|
16.10.2006
Перспективы использования RFID-технологий
Введение
В системах автоматизации логистических и торговых бизнес-процессов в последние 30 лет широкое распространение получила технология штрихового кодирования.
Эта технология имеет безусловные плюсы:
- достаточную информативность;
- низкую стоимость;
- простоту;
- эффективность.
Но при этом обладает и рядом недостатков:
- этикетки штрихкода недолговечны;
- считываются при определенных условиях видимости;
- чувствительны к агрессивным средам: воде, грязи;
- считывание штрихкодовых меток более медленное, так как не могут считываться одновременно несколько меток.
Существуют определенные сегменты, где указанные недостатки несущественны, однако что делать тем, кто работает с агрессивными средами, в загрязненных помещениях или для кого скорость считывания имеет самое важное значение?
Помочь в этом призвана технология бесконтактной радиочастотной идентификации RFID (Radio Frequency IDentification), которая получает все большее и большее распространение.
Что же представляет собой RFID-технология?
RFID-система состоит из специальных радиометок и ридера (устройства опроса-чтения).
И радиометка, и ридер содержат антенну и микросхему, в которой находится приемник, передатчик и память с информацией о содержимом маркируемого объекта.
Сигнал ридера активизирует работу радиометки. Такие метки называются пассивными.
При чтении антенна ридера излучает радиосигнал определенной частоты, который принимается антенной радиометки. Энергии радиосигнала достаточно для питания передатчика радиометки и передачи на ридер содержимого памяти радиометки.
Поскольку обмен информацией между ридером и радиометкой происходит по радиоканалу, прямой видимости между ними не требуется. Это свойство является важнейшим для RFID-систем.
Кроме того, RFID-технология обладает и другими преимуществами, например, такими:
- считывание происходит автоматически, как только радиометка попадает в поле действия антенны; для нее не являются помехой гарь, грязь, температуры или агрессивные среды, так же как и картонная или пластиковая упаковки;
- радиометка может быть размещена внутри каждого объекта;
- объем памяти радиометки достаточно велик;
- скорость чтения радиометки может составлять единицы миллисекунд;
- возможно одновременное считывание информации с многих радиометок.
По способу записи информации радиометки можно разделить на три группы:
- только чтение (RO);
- однократная запись – множественное чтение (WORM);
- многократная запись – множественное чтение (RW).
Радиометки только для чтения (RO) программируются в процессе изготовления и изменены быть не могут.
Радиометки для однократной записи и множественного чтения (WORM) и программируются тоже только один раз, но пользователем.
Радиометки для многократной записи и множественного чтения (RW) позволяют пользователю менять и дописывать в память новую необходимую информацию.
Срок эксплуатации радиометок 10 лет
Диапазон температур окружающей среды -40 – +70 градусов Цельсия.
Активные радиометки
Активные радиометки отличаются от пассивных тем, что содержат литиевую батарею, которая обеспечивает дополнительное питание интегральной микросхемы.
В результате активные радиометки принимают и передают информацию на заметно большей дальности, нежели пассивные.
Диапазоны рабочих частот активных радиометок 10-15 МГц, 850-950 МГц, 2.45 ГГц.
Объем памяти достигает 2 МБ, а способы записи-считывания аналогичны пассивным радиометкам.
Срок эксплуатации зависит от срока службы батареи и составляет 3 - 10 лет.
Рабочий диапазон температур обычно -10 – +500 градусов Цельсия.
Ограничения в применении RFID
Применение радиочастотной идентификации длительное время сдерживалось отсутствием общепринятых стандартов и сравнительно высокой стоимостью необходимого для широкого использования оборудования. В настоящее время эти проблемы в значительной степени решены.
Cвязь с системами управления
Применение технологии RFID предполагает обязательную информационную связь с автоматизированными системами управления.
Обмен информацией может происходить с использованием различных каналов связи. Это могут быть сети Ethernet, GSM, GPRS-терминалы.
В литературе описана оригинальная система связи, состоящая из RFID-ридера, выполненного в виде CompactFlashкарты, вставленной в карманный компьютер (PDA), который в свою очередь имеет встроенный адаптер Bluetooth. Для связи используется любой сотовый телефон, поддерживающий Bluetooth.
Магазины, супермаркеты, торговые центры
Внедрение технологии учета, основанной на штриховом кодировании товаров, заметно оптимизирует бизнес-процессы торгового или складского предприятия, но даже в такой ситуации использование RFID может дать заметный экономический эффект. Он объясняется следующими факторами.
Операции при приемке товаров на склад резко ускоряются, повышается точность и надежность информации о принятых товарах.
Процессы инвентаризации товаров на складах магазинов, супермаркетов и торговых центров проходят быстро и точно, и нет необходимости считывать штрихкод с каждого товара или упаковки.
Установка ридеров на входе и выходе из складского помещения минимизирует и кражи товаров.
В торговых залах ускоряется обслуживание покупателей на кассовых узлах за счет того, что нет необходимости считывания штрихкодов с каждого товара, ридер сразу считывает данные о товарах, сколько бы их ни было.
Склады
Технология радиочастотной идентификации дает возможность в несколько раз сократить время и трудозатраты на приемку, отгрузку и инвентаризацию товара, устранить ошибки персонала. Персонал не может пропустить или дважды считать одну метку.
Считается, что для складского применения оптимальным является применение радиочастотной идентификации высокочастотного диапазона 800 МГц…2,45 ГГц, обеспечивающего дальность идентификации 4–8 метров и большую скорость считывания.
Логистика
Рост транспортных и грузовых потоков при резком возрастании количества номенклатуры товаров привели к тому, что проблемы транспортной логистики стали все более сложными, а процессы передачи и контроля товара более продолжительными.
Идеальной логистической системой была бы такая, которая могла бы отслеживать в реальном времени местоположение и состояние каждой логистической единицы.
Реальна ли она или это фантастика?
Технология радиочастотной идентификации в сочетании с современными системами определения местоположения на земной поверхности GPS (Global Positioning System) позволяют создать такую систему. И они уже существуют, однако широкое применение таких систем пока сдерживается ценой.
Более «простые» логистические процедуры, такие как: перемещение товара по логистической цепочке, инвентаризация – могут быть автоматизированы применением технологии радиочастотной идентификации. Такой шаг может стать первым по пути к идеальной логистической системе.
Производство
В производственных процессах важно точно и быстро определять соблюдение технологического графика и контролировать качество выполнения всех необходимых технологических операций, а также качество комплектующих. В ситуации, когда возникает необходимость устранения технологических погрешностей, выявленных лишь на стадии эксплуатации изделия, производитель несет большие потери. Известно, что контроль на входе обходится намного дешевле, чем коррекция и доработка впоследствии с необходимостью отзыва и замены бракованных изделий.
В производстве сложных изделий с индивидуальными параметрами важно формировать паспорта изделий, в которых бы нашли отражение все особенности технологии и комплектации, а также результаты промежуточного и окончательного тестирования изделия.
Во всех перечисленных случаях уместно использование перезаписываемых радиометок, которые впоследствии будут полезными в процессе эксплуатации и сервиса.
Они не только обеспечивают информацией систему управления технологическими процессами, но и корпоративную информационную систему предприятия.
Кроме того, устанавливая на каждое изделие недорогую радиометку, легко отслеживать упаковку и отгрузку изделий со склада потребителю.
Системы контроля доступа и учета рабочего времени
Актуальной сферой использования RFID является контроль доступа.
Отличительной особенностью этого метода является отсутствие необходимости доставать карту, прикладывать ее к ридеру или сканировать код.
Система на расстоянии читает метку, это так называемый контроль доступа «со свободными руками». Подобное применение позволяет использовать СКД для проезда транспорта, автоматической техники в закрытые зоны.
Термин «контроль доступа» означает больше, чем контроль входа и выхода персонала. Дополнительной функцией RFID-системы является учет времени работы или пребывания в закрытой зоне.
Заключение
Исходя из представленного обзора технологии радиочастотной идентификации RFID, некоторых областей ее применения, можно сделать вывод о том, что она находит и еще найдет новые интересные и важные применения.
В России процесс автоматизации с использованием технологии RFID пока не нашел широкого применения. Компания «Скан Сити» располагает большим пакетом предложений от лидеров рынка по производству оборудования для работы с радиометками. Мы готовы предоставить дополнительную информацию всем заинтересованным лицам, предложить соответствующее оборудование.
Линия бесплатных консультаций support@cash.ru
Компания Скан Сити
Тел: (495) 744-08-87
www.scancity.ru
|