Identificazione a radio frequenza

Aziende

La tecnologia Rfid permette di individuare ogni singolo oggetto, misurare caratteristiche fisiche e condizioni di funzionamento e ricostruirne la storia.

Permette, quindi, una completa tracciabilità, indispensabile per molteplici applicazioni che vanno dall’identificazione in fase di produzione, stoccaggio e trasporto alla prevenzione dei furti e delle contraffazioni, alla gestione della manutenzione e della garanzia Isistemi di identificazione automatica o Aidc (Automatic Identification and Data Capture), nati nella seconda metà del novecento, hanno rivoluzionato la logistica del settore trasporti e delle aziende di produzione e distribuzione. Si avvalgono di svariate tecnologie, basate su diversi principi fisici, con cui si realizzano etichette o documenti prestampati con particolari codici, stampa diretta sulle confezioni, sistemi di lettura ottici o magnetici, bande magnetiche, dispositivi a radiofrequenza e dispositivi biometrici e speciali.

L’Identificazione a Radio Frequenza o Rfid (Radio Frequency IDentification) utilizza le onde radio per leggere e scrivere su supporti elettronici detti Transponder o Tag RF, dati non visibili all’occhio umano che vengono letti e talvolta scritti utilizzando opportuni dispositivi di lettura a radiofrequenza (reader). I sistemi Rfid sono impiegati per l’identificazione automatica a distanza di oggetti, animali e persone. Le tecnologie utilizzate sono differenti tra di loro e operano a diverse frequenze, con modalità specifiche che ne rendono possibile l’utilizzo nelle condizioni più diverse, ma hanno in comune il fatto di essere basate su elementi di riconoscimento (transponder) in grado di trasmettere il contenuto della loro memoria via radio quando sono interrogati da un lettore. Le tecnologie Rfid sono disponibili da molti anni, infatti sono state introdotte durante la seconda guerra mondiale per permettere alla contraerea inglese di riconoscere i propri aerei da quelli nemici, ma solo ora la riduzione dei costi ne sta alimentando la diffusione. Una delle prime applicazioni su vasta scala è il Telepass delle autostrade. Il dispositivo che si monta sul parabrezza dell’autoveicolo non è che un transponder che viene letto passando dalle barriere automatiche dell’autostrada. Nascono tutti i giorni e si affermano sul mercato nuove applicazioni nei campi più svariati, grazie allo sviluppo degli standard e al crescente numero di progetti pilota. Le tecnologie Rfid offrono diversi vantaggi rispetto ai tradizionali codici a barre: la lettura non richiede contatto diretto e vista ottica, è possibile anche la scrittura, i tag sono più durevoli e contengono più dati del barcode. I principali svantaggi sono dovuti al fatto che la tecnologia non è ancora matura: prezzo elevato rispetto al barcode, standard non ancora definitivi, possibilità occasionali di errori di lettura, complicazioni per l’integrazione della gestione software, è necessaria un’infrastruttura fisica complessa Un impianto Rfid completo è costituito da un transponder (smart tag), applicato in vario modo all’oggetto da identificare, che comunica a un lettore (reader) i dati contenuti nella propria memoria. A sua volta il lettore è collegato a un elaboratore che provvede al trattamento dell’informazione rilevata. I tag Rfid consistono di un circuito integrato collegato a un’antenna, formata da conduttori stampati o depositati su un sottile foglio di plastica. I dati memorizzati nel circuito integrato sono trasmessi attraverso l’antenna. I tag possono essere piccoli come un chicco di riso o grandi come mattoni. Possono essere attivi (alimentati da una batteria) o passivi (senza batteria e alimentati dalla corrente indotta dal campo elettromagnetico provocato dal lettore). La velocità di trasmissione dati e la portata utile dipendono dalla frequenza usata, dalla dimensione dell’antenna, dalla potenza di uscita e dalle interferenze. I tag possono essere read-only, read-once-writemany, read-write o una combinazione in cui alcuni dati (come il numero di serie) sono memorizzati in modo permanente,mentre un’altra zona della memoria può essere aggiornata durante l’uso. Nei sistemi passivi, che sono i più comuni, un lettore Rfid trasmette un fascio di energia che “sveglia”il tag e fornisce al chip la potenza necessaria per trasmettere i dati. Nei sistemi attivi, le batterie sono usate tipicamente per aumentare la portata del tag. I dati trasmessi possono essere crittografati per assicurare maggiore sicurezza e integrità ai dati scambiati. In entrambi i casi il microchip provvede a modulare in modo opportuno il segnale ricevuto e a inviarlo al lettore, che lo converte in dati digitali. Esistono anche i “chipless tag”, stampati con inchiostri speciali o costituiti da sottili fibre metalliche incorporate nelle fibre della carta, che riflettono le onde elettromagnetiche verso il lettore, entrando in risonanza a determinate frequenze (“resonant signature”). I tag passivi costano tipicamente attorno ai 40 centesimi di Euro. Il prezzo scende fino ai 25 centesimi per grandi quantità. I tag attivi costano notevolmente di più di quelli passivi: dai 25 ai 100 Euro. I lettori possono essere integrati in terminali palmari (handheld), o possono essere fissi ( colonnine, pedane sensibili o ” varchi”da cui passano persone, carrelli, muletti o nastri trasportatori) e posizionati in punti strategici. I lettori includono una o più antenne per trasmettere e ricevere i segnali ai tag e un elaboratore per decodificare i segnali e i dati ricevuti. I dati raccolti sono trasferiti attraverso normali interfacce (cablate o wireless) a un host computer. I più comuni tipi di tag Rfid passivi sono: ? Sistemi Rfid Low Frequency. Operano a circa 125 KHz con una portata massima di circa mezzo metro. ? Sistemi Rfid High Frequency. Operano a 13,56 MHz con una portata massima fino a 1 metro. ? Sistemi Rfid Ultra-High Frequency. Operano a diverse frequenze, tra cui 868 MHz (in Europa) e nelle bande dei 915 MHz e dei 2,45 GHz. La distanza di lettura tipica va da 1 a 3 metri. I sistemi che operano nella banda dei 915 MHz possono raggiungere portate superiori a 6 metri. Per la codifica dei prodotti dotati di tag Rfid si utilizza lo standard EPC (Electronic Product Code), che è un’estensione del metodo di codifica a UPC (Universal Product Code) utilizzato con i codici a barre, ma contrariamente al codice UPC, EPC assegna un numero diverso individuale ad ogni oggetto. Può codificare oltre 16 milioni di tipi di prodotti e oltre 1 trilione di oggetti di ogni tipo. Ogni tag contiene un Electronic Product Code unico di 96 bit (EPC-96) o 64 bit (EPC-64) che identifica il tipo e i numero di serie di ogni oggetto. Può interagire con Internet per ritrovare ulteriori informazioni e permette di identificare ogni singolo oggetto (item) nella supply utilizzando la rete EPC (EPC network). Per quanto riguarda gli standard, la proposta ISO 18000, composta da sette parti (da 18000-1 a 18000-7) attualmente in vari stadi del processo di approvazione, è la principale famiglia di standard relativi alle tecnologie RFI, e copre l’interfaccia radio o “air interface”- il modo in cui un transponder Rfid (tag) comunica con un lettore (reader) – e gli standard per le applicazioni di supply chain dei sistemi Rfid.

Rfid non è semplicemente un codice a barre automatizzato perché è in grado di cambiare completamente gli attuali processi logistici, migliorandone radicalmente le prestazioni, ed è alla base di una reale “intelligenza distribuita”insieme ad altre tecnologie wireless. La tecnologia Rfid permette infatti di individuare ogni singolo oggetto, misurare caratteristiche fisiche e condizioni di funzionamento e ricostruire la storia di ogni oggetto dotato di tag, quindi permette una completa tracciabilità, indispensabile per molteplici applicazioni che vanno dall’identificazione in fase di produzione, stoccaggio e trasporto alla prevenzione dei furti e delle contraffazioni, alla gestione della manutenzione e della garanzia. Il prodotto diventa così più intelligente,aumenta le funzionalità e dialoga con il mondo esterno. Le applicazioni che si possono associare a questa tecnologia sono moltissime: dalla tracciabilità dei prodotti della filiera alimentare all’etichettatura dei bagagli delle compagnie aeree allo smistamento della posta, dalla produzione delle automobili e dei capi d’abbigliamento alla gestione dei magazzini. Rfid è un mattone di un sistema di gestione della conoscenza che può servire ad aumentare la produttività e quindi la competitività delle imprese. Le società produttrici e i media si sono scatenati nel magnificare questo nuovo mondo e hanno coniato espressioni suggestive come “Internet delle cose”e “Silent Commerce”, che sottolineano il fatto che grazie a Rfid i beni possono comunicare tra loro in modo completamente automatico e anche le transazioni commerciali possono essere effettuate in modo “silenzioso”e trasparente. Per esempio, se tutti gli oggetti venduti in un supermercato fossero dotati di Tag Rfid, sarebbe inutile togliere gli oggetti dal carrello per farli passare dallo scanner che legge il codice a barre, perché la lettura sarebbe effettuata automaticamente, rilevando anche eventuali oggetti “dimenticati”in tasca. Sarebbero anche impossibili errori (come addebitare un oggetto non proveniente dal negozio) poiché il sistema di gestione conosce l’identificativo di ogni singolo oggetto destinato alla vendita. Quindi sarebbe anche inutile sigillare o depositare borse e sacchetti prima di entrare nei supermercati. Queste applicazioni appartengono però ancora al futuro. I progetti attuali riguardano prevalentemente l’identificazione di pallet e di contenitori più che i prodotti finali. A causa del notevole costo iniziale di queste tecnologie, i sistemi Rfid saranno utilizzati soprattutto per identificare i beni durevoli, caratterizzati, rispetto ai beni di largo consumo (FMCG) da una vita più lunga, un valore unitario maggiore e un utilizzo più complesso. Nei casi in cui l’Rfid è utile per tracciare il prodotto durante l’intera vita e non solo nel processo distributivo, il costo del transponder diventa meno rilevante rispetto al valore del bene, ma rimane comunque importante nei costi relativi al ritorno sull’investimento.

La quantità di informazioni attualmente gestite è maggiore rispetto a qualche anno fa, e le informazioni relative alla tracciabilità dei prodotti aumentano notevolmente questa mole di dati. Gli standard sono arrivati a un livello sufficientemente stabile per consentire una sperimentazione. Le implicazioni dei sistemi Rfid in azienda sono molteplici: hardware, middleware per alimentare,verificare e correlare i data base con le informazioni e le applicazioni; per realizzare un progetto Rfid è necessaria una visione globale dell’azienda. Essendo una tecnologia nuova, lo sviluppo dovrebbe avvenire per gradi, partendo dalle quattro mura dell’azienda per poi espandersi all’esterno. Poiché può avere impatti rilevanti sui processi di gestione. Il costo di acquisizione dei dati cresce, ma diminuisce il costo delle transazioni di interazione. Questo permette di sviluppare sistemi di gestione di tipo diverso da quelli tradizionali e favorisce i processi di outsourcing e di gestione della supply chain con costi accettabili. Aumenta l’affidabilità dei dati, in quanto diminuiscono moltissimo gli errori di rilevazione, i tempi di aggiornamento si riducono, il controllo da statistico diventa individuale. I processi possono diventare più veloci e sicuri ma anche più economici. I flussi informativi dei sistemi Rfid sono standardizzati da EPC Global. Le principali voci di costo da considerare quando si affronta un progetto Rfid sono di tre tipi. I costi hardware comprendono Tag, stazioni di lettura (Read Point), Reader, Multiplexer per collegare le stazioni di lettura, antenne, installazione e avviamento. I costi software comprendono il Middleware di gestione Rfid e l’integrazione con il software gestionale. Bisogna poi tenere conto dei costi organizzativi necessari per il change Management e le modifiche a prodotti e processi

Autore: ITespresso
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