Najważniejsze informacje:
Jak działa RFID?
Metoda funkcjonowania identyfikacji RFID nie należy do skomplikowanych. Użytkownicy muszą wykorzystać czytnik RFID, a także tag RFID (zwany też anteną RFID lub etykietą). Założenie jest proste: czytnik wysyła sygnał radiowy na danym obszarze, a antena odpowiada mu swoim sygnałem. Cała operacja zajmuje ułamek sekundy, dzięki czemu dane zbierane za pomocą tej technologii są niezwykle cenne z punktu widzenia prędkości procesu. Dodatkowo, całość może bez problemu zostać połączona z systemem zarządzania magazynem WMS.
Początki identyfikacji radiowej
Pierwsze badania nad wykorzystaniem technologii RFID nie do końca pokrywały się z chęcią identyfikacji konkretnych produktów. W 1945 Leon Theremin stworzył urządzenie nasłuchowe, które wykorzystywane było przez Związek Radziecki. Wynalazek retransmitował fale radiowe, do których dodane były informacje dźwiękowe. Fale dźwiękowe wprawiały w ruch membranę, która w niewielkim stopniu zmieniała kształt pudła rezonansowego, które z kolei modulowało odbite częstotliwości. Pomimo tego, że było to urządzenie stworzone jedynie do nasłuchu, jest uważane za protoplastę technologii RFID, ponieważ pasywny sprzęt był uruchamiany przez fale dźwiękowe z zewnętrznego źródła.
Pierwszym prawdziwym przodkiem nowoczesnych rozwiązań RFID było urządzenie opatentowane w 1973 roku przez amerykańskiego wynalazcę Mario Cardullo. Pasywny transponder radiowy posiadał własną pamięć o wielkości 16 bitów. Początkowe plany zakładały wykorzystanie wynalazku m.in. w opłatach autostradowych, a także identyfikacji pojazdów. Warto również zauważyć, że niemal wszystkie początkowe zastosowania znalazły odzwierciedlenie w rzeczywistości.
Tag RFID
- pasywny – pasywne tagi RFID nie wymagają baterii, ponieważ zasilane są przez fale radiowe wysyłane przez czytnik. Tag wykrywa sygnał czytnika i w odpowiedzi wysyła własny sygnał.
- aktywny – te tagi RFID wymagają baterii do zasilania. Bateria jest także wymagana do wysyłania przez antenę odpowiedniego sygnału.
- semipasywny – w odróżnieniu od aktywnych tagów RFID, anteny semipasywne mogą wysłać sygnał dzięki zasilaniu z czytnika, jednakże też wykorzystują one zewnętrzne zasilanie w postaci baterii.
Czytnik RFID
- stacjonarny – montowany w konkretnym miejscu, emituje sygnał radiowy w danym obszarze i odbiera informacje zwrotne
- ręczny – może zostać wbudowany w przenośny sprzęt, np. kolektor danych, dzięki czemu zyskuje na mobilności
Korzyści płynące z wdrożenia RFID
Oszczędność czasu to najbardziej rzucająca się w oczy zaleta wprowadzenia systemu RFID w przedsiębiorstwie. Jak dobrze wiemy czas to pieniądz, więc wszystkie sekundy potrzebne na identyfikację poszczególnych produktów za pomocą czytnika kodów kreskowych, mogą zostać wykorzystane w inny sposób, co przekłada się jednocześnie na wzrost dochodu firmy.
Teoretycznie technologia RFID nie należy do najtańszych, ale zwróci się w dłuższym terminie. Ma to związek z ograniczeniem ludzkich błędów płynących z manualnego skanowania kodów kreskowych. Ponieważ maszyny zazwyczaj się nie mylą, odczyt tagów RFID jest błyskawiczny i bezbłędny, co oznacza, że nie musimy wprowadzać do systemu żadnej korekty, a inwentaryzacja jest kompletna.
Przedsiębiorcy docenią także możliwość kontrolowania procesu produkcji, a także całościowego łańcucha dostaw towarów. Wpisuje się to w pojęcie „traceability”, czyli automatycznej identyfikacji produktów na każdym etapie jego wytwarzania i transportu. Traceability umożliwia prowadzenie bardzo dokładnej ewidencji wszystkich parametrów i czasu danego procesu, jak również wyeliminowanie produktów niezgodnych z normami lub niezdatnych do użytku z innego powodu.
Branże, w których można wykorzystać technologię RFID
Technologia RFID z roku na rok staje się coraz bardziej powszechna w wielu rozwijających się przedsiębiorstwach. Ze względu na dynamiczne środowisko dzisiejszej logistyki, czas identyfikacji jest na wagę złota. W przypadku RFID możemy liczyć na odczyt po kilku milisekundach, jednocześnie nie tracąc czasu na fizyczne branie produktu do ręki i manualny odczyt zawartego na nim kodu kreskowego. W niektórych branżach jest to zatem niezwykle pożądane rozwiązanie.
Najpopularniejszym rozwiązaniem jest identyfikacja pracowników, m.in. za pośrednictwem specjalnych kart wyposażonych w antenę RFID. Umiejscowione w różnych miejscach w firmie czytniki mogą automatycznie identyfikować wchodzącego lub wychodzącego pracownika, jak również prowadzić ewidencję czasu pracy.
System RFID sprawdzi się także w przemyśle funkcjonujących w wymagających warunkach, czyli wszędzie tam, gdzie konwencjonalne kody kreskowe nie mają racji bytu.
Mamy tutaj na myśli np. warunki w trakcie produkcji, takie jak pył, opiłki, lakier i malowanie. Przykładem może być szeroko pojęta branża automotive, gdzie elementy części samochodowych zostają polakierowane, co automatycznie dyskwalifikuje użycie etykiety z kodem kreskowym.
Największą zaletą RFID jest możliwość pełnej automatyzacji identyfikacji. Możemy zainstalować tzw. bramki RFID, które będą odczytywały tagi przyczepione do aut wjeżdżających do budynku. W ten sposób, każde auto, paleta, czy nawet konkretny produkt na palecie, zostaje zidentyfikowany niemal po przyjeździe.
Rozwiązanie RFID sprawdza się także w przypadku ewidencji wszelkiego rodzaju pojemników, które wracają do firmy.
Jeśli przedsiębiorstwo przewozi dany towar i do jego zabezpieczenia wykorzystuje jakiś pojemnik, to najczęściej jest to kontener wielokrotnego użytku. Wiele firm boryka się z problemem znikających pojemników, co naraża biznes na straty finansowe. Dzięki automatycznej identyfikacji za pomocą tagów i czytników RFID, taki problem przestaje istnieć, gdyż możemy dokładnie określić ilość pojemników.
Przykłady wykorzystania RFID - nasze wdrożenia
Wdrożenie technologii aktywnej RFID
Jednym z ciekawszych wdrożeń zrealizowanych przez HKK Group jest wdrożenie systemu śledzenia pojazdów na terenie hurtowni stali. Obiekty tego typu to wielkopowierzchniowe jednostki składające się z magazynów zamkniętych oraz w dużej części magazynów na wolnym powietrzu. Nasz klient – czołowy polski sprzedawca stali oraz producent elementów stalowych, borykał się z problemem braku kontroli nad ruchem pojazdów wewnątrz magazynu. Czynnik ten okazał się bardzo kosztochłonny, ze względu na konstrukcję opłat dla przewoźników, która w dużej części była zależna od czasu ładowania pojazdu. W ramach wdrożenia systemu RFID zdecydowano o zastosowaniu tagów aktywnych.
Aktywne tagi RFID są stosowane wielorazowo, ich żywotność została określona przez producenta na okres nawet pięciu lat. Tagi umieszczone są w małych skrzynkach umożliwiających łatwe lokowanie za szybą auta dostawczego. Kierowcy tych aut zobligowani są do pobrania aktywnego tagu RFID podczas wjazdu do obiektu magazynowego oraz jego zwrotu podczas opuszczania takiego obiektu.
Podczas wdrożenia zdefiniowana została mapa magazynu, która stanowi podstawę śledzenia ruchu pojazdów na terenie monitorowanego obiektu. System na bazie danych z tagu RFID precyzyjnie oblicza czas ładowania aut oraz identyfikuje nadużycia już w trakcie ich powstania. Efektem wdrożenia systemu RFID w opisywanej postaci, jest znaczne skrócenie czasów ładowania, wygenerowanie wymiernych oszczędności oraz zwiększenie płynności ruchu na terenie obiektu.
Wdrożenie technologii pasywnej RFID
Wdrożenia systemu RFID w formie pasywnej bywa dużo tańsze od wdrożenia opartego na technologii aktywnej głównie ze względu na niższy koszt samych tagów. Konstrukcja tagu pasywnego który jest wzbudzany przez falę radiową emitowaną przez czytnik RFID, jest dużo prostsza niż konstrukcja tagu aktywnego (komunikującego się z czytnikiem w sposób autonomiczny, bez konieczności wzbudzania fala radiową). Wdrożenia pasywnego RFID są popularne wszędzie tam, gdzie brak jest możliwości zamknięcia obiegu w celu zastosowania wielokrotnego wykorzystania nośnika danych.
W jednym z wdrożeń przeprowadzonych przez nasza firmę, wykonaliśmy system śledzenia produkcji oparty na technologii RFID UHF. Ta technologia zapewnia odczyt tagu nawet z odległości 1,5 metra (a w optymalnych warunkach nawet do 5 metrów). Produkty, które poruszają się po linii produkcyjnej zaopatrzone są w jednorazową etykietę RFID, towarzysząc każdemu etapowi produkcji.
Dane o tych właśnie etapach, połączone z indywidualnym numerem tagu, zbierane są przez system kontroli produkcji. Po zakończeniu procesów produkcyjnych, tag RFID umieszczany jest w karcie gwarancyjnej wyrobu (element białej ceramiki łazienkowej). W przypadku reklamacji producent może z łatwością prześledzić historię produktu, rodzaj komponentów z jakich został on wyprodukowany oraz inne dane ważne z perspektywy samego procesu produkcyjnego.
