Что такое Радиочастотная идентификация (RFID)?

Что такое технология Радиочастотной идентификации (RFID)?

RFID расшифровывается как радиочастотная идентификация. Это технология автоматической идентификации, при которой цифровые данные кодируются в метке Радиочастотной идентификации (RFID) или "умной этикетке" и считываются устройством при помощи радиоволн. Проще говоря, Радиочастотная идентификация (RFID) аналогична технологии штрихкодов , но использует радиоволны для захвата данных из меток, а не оптическое сканирование штрихкодов на этикетке. Радиочастотная идентификация (RFID) не требует прямой видимости для чтения сохранённых данных. Системы радиочастотной идентификации (RFID) значительно упрощают учет запасов и отслеживание активов, практически исключая человеческие ошибки, обеспечивая мгновенные, подробные записи перемещения активов.

Радиочастотные идентификационные метки (RFID) могут использоваться даже при отсутствии прямой видимости — это одна из ключевых характеристик системы RFID.

Метки можно считывать с помощью переносных или мобильных считывателей, полочных или настольных считывателей, или считывателей, которые можно установить на дверных проходах или в конфигурациях портала. Так как прямая видимость не требуется, то можно автоматически читать метки даже через упаковочные материалы и в пути, когда движущиеся или неподвижные предметы или люди попадают в зону действия считывателя. Узнайте больше о радиочастотных метках в нашем разделе Часто задаваемые вопросы о том, что такое радиочастотная метка.

Сегодня Радиочастотная идентификация (RFID) используется во многих вертикальных рынках для циклического учета, поступающей приемки, обнаружения на выходе, мониторинга незавершенного производства, отбора и других сценариев использования.  Как правило, Радиочастотная идентификация (RFID), маркирующая предмет, может использоваться для определения наличия, движения и местоположения предмета.

Общие ссылки включают: UHF  Радиочастотная идентификация (RFID), EPC UHF Gen 2, G2V2, ISO 18000-63 и RAIN RFID. Эти стандарты радиочастотной идентификации (RFID) обеспечивают совместимость оборудования и данных. Если это соответствует стандарту, то будет совместимо.

Каковы преимущества технологии радиочастотной идентификации (RFID)?

Технология Радиочастотной идентификации (RFID) имеет ряд преимуществ, которые помогают каждому бизнесу и организации повысить свою эффективность. В условиях экономики, где неэффективность может означать разницу между прибылью и убытком, эффективность является ключом.

Радиочастотная идентификация (RFID) улучшает эффективность, позволяя предприятиям автоматизировать задачи по управлению запасами и сбору данных, а также снижать потери благодаря улучшенному контролю за движением запасов. Это работает в реальном времени, где информация передается в реальном времени, позволяя компаниям принимать незамедлительные действия и также повышать точность, сокращая ручные процессы и повышая автоматизацию процессов.

Это надежная, проверенная технология. Благодаря своей задокументированной бизнес-ценности, Радиочастотная идентификация (RFID) продолжает расширяться на широкий спектр вертикальных рынков и приложений. В результате этого роста отрасли разработали и внедрили технологические и эксплуатационные стандарты. Эти стандарты охватывают разнообразные форм-факторы и протоколы, предназначенные для конкретных приложений. Кроме того, вместе с интеграцией других технологий разрабатываются и стандартизируются комплексные бизнес-решения.

Ниже приведены некоторые из основных преимуществ использования технологии Радиочастотной идентификации (RFID): 

1. Автоматизация и эффективность

• Стационарные считыватели могут собирать данные без необходимости ручного сканирования или даже прямой видимости. 
• Отслеживание в реальном времени: Радиочастотная идентификация (RFID) предоставляет видимость запасов в реальном времени, позволяя бизнесу отслеживать предметы по мере их перемещения по цепочке поставок.
• Оптимизированные процессы: Технология радиочастотной идентификации (RFID) может автоматизировать различные процессы, такие как сортировка, маршрутизация и отправка, таким образом повышая общую операционную эффективность.

2. Точность и надежность

• Ручные и стационарные считыватели захватывают несколько маркировок одновременно, быстро и точно, снижая риски человеческой ошибки. 
• Высокая целостность данных: Системы радиочастотной идентификации (RFID) обеспечивают высокую целостность данных, предоставляя точную и надежную информацию для принятия решений.

3. Гибкость и видимость

• Улучшите принятие решений и время реакции с помощью отслеживания активов в реальном времени и обновлений запасов.
• Отслеживание от начала до конца: Радиочастотная идентификация (RFID) обеспечивает полный контроль цепочки поставок от сырья до готовой продукции. 
• Улучшенное сотрудничество: Улучшенный контроль позволяет лучшему взаимодействию между поставщиками, производителями и розничными торговцами, что ведет к более эффективному управлению цепочкой поставок.
• Лучший прогноз спроса: Точные и своевременные данные помогают лучше прогнозировать спрос, сокращать сроки выполнения и повышать удовлетворенность клиентов.

4. Дальность и прочность

• Метки радиочастотной идентификации (RFID) могут считываться на больших расстояниях, чем обычные этикетки, и более устойчивы к износу. 
• Улучшенное управление активами: Радиочастотная идентификация (RFID) обеспечивает отслеживание активов в режиме реального времени, снижая риск потерь или краж и обеспечивая оптимальное использование.
• Управление обслуживанием: Радиочастотная идентификация (RFID) может контролировать состояние и использование активов, обеспечивая своевременное обслуживание и сокращая время простоя.

5. Экономичность и безопасность

• Улучшайте использование активов и управление запасами, одновременно сокращая потери и затраты на труд. 
• Обеспечение безопасности доступа: Технология радиочастотной идентификации (RFID) может использоваться для обеспечения безопасности доступа, гарантируя, что только уполномоченный персонал может входить в закрытые зоны.
• Соответствие нормативным требованиям: Радиочастотная идентификация (RFID) помогает соблюдать нормативные требования, предоставляя точные и поддающиеся проверке записи о движении запасов и активов.
• Защита от подделок: Метки радиочастотной идентификации (RFID) могут использоваться для проверки подлинности продуктов, защиты брендов от подделок и обеспечения целостности продукции.

Технология Радиочастотной идентификации (RFID) предлагает широкий спектр преимуществ, которые могут значительно повысить операционную эффективность, точность и видимость в различных отраслях. Радиочастотная идентификация (RFID) предоставляет надежное решение для современных бизнес-задач — от улучшения управления запасами и отслеживания активов до повышения качества обслуживания клиентов и обеспечения соответствия нормативным требованиям. Используя эти преимущества, организации могут достичь большей эффективности, экономии средств и конкурентного преимущества на рынке.

RFID-решения

Технология Радиочастотной идентификации (RFID) революционизирует отслеживание и управление активами в различных отраслях, предлагая автоматизированные, эффективные и точные решения. Этот раздел охватывает основные компоненты систем Радиочастотной идентификации (RFID), включая различные типы меток, принтеры, считыватели, антенны и порталы, а также важную роль промежуточного ПО и программного обеспечения в интеграции данных Радиочастотной идентификации (RFID) с корпоративными системами, обеспечивая возможность организациям принимать обоснованные решения в режиме реального времени.

1. Радиочастотная идентификация (RFID) Маркировки (Транспондеры)

Маркировки могут хранить данные, такие как идентификация или серийные номера, инструкции по конфигурации или другие данные. Количество данных, которые они могут хранить, зависит от типа маркировки и объема памяти.  Маркировки доступны в различных форматах, формах и размерах для использования почти в любом приложении.

Типы RFID-меток:

Меток Радиочастотной идентификации (RFID) существует три основных типа: Активные, пассивные и полупассивные.

• Активные теги: Эти теги имеют собственный источник питания, что позволяет им автоматически отправлять сигналы на большие расстояния без необходимости активации считывателем. Они могут непрерывно передавать информацию самостоятельно.
• Пассивные теги: Это самый распространённый тип меток с радиочастотной идентификацией (RFID). У них нет собственного источника питания, и они полностью зависят от RFID-считывателя, который обеспечивает необходимую энергию для их активации и передачи данных. Следовательно, у них меньшая дальность по сравнению с активными метками.
• Полупассивные метки: Эти метки содержат батарею для питания микрочипа, что увеличивает их функциональность. Однако, как и пассивные метки, они по-прежнему зависят от устройства Радиочастотной идентификации (RFID) для передачи данных. Аккумулятор позволяет использовать расширенные функции, такие как датчики, но дальность передачи данных аналогична пассивным меткам.
• Метки могут сохранять данные, такие как идентификация или серийные номера, инструкции по настройке или другие данные. Количество данных, которые они сохраняют, зависит от типа метки и объема памяти.  Метки доступны в различных форматах, формах и размерах для использования в почти любом приложении.

2. RFID-принтеры

• RFID-принтеры — это специализированные устройства, которые могут печатать этикетки и кодировать встроенные метки RFID. RFID-принтеры кодируют данные в метку RFID, одновременно печатая визуальную информацию на этикетке.
• Это обычно используется в торговле, логистике и производстве для создания маркировок для управления запасами, отправками и активами, включая текст для чтения человеком, печатные штрихкоды и встроенные данные RFID.

3. RFID-считыватели

Считыватели RFID — устройства, используемые для связи с RFID-метками, чтобы считывать, а иногда и записывать, данные, хранящиеся на этих метках. Они являются важным компонентом систем Радиочастотной идентификации (RFID), отвечающим за передачу и прием радиосигналов от и к RFID меткам.

Типы считывателей: 

• Стационарные считыватели RFID: Это стационарные устройства, которые обычно устанавливаются в стратегических местах, таких как дверные проёмы, входы/выходы или вдоль конвейерных лент. Они постоянно отслеживают радиочастотные метки (RFID), проходящие через их зоны считывания.
• Переносные RFID‐считыватели: Портативные устройства или переносные устройства, которые позволяют пользователям передвигаться и сканировать метки RFID. Они полезны для выборочных проверок, подсчета запасов или когда требуется мобильность.
• Встроенные считыватели с радиочастотной идентификацией (RFID): Эти встроенные считыватели с радиочастотной идентификацией (RFID) имеют встроенные антенны и предназначены для легкой интеграции в существующие системы или среды. Они часто используются в приложениях, где пространство ограничено или требуется компактное решение.

Функциональные возможности и эксплуатация:

• Активные и пассивные: Сами считыватели для радиочастотной идентификации (RFID) являются активными устройствами, так как они должны активно испускать радиоволны для связи с RFID-маркировками. Они не являются пассивными. Термин «пассивный» относится к типу RFID‑метки, которая полагается на сигнал считывателя для получения питания и передачи данных обратно считывателю.
• Диапазон частот: Считыватели Радиочастотной идентификации (RFID) работают в различных диапазонах частот в зависимости от типа RFID‑системы (например, LF, HF, UHF). Выбор частоты влияет на радиус действия и пригодность применения.
• Обработка данных: Считыватели радиочастотной идентификации (RFID) часто включают в себя возможности обработки, чтобы фильтровать, декодировать и иногда сохранять данные меток перед отправкой их в центральную систему или базу данных для дальнейшей обработки.

4. Антенны радиочастотной идентификации (RFID):

• Антенны радиочастотной идентификации (RFID) в системе отвечают за излучение радиосигналов, чтобы разрешить отклики маркировок. Они могут быть интегрированы в считыватель или подключены кабелем и расположены рядом со считывателем.
• Антенна также получает радиосигналы, возвращенные от маркировок радиочастотной идентификации (RFID). Это называется обратным рассеянием, когда метка излучает радиосигнал, чтобы решение/считыватель знали о существовании метки и для передачи данных метки.
• Конструкция и размещение антенны могут существенно повлиять на радиус действия и производительность системы радиочастотной идентификации (RFID).

5. Порталы RFID:

• Порталы с Радиочастотной идентификацией (RFID) полностью интегрированы с антеннами и часто размещаются у контрольных точек, таких как дверные проемы, погрузочные доки или выходы из склада. Они автоматически отслеживают перемещение RFID‑меток через стратегические порталы и контрольные точки.
• Используются для автоматизированного отслеживания товаров и активов, входящих или покидающих обозначенную территорию, обеспечивая видимость в режиме реального времени и минимизируя необходимость ручного сканирования.

6. Промежуточное ПО и Программное обеспечение:

• Промежуточное ПО будет обрабатывать данные, собранные считывателями Радиочастотной идентификации (RFID), и интегрировать их с корпоративными системами, такими как системы управления складом (WMS) или системы планирования ресурсов предприятия (ERP), и другие аналогичные системы.
• Промежуточное программное обеспечение может выполнять множество функций для оптимизации общей производительности решения на основе Радиочастотной идентификации (RFID), включая фильтрацию, агрегирование и маршрутизацию данных, чтобы обеспечить качество данных для предоставления значимой аналитики и принятия решений в режиме реального времени.

Что такое стандарты RFID?

Сегодня отрасль Радиочастотной идентификации (RFID) приняла и внедрила многие общие стандарты для обеспечения совместимости в глобальной цепи поставок. Вот некоторые из наиболее важных стандартов:

1. UHF RFID (Радиочастотная идентификация ультра-высокой частоты):

• Системы UHF RFID функционируют в диапазоне частот от 300 МГц до 3 ГГц. Они популярны благодаря большому радиусу действия (до 12 метров) и высокой скорости передачи данных.

2. EPC UHF Gen 2 (Код товара в электронном виде, ультравысокая частота, поколение 2):

• Этот стандарт, разработанный GS1 для систем радиочастотной идентификации (RFID) на ультравысоких частотах, определяет протокол связи между RFID метками и считывателями, обеспечивая согласованность и взаимодействие.
• Включены функции, обеспечивающие аутентификацию RFID меток.

3. G2V2 (поколение 2 версия 2):

• G2V2 часто называется улучшением или обновлением стандарта EPC UHF Gen 2; он включает дополнительные функции для повышения безопасности, конфиденциальности и производительности.
• Применения включают расширенные меры безопасности.

4. ISO 18000-63:

• Это международный стандарт, который определяет интерфейс для систем УВЧ радиочастотной идентификации (RFID). Это гарантирует, что продукты с радиочастотной идентификацией (RFID) от разных производителей могут работать вместе без проблем в современной глобальной цепи поставок.

Независимо от производителя, эти стандарты и протоколы помогают обеспечить совместимость в разных регионах, между поставщиками и во всей глобальной цепи поставок. Соблюдение этих стандартов обеспечивает функционирование систем на основе Радиочастотной идентификации (RFID) в едином порядке, что способствует внедрению и масштабируемости решений на основе RFID в разных регионах, на рынках, в приложениях и сценариях использования по всему миру.

Как работает Радиочастотная идентификация (RFID)?

Радиочастотная идентификация (RFID) работает с использованием транспондера (или метки RFID) и считывателя. Транспондер с радиочастотной идентификацией (RFID) состоит из микрочипа, который содержит информацию для идентификации объекта, продукта или человека, и антенны для передачи этих данных считывателю.

Антенна передаёт данные считывателю, который преобразует радиоволны в полезную информацию. В отличие от технологии штрих-кодов и магнитных полос, транспондеры с RFID могут считываться в любом месте магнитного поля, излучаемого считывателем. Радиоволны могут распространяться и считываться через многие неметаллические объекты. В зависимости от мощности считывателя, антенну радиочастотной идентификации (RFID) можно считывать от прямого контакта до 20 футов.

В пассивных системах, которые наиболее распространены, RFID‑считыватель передает энергетическое поле, которое "активирует" метку и обеспечивает ее энергией для ответа считывателю.

Пассивные метки не имеют батареи и получают энергию от считывателя. Считыватель излучает электромагнитные волны, которые вызывают ток в антенне метки. Поскольку эти метки получают энергию от считывателя, их диапазон считывания обычно короче, и они находятся в определенной зоне считывателя. Пассивная Радиочастотная идентификация (RFID) относительно недорога и встречается во многих повседневных условиях. Они могут быть очень маленькими, размер зависит от типа антенны метки.

В активных системах для увеличения эффективного диапазона действия маркирования и поддержки дополнительных функций, таких как измерение температуры, используется батарея в метке, в отличие от пассивных меток. Собранные данные с меток затем передаются через коммуникационные интерфейсы (проводные или беспроводные) на хост-компьютерные системы таким же образом, как данные, считанные с штрих-кодовых этикеток, захватываются и передаются в компьютерные системы для интерпретации, хранения и действий.

Активные RFID‑метки работают автономно, поэтому сами метки могут передавать и получать данные. Поскольку они обычно передают данные на большее расстояние, их физические размеры больше, и они дороже пассивных меток, функционируют до тех пор, пока работает батарея. Пассивная RFID‑система оптимально сочетает преимущества и затраты и использует частоту, подходящую для большинства клиентских приложений.

Каков диапазон частот Радиочастотной идентификации (RFID)?

Используются несколько радиочастот.

• Низкая частота (LF): 125 кГц
• Высокая частота (HF): 13,56 МГц
• Очень высокая частота (VHF): 433 МГц
• Ультравысокая частота (UHF): 860 - 960 МГц
• Частота микроволнового диапазона: 2,4 ГГц

Теги и считыватели должны использовать одну и ту же частоту, чтобы работать вместе. Считыватели работают на определённой частоте, и частота зависит от нескольких факторов, таких как дальность чтения, скорость передачи данных, тип материала и окружающая среда. Правительственные и отраслевые нормативы также влияют на то, какие частоты используются.

Где используется Радиочастотная идентификация (RFID)?

Радиочастотная идентификация (RFID) используется там, где большое количество предметов быстро перемещается в и из зоны, и где требуется высокая выборочность и множество размеров, цветов и стилей.

1. Большое количество и быстрое перемещение предметов: В условиях с большим количеством предметов, которые постоянно перемещаются в и из, традиционные методы ручного отслеживания могут быстро стать громоздкими и подверженными ошибкам. Радиочастотная идентификация (RFID) предлагает решение, обеспечивая автоматическую и бесконтактную идентификацию и отслеживание предметов. Например, на складе с высокой нагрузкой, в розничном магазине или распределительном центре радиочастотные идентификационные (RFID) метки могут быть прикреплены к товарам, и когда эти товары проходят через оборудованные RFID контрольные точки или порталы, технология может мгновенно считывать и записывать информацию без необходимости физического обращения. Эта возможность значительно повышает скорость и точность процессов управления запасами, отгрузки и получения.
2. Разнообразные предметы с различными характеристиками: В ситуациях, когда предметы бывают самых разных размеров, цветов и стилей, использование традиционных систем на основе штрихкодов может быть затруднено, особенно если разные продукты имеют схожий внешний вид. Метки для Радиочастотной идентификации (RFID) могут хранить более подробную и уникальную информацию о каждом предмете, позволяя различать даже предметы с похожим внешним видом. Это особенно полезно в таких отраслях, как розничная торговля модной одеждой, где предметы одежды могут иметь множество вариантов (размеры, цвета, стили), которые нужно отслеживать по отдельности.

Способность технологии радиочастотной идентификации (RFID) обрабатывать множество атрибутов позволяет компаниям лучше контролировать свои запасы и цепочку поставок. Это может помочь предотвратить ошибки при выполнении заказов, повысить точность управления запасами и улучшить клиентский опыт, обеспечивая наличие нужных продуктов в нужных размерах и цветах.

В обоих упомянутых выше сценариях радиочастотная идентификация (RFID) предлагает несколько преимуществ:

• Эффективность: Системы радиочастотной идентификации (RFID) могут быстро считывать несколько маркированных объектов одновременно, что делает их идеальными для сред, где предметы перемещаются быстро. Эта эффективность способствует уменьшению операционного времени и повышению производительности.

• Точность: Автоматизация снижает вероятность ошибок человека, что приводит к более точному отслеживанию и контролю запасов. Эта точность может привести к более правильному принятию решений и распределению ресурсов.

• Отслеживание в реальном времени: Радиочастотная идентификация (RFID) обеспечивает видимость движения запасов в реальном времени, позволяя компаниям быстро реагировать на изменения в спросе, дефицит или задержки.

• Ненавязчивый метод: Радиочастотная идентификация (RFID) работает беспроводным способом и не требует сканирования в пределах видимости, что делает ее менее трудозатратной и более подходящей для динамичных условий.

• Масштабируемость: Системы Радиочастотной идентификации (RFID) могут быть увеличены или уменьшены для удовлетворения изменяющихся бизнес-потребностей без значительных сбоев.

Дополнительные случаи использования включают ситуации, когда у предметов высокая ценность, чтобы не потерять что-либо важное, и когда требуется прослеживаемость. Примеры включают пищевую/холодовую цепь и фармацевтику.

Одним из первых случаев использования Радиочастотной идентификации (RFID) была розничная торговля, но теперь её применение расширяется за пределы розничной торговли в цепочке поставок. Технологические достижения стимулируют новые применения в производстве, транспорте, логистике и здравоохранении.

Технологию можно использовать для маркировки людей и продуктов, однако чипы Радиочастотной идентификации (RFID) могут содержать больше информации, что делает их полезными для идентификации таких активов, как рецептурные фармацевтические препараты, кровь, скот и дорогостоящие товары. Поскольку метки Радиочастотной идентификации (RFID) можно настраивать и программировать, а также шифровать и защищать паролем, они подходят для безопасных приложений, таких как здравоохранение и использование в военной сфере.

Различные отрасли используют Радиочастотную идентификацию (RFID) по-разному. Например, в розничной торговле она может использоваться для видимости запасов, уменьшения отсутствующих на складе товаров, поддержки омниканальности, улучшения впечатления клиента и предотвращения потерь. Каждый товар в магазине может быть маркирован с помощью технологии радиочастотной идентификации (RFID). Это значит, что владельцы магазинов могут легко увидеть, какие товары есть в наличии, сколько их осталось и где они находятся. Это может даже помочь предотвратить кражу, поскольку товары можно отслеживать, когда они перемещаются по магазину. Технология Радиочастотной идентификации (RFID) также обеспечивает омниканальный опыт покупок, что означает, что клиенты могут иметь бесперебойный опыт, покупая онлайн с мобильного устройства, ноутбука или в обычном магазине.

В условиях склада она может использоваться для точности приема, точности отправки, оптимизации/отслеживания активов, анализа и позиционирования. На складе RFID может использоваться для обеспечения того, чтобы правильные товары были получены и отправлены. Также может использоваться для отслеживания использования активов, таких как оборудование или инструменты. Например, если у погрузчика есть маркировка с помощью радиочастотной идентификации (RFID), управление складом может знать, когда он используется, где он используется и как часто он используется. Это может помочь в принятии решений о техническом обслуживании, замене или приобретении оборудования. Технология Радиочастотная идентификация (RFID) также может использоваться для определения местоположения предметов или оборудования на складе, экономя время и повышая эффективность.

В здравоохранении она может использоваться для отслеживания активов, видимости запасов, определения местоположения и обработки счетов на оплату &, тогда как в производстве она может использоваться для учета запасов деталей, контроля незавершенного производства, возвратной транзитной тары, сотрудников, транспортных средств и отзывов продукции.

В транспортировке и логистике это можно использовать для управления багажом авиакомпаний, управления материалами, отслеживания/управления цепочкой поставок, работы в полевых условиях (обслуживания, комплектования/пополнения запасов), управления транспортными средствами и территориями, использования/отслеживания и анализа активов.

Что такое Электронный код товара (EPC) и EPCglobal?

Разработанный для хранения на метке Радиочастотной идентификации (RFID), Электронный код товара (EPC) является уникальным номером, который идентифицирует конкретный товар в цепочке поставок. EPC может быть связан с динамическими данными, такими как место происхождения товара или дата его изготовления.

Подобно Глобальному номеру товарной единицы (GTIN) или Идентификационному номеру автомобиля (VIN), EPC является ключом к раскрытию потенциала информационных систем, которые являются частью EPCglobal Network™. EPCglobal Inc™ несет ответственность за контроль за EPC, а также за стандарты, спецификации и руководства по инфраструктуре автоматической идентификации для поддержки его использования. EPCglobal — это некоммерческое совместное предприятие между GS1 (ранее EAN International) и GS1 US (ранее Uniform Code Council).

GS1 — ведущая международная организация, занимающаяся разработкой и внедрением глобальных стандартов и решений для улучшения эффективности и прозрачности цепочек поставок. GS1 US — некоммерческая членская организация GS1, посвятившая себя разработке и внедрению решений для глобальных цепочек поставок на основе стандартов. Для получения дополнительной информации о EPCglobal посетите https://www.gs1.org/epcglobal.