Uvažujete o využití RFID technologie ve firmě? Zjistěte, jak funguje, co všechno dokáže a jaké má výhody v porovnání s technologií čárového kódu. V článku se navíc dozvíte, jak RFID efektivně pracuje v konkrétních řešeních v retailu, výrobě, logistice a ve zdravotnictví.
Obsah článku
Co je RFID – identifikace pomocí elektromagnetických vln
RFID je zkratka z anglického termínu Radio Frequency Identification – radiofrekvenční identifikace, tedy identifikace pomocí elektromagnetických vln.
Jedná se o automatickou identifikační technologii, kde jsou digitální data zapsaná v RFID tagu, nebo „chytré etiketě“ přečtena snímačem za použití radiového elektromagnetického vlnění.
RFID je bezkontaktní výměna dat mezi transpondérem RFID a RFID zapisovačkou/čtečkou, která vytvoří pro účel přenosu dat magnetické nebo elektromagnetické pole zásobující pasivní transpondér RFID energií.
RFID je podobná technologii čárových kódů. K zachycení dat z tagu ale používá radiové vlny místo optického snímání čárových kódů – díky tomu RFID nepotřebuje ke skenování přímou viditelnost tagů, což obsluze výrazně zjednodušuje práci a celkově přispívá ke zvýšení efektivity procesů skladových operací, inventarizace nebo například identifikace osob.
Jaký je princip RFID? Od snímače po RFID anténu…
RFID patří do skupiny technologií pro automatickou identifikaci a sběr dat – AIDC. Metody AIDC dokáží automaticky identifikovat objekty, shromažďovat o nich data a zadávat tato data přímo do výpočetních systémů s minimálním nebo dokonce žádným zásahem člověka.
Informace jsou odesílány a načítány z RFID tagů pomocí snímače využívajícího radiové vlny. U pasivních systémů, které jsou nejrozšířenější, vytvoří RFID snímač elektromagnetické pole, které „probudí“ tag a poskytne mu energii pro odpověď prostřednictvím tzv. backscatteru.
U aktivních RFID systémů je baterie umístěná v RFID tagu použita pro zvýšení efektivního dosahu tagu a podporu dalších funkcí, které pasivní tagy nemají, například snímání fyzikálních veličin jako je teplota, tlak, vlhkost apod.
Data shromážděná z tagů jsou ze snímače odeslána přes komunikační rozhraní (kabelové LAN nebo bezdrátové WLAN) do hostitelského počítačového systému pro interpretaci, uložení a spuštění příslušné operace.
RFID technologie použitelná v praxi se obvykle skládá ze 3 složek. Z RFID tagu, snímače a antény.
Tag jako nositel informací RFID
RFID tag obsahuje integrované obvody a anténu, pomocí níž se přenáší data do RFID snímače (nazývaného někdy též dotazovač). Snímač konvertuje elektromagnetické vlnění do lépe využitelné formy dat.
Informace získané z tagů jsou následně snímačem odesílány přes komunikační rozhraní do hostitelského systému, kde mohou být data uložena v databázi a později analyzována. Tagy si lze snadno vytisknout na RFID tiskárnách.
Chytré etikety pro efektivnější využití RFID
„Chytré etikety“ jdou nad rámec prosté funkčnosti tagů díky kombinaci čitelných textových informací a čárových kódů s RFID technologií. Chytrá etiketa sestává z lepícího štítku, do kterého je zalisován extrémně tenký RFID tag – „inlay“, což je tag (integrovaný obvod s anténou nanesený na podkladovém pásu).
Chytré etikety kombinují schopnost vzdáleného čtení a bezobslužného zpracování RFID s konvenčním a flexibilním tiskem etiket na vyžádání. Chytré etikety jsou často předtištěné a předkódované pro dané použití.
RFID snímač – radiofrekvenční vysílač a přijímač
RFID snímač je řízený mikroprocesorem nebo digitálním signálním procesorem. Snímač s použitím připojené antény, obecně RFID čtečka, čte data z tagů a následně je předává počítači ke zpracování. Stejně jako u tagů jsou snímače provedeny v různých velikostech a nabízejí různé funkce.
Anténa jako jedna z nejdůležitějších částí RFID řešení
Aby celé RFID řešení fungovalo efektivně, neobejde se bez RFID antény, která pokrývá široké čtecí pole pro načítání dat z tagů. Antény jsou obvykle umisťovány do RFID bran, na stropech, stěnách nebo v průchodech. Díky nim tak může dojít k automatickému načítání hromadných položek.
Výhody RFID nad čárovým kódem
Značení čárovým kódem je lety ověřený způsob pro identifikaci věcí, nestojí moc a je velmi jednoduché jej nastavit a používat. Čárový kód má ale také své nevýhody.
RFID značení je naproti tomu rychle se rozvíjející technologie, která si získává čím dál větší pozornost profesionálů v mnoha odvětvích. Tady jsou výhody RFID oproti čárovému kódu:
RFID nevyžaduje přímou viditelnost
Nevýhodou čárového kódu je, že k jeho přečtení musí být zajištěna přímá viditelnost mezi snímačem a etiketou. A navíc, snímač musí být správně namířený a orientovaný, aby vůbec k přečtení došlo.
Naproti tomu, pro přečtení RFID tagu není přímá viditelnost třeba a orientace není při zvolení vhodné konstrukce tagu nijak zásadní.
RFID umožňuje čtení až na 18 metrů
Běžné čárové kódy umožňují, až na výjimky, čtení v rozsahu pár centimetrů až jednoho metru. Čtení RFID tagů lze omezit nebo posílit nastavením výkonu na čtečce/anténě v rozmezí od několika centimetrů až na 10 metrů a více.
RFID dovoluje větší variabilitu pro rozličné aplikace při sběru dat z výroby, při evidenci vratných obalů, při inventurách, při sledování pohybu zboží apod.
RFID nabízí rychlejší čtení
Čárové kódy je potřeba číst postupně, jeden za druhým. To je zdlouhavé a nakonec i nákladné. RFID tagů lze během zlomku sekundy najednou přečíst několik set.
Na RFID tagu lze změnit uložená data
Jakmile je etiketa s čárovým kódem vytištěna, informace již nelze změnit, přidat, odebrat. Veškerá další data spojená se značeným předmětem je proto nutné spárovat se záznamy v databázi. To ale přináší požadavky na datovou konektivitu, synchronizaci, kapacitu úložiště v mobilních zařízeních apod.
RFID tag může být vybaven vnitřním datovým úložištěm o volitelné kapacitě a data mohou být podle potřeby aktualizována, vymazána, přímo v RFID tagu. Pro jejich vyhodnocení tak není vždy nutné zřizovat nebo rozšiřovat IT infrastrukturu.
RFID je bezpečnější
Běžný čárový kód lze bez problému zkopírovat, vyměnit, znehodnotit. Při použití RFID tagů existuje hned několik možností zabezpečení. Data lze šifrovat nebo ochránit heslem. V případě potřeby je dokonce možné elektronické obvody uvnitř RFID tagu vzdáleně trvale odpojit – tím se trvale znemožní přečtení informací.
Odolnost a životnost hovoří za RFID
Čárové kódy v podobě potištěných etiket mohou být jednoduše poškozeny, anebo odtrhnuty z podkladu. V případě RFID tagů do náročných podmínek lze očekávat odolnost vůči extrémním teplotám, tlakům, nebo chemickým vlivům.
A díky tomu, že pro čtení RFID není nutná přímá viditelnost mezi tagem a čtečkou, je možné RFID tag umístit přímo uvnitř značeného předmětu a přesto bude čtení funkční.
RFID technologie přináší nesporné výhody při sledování předmětů s vysokou hodnotou, když je požadována vysoká odolnost identifikátoru, nebo když je požadována velmi vysoká rychlost nebo přesnost čtení.
RFID umožňuje odolné, trvanlivé a bezpečné značení předmětů v širokém spektru aplikací.
RFID v praxi. Kde všude se technologie uplatní?
Výrobci a provozovatelé skladů chtějí efektivně sledovat příchozí a odchozí zásilky. Maloobchodníci musí sledovat skladové zásoby. Poskytovatelé zdravotních služeb potřebují lokalizovat vybavení a zásoby. RFID technologie dokáže to a mnohem víc…
I když si to ani neuvědomujeme, RFID tagy a celá technologie jsou součástí každodenního života. Ať už jíte v restauraci, nakupujete online nebo sledujete fotbal. Přemýšleli jste někdy nad tím, jak RFID technologie pomáhá usnadnit tyto běžné činnosti?
Například označování ingrediencí pro jídla RFID tagy je zásadní pro “track and trace” (sledování a vyhledávání zboží během cesty různými druhy dopravy a automatizace výměny dat vztahující se k obsahu zásilky), díky kterému jsou zásilky efektivně dopravovány od výrobce do distributorského skladu a následně do restaurace.
Rozsah využití RFID technologie pro usnadnění běžných činností není na první pohled úplně zřejmý. Lze vnímat spíše mobilní zařízení a tablety v rukách skladníků, prodavačů nebo pracovníků ve zdravotnictví. Opravdové jádro technologie, RFID tag, je prakticky neviditelný. A vlastně si ani mnohdy neuvědomujeme, jak jsme na něm závislí.
RFID přináší nový přístup v rámci “track and trace”
Na přelomu století byla digitalizace klíčem k optimalizaci podnikání a stále je. I samotná digitalizace se vyvíjí a přináší nové a modernější technologie, aby byly procesy spojené s track and trace stále agilnější a efektivnější.
Primitivní systém papíru a pera obvykle už z firem dávno vymizel a došlo k digitalizaci pracovních toků, které cílí na snadnou přístupnost dat napříč celým podnikem. Jenže pouze RFID technologie dokáže v reálném čase sbírat podrobná data (stav skladových zásob, inventáře majetku, stav na skladě polotovarů, místo výskytu zaměstnanců apod.).
Snímání čárového kódu do jisté míry umí s těmito daty pracovat. RFID však v mnoha případech nabízí lepší rychlost, přesnost, automatizaci a efektivitu. Důkazem je sledování rychlého nástupu v mnoha segmentech. Podívejte se na naše řešení, kde může být RFID technologie implementována:
Podle průzkumu společnosti Zebra Technologies z roku 2019 využívá 37 % firem RFID technologie. 53 % v brzké budoucnosti plánuje implementaci.
Drtivá většina firem tak během pár let začne využívat RFID technologie. Firmy, které se trendu nebudou držet, budou mít velký problém s konkurenceschopností.
Jakým společnostem se vyplatí využívat RFID?
Každému, kdo chce být schopen efektivně sledovat umístění, stav a pohyb skladových zásob, vybavení a personál v reálném čase:
1. S RFID mohou maloobchody kdykoliv kontrolovat stav skladových zásob a jejich umístění, což pomáhá eliminovat nedostatek skladových zásob, zlepšovat prodeje a zvyšovat spokojenost zákazníků.
2. Poskytovatelé zdravotnických služeb díky RFID technologii snadno vyhledají zásadní vybavení pro testování a péči o pacienty během několika sekund.
3. Aerolinky lehce kontrolují záchranné vesty, jídlo pro cestující a další položky ke zlepšení letových příprav.
4. Výrobci s RFID účinně sledují stav zásob dílů, jejich pohyb celým výrobním procesem od skladového místa po zabalení a expedici po výrobu s cílem úspory času a zlepšení kontroly kvality.
5. Poskytovatelé přepravních, logistických a poštovních služeb sledují všechny procesy a manipulaci se zásilkami v reálném čase, což jim dovoluje pružně reagovat na vzniklé situace.
6. IT firmy mohou s využitím RFID sledovat vybavení v serverových halách a velínech systémových operací za účelem eliminace ztraceného nebo porušeného vybavení.
7. Automatická identifikace vozidel je také přínosná pro elektronický výběr mýtného, monitorování zatížení a využití dálnic a pro sledování servisu, stavu paliva nebo technického stavu vozidel.
Je RFID také pro vás? Odpovězte si na otázky a zjistíte to
Stále si nejste jistí, jestli se vám investice do RFID technologie vyplatí? Odpovězte si na tyto otázky:
- Přicházíte o příležitosti, jak zlepšit prodeje nebo výrobu, protože zaměstnanci nemají přehled o skladových zásobách a o tom, kde se nachází majetek a vybavení?
- Jsou zdroje (zaměstnanci, materiál, nástroje) plně využité? Nebo zaměstnanci plýtvají časem, když se snaží vyhledat položky/nástroje a řeší zbytečné systémové chyby?
- Máte vyšší náklady kvůli nutnosti dodávání mimořádných materiálů, nástrojů, přepravy nebo lidských zdrojů?
- Řeší vaše konkurence takové potíže narozdíl od vás úspěšně? Ztrácíte krok s konkurencí?
Odpověděli jste kladně na kteroukoli z výše uvedených otázek? Pravá chvíle o zavedení RFID technologie minimálně uvažovat.
Spolehněte se při implementaci RFID technologie na ESP. V oboru se pohybujeme víc než 20 let a máme zkušenosti odborníků na RFID, kteří byli u největších světových implementací ve všech odvětvích.
