Was ist RFID und wie funktioniert es?
Was ist RFID?
WasRFID ist die Abkürzung für "Radio Frequency Identification" und bezieht sich auf eine Technologie, bei der digitale Daten, die in RFID-Tags oder Smart Labels kodiert sind, von einem Lesegerät über Funkwellen erfasst werden. RFID ähnelt insofern einem Strichcode, als die Daten auf einem Tag von einem Gerät erfasst werden, dass die Daten in einer Datenbank speichert.
RFID hat jedoch mehrere Vorteile gegenüber Systemen, die Strichcode-Verfolgungssoftware verwenden. Insbesondere können die Daten auf einem RFID-Tag außerhalb der Sichtlinie gelesen werden, während Strichcodes mit einem optischen Scanner ausgerichtet werden müssen.
Wie funktioniert RFID?
Bei RFID handelt es sich um eine Technologie, die Objekte automatisch identifiziert, Daten über diese Objekte sammelt und sie ohne oder mit geringem oder gar keinem menschlichen Eingriff direkt in Computersysteme eingibt. RFID-Methoden nutzen dazu Funkwellen. Einfach ausgedrückt bestehen RFID-Systeme aus drei Komponenten: einem RFID-Tag oder Smart Label, einem RFID-Lesegerät und einer Antenne. RFID-Etiketten enthalten einen integrierten Schaltkreis und eine Antenne, über die die Daten an das Lesegerät gesendet werden.
Das Lesegerät wandelt die Radiowellen dann in verwertbare Daten um. Die von den Tags gesammelten Informationen werden über eine Kommunikationsschnittstelle an ein Host-Computersystem übertragen, wo die Daten in einer Datenbank gespeichert und später analysiert werden können.
RFID-Etiketten und intelligente Etiketten
Wie bereits erwähnt, besteht ein RFID-Tag aus einem integrierten Schaltkreis und einer Antenne. Der Anhänger besteht auch aus einem Schutzmaterial, das die Teile zusammenhält und sie vor verschiedenen Umweltfaktoren schützt. Das Schutzmaterial hängt von der Anwendung ab. Beispielsweise sind Mitarbeiterausweise mit RFID-Etiketten in der Regel aus haltbarem Kunststoff hergestellt und das Etikett ist zwischen Kunststoffschichten eingebettet. RFID-Etiketten gibt es in einer Vielzahl von Formen und Größen und sind entweder passiv oder aktiv.
Passive Tags werden am häufigsten verwendet, da sie kleiner und kostengünstiger zu implementieren sind. Passive Tags müssen durch das RFID-Lesegerät "aktiviert" werden, bevor Sie Daten übertragen können. Passive Tags beziehen ihre Leistung aus den elektromagnetischen Wellen, die von der Antenne des Lesegeräts ausgesendet werden. Sie verwenden bereits passive RFID, wenn Sie eine schnelle Karte zum Tanken verwenden oder wenn Sie ein Auto mit einer Diebstahlsicherung haben.
Im Gegensatz zu passiven Tags haben aktive Tags eine eingebaute Stromversorgung (z.B. eine Batterie), die es ihnen ermöglicht, jederzeit Daten zu übertragen. Diese Tags sind größer, teurer und haltbarer. Sie werden hauptsächlich zur Ortung von Anhängern auf den Höfen und von Containern an den Laderampen verwendet.
Smart Tags unterscheiden sich von RFID-Tags dadurch, dass sie sowohl RFID- als auch Strichcode-Technologien enthalten. Sie bestehen aus einem Klebeetikett mit einem RFID-Tag-Inlay und können auch einen Strichcode und/oder andere gedruckte Informationen enthalten. Intelligente Etiketten können mit Desktop-Etikettendruckern kodiert und bei Bedarf gedruckt werden, während die Programmierung von RFID-Etiketten mehr Zeit in Anspruch nimmt und fortschrittlichere Geräte erfordert.
Schreibgeschützte oder WORM-Tags (Write Once-Read Many) sind vornummeriert und erfordern eine Host-Datenbank. Sobald ein schreibgeschützter RFID-Tag programmiert wurde, können die darin enthaltenen Daten nicht mehr geändert werden. Diese Tags können mehr Informationen als ein Strichcode enthalten, aber diese Daten sind statisch und können nach dem Schreiben nicht mehr geändert werden.
Read-Write-Etiketten können mehr Informationen enthalten und können so oft wie nötig aktualisiert und geändert werden. Ein Read-Write-Tag fungiert als Datenbank, die das Produkt begleitet und deren Inhalt auf seinem Weg durch die Lieferkette geändert werden kann. Daten können auch Byte für Byte dauerhaft gesperrt werden. Der Schlüssel zu diesem System ist seine Flexibilität, die im Hinblick auf Geschäftsabläufe, Informationsbedürfnisse, Kundenanforderungen und andere Variablen, die sich im Laufe der Zeit ändern können, wichtig ist.
Das RFID-Lesegerät
Das RFID-Lesegerät ist das Element, das für das Auslesen der Funketiketten und die Übertragung der darin enthaltenen Informationen an die nächste Ebene des Systems (Middleware) verantwortlich ist.Diese Kommunikation zwischen dem Lesegerät und dem Tag erfolgt in vier Schritten:
- Das Lesegerät überträgt per Funk die zur Aktivierung der Tags erforderliche Energie
- Es startet dann eine Abfrage, die die nahegelegenen Labels abfragt
- Es hört sich die Antworten an und eliminiert Duplikate oder Kollisionen zwischen den Antworten
- Schliesslich übermittelt sie die erzielten Ergebnisse an den betroffenen Anwendungen
RFID-Middleware
Die Middleware oder RFID-Middleware ist das Gehirn des Systems. Es verwaltet die verschiedenen Lesegeräte und bestimmt die Interaktion, die sie mit den RFID-Etiketten haben werden. Es ist auch das Element, das die Vorverarbeitung der erfassten Informationen ermöglicht (Filterung, Routing, Eliminierung von Duplikaten, usw...), um ihre Aufnahme in die Datenbanken des Informationssystems zu erleichtern.
Die Vorteile von RFID
RFID ist eine flexible, bequeme und leicht zu bedienende Technologie, die sich perfekt für automatisierte Abläufe eignet. Sie vereint Vorteile, die in anderen Identifikationstechnologien nicht zu finden sind.
RFID erfordert keinen Kontakt oder Sichtkontakt zwischen dem Lesegerät und dem zu identifizierenden Objekt. Es arbeitet in rauen Umgebungen, ermöglicht das gleichzeitige Lesen mehrerer Tags und bietet ein hohes Maß an Datenintegrität.
Darüber hinaus bietet RFID erhöhte Sicherheit und ermöglicht die Produktauthentifizierung dank der diskreten Platzierung der Tags und der extremen Schwierigkeit, diese zu fälschen.
RFID-Technologie :
- Erlaubt das Speichern von wesentlich mehr Daten als Barcode-Etiketten;
- Beseitigt menschliches Versagen;
- Erhöht Geschwindigkeit und Effizienz;
- Erhöht die Verfügbarkeit von Informationen;
- Bietet mehr Sicherheit;
- Ermöglicht den Zugriff auf Daten mit oder ohne Netzwerkverbindung.
RFID-Integration
Während viele Unternehmen vor der Notwendigkeit stehen, ihre Prozesse und Effizienz zu verbessern, sind sich die meisten von ihnen nicht bewusst, wie ihnen die Funktionalitäten der RFID-Technologie dabei helfen können. Stattdessen sehen sie RFID als eine eigenständige Technologie, deren Implementierung teuer ist und zu erheblichen Ausfallzeiten führen kann. In Wirklichkeit handelt es sich um eine relativ einfach einzusetzende Datenerfassungstechnologie, die sich leicht in bestehende Datenerfassungssysteme integrieren lässt und deren Nutzen und Investitionsrendite alle Erwartungen übertrifft.
Wenn Ihr Unternehmen bereits über ein Datenerfassungssystem verfügt, dass in ein WMS- oder ERP-System integriert ist, und seine Effizienz steigern möchte, wenn Strichcodes nicht genügend Informationen als erwartet enthalten oder wenn es neue Kennzeichnungsanforderungen hat, dann ist es bereit für RFID.
Diese Technologie, die ein Minimum an Prozessumgestaltung erfordert, kann Ihrer Produktions- und Vertriebsumgebung unvergleichliche Vorteile bringen.
Verwendung von RFID
Die RFID-Technologie wird in vielen Branchen eingesetzt, in Aufgaben wie : - Bestandsverwaltung
- Vermögensverwaltung
- System zur Verfolgung des Personals
- Zugangskontrolle zu verbotenen Bereichen
- Identifikationsplakette
- Management der Lieferkette
- Verhinderung von Fälschungen (z.B. in der pharmazeutischen Industrie)