Články

Využitie RFID technológie v podniku 21. storočia

Čiarové kódy používané už od roku 1974 si našli svoje miesto takmer vo všetkých výrobných spoločnostiach po celom svete. Už od prelomu storočia sú však nahrádzané rôznorodými čipovými systémami. Čo je to RFID a aké výhody prináša implementácia tejto technológie, ktorú väčšinou poznáme z bežného života do firiem a rôznych odvetví priemyslu?

RFID z anglického radio-frequency identification označuje technológiu, ktorá využíva rádiové vlny k bezkontaktnej identifikácii prvkov. V každodennom živote túto technológiu používame napríklad v platobných kartách, ochranných prvkoch na oblečení, pri požičiavaní kníh v knižnici či platení telefónom (NFC je vylepšená forma RFID). RFID komunikácia prebieha pomocou čipu, ktorý je pripojený k anténe, dohromady označovaných ako tzv. tag. Veľkosť tagu môže byť od niekoľkocentimetrovej etikety s hrúbkou podobnou papieru, po tagy o veľkosti desiatok centimetrov, záleží na spôsobe využitia a prostredí.

Samotná RFID technológia sa delí do dvoch segmentov, aktívneho a pasívneho. Zatiaľ čo pasívny sa skladá z čítačky, ktorá vysiela signály do okolia a čaká na odpovede blízkych čipov (elektromagnetický signál nabíja kondenzátor pasívneho čipu a ten vďaka energii vysiela informácie späť), u aktívneho dochádza k vysielaniu elektromagnetických signálov priamo z čipu, ktorý je vybavený batériou.

Prvou a základnou otázkou pri zvažovaní implementácie tejto technológie je frekvenčný rozsah RFID tagu – teda pásmo, v ktorom bude komunikácia prebiehať. Vzhľadom k tomu, že jednotlivé frekvenčné pásma majú odlišné vlastnosti, je potrebné túto otázku nepodceniť. LF (Low Frequency – nízko frekvenčné) pásmo poskytuje z hľadiska ceny najlacnejšie riešenie, nutné je však uňho uskutočňovať čítanie jednotlivých tagov z bezprostrednej blízkosti. Výhodou je jeho odolnosť voči rušeniu, preto sa dá využiť hlavne pri aplikácii na kovové predmety, nádoby s kvapalinami či iné prvky, ktoré môžu spôsobovať rušenie signálu. HF (High Frequency – vysokofrekvenčné) pásmo poskytuje kompromis medzi LF a UHF pásmom. S čítacou vzdialenosťou okolo 4 – 5 centimetrov poskytuje väčšiu flexibilitu pri umiestnení tagu, ale zároveň presnosť a bezpečnosť.

UHF (Ultra High Frequency – vysokofrekvenčné) pásmo je pravdepodobne najrozšírenejším druhom RFID technológií používaných v podnikoch. Dosah čítania v metroch, možnosť simultánneho čítania stoviek tagov, veľká rýchlosť čítania, to sú len niektoré z výhod tohto variantu. Na stranu druhú, UHF pásmo je práve kvôli svojmu dosahu citlivé na podmienky prostredia – odrazy a rušenie. V súčasnej dobe však nie je problém prispôsobiť prostredie tak, aby došlo k minimalizácii rušenia. Veľmi vhodným sa javí toto riešenie najmä pre logistické riešenia, kde je možné napríklad naskenovať celú paletu obsahujúcu rôznorodé čipy počas niekoľkých sekúnd. Problémom tiež môže byť vymedzenie frekvenčných pásiem, to sa totiž v rôznych krajinách líši, preto je potrebné v prípade cezhraničného využívania technológií zladiť sa i so zahraničnými partnermi.

UHF čipy

RFID čipy bezpochyby kompenzujú nevýhody klasických čiarových kódov. Čipy nemusia byť dobre viditeľné a nie je potrebné ich skenovať po jednom, takže odpadá nutnosť rutinného skenovania položiek, ktoré je zdĺhavé a môže pri ňom ľahko dôjsť k chybe. Veľkou výhodou je tiež možnosť meniť dáta uložené v čipe, čo u čiarového kódu nejde. Čo sa odolnosti týka, v súčasnosti existuje veľké množstvo variantov odolných tagov, ktoré umožnia RFID čipy vystaviť extrémnym teplotám či poveternostným podmienkam, vďaka čomu sa netreba báť poškodenia čipu či antény. Umiestnenie čipu môže byť ľubovoľné, výber lepidla záleží na type povrchu, na ktorý je tag pripevňovaný. Existujú i tagy s montážnymi otvormi, ktoré umožňujú priame pevné spojenie s podkladom.

Možnosti RFID tagov však nekončia len uchovaním základných informácií či unikátneho čísla. Niektoré pokročilé tagy už môžu plniť i ďalšie funkcie, ako napríklad meranie teploty alebo vlhkosti a následné ukladanie týchto údajov do pamäti alebo priamo odoslanie cez Bluetooth alebo Wi-Fi. Vďaka tomu je možné mať vždy prehľad o správnom skladovaní jednotlivých položiek, či ich prípadnom vystavení nežiaducim podmienkam.

Ako je možné vidieť, medzi hlavné výhody RFID technológie patria najmä rýchlejšia manipulácia s tovarom, skenovanie viac produktov naraz, presné zobrazenie polohy a stavu jednotlivých položiek, minimalizácia ľudských chýb a vo finále tak i zníženie nákladov.

Netradičné využitie v tradičnom odvetví alebo inteligentné pracovné odevy

Pri implementácii RFID čipov nie je potrebné sa držať pri zemi a považovať niektoré odvetvie za tabu. Príkladom je napríklad práčovníctvo, kde priestor pre implementáciu RFID technológie nie je na prvý pohľad vidieť.

Jedným z priekopníkov technológie RFID v tradičnom odbore práčovníctva a čistiarenstva je spoločnosť Elis, ktorá ponúka prenájom a servis textílií. Do každého kusa  je implementovaný RFID čip, ktorého unikátne číslo je spárované s dátami zákazníka v internom systéme. Vzhľadom k veľkému objemu servisovanej bielizne je vďaka tejto technológii kedykoľvek možné zistiť,  či sa daný kus odevu nachádza u zákazníka či v práčovni, počet praní a dátum posledného prania, úpravy odevu, vlastnosti odevu a jeho životnosť. Nezávisle na tom, kde sa odev nachádza, je možné na konkrétny kus bielizne zadať signál, definujúci požiadavky, ako napríklad, úpravy odevu, ktoré sú spracované pri najbližšom praní v práčovni. Elis i zákazník tak majú dokonalý prehľad o pracovnom odeve a jeho opotrebení, vďaka čomu sú poškodené kusy priebežne opravené či nahradené novými odevmi.

Pri dodávke bielizne nie je vďaka RFID čipu potrebné kontrolovať kusy bielizne po jednom, ale napríklad až päťsto kusov odevov naraz, čo prináša výraznú úsporu času i práce. Pri inventúre, odovzdaní vypratej bielizne, či inom logistickom úkone dokážu RFID tagy celý proces citeľne urýchliť. Zaujímavá je životnosť tagu i v priemyselnom praní a pri vystavení vyšším teplotám. Jeho minimálna životnosť od výrobcu je nastavená na 200 pracích cyklov, v praxi však vydrží omnoho viac.

Ako je možné vidieť, RFID technológie tu zefektívňujú využívanie dostupných zdrojov a šetria čas a prostriedky nielen pracovníkov, ale i managementu. Pritom k využitiu stačia iba čítačky v podobe RFID brán, ktoré monitorujú pohyb bielizne z a do prevádzky. Rovnako tak môže i RFID čip zabrániť odcudzeniu predmetu, pretože pri jeho vynesení cez bránu môže upozorniť strážnu službu.