Що таке RFID?

RFID (радіочастотна ідентифікація) — це форма бездротового зв’язку, яка поєднує використання електромагнітного або електростатичного зв’язку в радіочастотній частині електромагнітного спектру для однозначної ідентифікації об’єкта, тварини чи людини. RFID використовується в широкому діапазоні програм. , із типовими застосуваннями, включаючи мікрочіпи для тварин, автомобільні протиугінні пристрої з мікрочіпами, контроль доступу, контроль паркувальних місць, автоматизацію виробничої лінії та управління матеріалами.

як це працює

Система RFID в основному складається з трьох основних компонентів: електронних міток, антен і зчитувачів.

Електронні мітки: також відомий як транспондер, розташований в ідентифікованому об'єкті, є носієм даних у системі RFID, що зберігає унікальну ідентифікаційну інформацію об'єкта.

антена: Використовується для передачі радіосигналів, підключення зчитувача та мітки, реалізації бездротової передачі даних.

читач: Використовується для читання даних у тезі та надсилання їх до системи обробки даних для подальшої обробки.

 

Робочий процес технології RFID виглядає приблизно так:

Процес ідентифікації: Коли об’єкт з електронною міткою потрапляє в зону ідентифікації зчитувача, зчитувач передає радіосигнал для активації електронної мітки.

‌Передача даних‌: після того, як електронна мітка отримує сигнал, вона надсилає збережені дані назад до зчитувача через антену.

Обробка даних: після того, як зчитувач отримує дані, він обробляє їх через проміжне програмне забезпечення та, нарешті, передає оброблені дані на комп’ютер або іншу систему обробки даних.

 

Які є типи систем RFID?

Технологію RFID (радіочастотної ідентифікації) можна класифікувати за кількома параметрами, в основному включаючи режим живлення, робочу частоту, режим зв’язку та тип мікросхеми мітки. ‌‌

‌Класифікація за режимом живлення‌:

‌Активна система‌: система цього типу має вбудоване джерело живлення, і її можна ідентифікувати на великій відстані. Зазвичай він використовується в сценаріях, які потребують зчитування на великій відстані.

‌Пасивна система‌: покладаючись на електромагнітні хвилі, які випромінює зчитувач, для отримання енергії, вона підходить для ідентифікації на короткій відстані та має низьку вартість.

‌Напівактивна система‌: поєднуючи характеристики активної та пасивної систем, деякі мітки мають невелику кількість вбудованого джерела живлення, щоб подовжити термін служби або підвищити потужність сигналу.

‌Класифікація за робочою частотою‌:

‌Низькочастотна система‌: працює в діапазоні низьких частот, підходить для ідентифікації на близькій відстані, низька вартість, підходить для відстеження тварин тощо.

‌Високочастотна (HF) система‌: працює у високочастотному діапазоні, підходить для ідентифікації на середній відстані, часто використовується в системах контролю доступу.

‌Система надвисоких частот (UHF)‌: працює в діапазоні надвисоких частот, підходить для ідентифікації на великій відстані, часто використовується в логістиці та управлінні ланцюгом поставок.

‌Мікрохвильова (uW) система‌: працює в мікрохвильовому діапазоні, підходить для ідентифікації на наддалеких відстанях, часто використовується для збору плати за проїзд на автомагістралях тощо.

Класифікація за способом зв'язку:

‌Напівдуплексна система‌: обидві сторони під час зв’язку можуть по черзі надсилати й отримувати сигнали, що підходить для прикладних сценаріїв із малими обсягами даних.

‌Повнодуплексна система‌: обидві сторони під час зв’язку можуть надсилати та отримувати сигнали одночасно, що підходить для прикладних сценаріїв, які потребують високошвидкісної передачі даних.

‌Класифікація за чіпом мітки‌:

‌Тільки для читання (R/O) тег‌: збережену інформацію можна лише читати, але не записувати.

‌Тег читання-запису (R/W)‌: інформацію можна читати та записувати, що підходить для сценаріїв, які потребують частого оновлення даних.

‌Тег WORM (одноразовий запис): інформацію неможливо змінити після її запису, підходить для сценаріїв, які вимагають високого рівня безпеки.

Підводячи підсумок, класифікація технології RFID базується на різних стандартах і вимогах, що охоплюють численні виміри від методів живлення до методів зв’язку для задоволення потреб різних сценаріїв застосування

Додатки та кейси RFID

RFID бере свій початок у 1940-х роках; однак у 1970-х його використовували частіше. Довгий час висока вартість тегів і зчитувачів забороняла широке комерційне використання. Оскільки витрати на апаратне забезпечення зменшилися, впровадження RFID також зросло.

Деякі поширені способи використання програм RFID включають:

 

Управління складом

Управління складом є ключовою сферою застосування технології RFID. Електронні мітки RFID можуть ефективно вирішити проблему управління інформацією про вантажі на складах, дозволяючи підприємствам розуміти місцезнаходження та стан зберігання товарів у режимі реального часу. Ця технологія відіграє важливу роль у підвищенні ефективності складування та керуванні виробництвом. Глобальні гіганти роздрібної торгівлі, такі як Walmart і німецька Metro, застосували технологію RFID для досягнення ідентифікації продуктів, захисту від крадіжок, інвентаризації та контролю терміну придатності в реальному часі, тим самим значно підвищивши ефективність логістичного зв’язку.

Боротьба з підробкою та відстеження

Захист від підробок і відстеження є важливими застосуваннями технології RFID у багатьох сферах. Кожен продукт оснащений унікальною електронною міткою RFID, яка записує всю інформацію про продукт від вихідного виробника до терміналу продажу. Коли ця інформація сканується, створюється детальна історія продукту. Цей метод особливо підходить для захисту від підробки цінних предметів, таких як сигарети, алкоголь і ліки, а також для захисту від підробки квитків. Завдяки технології RFID можна гарантувати автентичність продукту та відстежувати його джерело, забезпечуючи споживачам і підприємствам більшу довіру та прозорість.

Розумна медична допомога

У розумній медичній допомозі технологія RFID забезпечує ефективне та точне зберігання інформації та методи перевірки для медичного моніторингу. У відділенні невідкладної допомоги через велику кількість пацієнтів традиційний ручний метод реєстрації неефективний і схильний до помилок. З цією метою кожному пацієнту видається RFID-мітка для браслета, і медичному персоналу потрібно лише сканувати, щоб швидко отримати інформацію про пацієнта, гарантуючи, що екстрена робота виконується впорядкованим чином і запобігає нещасним випадкам, спричиненим неправильним введенням інформації. Крім того, технологія RFID також використовується для автоматичної ідентифікації та відстеження медичних пристроїв і ліків, що ще більше покращує медичне управління та безпеку.

Контроль доступу та відвідуваності

Контроль доступу та відвідування є важливими застосуваннями технології RFID в управлінні персоналом. Картки контролю доступу та системи з однією карткою широко використовуються в університетських містечках, на підприємствах та в інших місцях, і багато функцій, таких як автентифікація особи, оплата та керування безпекою, досягаються за допомогою однієї картки. Ця система не тільки спрощує процедури входу та виходу та підвищує ефективність роботи, але й ефективно забезпечує захист безпеки. Коли особа носить радіочастотну картку, упаковану в розмір ID-картки, і на вході та виході є зчитувач, особу людини можна автоматично ідентифікувати під час входу та виходу, і спрацьовує сигналізація про незаконне проникнення . У місцях з високим рівнем безпеки також можна комбінувати інші методи ідентифікації, наприклад, відбитки пальців, долонь або риси обличчя, збережені в радіочастотних картах.

Управління основними засобами

Управління основними активами є важливим застосуванням технології RFID у сфері управління активами. Менеджери активів можуть зручно проводити інвентаризацію активів, наклеюючи або фіксуючи електронні мітки RFID на активах. Крім того, за допомогою системи управління основними засобами RFID адміністратори можуть уніфіковано управляти основними засобами, в тому числі встановлювати інформаційні нагадування для планових перевірок та утилізації. У той же час система також підтримує затвердження придбання активів і управління витратними матеріалами, що значно підвищує ефективність і точність управління.

Розумне управління бібліотекою

Розумне управління бібліотекою є важливим застосуванням технології RFID у бібліотечній сфері. Вставляючи RFID-мітки в книги, бібліотеки можуть повністю автоматично випозичати, повертати книги, керувати інвентаризацією та захистом від крадіжок. Цей метод не тільки дозволяє уникнути виснажливості ручної інвентаризації та покращує ефективність управління, але також дозволяє читачам завершити запозичення та повернення книги за допомогою простих операцій, що значно покращує взаємодію з користувачем. Крім того, технологія RFID також може зручно отримувати інформацію про книги, тому немає необхідності переміщати книги під час сортування книг, тим самим підвищуючи ефективність роботи та зменшуючи кількість помилок.

Розумне управління роздрібною торгівлею

Розумне управління роздрібною торгівлею є важливим застосуванням технології RFID у галузі роздрібної торгівлі. Прикріплюючи RFID-мітки до товарів, галузь роздрібної торгівлі може досягти точного управління та моніторингу запасів товарів, тим самим підвищуючи ефективність роботи та досвід клієнтів. Наприклад, магазини одягу можуть використовувати RFID-мітки, щоб полегшити клієнтам оплату наперед, уникаючи марної праці та витрат. Крім того, магазини також можуть відстежувати продажі в режимі реального часу, проводити ефективну роботу з відстеження та коригування на основі даних про продажі, а також реалізовувати статистику даних про продажі в реальному часі, функції поповнення та захисту від крадіжок товарів.

Електронна система спостереження за товарами

Електронна система спостереження за товарами (EAS) в основному використовується для запобігання крадіжці товарів. Система в основному покладається на технологію радіочастотної ідентифікації (RFID). Радіочастотні карти зазвичай мають 1-бітну ємність пам'яті, тобто два стани: увімкнено або вимкнено. Коли радіочастотна карта активована та наближається до сканера на виході з магазину, система виявляє це та спрацьовує тривогу. Щоб запобігти помилковим тривогам, під час покупки товару продавець використовуватиме спеціальні інструменти або магнітні поля, щоб вимкнути радіочастотну карту або зруйнувати її електричні характеристики. Крім того, існує багато технологій для систем EAS, включаючи мікрохвилі, магнітне поле, акустичний магнетизм і радіочастоту.

Відстеження домашніх тварин і худоби

Відстеження домашніх тварин і худоби є одним із найпоширеніших застосувань технології RFID. Багато власників домашніх тварин використовують мітки RFID для відстеження своїх домашніх тварин, щоб переконатися, що їх не втратять або не вкрадуть. Ці мітки можна прикріпити до нашийників для домашніх тварин або інших пристроїв, щоб власники могли в будь-який момент визначити місцезнаходження домашньої тварини за допомогою зчитувача RFID.

Розумний транспорт

Технологія RFID має широкий спектр застосувань у сфері розумного транспорту. Він може здійснювати автоматичну автентифікацію та відстеження транспортних засобів, тим самим підвищуючи безпеку та ефективність дорожнього руху. Наприклад, завдяки спеціальному зв’язку малого радіусу дії між бортовою електронною міткою, встановленою на лобовому склі транспортного засобу, та радіочастотною антеною платної станції транспортний засіб може сплачувати мито без зупинки під час проїзду через дорожню та мостову станцію сплати мита. Крім того, технологію RFID також можна використовувати для збору даних, автобусних карток, ідентифікації паркувальних місць, зарядки, керування таксі, керування автобусним вузлом, ідентифікації залізничних локомотивів, управління повітряним рухом, ідентифікації пасажирських квитків і відстеження багажних посилок.

Автомобільний

Технологія RFID має багато застосувань в автомобільній галузі, включаючи виробництво, захист від крадіжок, позиціонування та ключі від автомобіля. У виробничому процесі технологію RFID можна використовувати для відстеження та керування автозапчастинами та підвищення ефективності виробництва. З точки зору захисту від крадіжок, технологія RFID інтегрована в автомобільний ключ, і ідентичність ключа перевіряється зчитувачем/записувачем, щоб гарантувати, що двигун автомобіля запуститься лише після отримання певного сигналу. Крім того, RFID також можна використовувати для позиціонування та відстеження транспортних засобів, щоб підвищити точність та ефективність планування транспортних засобів. Ці додатки не тільки покращують безпеку та зручність автомобілів, а й сприяють інноваціям та розвитку в автомобільній промисловості.

Військовий/оборонний менеджмент

Військове/оборонне управління є важливою сферою застосування технології RFID. У військових умовах технологія RFID використовується для ідентифікації та відстеження різних матеріалів і персоналу, таких як боєприпаси, зброя, матеріали, персонал і вантажівки. Ця технологія забезпечує точний, швидкий, безпечний і контрольований технічний підхід для військового/оборонного управління, забезпечуючи динамічне відстеження в реальному часі важливих військових медикаментів, зброї, боєприпасів або військових транспортних засобів.

Логістика та управління ланцюгами поставок

Технологія RFID відіграє ключову роль у логістиці та управлінні ланцюгом поставок. Він використовує RFID-мітки або чіпи в транспортних і складських середовищах для досягнення відстеження товарів у режимі реального часу, включаючи таку інформацію, як місцезнаходження, кількість і статус, таким чином оптимізуючи логістичні процеси та зменшуючи ручні операції. Крім того, технологія RFID також може автоматично виконувати підрахунок запасів і управління розподілом, ще більше підвищуючи ефективність і прозорість. Ця технологія не тільки покращує ефективність і точність управління ланцюгом поставок, але також знижує витрати та рівень помилок.

Управління продуктами оренди

Технологія RFID має широкий спектр застосувань у сфері управління продуктами оренди. Коли електронні мітки вбудовані в прокатні продукти, інформацію про продукт можна легко отримати, тому немає необхідності переміщати фізичні об’єкти під час сортування чи підрахунку продуктів, що значно підвищує ефективність роботи та зменшує людські помилки. Ця технологія не тільки спрощує процес управління запасами, але й покращує можливості відстеження та ідентифікації продуктів, забезпечуючи більш надійне та ефективне рішення для орендного бізнесу.

Управління пакетами авіакомпаній

Управління посилками авіакомпаній є важливою сферою застосування технології RFID. Світова авіаційна індустрія щороку сплачує до 2,5 мільярдів доларів США за втрачений або затриманий багаж. Щоб вирішити цю проблему, багато авіакомпаній запровадили бездротові системи радіочастотної ідентифікації (RFID) для посилення відстеження, розподілу та передачі багажу, тим самим покращуючи управління безпекою та уникаючи випадків неправильної доставки. Електронні мітки RFID можна просто інтегрувати в наявні багажні бирки, принтери реєстрації та обладнання для сортування багажу, щоб автоматично сканувати багаж і гарантувати, що пасажири та зареєстрований багаж прибудуть до пункту призначення безпечно та вчасно.

Виробництво

Технологія RFID має широкий спектр застосування у сфері виробництва. По-перше, це може забезпечити моніторинг виробничих даних у реальному часі для забезпечення прозорості та керованості виробничого процесу. По-друге, технологію RFID можна використовувати для відстеження якості, щоб гарантувати, що якість продукції можна контролювати протягом усього процесу виробництва від сировини до кінцевої продукції. Нарешті, за допомогою технології RFID можна досягти автоматизації виробничих процесів, що не тільки підвищує ефективність виробництва, але й значно зменшує ймовірність людських помилок. Ці програми роблять технологію RFID незамінною технологією у сфері виробництва.