,转换不同标准读写器和防伪识别器的连接 图6.防伪识别器硬件架构(5)防伪识别器软件架构:
读写器控制模块:发送读写器控制指令实现射频标签的数据读取与传输。用户操作平台的搭建:提供完善直观的界面,操作简单,可快速查询酒类信息。
产品数据库:管理酒类产品的信息查新,更新,删除。数据传输:负责与监管中心进行数据交换。(6)主要技术指标:
工作频率:925MHZ 通信协议:ISO180006C 输出功率:+20dBm-+30dbm 调制方式:100%ASK调制 最远读取距离:3米,最远写入距离:0.5米
多标签读取速率:≥300个每秒 工作温度:-20°至60° 酒类产品生命周期流程追踪设计
(1)黏贴射频电子标签:通过自动化的方法在产品的相应位置放置RFID防伪射频标签。
(2)生产线上安装固定式读写设备,向标签内写入数据,并自动记录该信息酒类在包装生产线的末端放置有读写设备,电子标签通过读写区域时,读写器自动读出标签ID号,并写入酒类的EPC代码,同时在用户数据区内写入其他信息如产品下线时间等;同时,读写器可以根据一定的算法为每一个标签设定不同的访问密码,防止有人企图修改标签内部的数据。另外,服务器记录该标签信息,为每瓶酒建立档案以便查询。完成数据写入工作后将酒类装入包装箱准备入库。(3)仓储管理:在每瓶出产的酒的瓶颈上运用EPC的电子标签,记录摆放位置、产品类別、日期等数据;而透过在酒瓶上的标签,则可根据每个产品特有的编码,随時掌握货品状态、包括温度是否适合、酒的质量情况等,以便仓储管理,也能立即了解需要补货的项目,方便于缺货管理。而且在退换货的情况时只要倒入系统里,便可以对数据进行修改。
(4)配送物流管理:通过RFID读取包装箱上的标签数据进行快色货物盘点,了解货物种类并进一步录入数据,如配送地点配送时间及配送的酒类数量等。(5)经销商、零售商配备手持机检验酒的真伪:在消费者购买酒类产品时零售商用手持机当场检验酒类的真伪,如果可以顺利读到数据,表明该瓶酒是真酒,如果不能读出标签内数据,消费者可以拒绝购买。以此方式可以从源头上杜绝假酒的产生。电子标签不可能做到重复利用,可以排除不法分子回收旧酒盒后,将电子标签拆下再次使用冒充真酒的可能;此外,假酒生产厂商伪造仿冒RFID系统的代价太过于高昂基本不可能实现。
四、结语
基于RFID技术的酒类溯源系统从根本上杜绝了假酒的产生,通过从原料,装配,仓储盘点,出货,到零售商一体化监控记录信息的方式保护了消费者和酒类企业的利益。本文介绍了于酒类的EPC标签设计标准,设计出标签的数据格式,提出防伪识别器的概念,搭建了贴有EPC标签的酒类产品流通过程构架。并且该理论数据现已在宁夏的西夏王葡萄酒和河北越千年葡萄酒上所使用和验证和示范。为了挽救前年昌黎葡萄酒的大范围造假案所带来的损失,增加社会公众信任度,迎接新十二五规划对地方经济产业结构的转型。实施RFID技术势在必行,尤其是物联网技术对葡萄的种植源头、生产灌装、仓储环节、物流环节、经销商环节、消费者环节的供应链全程质量安全追溯加强管理,打造政府有效监管,消费者可信的公共服务平台,最后随着产业技术的进步和产品的推广,RFID技术必将从源头解决酒类现存的主要问题,RFID酒类防伪溯源技术前景无限。