Primene RFID tehnologije

Predmetni profesor

prof. dr Duan Regodi

Radio Frequency IdentificationRFID

1. ta je RFID?

2. Istorijski pregled

3. Kako funkcionie RFID tehnologija?

4. Primene RFID tehnologije

ta je RFID?

RFID Radio Frequency Identification Savremena beina tehnologija Koristi radio talase da prenese podatke sa

elektronskog ureaja (taga) u ita

Opte upotrebe ove tehnologije suidentifikovanje i praenje objekata

Istorijski pregled

Tokom Drugog svetskog rata, Britanci koristeIdentification friend or foe (IFF) tehnologiju

Za preteu dananje RFID tehnologije, smatrase izum Leona Termina, poznatiji kao bubica

Prvi istraivaki rad na temu RFID tehnologijeje objavljen 1948. godine i to je bio rad HariStokman-a. Rad je nosio naziv Komunikacijakao odraz moi.

5Istorija RFID tagovi, antene i itai u praktinoj primeni su od kraja

~1980 Problem relativno visoka cena RFID tagova i visoka cena

RFID itaa Masovna upotreba (vie milijardi tagova), omoguava

znaajno smanjenje cene Potrebni

sigurna i jedinstvena identifikacija dugotrajnost i velika otpornost identifikatora na razne specifine

uticaje okoline jednostavan za odravanje zato to ne poseduje pokretne delove nije potrebna direktna vidljivost identifikatora

RFID postie 99,5 do 100% tanost oitavanjau prvom skeniranju

6RFID sistem ine 3 osnovna elementa

1. Transponder,2. ita,3. Kontroler (host)

Transponder je izveden od reitransmitter i responder prema funkcijitog ureaja koji na transmisiju itaaodgovara (respond) podatkom

Komponente RFID sistema:

itai Tagovi (primo-predajnici ili

transponderi) RFID PCB i RFID nalepnice

8Vrste RFID tagova

1. Tag (transponder)

2. "Smart" nalepnica

3. RFID ploica (PCB)

RFID tag se sastoji od minijaturnog elektronskog kola mikroipa antene zalivene u kuite otporno na uticaj

okoline

9RFID - princip rada

Zatim ita pretvara dobijenradio signal u podatke kojimogu biti prosleeni sistemuza procesiranje, da bi seposle filtriranja i analizepreduzela odgovarajuaradnja na osnovu dobijeneinformacije.

Transponder je jedinstveniidentifikator za objekat komeje pridruen.

ita alje radio signal, i nataj signal transponderodgovara da bi seidentifikovao.

Primena RFID tehnologija u poslovnim procesima ilancima snabdevanja

Tehnika nije nova, ali nain primene jeste. Princip rada RFID: zasnovan je na radio-

frekventnoj komunikaciji izmeu taga i itaa iizmeni informacija.

Re je, zapravo, o veoma tankim mikroipovima,debljine i do svega 1/3 milimetra, koji funkcioniukao transponderi, neprekidno oslukujui radiosignal od strane RFID transivera, odnosno itaa.

Kada RFID ip registruje odgovarajui signal, onemituje svoj jedinstveni identifikacioni kod natragdo transivera.

ipovi nemaju sopstveno napajanje, ve energijuza rad crpe iz radio signala koje transiver emituje.

Karakteristike i upotreba RFID tehnologija

Princip rada RFID tehnologijeRFID je visoko pouzdani elektronski sistem za detektovanje, praenje i upravljanjeprocesima, objektima i ljudima

ita/Tag alje signal na antenu u periodu od 50 ms.Generisano magnetno polje prihvata antena u tagu koja je podeena na istu frekvenciju kaoi ita.

Primljena AC energija se smeta u mikro kondenzator u tagu. Kada se zavri slanje signala,tag istog trenutka transmituje podatke koji se nalaze smeteni u mikroprocesoru i memorijitaga.

RFID ureaj (ita, odnosno terminal za prikupljanje informacija) koristi radio transmisiju zaslanje energije transponderu (RFID Tag) koji onda emituje povratnu informaciju: jedinstveniidentifikacijski kod i/ili niz podataka, ranije pohranjenih u samom transponderu. Takoprikupljene podatke, kao i u sluaju bar-koda, mogue je dalje obraivati.

Podaci sakupljeni sa taga aljuse direktno u raunar prekostandardnog interfejsa(RS232/RS422), ili se smetaju uportabilni ita i kasnije seprebacuju u raunar za potrebeobrade podataka.

Kako funkcionie RFID tehnologija?

Sastoji se iz 3 glavne komponente: Transpondera i itaa RFID signala Kontroler (host)

Transponder

Transponder je deo sistema koji se koristi zauvanje informacija koje RFID ita moe daproita

To je odailja koji se moe razlikovati premasopstvenim radnim karakteristikama, vrstinapajanja koje poseduje ili fizikom izgledu

RFID ipovi transponderi

Razliite vrste transpondera

Pasivni transponder Aktivni transponderRFID transponder TAG

RFID PCB transponderRFID nalepnice

15

Podela i osobine RFID tagova

Nisko-frekventni (30-500 KHz) sistemi imajukratak domet itaa i nie cene

Visokofrekventni sistemi (850-950 MHz i 2,4-2,5 GHz) imaju vee domete i mnogo veebrzine skeniranja, ali im je i cena znatno vea

Prema sposobnosti uvanja podataka, odnosno mogunosti programiranja, EPC Global,konzorcijum industrijskih lidera kao to su Wal-Mart, Cisco, Procter&Gamble,Lockheed-Martin i Hewlett Packard podrazumeva da se RFID tagovi mogu klasifikovatiu 6 klasa:

1. klasa 0: Read Only tagovi koji sadre permanentno upisane podatke, programiraniod strane proizvoaa,

2. klasa 1: Write Once Read Many WORM programiran od strane proizvodjaa ilikorisnika,

3. klasa 2: Read Write tagovi na koje ita moe iznova da upisuje podatke,4. klasa 3: Read Write sa senzorima za registrovanje vrednosti kao to je na primer

temperatura,5. klasa 4: Read Write sa integrisanim transmiterima, koji mogu komunicirati

nezavisno od itaa,6. klasa 5: Read Write sa integrisanim transmiterima kao i klasa 4 uz mogunost i

meusobne komunikacije i pasivnih ureaja.

ita RFID tagova

To je ureaj ije su osnovne funkcije ispis(itanje) i upis podataka na transponder

itanje podataka se moe vriti naudaljenostima od 3-5m, a neki itai mogu davre ispis i na udaljenosti od 100m

18

EPC - ElectronicProduct Code

U zavisnosti od tipa transpondera, koliina podataka koja jeskladitenja u njemu moe varirati od nekoliko bajta donekoliko megabajta

Standardizovan je identifikacioni kodEPC (Electronic Product Code), zasnovan na RFID tehnologiji za obeleavanje artikala iroke namene pomou RFID tagova razliitih

oblika Kontrolu EPC standarda ima organizacija EPCglobal Distribucija i kontrola dodeljivanja EPC brojeva u nadlenosti

meunarodne organizacije GS1, i odgovarajuih nacionalnihGS1 organizacija

EPC - Elektronski Kod Proizvoda Najee se koristi 96-bitni format (GID 96)

19

EPC 96-to bitni kod

20

RFID transpodera kao nalepnica

Primene RFID tehnologije

RFID sisteme karakterie visok stepenprilagodljivosti

Ova tehnologija je veoma rasprostranjena Koristi se u:

Proizvodnim tehnologijama Lancima snabdevanja Veleprodajnim centrima Muzejima Bibliotekama Sportu...

Primena u proizvodnimtehnologijama i lancima snabdevanja

Primena u bibliotekama

Primena RFID tehnologije u bibliotekama, dovela je dosnienja trokova, ubrzanja procesa prijavljivanja iodjavljivanja knjiga...

24

Primena RFID u prodavnici knjiga

Primena biometrijskim pasoima

Integrisanje RFID tehnologije u biometrijskepasoe, ostavilo je znaajan efekat na poljubezbednosti i uvanju podataka.

Performanse i podrujaprimene RFID sistema

Transport i logistika Proizvodnja i kontrola. Oznaavanje ivotinja u uzgoju Praenje proizvoda u lancu snabdevanja Praenje delova koji se kreu kroz pogon

u proizvodnom lancu

Praenje potanskih poiljaka i prtljaga uaviosaobraaju

Naplata putarine i parkiralita Kontrola pristupa vozilima EAS aplikacije u trgovinama, zatita

vrednih predmeta od krae

Praenje osnovnih sredstava. Kontrola ulaza i radnog vremena Sigurnosna kontrola pristupa odreenim

lokacijama.

Gde se jo primenjuje RFID?

RFID se pored gore pomenutih primena, koristi i u:

Zdravstvu (praenje medikamenata, implementacija kodljudi i ivotinja)

Ministarstvima (Najee su to Ministarstvo odbrane iMinistarstvo unutranjih poslova)

kolama i na univerzitetima (identifikacione kartice zauenike i zaposlene)

Muzejima (u zatiti od krae) U sportovima, atletici (radi ostvarivanja preciznijih

merenja) Kao dodatak na klasian bar kod i jo mnoge druge

28

Primena RFID tehnologije u industrijskim sistemima

29

Primena RFID u transportu i skladitenju robe

30

Primena RFID u transportu robe

31

Automatizacija skladita Izuzimanje delova iz skladita korienjem automatski voenih vozila

(AGV), koji imaju mogunost automatske navigacije i lociranja

RFID itai se postavljaju navozila i povezuju se saraunarom na vozilu kojioitane podatke radio vezomrazmenjuje sa centralniminformaciono-upravljakimsistemom

Tagovi koji posedujuodgovarajue identifikacije ipodatke o poziciji mogu sepostavljati i u pod skladita ukojem se kreu ova vozila, aispod samih vozila u tomsluaju se postavljaju anteneza oitavanje podataka satagova

Vrste RFID aplikacija:

Kontrola pristupaRFID sistemi koji se koriste za selektivno dozvoljavanje pristupa odreenim oblastima. Na primer,

RFID tagovi prikaeni na automobile, noeni u ruci neke osobe kao kartica, privezak ili dugmemogu omoguiti pristup putu, zgradi ili zatienoj oblasti

Postavljanje tagova i otpremanje robemale RFID aplikacije koje omoguuju korisniku da povee RFID tag sa predmetom i da ga postavi

na taj predmet, a potom proveri da li tag radi na odgovarajui nain. U nekim situacijamasistem moe da koristi ve upotrebljivane tagove kako bi se smanjili trokovi.

Palete i kutijeRFID aplikacije za praenje paleta i kutija PraenjePraenje domaih ivotinja i lekova Pametne policePametne (smart) police predstavljaju grupu polica (i slinih ureaja, kao to su, npr. friideri) koje

konstantno prate koliinu individualnih predmeta na njima. Ako se predmet uzme ili doda,polica odmah osveava stanje inventara. Dodavanjem identiteta uz ostale atribute predmetakao to je rok trajanja, sistem koristei pametne police moe odmah da locira proizvod saisteklim rokom trajanja.

3. Primeri upotrebe RFID tehnologije u lancimasnabdevanja

Primena RFID tehnologije u kompaniji Wal-Mart

Poetak uvodjenja RFID-a u Wal-Mart

Upotreba RFID tehnologija u potanskom saobraaju

Upotreba RFID tehnologije u kompaniji IDEA

Upotreba RFID sistema u drumskom transportu

Upotreba RFID tehnologije u kompaniji Gillette

Primena RFID tehnologije u kompaniji Wal-Mart Kroz IT inovacije kompanija eli da postigne

optimizaciju poslovnih procesa u svojim centrima uSAD, kao i u svetu.

Kada je Li Skot imenovan 2000-te godine za generalnogdirektora Wal-Mart, zapoelo se sa korienjem ovetehnologije

Wall-Mart je sredinom 2003. godine zatraio od svojih100najveih dobavljaa postavljanje RFID tagova na sveproizvode.

RFID ima kljunu ulogu u kontroli i optimizaciji lancasnabdevanja, sistem optimizuje naruivanje procedure,skladitenje, prodaju i transport robe.

RFID ita skenira nekoliko stotina proizvodaistovremeno. Tehnologija takoe utie na smanjenjeljudske greke u procesu snimanja robe, a zbogautomatizacije procesa potrebno je manje radne snageu skladitu. Kao rezultat toga, trokovi skladitenja sunii.

Pozitivan uticaj RFID-a u unutranjem lancu Wal-Martaje takoe vidljiv u oblasti upravljanja zalihama.Smanjenje robnih rezervi ima ulogu u smanjenjupotrebe za skladinim prostorom, to vodi ka smanjenjubroja distributivnih centara.

Korienje RFID itaa u evidenciji robe uWal-Martu

Roba prolazi ispod RFID itaa u Wal-Martskladitu

RFID tehnologija u Wal-Mart skladitu

Skica funkcionisanja RFID tehnologije u distributivnom centru Wal-Marta

Upotreba RFID tehnologija u potanskom saobraaju

Upravljanje RFID sistemom iz operativnog centra DHL-a i u samom skladituOperater TNT-a na terenu koristi RFID uredjaj

Funkcionisanje RFID-a u potanskom saobraaju

Upotreba RFID tehnologije u kompaniji IDEA

U skladu sa fazama ivotnog ciklusaimplementacije RFID-a ovaj projekt u IDEA-i semoe podeliti na sledei nain:

Konceptualna fazafaza planiranjafaza instalacijefaza sveobuhvatnog odpoinjanja ili zavretkaprojekta

Implementacija ili instalacija RFID tehnologije uIDEA-i se planira sprovesti u sledeim koracima:

1.poetna implementacija i testiranje opreme naskladitima i rol-kontejnerima,2.testiranje evidencije ulaska i izlaska rol-kontejnera u ciklusu skladite-prodavnica-skladite,3.oznaavanje kutija i unoenje sadraja rol-kontejnera na RFID tag,4.implementacija RFID tehnologije od straneogranienog broja dobavljaa na njihovojdostavnoj ambalai.

Upotreba RFID sistema u drumskom transportu

Sistem sa definisanim putanjama

Glavne funkcije: Automatska identifikacija i registrovanje

vozila u pokretu. Pouzdan i brz prenos podataka. Daljinsko nadgledanje vozila i centralizovano

upravljanje voznim parkom.

Prednosti: Automatizacija kontrolnih procedura. Unapreenje efikasnosti i tanosti procesa

identifikacije i registrovanja. Zamena manuelnog rada i vizuelne kontrole. Poveavanje radne efikasnosti i

ekonominosti.

Falcon je EVR (Electronic Vehicle Registration) sistem za automatsku identifikaciju iregistrovanje vozila koji omoguava automatsku kontrolu ulaza, daljinsko praenje vozila icentralizovano upravljanje voznim parkom.

Efekti primene RFID tehnologije u drumskomtransportu

Efekti za prevoznike: poveana tanost u prevozu teretnih

jedinica bolja vidljivost i praenje vozila poveana sigurnost, pouzdanost podataka

i informacija o vozilu i teretu smanjenje oteenja teretnih jedinica poboljano iskorienje tovarnog prostora smanjenje greaka pri izvravanju prevoza

tereta smanjeni trokovi radne snage masovnost u prevozu visok stepen bezbednosti relativno povoljna cena prevoza energetska efikasnost mala zavisnost prevoza od vremenskih

prilika niski eksterni trokovi radi zatite radne i

ivotne sredine

Efekti za korisnike poveanje tanosti prevoza i smanjenje

vremena prevoza poveanje produktivnosti uz smanjenje

trokova bolja vidljivost i praenje teretnih jedinica smanjenje administracije pojednostavljenje procesa rada poveana je sigurnost podataka i

informacija o teretu smanjenje oteenja robe relativno povoljna cena prevoza

ema Falcon sistema

Upotreba RFID tehnologije u kompaniji Gillette Gillette je dokaz da RFID poseduje veliki potencijal, ali da je put usvajanja esto

komplikovan, dugaak i skup Uvoenja novog brijaa Fusion u Februaru 2006 Gillette je uz pomo RFID mogao da obavesti maloprodavce i preusmeri robu iz jednog

objekta u drugi bez velikog gubljenja vremena u narednih 24h. Magacioneri su mogli runim ureajima da pronau kutije sa Fusion proizvodima

zatrpane u magacinima Rezultat na kraju treeg dana od lansiranja proizvoda, 92% oekivanja kupaca su bila

zadovoljena po prodavnicama. Posledica svega ovoga je da je svih 400 maloprodavaca, koji su bili ukljueni u ovaj pilot

projekat, ostvarilo zavidno vee prodajne rezultate, mnogo vee nego to su bili trokoviprimene RFID tagova. Ukupan rezultat Fusion u prvih 4 nedelje od lansiranja je bio 55%trita brijaa.

Prednosti RFID tehnologije u odnosu na bar-kod Nije potrebna vidljivost prazan prostor izmeu itaa i transpondera; Omogueno je itanje i pisanje podataka bez ikakvog kontakta s objektom; Mogunost praenja proizvoda po tipu, modelu...; Praenje procesa proizvodnje kroz vreme; Praenje informacija radi kontrole; Nema negativnih posedica uticaja okoline (prljavtina, vlaga, praina) zahvaljujui komunikaciji

putem radio talasa; voda, sredstva za ienje, boja, alkohol, rashladna stredstva itd, neoteuju RFID transpondere i ne ometaju im rad;

Oblik transpondera moe biti raznolik, prilagoen aplikaciji; Transponder moe stati i na najmanji prostor; Transponder je otporan na refleksiju svetla, a ne ometa ga ni potpun nedostatak svetla; Transponder ima jako dug ivotni vek, postoji mogunost ponovnog korienja istog

transpondera (tip za viestruko korienje) smanjuje trokove, i ne zahteva odravanje;

Transponder se moe itati i/ili na njega upisati informacija u bilo koje vreme; Materijali koji nisu od metala, kao papir, drvo, plastika i sl. ne ometaju komunikaciju izmeu

antene i transpondera, iako nisu transparentni;

Transponder moe imati veliki kapacitet memorije za smetaj podataka.

43

RFID problemi

Uvoenje potpuno funkcionalnog RFID sistema nijejednostavno

Broj kompanija koje koriste RFID tagove je relativno mali iogranien na najvee trgovinske lance

Barkod tehnologija je u masovnoj primeni ve 40 godina Kompletna filozofija projektovanja je bazirana na

mogunostima i prednostima barkod tehnologije Neophodno je u potpunosti promeniti filozofiju projektovanja

i izgradnje informacionih sistema, posebno specijalizovanihlogistiko-distributivnih i trgovinskih sistema, koji e bitibazirani na primeni RFID tehnologije

Zakljuak

I pored nekih nesavrenosti, za integraciju RFID tehnologija se odluujesve vei broj kompanija irom sveta, jer se slobodno moe reida ona predstavlja budunost u praenju tokova informacija,robe i resursa, jer je praktina, izdrljiva i veoma precizna.

Hvala na panji!