Радиочастотная идентификация (RFID)

Общая информация о RFID

Термин RFID (Radio Frequency Identification) дословно переводится с английского языка как радиочастотная идентификация. Этим термином обозначается способ дистанционного сохранения и получения информации с устройств, называемых RFID-метки (RFID tag). RFID-метка представляет собой небольшой объект, обычно в виде наклейки, которая клеится в объект учета или встраивается в него. Метки содержат антенны, которые позволяют им получать и передавать информацию от RFID-приемопередатчик.

Рисунок 4. RFID-метка

Принципиальное отличие RFID от других систем кодирования информации о товарах заключается в том, что RFID-метки содержат уникальный идентификатор каждого отдельного экземпляра товара, а не просто вида товара.

Экономический эффект от внедрения систем радиочастотной идентификации достигается за счет комплексного действия одновременно нескольких факторов, влияющих на процесс движения товаров. Во-первых, исключается ручной труд по вводу информации о конкретном товаре в компьютерную сеть, во-вторых, исключается человеческое участие в процессе организации движения от склада до витрины, в-третьих, ликвидируются ситуации, связанные с отсутствием нужного товара на витринах, в-четвертых, исключаются ситуации, связанные с нехваткой товара на складе, в-пятых, многократно возрастает информированность потребителя о наличии товара и его свойствах, в-шестых, многократно ускоряется процесс обслуживания покупателя на расчетно-кассовом узле, и, наконец, становится возможным дистанционное формирование корзины покупателя, что приводит к сокращению торговых площадей.

Столь же грандиозно выглядят изменения, вызываемые внедрением систем радиочастотной идентификации, в организации процесса движения товара по цепи поставок от производителя до продавца. Автоматизация процесса ввода текущей информации о партии товара в компьютерную сеть позволяет осуществлять управление движением товара в автоматическом режиме с оптимизацией всех временных и трудовых затрат на каждой стадии обработки товарной партии, начиная от её адресного формирования, проведения всех погрузочно-разгрузочных работ и мероприятий по её сопровождению и обработке на терминалах до стадии пополнения склада или витрины продавца. Все стадии процесса доставки партии товара становятся прозрачными. Исключаются задержки товара в пути, связанные с потерей времени при перегрузке товарных партий, оптимизируется загрузка и маршрут движения транспортных средств, многократно ускоряется оборот возвратной тары, возрастает плавность и предсказуемость процесса поступления товаров, что позволяет сократить складские площади. Радиочастотная идентификация превращает разрозненные звенья цепи поставок в единый механизм хорошо отлаженного конвейера для непрерывного и осмысленного продвижения товара от производителя к потребителю.

Технология радиочастотной идентификации существенным образом изменяет не только механизм распределения, но и процесс производства товаров. Использование технологии радиочастотной идентификации для маркировки деталей и продуктов производства, позволяет отслеживать в режиме реального времени все технологические стадии формирования товара в процессе его изготовления. Более того, одновременно с избирательным, осуществляемым в соответствии с требованиями конкретного заказчика формированием конечного продукта производства – конкретного товара, формируется его технологический паспорт, который дает полное представление обо всех технологических деталях процесса изготовления этого конкретного образца товара. Не секрет, что при массовом производстве товаров малейшее отклонение от заданного режима на любой стадии технологического цикла изготовления товара приводит к непредсказуемому изменению его потребительских свойств. Устраняя такие технологические погрешности, фирмы-изготовители вынуждены отзывать с рынка для устранения дефектов огромные массы уже поступившего в эксплуатацию товара просто потому, что они не имеют достоверной информации о том, при изготовлении какой конкретно партии комплектующих было допущено отклонение от установленной технологии. Это незнание характеристик технологической карты каждой детали конечного продукта ведет к огромным потерям времени, труда и денег для устранения, возможно, крошечного дефекта, вызванного отступлением от заданного технологического режима. Радиочастотная идентификация, как технология формирования технологического паспорта конкретного товара, является гарантией качества его производства, особенно при современных огромных объемах производства товаров на предприятии в условиях использования комплектующих деталей от разных производителей.

Итак, формирование конкретного изделия по требованию конкретного штучного заказчика с гарантией качества в условиях массового товарного производства при снижении издержек – вот поразительный результат внедрения технологии радиочастотной идентификации на современных предприятиях. Другим, не менее важным результатом внедрения радиочастотной идентификации является планирование загрузки производственных мощностей при работе на конкретного заказчика, а не на склад, как это всегда было в эпоху производства продукции до RFID.

История RFID

Существует мнение, что изобретателем концепции RFID был Лев Термен (также известен как Leon Theremin), русский изобретатель, физик, музыкант.

Рисунок 5. Лев Термен

В День независимости, 4 июля 1945 года, американский посол в России Аверелл Гарриман получил в подарок от советских пионеров деревянное панно с изображением орла. Панно повесили в рабочем кабинете посла. А потом американские спецслужбы потеряли покой: началась загадочная утечка информации. Только 7 лет спустя обнаружили внутри подарка загадочный цилиндр с мембраной внутри.

Жучок Термена был первым, который использовал принцип, положенный в основу пассивных RFID-меток. Он не имел источника питания, а подслушанные разговоры передавал за счет энергии, полученной от принятых радиоволн.

Первое документальное упоминание относится к 1948 году, автор Гарри Стокман (Harry Stockman). Стокман предсказал, что «значительные исследования и разработки должны быть выполнены для решения главных проблем, стоящих перед коммуникациями, основанными на принципе отраженной энергии». Понадобилось 30 лет прогресса во многих областях науки прежде, чем RFID стало реальностью.

Типы RFID-меток

Метки бывают двух видов, активные и пассивные, в зависимости от источника питания.

Пассивные метки не имеют встроенного источника питания. Индуцируемый антенной электрический ток за счет входящего радиочастотного сканирования содержит достаточное количество энергии для отсылки ответа. Ответ пассивной метки обычно содержит только идентификационный номер (ID) объекта учета из-за влияния факторов стоимости и физических ограничений. Отсутствия источника питания делает метку достаточно небольшой. Самые маленькие метки в 2004 году имеют размеры 0,4х0,4 мм и толщину тоньше листа бумаги. Практическая дальность считывания варьируется от 10 мм до 5 метров.