Công nghệ nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động (hay còn gọi là AIDC, Auto ID) được sử dụng để xác định và theo dõi các mặt hàng, là một tập hợp các công nghệ thông minh nhằm xác định, xác minh, ghi lại, truyền tải và lưu trữ thông tin của từng sản phẩm riêng biệt, từ nguyên liệu thô cho đến thành phẩm. Do quá trình này được tự động hóa (thay vì phụ thuộc vào bút, giấy và con người), thông tin được thu thập nhanh chóng và chính xác. Các công nghệ phổ biến nhất được sử dụng để xác định và thu thập dữ liệu bao gồm mã vạch, máy quét cầm tay và cố định, máy quét hình ảnh, thẻ và đầu đọc RFID, công nghệ nhận dạng giọng nói, cân và thiết bị đo kích thước. Các ứng dụng phổ biến bao gồm việc nhận và lưu kho, chọn hàng tồn kho, hoàn tất đơn hàng, xác định trọng lượng và thể tích, theo dõi và truy xuất nguồn gốc trong suốt chuỗi cung ứng.
Nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động (AIDC) là gì?
Nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động (AIDC) là một phương thức tự động nhận dạng các vật thể, thu thập dữ liệu về chúng và đưa trực tiếp vào hệ thống máy tính mà không cần bất kỳ sự can thiệp nào của con người. Can thiệp của con người được giới hạn chỉ đến việc quét một vật phẩm được trang bị AIDC, thường là mã vạch.
Thông tin liên kết với vật thể được gọi là dữ liệu nhận dạng. Nó có thể ở dạng hình ảnh, âm thanh hoặc video. Trước khi đưa vào hệ thống máy tính, dữ liệu này sẽ được chuyển đổi thành dạng kỹ thuật số. Để thực hiện điều này, AIDC sử dụng một bộ chuyển đổi (transducer) thể hiện, biến đổi dữ liệu thực tế thành các tệp tin điện tử.
Dữ liệu được thu thập sẽ được lưu trữ trong một cơ sở dữ liệu máy tính. Tại đây, nó sẽ được máy tính phân tích hoặc so sánh với các tập tin khác trong cơ sở dữ liệu để xác minh tính chính xác và cấp quyền truy cập vào các hệ thống an toàn.
Công nghệ AIDC chủ yếu bao gồm ba thành phần chính:
- Mã hóa dữ liệu: Các ký tự chữ và số được chuyển đổi thành dạng mà máy có thể đọc được.
- Quét bằng máy: Máy quét đọc dữ liệu đã được mã hóa và chuyển thành tín hiệu điện.
- Giải mã dữ liệu: Tín hiệu điện được chuyển đổi thành dữ liệu điện tử và cuối cùng thành các ký tự chữ và số.
Phân loại các công nghệ AIDC khác nhau:
Có nhiều công nghệ nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động (AIDC) khác nhau, bao gồm:
1. Công nghệ mã vạch:
Mã vạch được chia thành hai loại chính:
- Mã vạch 1D (linear): Hay còn được gọi là mã vạch tuyến tính (như UPC, mã 128, mã 39 và mã Interleaved 2 trên 5). Giống như những đường kẻ song song, các mã vạch này sử dụng các vạch đen và khoảng trắng để biểu diễn dữ liệu chữ số hoặc chữ cái, xếp thành hàng, chứa đựng thông tin cần thiết về sản phẩm.
- Mã vạch 2D (matrix): Hệ thống mã vạch ma trận (như data matrix và mã QR). Với dạng hình vuông và chấm đen trắng sắp xếp khéo léo. Mã vạch 2D lưu trữ được nhiều thông tin hơn trong không gian nhỏ hơn so với mã vạch 1D.
Khi một mã vạch được quét bằng máy đọc mã vạch cầm tay hoặc cố định, máy quét mã vạch hoặc máy chụp hình, mã vạch sẽ được giải mã, chuyển thành dữ liệu điện tử và gửi đến hệ thống để xử lý và sử dụng. Để đảm bảo tính chính xác và tương thích, mã vạch được quy định chặt chẽ bởi các tiêu chuẩn quốc tế. Những tiêu chuẩn này bao gồm:
- Cách biểu diễn dữ liệu thành dạng có thể đọc được bằng quang học,
- Quy tắc và kỹ thuật in hoặc đánh dấu mã vạch,
- Phương pháp đọc và giải mã mã vạch,
- Quy tắc đo chất lượng của mã vạch được in/đánh dấu.
2. Công nghệ sinh trắc học
Sinh trắc học là phương pháp tự động nhận dạng một người dựa trên đặc điểm sinh lý hoặc hành vi. Trong số các đặc điểm được đo là khuôn mặt, dấu vân tay, hình học bàn tay, chữ viết tay, mống mắt, võng mạc, tĩnh mạch và giọng nói.
Công nghệ sinh trắc học đang trở thành nền tảng của một loạt các giải pháp nhận dạng và xác minh cá nhân có độ an toàn cao. Khi mức độ vi phạm an ninh và gian lận giao dịch tăng lên, nhu cầu về công nghệ nhận dạng và xác minh cá nhân có độ bảo mật cao ngày càng trở nên cấp thiết.
Ứng dụng của sinh trắc học ngày càng đa dạng, phủ khắp từ các lĩnh vực chính phủ, quân đội đến thương mại. Cơ sở hạ tầng an ninh mạng toàn doanh nghiệp, ID chính phủ, ngân hàng điện tử an toàn, đầu tư và các giao dịch tài chính khác, bán lẻ, thực thi pháp luật cũng như các dịch vụ y tế và an sinh xã hội đã được hưởng lợi từ công nghệ tiên tiến này.
Các ứng dụng xác thực dựa trên sinh trắc học bao gồm máy trạm, mạng và truy cập miền, đăng nhập một lần, đăng nhập ứng dụng, bảo vệ dữ liệu, truy cập từ xa vào tài nguyên, bảo mật giao dịch và bảo mật Web. Niềm tin vào các giao dịch điện tử này là điều cần thiết cho sự tăng trưởng lành mạnh của nền kinh tế toàn cầu. Được sử dụng riêng lẻ hoặc tích hợp với các công nghệ khác như thẻ thông minh, khóa mã hóa và chữ ký số, sinh trắc học được thiết lập để thâm nhập gần như tất cả các khía cạnh của nền kinh tế và cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Việc sử dụng sinh trắc học để xác thực cá nhân đang trở nên thuận tiện và chính xác hơn đáng kể so với các phương pháp hiện tại (chẳng hạn như sử dụng mật khẩu hoặc mã PIN).
Sử dụng sinh trắc học để xác minh cá nhân mang lại những lợi ích vượt trội so với các phương pháp truyền thống:
- Liên kết cá nhân với sự kiện: Mật khẩu hay thẻ có thể bị đánh cắp và sử dụng bởi người khác, nhưng đặc điểm sinh trắc học thì hoàn toàn riêng biệt.
- Tiện lợi: Không cần mang theo hay ghi nhớ bất cứ thứ gì.
- Độ chính xác cao: Cung cấp xác minh trực tiếp và chắc chắn.
- Tạo nhật ký theo dõi: Dữ liệu sinh trắc học có thể lưu trữ và theo dõi các hoạt động.
- Ngày càng thân thiện và tiết kiệm: Chi phí của công nghệ sinh trắc học đang giảm dần và trở nên dễ chấp nhận hơn.
3. Công nghệ thẻ
Nhắc đến thẻ, chúng ta thường nghĩ đến những chiếc thẻ tín dụng, thẻ ngân hàng quen thuộc. Nhưng thế giới thẻ công nghệ rộng lớn hơn nhiều, với đủ loại kích thước, chất liệu và ứng dụng phong phú. Một chiếc thẻ có thể được làm từ nhựa (polyester, PVC, hoặc các chất liệu khác), giấy, thậm chí là sự kết hợp giữa nhiều vật liệu. Điểm chung của chúng là đều được dùng để "truy cập" vào một thứ gì đó và chứa đựng công nghệ nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động.
Hiện nay, ba công nghệ chính được nhắc đến khi nói về công nghệ thẻ là:
- Thẻ dải từ tính (Magnetic Stripe): Đây là công nghệ quen thuộc nhất, thường thấy trên thẻ ATM, thẻ tín dụng. Dải từ tính là một thanh dài hẹp chứa thông tin được mã hóa, thường được đặt ở mặt sau của thẻ. Khi thẻ được chạy qua một đầu đọc từ tính, thông tin có thể được đọc và sử dụng cho quy trình xác minh và giao dịch.
- Thẻ thông minh (Smart Card): Thẻ thông minh tích hợp chip và bộ nhớ trong, cho phép lưu trữ nhiều dữ liệu hơn thẻ dải từ và thực hiện các chức năng phức tạp hơn như thanh toán, kiểm soát ra vào, lưu trữ thông tin cá nhân. Ứng dụng của thẻ thông minh vô cùng rộng rãi, từ thẻ SIM điện thoại đến thẻ bảo hiểm y tế.
- Thẻ quang học (Optical Card): Dữ liệu được mã hóa dưới dạng mã vạch hoặc hình ảnh trên bề mặt thẻ. Công nghệ này cho phép lưu trữ nhiều thông tin hơn thẻ dải từ, thường được sử dụng trong thẻ căn cước hay thẻ thư viện.
Ngoài ra, còn một số công nghệ khác cũng có thể được tích hợp trên thẻ, ví dụ như mã vạch, bộ nhớ cảm ứng (touch memory),... Việc in ấn trên thẻ cũng được chú trọng với công nghệ hiện đại như phương pháp in nhuộm khuếch tán nhiệt (D2T2), cho phép in trực tiếp lên thẻ với độ sắc nét và bền màu cao.
4. Công nghệ truyền dữ liệu (Data Communication)
Cách đây hơn một thế kỷ, Guglielmo Marconi đã thực hiện thành công thí nghiệm truyền tín hiệu vô tuyến đầu tiên, mở ra một kỷ nguyên mới trong lĩnh vực truyền thông. Chỉ trong vòng 30-40 năm sau đó, chiếc radio đã trở thành vật dụng quen thuộc trong hầu hết các gia đình Mỹ. Tuy nhiên, phải đến nửa thế kỷ sau, truyền dữ liệu không dây mới thực sự bùng nổ và thay đổi hoàn toàn cách thức hoạt động của các doanh nghiệp.
Công nghệ truyền dữ liệu tần số vô tuyến (RFDC) ban đầu xuất hiện trong các nhà kho và trung tâm phân phối, đóng vai trò then chốt trong việc nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động (AIDC) - những nơi mà hệ thống dây dẫn truyền thống khó khả thi hoặc cần cập nhật dữ liệu lên cơ sở dữ liệu chính trong thời gian thực. Các ứng dụng ban đầu thường chạy trên máy tính cá nhân hoặc bộ điều khiển rải rác trong cơ sở, kết nối với hệ thống máy chủ chính theo kiểu xử lý theo lô. Những hệ thống đầu tiên này chi phí cao, phức tạp và hạn chế trong xử lý giao dịch. Tuy nhiên, chúng đã biến giấc mơ thu thập dữ liệu tự động thành hiện thực trong môi trường mà hệ thống dây dẫn là điều không khả thi. Hơn nữa, RFDC còn mang lại lợi thế so với hệ thống AIDC có dây như tính tương tác và cập nhật dữ liệu theo thời gian thực về kho bãi, lô hàng hoặc ứng dụng sản xuất mang lại những lợi thế giúp các công ty tăng sức cạnh tranh.
Cùng với sự phát triển bùng nổ của RFDC, công nghệ nền tảng cũng không ngừng cải tiến. Ngày nay, các hệ thống dựa trên RFDC cung cấp giải pháp không dây mạnh mẽ, tinh vi và đáng tin cậy cho cả mạng cục bộ và mạng diện rộng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
Năm lợi ích nổi bật nhất của việc sử dụng truyền dữ liệu tần số vô tuyến:
- Độ chính xác của cơ sở dữ liệu được đảm bảo mọi lúc.
- Giảm đáng kể giấy tờ thủ tục.
- Hoạt động theo thời gian thực.
- Nâng cao năng suất.
- Thời gian hoàn tất đơn hàng nhanh hơn.
5. Đánh dấu trực tiếp trên bề mặt (DPM)
Đánh dấu trực tiếp trên bề mặt (DPM) là một công nghệ tạo ra các dấu hiệu trực tiếp trên bề mặt vật liệu bằng phương pháp khắc laser, dập nổi, nung chảy... khác với hình thức in ấn truyền thống. Những dấu hiệu này có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực, từ theo dõi sản phẩm trong dây chuyền sản xuất đến quản lý hàng hóa trong kho, từ nhận dạng linh kiện điện tử đến xác minh thông tin cá nhân.
Các tiêu chuẩn đánh giá chất lượng in thông thường dựa trên độ tương phản giữa các vùng sáng tối của ký hiệu. Tuy nhiên, với DPM, sự tương phản giữa các vùng này thường không rõ ràng, dẫn đến khó khăn trong việc phân biệt các chi tiết của ký hiệu. Do đó, việc chiếu sáng chuyên dụng là cần thiết để tạo ra vùng sáng tối rõ ràng hơn, giúp máy quét đọc chính xác thông tin.
6. Công nghệ Cổng từ an ninh điện tử (EAS)
Cổng từ an ninh điện tử (Electronic Article Surveillance - EAS) là công nghệ được sử dụng để xác định các vật phẩm khi chúng đi qua khu vực được kiểm soát. Thông thường, nhận dạng này được sử dụng để cảnh báo ai đó về việc lấy cắp trái phép các vật phẩm khỏi cửa hàng, thư viện hoặc trung tâm dữ liệu.
Có nhiều loại hệ thống EAS. Trong mỗi trường hợp, thẻ hoặc tem nhãn EAS được gắn vào một vật phẩm. Sau đó, thẻ sẽ bị vô hiệu hóa khi mặt hàng được mua (hoặc mượn hợp pháp) tại quầy thanh toán. Khi vật phẩm được di chuyển qua các cổng (thường là ở cửa ra vào), cổng có thể nhận biết thẻ đang hoạt động hay không hoạt động và phát ra âm thanh báo động nếu cần thiết.
Hệ thống EAS được sử dụng ở bất cứ nơi nào có nguy cơ bị đánh cắp từ những vật dụng nhỏ đến lớn. Bằng cách đặt thẻ EAS trên một mặt hàng, không cần thiết phải lo lắng cất giữ mặt hàng đó ở nơi an toàn và do đó giúp người tiêu dùng có thể xem xét sản phẩm dễ dàng hơn.
Việc gắn thẻ trực tiếp tại nhà sản xuất hoặc đóng gói (EAS source tagging) ngày càng phổ biến, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí dán tem nhãn tại cửa hàng.
7. Công nghệ nhận dạng bằng tần số vô tuyến (RFID)
Nhận dạng bằng tần số vô tuyến (RFID) đang được sử dụng rộng rãi xung quanh chúng ta. Nếu bạn từng gắn thẻ ID cho thú cưng của mình, sử dụng thẻ EZPass khi qua trạm thu phí hoặc trả tiền xăng dầu bằng SpeedPass, thì bạn đã sử dụng công nghệ RFID.
Ngoài ra, RFID ngày càng được sử dụng nhiều hơn với công nghệ nhận dạng sinh trắc học để cải thiện an ninh. Khác với công nghệ mã vạch UPC phổ biến, công nghệ RFID không yêu cầu sự tiếp xúc hoặc tầm nhìn trực tiếp để truyền thông. Dữ liệu RFID có thể được đọc qua cơ thể con người, quần áo và vật liệu phi kim loại.
Các thành phần:
Một hệ thống RFID cơ bản bao gồm ba thành phần:
- Ăng-ten hoặc cuộn dây: Ăng-ten phát ra tín hiệu radio để kích hoạt thẻ và đọc/ghi dữ liệu từ thẻ. Ăng-ten là cầu nối giữa thẻ và bộ truyền tín hiệu (transceiver), quản lý việc thu thập và truyền dữ liệu của hệ thống.
- Bộ truyền tín hiệu (Transceiver, kèm bộ giải mã Decoder): Bộ truyền tín hiệu kiểm soát việc thu thập và truyền dữ liệu của hệ thống.
- Thẻ thu phát tín hiệu (thẻ RFID): Được lập trình điện tử với thông tin duy nhất, gắn trên vật cần theo dõi.
Ăng-ten phát ra sóng vô tuyến để kích hoạt thẻ, đọc và ghi dữ liệu vào thẻ. Ăng-ten có thể có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau; chúng có thể được tích hợp vào khung cửa để nhận dữ liệu từ người hoặc vật đi qua cửa, hoặc được gắn trên trạm thu phí của đường cao tốc để theo dõi lưu lượng giao thông. Trường điện từ tạo ra bởi ăng-ten có thể luôn hiện diện khi cần đọc nhiều thẻ liên tục. Nếu không cần liên tục kiểm tra, trường có thể được kích hoạt bởi thiết bị cảm biến.
Thông thường, ăng-ten được đóng gói với bộ truyền tín hiệu và bộ giải mã để trở thành đầu đọc (hay còn gọi là bộ dò tín hiệu), có thể được cấu hình dưới dạng thiết bị cầm tay hoặc cố định. Đầu đọc phát sóng sóng vô tuyến trong khoảng từ 2.5cm đến 30 mét hoặc hơn, phụ thuộc vào công suất đầu ra và tần số vô tuyến được sử dụng. Khi thẻ RFID đi qua khu vực điện từ, nó sẽ phát hiện tín hiệu kích hoạt của đầu đọc. Đầu đọc giải mã dữ liệu được mã hóa trong vi mạch tích hợp của thẻ (chip silicon) và dữ liệu được truyền đến máy tính chủ để xử lý.
Thẻ RFID có nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau. Thẻ theo dõi động vật, được chèn bên dưới da, có đường kính nhỏ bằng đầu bút chì và dài 38mm. Thẻ có thể có hình vít để xác định cây cối hoặc đồ vật bằng gỗ hoặc hình thẻ tín dụng để sử dụng trong các ứng dụng truy cập. Thẻ nhựa cứng chống trộm gắn trên hàng hóa trong cửa hàng là thẻ RFID. Ngoài ra, các bộ tiếp sóng hình chữ nhật 13 x 10 x 5cm công suất lớn được sử dụng để theo dõi các container đa phương thức hoặc máy móc hạng nặng, xe tải và toa xe lửa cho các ứng dụng theo dõi và bảo trì cũng là thẻ RFID.
Phân loại thẻ RFID:
Thẻ RFID được phân thành hai loại: thẻ chủ động (active) và thẻ thụ động (passive).
- Thẻ RFID chủ động được cung cấp năng lượng bởi một viên pin nội bộ và thường có khả năng đọc/ghi, có nghĩa là dữ liệu trên thẻ có thể được viết lại hoặc chỉnh sửa. Kích thước bộ nhớ của thẻ hoạt động thay đổi tùy theo yêu cầu của ứng dụng; một số hệ thống hoạt động với bộ nhớ lên tới 1 MB. Trong hệ thống xử lý công việc đọc/ghi RFID thông thường, thẻ có thể cung cấp cho máy một bộ hướng dẫn và sau đó máy sẽ báo cáo hiệu suất của nó cho thẻ. Dữ liệu được mã hóa này sau đó sẽ trở thành một phần lịch sử của phần được gắn thẻ. Năng lượng từ pin giúp thẻ hoạt động có phạm vi đọc lâu dài hơn. Tuy nhiên, chúng cũng lớn hơn, tốn kém hơn và có tuổi thọ hoạt động giới hạn (có thể mang lại tối đa 10 năm, tùy thuộc vào nhiệt độ hoạt động và loại pin).
- Thẻ RFID thụ động hoạt động mà không cần nguồn năng lượng ngoại vi và lấy nguồn năng lượng từ đầu đọc. Chúng nhẹ hơn, giá rẻ hơn và có tuổi thọ vận hành gần như không giới hạn. Tuy nhiên, chúng có phạm vi đọc ngắn hơn và yêu cầu đầu đọc có công suất lớn hơn. Thẻ thụ động được lập trình với một bộ dữ liệu duy nhất (thường là 32 đến 128 bit) không thể sửa đổi. Thẻ thường hoạt động như một biển số xe trong cơ sở dữ liệu, giống như cách mã vạch tuyến tính tham chiếu cơ sở dữ liệu chứa thông tin cụ thể về sản phẩm có thể sửa đổi.
Dải tần số:
Hệ thống RFID cũng được phân biệt bởi dải tần số của chúng. Hệ thống tần số thấp (30 KHz đến 500 KHz) có phạm vi đọc ngắn và chi phí hệ thống thấp. Chúng thường được sử dụng trong ứng dụng truy cập an ninh, theo dõi tài sản và nhận diện động vật. Hệ thống tần số cao (850 MHz đến 950 MHz và 2.4 GHz đến 2.5 GHz) cung cấp phạm vi đọc lâu dài (lớn hơn 27m) và tốc độ đọc cao, thường được sử dụng trong theo dõi toa xe lửa và thu phí tự động. Tuy nhiên, hiệu suất cao của hệ thống RFID tần số cao sẽ phát sinh chi phí hệ thống cao hơn.
Ưu điểm:
Ưu điểm quan trọng của tất cả các loại hệ thống RFID là tính chất không tiếp xúc và không cần tầm nhìn trực tiếp của công nghệ. Thẻ có thể được đọc qua nhiều chất liệu như tuyết, sương mù, băng, sơn, chất bám đặc và các điều kiện khó khăn về mặt hình thức và môi trường khác nhau, nơi mã vạch hoặc các công nghệ đọc quang học khác sẽ trở nên vô dụng. Thẻ RFID cũng có thể được đọc ở điều kiện khó khăn với tốc độ vượt trội, thường phản hồi trong vòng ít hơn 100 mili giây. Khả năng đọc/ghi của hệ thống RFID hoạt động là một ưu điểm đáng kể trong các ứng dụng tương tác như theo dõi công việc hoặc bảo trì. Mặc dù là một công nghệ đắt tiền hơn (so với mã vạch), RFID đã trở nên không thể thiếu đối với một loạt các ứng dụng nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động mà không thể thực hiện được bằng cách khác.
Sự phát triển trong công nghệ RFID tiếp tục mang lại dung lượng bộ nhớ lớn hơn, phạm vi đọc rộng hơn và xử lý nhanh hơn. Rất khó có khả năng công nghệ này sẽ thay thế mã vạch - ngay cả khi giảm chi phí nguyên liệu thô cùng với tính kinh tế nhờ quy mô, chip tích hợp trong thẻ RFID sẽ không bao giờ hiệu quả về mặt chi phí như tem nhãn mã vạch. Tuy nhiên, RFID sẽ tiếp tục phát triển trong các lĩnh vực đã có sẵn, nơi mã vạch hoặc các công nghệ quang học khác không hiệu quả. Nếu đạt được một số tiêu chuẩn chung - nhờ đó thiết bị RFID từ các nhà sản xuất khác nhau có thể được sử dụng thay thế cho nhau - thị trường rất có thể sẽ tăng trưởng theo cấp số nhân.
8. Hệ thống định vị thời gian thực (RTLS)
Trong thế giới giao thương ngày nay, việc theo dõi chính xác và tức thời vị trí của container và hàng hóa đóng vai trò quan trọng hơn bao giờ hết. Áp lực vận chuyển hàng hóa từ xa, nhu cầu vận chuyển nhanh chóng đến đích cuối cùng và các yêu cầu bảo mật mới đòi hỏi giải pháp theo dõi hiệu quả. Công nghệ không dây hiện đại mang đến khả năng quan sát chi tiết các hoạt động trong chuỗi cung ứng, mang lại lợi ích cho cả nhà vận chuyển, người giao hàng và khách hàng.
Hệ thống định vị thời gian thực (RTLS) là hệ thống tự động hoàn toàn, liên tục giám sát vị trí của tài sản và nhân sự. Giải pháp RTLS thường sử dụng thẻ vô tuyến chạy bằng pin và hệ thống định vị di động để phát hiện sự hiện diện và vị trí của thẻ. Hệ thống định vị thường được triển khai dưới dạng một mạng lưới các thiết bị định vị được lắp đặt cách nhau từ 15 đến 305 mét. Các thiết bị này sẽ xác định vị trí của thẻ vô tuyến.
Hệ thống liên tục cập nhật cơ sở dữ liệu với vị trí thẻ hiện tại, có thể nhanh chóng như vài giây một lần hoặc chậm hơn như vài giờ cho các mặt hàng ít di chuyển. Tần suất cập nhật vị trí thẻ có thể ảnh hưởng đến số lượng thẻ có thể triển khai và tuổi thọ pin của thẻ. Trong các ứng dụng điển hình, hệ thống có thể theo dõi hàng nghìn thẻ đồng thời và tuổi thọ pin trung bình của thẻ có thể từ 5 năm trở lên.
9. Công nghệ bộ nhớ tiếp xúc (Contact Memory)
Trong thế giới công nghiệp hiện đại, nhu cầu theo dõi, lưu trữ thông tin về tài sản, vật liệu và cả sinh vật trong những môi trường khắc nghiệt ngày càng cấp thiết. Đó là lúc công nghệ bộ nhớ tiếp xúc (Contact Memory) xuất hiện, mang đến giải pháp ghi nhớ bền bỉ, tiện lợi và vượt qua những hạn chế của mã vạch truyền thống.
Nhỏ gọn, bền bỉ và được chế tạo từ chất liệu chịu được điều kiện khắc nghiệt, những nút kim loại của công nghệ bộ nhớ tiếp xúc giống như những chiếc hộp đen lưu giữ thông tin quan trọng. Chúng có thể được gắn vào những thùng rác thải độc hại, theo dõi lịch sử bảo trì phanh máy bay, thậm chí cả lưu trữ sơ đồ sửa chữa chi tiết. Trong lĩnh vực chăn nuôi, chúng được gắn vào tai cho gia súc, giúp theo dõi hành trình của chúng từ khi sinh ra đến khi xuất bán, ghi chép cả chế độ ăn và lịch sử sử dụng kháng sinh.
Ứng dụng của công nghệ bộ nhớ tiếp xúc không chỉ dừng lại ở môi trường công nghiệp. Trong lĩnh vực an ninh, những chiếc nút kim loại trở thành đồng hành đáng tin cậy của nhân viên tuần tra, giúp việc kiểm soát ra vào khu vực an toàn trở nên tiện lợi và chính xác. Trong bệnh viện, chúng đảm bảo sự an toàn cho trẻ sơ sinh bằng cách lưu trữ thông tin về mẹ và con hoặc theo dõi từng sản phẩm trên dây chuyền sản xuất, ghi nhớ chi tiết lịch sử chế tạo.
Thuộc tính và hạn chế chính:
- Công nghệ lưu trữ điện tử có khả năng đọc/ghi.
- Khả năng lưu trữ dữ liệu từ thấp đến tương đối cao.
- Hệ thống đọc trực tiếp thông qua tiếp xúc.
- Chi phí thẻ, lập trình và các cơ sở đọc tương đối thấp.
- Tốc độ truyền dữ liệu được xác định bởi hệ thống và giao diện tuần tự.
- Thẻ chắc chắn, phù hợp cho môi trường khá khắc nghiệt.
- Số lượng ứng dụng tương đối nhỏ.
10. Công nghệ giọng nói:
Trong sự phát triển của công nghệ hiện đại, nhận dạng giọng nói vươn lên trở thành giải pháp đột phá, cho phép chuyển đổi tiếng nói của con người thành tín hiệu điện và giải mã chúng thành dạng văn bản. Công nghệ này thích hợp trong những ứng dụng đòi hỏi sự linh hoạt, khi đôi tay và ánh mắt của người vận hành cần tập trung vào công việc khác. Giọng nói trở thành phương thức nhập liệu trực tiếp, mang lại hiệu quả tức thời.
Điểm ưu việt của công nghệ thu thập dữ liệu bằng giọng nói (hay còn gọi là Nhập liệu giọng nói) nằm ở sự đơn giản. Không cần bất kỳ ký hiệu đặc biệt, thiết bị phức tạp nào, chỉ với một tai nghe điện thoại, bạn đã có thể sử dụng công nghệ này. Đây là công nghệ duy nhất được thiết kế để thích ứng với cách làm việc của con người, chứ không đòi hỏi con người phải học cách vận hành theo máy móc.
Các thuộc tính và hạn chế chính:
- Trích xuất đặc điểm giọng nói: Công nghệ này phân tích các đặc điểm riêng biệt trong giọng nói của mỗi cá nhân để nhận dạng và chuyển đổi thành văn bản.
- Ứng dụng ngày càng rộng rãi: Nhận dạng giọng nói được ưa chuộng trong các hệ thống phụ thuộc vào giao tiếp bằng lời, đặc biệt trong lĩnh vực chăm sóc khách hàng, điều khiển thiết bị thông minh, ghi chép y tế hay ghi nhận biên bản.
- Độ chính xác cao: Với hệ thống được huấn luyện tốt và có cơ chế phản hồi để sửa các từ chưa nhận dạng chính xác, độ chính xác của công nghệ này đạt mức rất cao.
- Linh hoạt, rảnh tay: Giải phóng đôi tay cho người dùng, cho phép họ tập trung vào các nhiệm vụ khác trong khi vẫn ghi nhận thông tin bằng giọng nói.
- Khả năng tùy chỉnh: Hệ thống nhận dạng giọng nói có thể được cấu hình linh hoạt để phù hợp với nhu cầu thu thập dữ liệu khác nhau.
- Tính bảo mật: Hệ thống nhận dạng giọng nói của từng cá nhân có thể được sử dụng để thu thập dữ liệu an toàn trong một số ứng dụng cụ thể.
11. Nhận dạng ký tự mực từ (MICR)
Nhận dạng ký tự bằng mực từ trường (MICR) thường được sử dụng chủ yếu để mã hóa và đọc thông tin trên các séc và những bảng sao nhằm tăng tốc quá trình thanh toán và sắp xế. Nó cũng hiệu quả trong việc phát hiện gian lận, chẳng hạn như các bản sao màu của séc lương hoặc các ký tự được sửa đổi bằng tay trên một tờ séc, cả hai đều dễ dàng phát hiện bằng sự thiếu mực từ trường. Quá trình thanh toán và sắp xế nhanh chóng, cùng việc phát hiện gian lận, đều mang lại lợi ích cho khách hàng, các tổ chức tài chính và các cơ sở bán lẻ.
MICR sử dụng mực từ trường chứa các hạt từ sắt để tạo ra những ký tự có độ chọn lọc khi được đọc bằng máy đọc MICR. Hệ thống này giúp rút ngắn thời gian xử lý séc và giúp giảm thiểu sai sót do đọc thông tin bằng cách tự động.
Trong ngành ngân hàng và tài chính, MICR không chỉ là công cụ quan trọng để tăng cường hiệu suất mà còn là một biện pháp an ninh quan trọng. Việc sử dụng mực từ trường làm cho việc làm giả mạo séc trở nên khó khăn, giúp bảo vệ khách hàng và tổ chức khỏi rủi ro gian lận tài chính. Các cơ sở bán lẻ cũng hưởng lợi từ khả năng nhanh chóng và chính xác trong việc xử lý thanh toán, giúp cải thiện trải nghiệm mua sắm của khách hàng.
12. Nhận diện ký tự quang học (OCR)
Trong thế giới kỹ thuật số ngày nay, việc chuyển đổi văn bản giấy thành dữ liệu điện tử trở nên ngày càng quan trọng. Và đóng vai trò chủ chốt trong quá trình này chính là công nghệ Nhận dạng ký tự quang học (OCR). Ra đời từ cách đây 40 năm, trước cả thời kỳ mã vạch thống trị ngành bán lẻ, OCR đã chứng tỏ sức mạnh trong việc giúp máy tính "đọc" và hiểu văn bản viết tay của con người.
Công nghệ OCR sử dụng hệ thống máy quét và phần mềm chuyên dụng để chụp ảnh văn bản, sau đó phân tích các mẫu hình ánh sáng và tối để nhận dạng từng ký tự riêng lẻ. Qua quá trình này, văn bản được chuyển đổi thành dữ liệu điện tử có thể chỉnh sửa, lưu trữ và sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau.
Các thuộc tính và hạn chế chính:
- Dữ liệu ở dạng có thể đọc được bởi con người.
- Là một lĩnh vực tiên tiến của công nghệ đọc quang, đặc trưng bởi các hệ thống có khả năng nhận diện chính xác và nhanh chóng, có khả năng xử lý nhiều loại phông chữ và ký tự méo mó nhưng với mức hiệu suất phản ánh tự nhiên theo giá thành.
- Hệ thống có chi phí thấp dành cho máy tính cá nhân trong các ứng dụng quản lý tài liệu.
- Nhiều kỹ thuật tạo ký tự khác nhau, chủ yếu dựa trên công nghệ máy in, với chi phí phụ thuộc vào loại và chất lượng máy in.
- Thường yêu cầu quét ở gần để có thể bắt được hình ảnh.
- Không có kiểm soát lỗi mã hóa (kiểm tra và sửa lỗi), phụ thuộc vào khả năng xử lý để nhận diện ký tự.
13. Nhận dạng đánh dấu quang học (OMR)
Đối với nhiều thế hệ học sinh từng trải qua kỳ thi chuẩn, hình ảnh những ô nhỏ được tô đậm bằng chiếc bút chì quen thuộc đã trở nên gắn bó. Dù ít ai biết đến cái tên chính thức, đó chính là công nghệ Nhận dạng đánh dấu quang học (OMR) - một trong những phương thức nhập dữ liệu tự động tiên phong.
OMR sử dụng hệ thống cảm biến ánh sáng để phân tích các dấu hiệu trên giấy. Khi một ô được tô đậm (thường bằng bút chì hoặc bút lông dạ), ánh sáng chiếu đến sẽ bị hấp thụ, tạo ra sự khác biệt so với các ô trống. Mạch điện tử nhận biết sự khác biệt này và gửi tín hiệu số về máy tính. Dữ liệu trên phiếu, được biểu thị bằng vị trí của các dấu, được chuyển thành văn bản ASCII để sử dụng trong nhiều ứng dụng.
Một ứng dụng khổng lồ khác của OMR là trong xổ số, nơi người tham gia có thể nhanh chóng và dễ dàng đánh dấu các lựa chọn số của mình trên vé đọc máy.
Mặc dù không phức tạp như các công nghệ thu thập dữ liệu quang học khác, OMR có thể phục vụ hiệu quả chi phí cho một số ứng dụng thu thập dữ liệu khối lượng lớn nhờ tiết kiệm nhân lực và chi phí. OMR chiếm lĩnh thị trường giáo dục và đang phát triển ổn định trong các ứng dụng thương mại và chính phủ.
Các thuộc tính và hạn chế chính:
- Công nghệ chỉ đọc, đánh dấu/không đánh dấu.
- Thiết bị quét chi phí tương đối thấp.
- Yêu cầu các biểu mẫu dành riêng cho ứng dụng, chi phí thấp với số lượng lớn.
- Độ chính xác được xác định bởi hiệu quả của việc phát hiện dấu hiệu và điều chỉnh sự thay đổi của dấu hiệu.
14. Công nghệ Thị giác máy (Machine Vision)
Trong lĩnh vực sản xuất hiện đại, chất lượng sản phẩm là yếu tố quan trọng hàng đầu. Để đảm bảo điều này, các hệ thống thị giác máy (Machine Vision) đóng vai trò ngày càng quan trọng, mang lại khả năng kiểm tra chính xác và liên tục, vượt qua những hạn chế của các phương pháp kiểm tra truyền thống.
Tuy nhiên, chỉ gần đây chúng đã được tích hợp vào các ứng dụng nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động (AIDC) vì mã vạch tuyến tính 1D được quét hiệu quả về chi phí hơn với máy quét laser. Sự phát triển và sử dụng gần đây của mã vạch ma trận 2D đã nhanh chóng thúc đẩy các cải tiến công nghệ và hiệu quả chi phí trong việc quét dựa trên thị giác được sử dụng cho các ứng dụng AIDC.
Hệ thống thị giác máy sử dụng camera và phần mềm chuyên dụng để ghi nhận hình ảnh sản phẩm. Phần mềm sau đó phân tích các hình ảnh này, trích xuất các đặc điểm quan trọng như kích thước, hình dạng, màu sắc và so sánh chúng với các tiêu chuẩn đã được thiết lập. Bất kỳ sai lệch nào cũng được phát hiện và báo cáo kịp thời, giúp ngăn chặn sản phẩm lỗi bị đưa vào dây chuyền sản xuất.
Các thuộc tính và hạn chế chính:
- Công nghệ trích xuất đặc trưng.
- Giám sát liên tục tự động.
- Hệ thống vision linh hoạt và nền tảng xử lý có sẵn.
- Hệ thống xử lý phức tạp có sẵn.
- Thường yêu cầu xử lý cụ thể cho từng ứng dụng.
- Có thể hiệu quả về chi phí trong các ứng dụng yêu cầu giám sát tự động liên tục và công nghệ được áp dụng như một phần của hệ thống kiểm soát quy trình thống kê.
- Ánh sáng có thể là một yếu tố quan trọng cần xem xét.
Lợi ích của công nghệ nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động (AIDC)
Mặc dù các công nghệ AIDC đã xuất hiện được một thời gian dài nhưng chúng vẫn giữ được tính phù hợp nhờ vào sự cân bằng giữa sự đơn giản, hiệu quả, an ninh và giá cả phải chăng. Việc lựa chọn loại công nghệ phù hợp phụ thuộc vào nhu cầu ứng dụng, tiêu chuẩn ngành và các cân nhắc cụ thể về tính bảo mật. Bất kể loại nào, các doanh nghiệp triển khai công nghệ AIDC thường đạt được một loạt các lợi ích rộng lớn. Dưới đây là một số lợi ích nổi bật nhất.
Chính xác và hiệu quả
Hệ thống AIDC gần như loại bỏ các lỗi liên quan đến nhập liệu dữ liệu thủ công, dẫn đến việc thu thập dữ liệu chính xác và đáng tin cậy hơn. Bằng cách loại bỏ lỗi gõ chữ và sai sót của con người, doanh nghiệp có thể đạt được mức độ chính xác cao về dữ liệu và quyết định chiến lược đáng tin cậy hơn. Tự động hóa việc thu thập dữ liệu giảm thời gian cần thiết để thu thập thông tin, cho phép nhân viên tập trung vào các công việc có giá trị cao hơn, tăng cường hiệu quả hoạt động tổng thể của doanh nghiệp.
Nâng cao trải nghiệm khách hàng
Công nghệ AIDC đặc biệt phổ biến trong môi trường bán lẻ nơi chúng tăng cường trải nghiệm khách hàng bằng cách đơn giản hóa các quy trình như yêu cầu thông tin sản phẩm và quá trình thanh toán/mua sắm. Bằng cách giảm thời gian chờ đợi và tối ưu hóa các tương tác trước đây cần sự tiếp xúc, AIDC giúp nâng cao sự hài lòng và sự trung thành của khách hàng thông qua thời gian chờ đợi ngắn hơn và tương tác trơn tru hơn.
Thông tin thời gian thực và quản lý hàng tồn kho
Công nghệ AIDC cung cấp dữ liệu thời gian thực, giúp doanh nghiệp đưa ra quyết định thông tin đúng đắn ngay lập tức. Sự linh hoạt này cho phép doanh nghiệp phản ứng nhanh chóng đối với các biến động trong điều kiện thị trường và hoạt động cạnh tranh. Trong lĩnh vực bán lẻ, logistics và kho vận, AIDC tăng tốc và tối ưu hóa việc theo dõi hàng tồn kho, giúp giảm thiểu tình trạng hết hàng và giảm thiểu hàng tồn kho dư thừa. Kết quả là hoạt động linh hoạt hơn và cải thiện mức độ hài lòng của khách hàng.
Bảo mật mạnh mẽ
Công nghệ AIDC dựa trên sinh trắc học đảm bảo quyền truy cập an toàn vào các khu vực và môi trường nhạy cảm, bảo vệ cả tài sản vật chất và tài sản kỹ thuật số. Bằng cách dựa vào nhận dạng sinh trắc học để xác thực, AIDC sinh trắc học đảm bảo rằng chỉ có nhân viên được ủy quyền mới được cấp quyền truy cập vào các khu vực nhạy cảm vật lý và tài nguyên trực tuyến/ ngoại tuyến.
Tổng kết
Mặc dù thuộc loại công nghệ có từ khá lâu nhưng hệ thống nhận dạng và thu thập dữ liệu tự động (AIDC) tiếp tục thúc đẩy sự đổi mới và hiệu quả hoạt động trong doanh nghiệp và các ngành công nghiệp hiện đại. Các doanh nghiệp áp dụng nhiều loại công nghệ cho nhiều trường hợp sử dụng hơn nữa nhằm tự động hóa việc thu thập dữ liệu, nâng cao độ chính xác, tối ưu hóa hoạt động và cải thiện tính bảo mật.
Bởi vì nó tiết kiệm chi phí khi triển khai, chính xác, dễ sử dụng và hữu ích trong nhiều ứng dụng khác nhau, AIDC đã trở thành một công cụ không thể thiếu trong thế giới dựa trên dữ liệu ngày nay và có thể sẽ giữ vị trí của nó trong tương lai không xác định.
Như vậy, sự tự động hóa của quá trình nhận dạng và thu thập dữ liệu không chỉ mang lại sự thuận tiện và hiệu quả trong các hoạt động kinh doanh mà còn giúp doanh nghiệp thích nghi linh hoạt với môi trường dữ liệu đang ngày càng phát triển. AIDC không chỉ là một công cụ hiện đại mà còn là một phần quan trọng trong sự chuyển đổi kỹ thuật số.
>>> Xem thêm:
CẨM NANG VỀ CÔNG NGHỆ MÃ SỐ MÃ VẠCH TỪ A ĐẾN Z CHO DOANH NGHIỆP
CẨM NANG VỀ MACHINE VISION TỪ A ĐẾN Z CHO DOANH NGHIỆP
CẨM NANG RFID TỪ A ĐẾN Z DÀNH CHO DOANH NGHIỆP
CẨM NANG VỀ QUY TRÌNH QUẢN LÝ KHO HÀNG THEO CHUẨN ISO DÀNH CHO DOANH NGHIỆP
