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Che cos’è l’RFID?

Che cos’è l’RFID?

RFID (Identificazione a radiofrequenza) è un termine generico che riguarda le tecnologie che utilizzano le onde radioelettriche per l’identificazione automatica degli oggetti a distanza.

Un sistema completo RFID è composto dagli elementi seguenti :

  • Un transponder, o etichetta internazionalmente chiamata "tag" che contiene i dati dell’elemento da identificare.
  • Un lettore che communica con il tag via l’antenna (riceve un segnale emesso dal tag o gli trasmette delle informazioni) e che invia i dati al sistema di trattamento.
  • Un software per l’elaborazione dei dati.

Fissato su un oggetto da identificare, il "tag", solito chip legato ad una minuscola antenna viene programmato con un informazione che può essere letta con un lettore.

Il "tag" ottiene la sua energia elettrica necessaria dal campo elettromagetico trasmesso dall’antenna al lettore.I dati sono scambiati fra il "tag"ed il lettore via onde hertziane. Il lettore trasforma l’informazione in un formato sfruttabile dal computer. In cambio, quest’ultimo può semplicimente registrare i dati letti o ricercare l’ID dell’etichetta in una database per commandare un’altra azione. Può anche scrivere delle informazioni supplementari sull’etichetta.

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Le etichette RFID

L’etichetta RFID o "tag" può presentarsi sotto diverse forme: etichetta adesiva, disco di plastica, badge PVC, ampolla di vetro, cilindro in plastica, ...
Sono divisi in diverse categorie secondo la loro fonte energetica (passiva o attiva) e le loro funzionalità (sola lettura, scrittura unica e lettura molteplice o lettura–scrittura)

Le etichette passive

Le etichette passive traggono la loro potenza dalle onde magnetiche trasmesse dall’antenna al lettore. Utilizzate già dell’RFID passivo se usate una carta rapida per fare i vostri acquisti di benzina o se siete in possesso di una macchina che dispone di un dispositivo antifurto.

Le etichette attive

Le etichette attive sono dotate di batterie e mandano segnali fino a parecchi chilometri. Queste etichette sono più grandi, più costose e più durevoli. Vengono sopratutto utilizzate per localizzare i rimorchi nei viali e i container sulle banchine di carico.

Le etichette in sola lettura Read only o a scrittura unica e lettura molteplice (WORM, Write Once–Read Many) sono prenumerate e richiedono uno database server. Una volta l’etichetta RFID in sola lettura programmata, i dati che essa contiene non possono più essere modificati. Queste etichette possono racchiudere numerose informazioni in più rispetto al codice a barre, ma questi dati sono statici e non possono più essere alterati una volta scritti. Le etichette in lettura–scrittura possono contenere maggiore informazioni e possono essere aggiornate e modificate a profusione. Un’etichetta in lettura–scrittura serve di database che accompagna il prodotto e dal cui contenuto può essere modificato durante tutto il processo attraverso la catena di approvvigionamento. I dati possono anche essere bloccati in modo permanente, byte dopo byte. La chiave di questo sistema si trova nella sua flessibilità, una qualità non trascurabile in termini di operazioni commerciali, di bisogno d’informazioni, di esigenze clienti e di altri variabili suscettibili di modificarsi nel tempo.

Le frequenze proprie dell’RFID

Non esiste un’istanza internazionale capace d’imporre queste decisioni perché l’attribuzione e la regolazione delle frequenze radio dipende dalla sovranità nazionale. È dunque necessario che ogni utente verifica che i prodotti utilizzati sono compatibili con i regolamenti in vigore nel proprio paese. In poche parole, si dirà che le istanze di regolamento fissano la frequenza o la banda esatta di frequenza, la potenza di trasmissione ed il tempo massimo di communicazione fra le etichette ed i lettori. In funzione delle frequenze già attribuite e largamente utilizzate da una multitudine di utenti, Radio, Televisione, Esercito, Difesa Civile, ecc., si attribuisce un certo numero di frequenze alla RFID, classificate in quatro gruppi:

  • Le "basse frequenze" inferiori a 135 KHz: due frequenze sono utilizzate, il 125KHz;
  • Le "alte frequenze": una frequenza è utilizzata, il 13,56 MHz;
  • Le "Frequenze Ultra–Alte" dette UHF: due frequenze sono utilizzate, il 433 MHZ e la banda che va da 860 a 960 MHz;
  • Le "Microonde": il 2,45 GHz


Le Basse Frequenze (LF)

Le basse frequenze presentano una portata di lettura breve a media e una velocità di lettura più lenta.
Le applicazioni tipiche della tecnologia RFID a basse frequenze sono: il controllo degli accessi, l’identificazione degli animali, il controllo di magazzino ed i sistemi antifurto dei veicoli (di immobilizzazione)
La portata di lettura con un lettore fisso è generalmente inferiore a 45 cm.


Le Alte Frequenze (HF)

La portata di lettura con un lettore fisso varia fino a 1m20 e la velocità di lettura è superiore a quella della banda a bassa frequenza. Le applicazioni che utilizzano queste frequenze includono il controllo degli accessi e le smart card.


Le Ultra alte Frequenze (UHF)

La tecnologia RFID ad ultra alta frequenza copre la banda compresa fra 850 e 950 MHz. Esistono tre gamme di frequenze, ognuna utilizzabile in una zona definita, cioè:

Zona 1: principalmente in Europa: 869 MHz
Zona 2: principalmente negli USA: 915 MHz
Zona 3: principalmente in Giappone ed in Asia: 950 MHz

Per fortuna, numerosi lettori offrono una compatibilità a multifrequenza. La banda UHF è frequentemente scelta per le applicazioni di distribuzione e di logistica. La portata di lettura può giungere i 13 metri.


Le Micro Onde

Certi prodotti RFID utilizzano ugualmente la larghezza di banda a micro onde, generalemente a 2,45 GHz. Questi prodotti offrono i flussi di lettura i più elevati, ma sono anche più onerosi e richiedono più energia.Sono spesso adatti alle aplicazioni specializzate.
La portata di lettura può giungere i 100 metri.

Lettore RFID

La lettura RFID è l’elemento responsabile della lettura delle etichette a radiofrequenza e della trasmissione delle informazioni che contengono verso il livello seguente del sistema (middleware).

Questa communicazione fra il lettore e l’etichetta si effetua in quatro tempi:
  1. Il lettore trasmette per radiofrequenza l’energie necessaria per l’attivazione dei tag.
  2. Esso manda una richiesta interrogando le etichette vicine
  3. Ascolta le risposte ed elimina i dobloni o le collisioni tra le risposte
  4. Finalmente, trasmette i risultati ottenuti alle applicazioni coinvolte

La communicazione fra il lettore ed il "tag" viene effettuato tramite le antenne che sono responsabili dell’irraggiamento a radiofrequenza.

Middleware RFID

Il middleware RFID è il cervello del sistema. Gestisce i diversi lettori e determina l’interazione che dovranno avere con le etichette RFID. È anche l’elemento che permette di effettuare un pretrattamento delle informazioni catturate (filtrazione, indirizzamento, eliminazione dei dobloni, ecc.) per facilitarne l’inserzione nei database del sistema d’informazione.

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Vantaggi della RFID

La tecnologia RFID è flessibile, comoda, facile da utilizzare e perfettamente adatta per operazioni automatizzate. Combina vantaggi che non si ritrovano in altre tecnologie d’identificazione.
La tecnologia RFID non richiede alcun contatto e nessuna visibilità diretta fra il lettore e l’oggetto da identificare. Funziona in ambienti difficili, permette la lettura simultanea di diverse etichette e fornisce un alto livello d’integrità dei dati.
Inoltre, la RFID offre una sicurezza maggiore e permette l’autentificazione dei prodotti grazie al posizionamento discreto delle etichette ed all’estrema difficoltà di contraffazione.
La tecnologia RFID :

  • Permette di immagazinare un numero considerevolmente più elevato di dati rispetto alle etichette con codice a barre;
  • Elimina l’errore umano;
  • Aumenta la velocità e l’efficienza ;
  • Aumenta la disponibilità delle informazioni;
  • Offre una maggiore sicurezza ;
  • Permette l’accesso ai dati con o senza connessione rete.

Integrazione della RFID

Se numerose ditte si trovano di fronte alla necessità di migliorare i lori processi e la loro efficienza, la maggior parte di esse non sa in che modo le funzionalità offerte dalla tecnologia RFID possono aiutarle. Vedono piuttosto la RFID come una tecnologia a parte, onerosa da implementare e che può generare importanti tempi d’immobilizzazione.
In realtà, si tratta di una tecnologia di raccolta dati semplice da implementare, che s’integra facilmente ai sistemi di raccolta dati esistenti e che offre vantaggi e ritorni degli investimenti al di là di ogni speranza.
Se la vostra ditta dispone già di un sistema di raccolta dati integrato ad un sitema WMS o ERP e se spera aumentare la sua efficienza, se, a suo giudizio, i codici a barre non contegono sufficientemente informazioni o se ha dei nuovi obblighi da adempiere per quanto riguarda l’etichettatura, allora è pronta per la RFID.
Questa tecnologia richiede un minimo di riorganizzazione dei processi ma porterà al vostro ambiente di fabbricazione e di distribuzione vantaggi ineguagliabili.





 
 

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