Czy moja firma jest gotowa na wdrożenie technologii RFID?

Technologia RFID, a tradycyjne kody kreskowe>>>. Coraz więcej producentów poważnie zastanawia się nad wdrożeniem RFID w swoim przedsiębiorstwie. Czy tagi RFID są rozwiązaniem dla każdego?

Co to jest RFID?

RFID jest skrótem z angielskiego „radio frequency identification”, czyli (zdalnej) identyfikacji radiowej. To rozwiązanie, które polega na bezprzewodowym, bezkontaktowym wykorzystaniu fal radiowych do przesyłania danych. W technologii RFID dane cyfrowe zakodowane są w tzw. chipach lub etykietach inteligentnych. Ich odczytywanie jest możliwe za pomocą energii fal RF emitowanej przez antenę czytnika RFID. Więcej o częstotliwości wykorzystywanej w technologii RFID przeczytasz w artykule: Częstotliwości LF, HF i UHF RFID i ich zastosowanie

Jaka jest pojemność taga RFID?

Tagi RFID mają różne pojemności. Zależy to od dostawcy, zastosowania i rodzaju tagu. Standardowy tag EPC Memory przechowujący elektroniczny kod produktu (Electronic Product Code Memory), wyposażony jest w minimum 96 bitów zapisywalnej pamięci, którą można rozszerzyć nawet do 496 bitów. Warto dodać, że 96 bitów to ilość danych porównywalna z pamięcią kodu kreskowego, np. 12 cyfrowy kod kreskowy UPC składa się z 95 bitów. Podobnie wypada porównanie kodu EAN z RFID ponieważ w EAN-13 każda z 12 cyfr jest reprezentowana przez siedmiobitową sekwencję.
Zaletą tagu RFID jest to, że nie musimy się ograniczać do tej ilości danych. Jeżeli chcemy zachować więcej informacji niż w standardowym EPC, wówczas możemy skorzystać z dodatkowej pamięci użytkownika (User Memory), w której mieści się najczęściej 512 bitów. Dostępne są jednak znaczniki, które oferują pojemność 4kB lub nawet 8kB.
Więcej o tagach RFID przeczytasz w artykule: Tagi RFID – rodzaje i zastosowanie

Z czego składa się rozwiązanie RFID?

W podstawowej konfiguracji systemu RFID wykorzystywane są 4 elementy:

• ręczny czytnik RFID. W tej grupie rozróżniamy:
• ręczny czytnik RFID. W tej grupie rozróżniamy:
  • terminale mobilne ze zintegrowaną anteną RFID;
  • czytniki mobilne z uchwytem skanującym komunikującym się z czytnikiem za pośrednictwem Bluetooth/NFC lub dedykowanego konektora;
• antena RFID;
• znaczniki zbliżeniowe zwane również transponderami, które zbudowane są chipa i cewki antenowej

Aby odczytać informacje zakodowane w tagu, czytnik wysyła sygnał do transpondera za pomocą anteny. Znacznik odpowiada informacją zapisaną w jego banku pamięci.

W praktyce może to wyglądać tak:

Na palecie umieszczono w dwóch rzędach 10 kartonów zawierających różne typy zasobów z tagami RFID. Aby zidentyfikować zawartość, kartony w całości przejeżdżają przez bramkę RFID, a anteny odbiorcze z dwóch stron odczytują zawarte w tagach. W ten sposób można szybko porównać zawartość palety z danymi w systemie i sprawdzić czy np. znajdują się na niej wszystkie zamówione przez klienta towary.
W przypadku braku lub niezgodności pojawia się sygnalizacja np. świetlna lub dźwiękowa. W razie potrzeby można je jeszcze raz zweryfikować lub ręcznie sprawdzić zawartość terminalem mobilnym RFID.

Gdzie jest wykorzystywane RFID?

Zastosowanie tej technologii w wielu przypadkach pokrywa się z wykorzystaniem kodów kreskowych. Podobnie jak kody kreskowe EAN, RFID zawierają pewne zakodowane informacje, które są dekodowane i przekazywane do systemu. Różnica pomiędzy technologią RFID, a kodami kreskowymi polega na sposobie odczytu. Podczas gdy kody kreskowe muszą być odczytywane jeden po drugim, za pomocą skanera laserowego dane z tagów RFID można odczytywać zdalnie za pomocą fal radiowych bez konieczności bezpośredniej widoczności tagów RFID. Innymi słowy, antena nie musi widzieć tagu, aby móc odczytać dane. W wielu przypadkach zasięg tego typu czytników dochodzi nawet do 20 m (w tym 12 metrów jest znacznie łatwiej uzyskać). Z tego względu coraz chętniej tagi RFID są wykorzystywane tam, gdzie odczyt danych z kodów kreskowych jest trudny lub niemożliwy.
Zaletą RFID jest przede wszystkim wygoda i szybkość korzystania z tego rozwiązania, szczególnie w sytuacji, gdy mamy do identyfikacji dużo zasobów. Wyobraźmy sobie, że mamy na wózku widłowym paletę z 20 kartonami. W tradycyjnym rozwiązaniu, w którym wykorzystujemy kody kreskowe, magazynier musi wyjść z wózka, zczytać każdy kod kreskowy oddzielnie, wsiąść i dopiero dalej przewieźć paletę. W RFID nie musi się ruszać z miejsca, ponieważ odczyt jest automatyczny.

Tagi RFID można też stosować jako sprzęt do namierzania narzędzi, akcesoriów np. form.

Przykład z jednego z wdrożeń w firmie produkcyjnej.

Pracownicy odkładają formy wykorzystywane do produkcji w danym obszarze hali produkcyjnej. Na następnej zmianie lub w kolejnym dniu inny pracownik szuka tej formy. Mając TAG RFID i odpowiedni SOFT pracownik może szybciej namierzyć, gdzie „ktoś” odłożył dany komponent.

Sprawdza się również przy inwentaryzacji. Tagi RFID można wykorzystać, gdy chcemy zliczyć ilościowo zawartość wszystkich towarów w magazynie. O tym zastosowaniu przeczytasz więcej w artykule: Inwentaryzacja z tagami RFID – jak to działa?

Technologia RFID wykorzystywana jest zatem w wielu branżach, gdzie służy m.in. do:

• zarządzania zapasami i łańcuchem dostaw;
• weryfikacji i kontroli poprawności zamówień;
• monitorowania zasobów i przepływu produktów w magazynie;
• śledzenia personelu (bramki wejścia i wyjścia);
• kontrolowania dostępu do obszarów o ograniczonym dostępie;
• oznakowań identyfikacyjnych. np. odzieży roboczej z tagami RFID;
• zapobieganiu fałszerstwom (np. w przemyśle farmaceutycznym);

Co trzeba wiedzieć przed wdrożeniem technologii RFID?

Tagi RFID mają kilka niewątpliwych zalet, które dają im znaczną przewagę nad tradycyjnymi kodami kreskowymi. Korzystanie z tej technologii przede wszystkim bardzo przyspiesza proces automatycznego odczytu danych. Sprawia, że jest on precyzyjniejszy, a ryzyko błędów jest zredukowane do minimum. Z tego powodu coraz więcej właścicieli firm i dużych przedsiębiorstw zastanawia się nad wdrożeniem systemu RFID u siebie. Czy jednak dla wszystkich jest to dobre rozwiązanie?

Wdrożenie technologii RFID w przedsiębiorstwie diametralnie różni się od wdrożenia automatycznej identyfikacji danych opartych na kodach kreskowych. W systemie tym musimy sprostać zupełnie innym wymaganiom zarówno pod kątem technologicznym, jak i finansowym. Z tego względu, zanim rozpoczniemy proces wdrożenia tagów RFID, musimy zastanowić się, czy nasza firma jest na to gotowa i czy faktycznie ten projekt jesteśmy w stanie udźwignąć zarówno technicznie, jak i finansowo.

Przed wdrożeniem automatyzacji za pomocą tagów RFID trzeba wziąć pod uwagę następujące elementy.

Koszty wdrożenia i obsługi całego rozwiązania.

Przyjrzyjmy się szacunkowym kosztom. W skład podstawowego systemu RFID wchodzą między innymi.

• Czytnik z antenami wraz z konstrukcją bramki z ceną od 20-30 tys. złotych.
• Oprogramowanie dostarczane do rozwiązania cena od 5 tys. złotych.
• Integracja oprogramowania z innymi systemami (stworzenie interfejsu) od 30 tys. PLN.
• Drukarka RFID cena od kilku tyś. złotych
• Terminal mobilny RFID cena od kilku tyś. złotych
• Otagowanie: koszt zależy od tego, czy wykorzystujemy tagi papierowe/foliowe na roli, czy tagi przemysłowe w zabudowach. W przypadku papierowych koszt wynosi od złotówki za sztukę. W ramach projektów w firmach produkcyjnych tagi RFID kosztują często dwa i trzy razy więcej celem sprostania wymaganiom technicznym i biznesowym. Ceny tagów przemysłowych odpornych na warunki środowiskowe wynoszą od kilku do kilkunastu euro.

Już na pierwszy rzut oka widać, że wdrożenie RFID, nawet w tej podstawowej wersji, nie należy do tych najtańszych rozwiązań.

Zobacz też: Jak uzasadniać przełożonym budżet na IT?

Ograniczenia technologii

RFID nie jest technologią, która może być zastosowana w każdym przedsiębiorstwie i nie w każdym wdrożenie przyniesie faktyczne korzyści. Wynika to z tego, że technologia RFID, chociaż uznawana jest za szybszą i dokładniejszą, ma również pewne ograniczenia. Jednym z nich jest precyzja odczytu, która może zmieniać się w zależności od warunków.

Na czytelność zasobów oznaczonych etykietami RFID wpływać może wiele czynników, takich jak:

• rodzaj technologii RFID wykorzystywanej (pasywna czy aktywna);
• konstrukcja anteny RF;
• orientacja (miejsce umieszczenia) tagu RFID na zasobie (wnętrze opakowania, czy na zewnątrz);
• odległość między anteną, a znacznikiem;
• moc wyjściowa czytnika RFID;
• materiał wewnątrz oznaczonego zasobu (np. płyn, metal);
• środowisko zewnętrzne, w tym temperatura pracy;
• promieniowanie elektromagnetyczne i zakłócenia w miejscu odczytu.

Jak to przekłada się na możliwości RFID? W praktyce te czynniki mogą wpływać znacząco na szybkość i dokładność odczytu. Technologia RFID polega między innymi na odczytywaniu elementów, które znajdują się w obszarze punktu odczytu. Punktami odczytu są zazwyczaj bramki RFID a także punkty odczytu na taśmie produkcyjnej, terminale mobilne RFID czy stanowiska z ladą RFID. Kolektor danych RFID jest konfigurowany na dany odczyt, z odległości np. 0,5m, 3m, 5m itd. Jeżeli np. będziemy mieli kilka kartonów obok siebie z tagami RFID, to wczyta wszystkie w danym obszarze, a nie jeden wybrany.

Doskonałym przykładem jest również inwentaryzacja w magazynie – zagadnienie, które bardzo często pojawia się w trakcie rozmów z moimi klientami. Czy mając wdrożony system RFID możemy przejść z terminalem pomiędzy półkami i automatycznie odczytać wszystkie tagi i ich położenie? To rozwiązanie z pewnością ułatwiłoby i poprawiłoby komfort pracy każdego, kto musi od czasu do czasu spisywać setki, a nawet tysiące produktów. Niestety, to nie jest rozwiązanie pod takie potrzeby. Jeżeli kolektor danych RFID zostanie ustawiony na dalszy zasięg, będzie wczytywał tagi, które są zlokalizowane w różnych miejscach magazynu np. przy sprawdzaniu produktów w alejce z akcesoriami biurowymi odczytamy też tag RFID, z alejki obok, na której znajdują się drukarki etykiet.

Podobna sytuacja dotyczy materiału, z jakiego wykonane są towary czy zasoby. Kłopotliwe są szczególnie te metalowe. Ze względu na to, że metal odbija fale radiowe, trzeba zastosować specjalne tagi, które są przystosowane do pracy na powierzchniach metalowych (a te oczywiście są droższe). Warto w tym miejscu nadmienić, że w przypadku zasobów wykonanych z metalu skuteczność odczytu danych może być niższa.

Ze względu na te ograniczenia żaden dostawca RFID nie może zagwarantować 100% precyzji odczytu. Z tego powodu bardzo częstą praktyką przed wdrożeniem każdego projektu RFID jest tzw. „Proof of Concept” (PoC) polegający na przeprowadzeniu szeregu testów w symulowanym środowisku wykorzystujących faktyczne zasoby potencjalnego klienta. Te podstawowe testy pozwolą ustalić, przewidywaną skuteczność.

Przeczytaj też: Yard Management System w logistyce – dlaczego warto wdrożyć go w firmie?

Doświadczenie w automatyzacji

Technologia RFID nie powinna być stosowana jako pierwsza technologia automatycznej identyfikacji, która będzie wdrożona w przedsiębiorstwie. Innymi słowy, jeżeli wcześniej nie stosowaliśmy automatyzacji opartej na kodach kreskowych, nasze przedsiębiorstwo nie jest przygotowane na wdrożenia technologii bardziej zaawansowanej, jaką bez wątpienia jest RFID. Może się okazać, że samo wdrożenie kodów kreskowych znacznie przyspieszy i spowoduje dużą oszczędność kosztów na tyle, że wdrożenie RFID nie będzie konieczne.

Co w takim razie robić: wdrażać czy nie?

Technologia RFID bez wątpienia jest kolejnym i zaawansowanym krokiem w automatyzacji i przyspieszeniu pewnych procesów, które dokonamy w przedsiębiorstwie. Decyzję o jej wdrożeniu jednak trzeba podejmować po gruntownym przeanalizowaniu wszystkich za i przeciw – naszych możliwości budżetowych i realnych korzyści, jakie może przynieść tego typu usprawnienie. Jeżeli myślisz o wdrożeniu RFID, ale nie jesteś pewien czy to będzie dobre rozwiązanie dla twojego przedsiębiorstwa, odpowiedz na te kilka pytań poniżej.

• Jaki problem chcesz rozwiązać za pomocą systemu RFID?
  • masz za wysokie koszty pracy;
  • błędy związane z identyfikacją i obsługą danych generują za wysokie koszty;
  • masz za mało pracowników;
  • chcesz przyspieszyć proces automatycznej rejestracji przepływu towarów pomiędzy strefami;
  • masz problem ze słabą identyfikowalnością produktów;
  • potrzebujesz posiadać więcej danych niż na kodzie kreskowym.
    
• Czy firma korzysta obecnie z systemu identyfikacji danych za pomocą kodów kreskowych?
• Czy masz wymagane zaplecze IT do tworzenia interfejsów wymiany informacji pomiędzy bramkami RFID, a systemami firmy?
• W jakim środowisku będziemy wykorzystywać system RFID (magazyn, hala produkcyjna, sklep)?
• Czy wg Ciebie system RFID będzie pasował do przepływu pracy w firmie?
• W jaki sposób będziemy transportować i układać produkty?
• Na czym produkty są przewożone przez bramkę RFID? Na wózku, palecie, a może na wózku metalowym (ze ścianami z metalu)?
  Ile średnio kartonów – produktów/kartonów z tagami RFID chcesz przeprowadzać przez bramkę? 2-3 produkty, 10 skrzyń, a może 200 małych opakowań?
• Czy tagi RFID umieszczone są z zewnątrz opakowania, wewnątrz lub w obu lokalizacjach?
• Czy usprawnienie procesów na zasadzie jednego taga RFID na paletę z indywidualnym znacznikiem jest wystarczające? Czy koniecznie jest znakowanie każdego produktu osobno, a może każdego kartonu osobno?
• Czy wziąłeś pod uwagę wszystkie procesy, które może usprawnić dodanie technologii RFID w firmie (też w innych działach)?
• Czy koszty całego przedsięwzięcia są uzasadnione biznesowo? Jaki jest szacunkowy czas zwrotu z inwestycji (ROI)?

Sprawdź też artykuł: Czytniki kart magnetycznych i zbliżeniowych – rodzaje i zasada działania

Zastanawiasz się nad wdrożeniem RFID w swoim przedsiębiorstwie?

Zapraszam do kontaktu telefonicznego ze mną pod numerem +48 515 135 478 lub mailowego pod adresem pt@sebitu.pl. Wybierzemy najlepsze rozwiązanie dla ciebie pod względem jakości, ceny i wymagań funkcjonalnych.

Ostatnia aktualizacja 2024-01-18