Cosa sono i tag RFID e come vengono utilizzati?

I tag RFID sono piccoli dispositivi che contengono un chip e un'antenna. Il chip memorizza le informazioni sull'oggetto a cui è collegato e l'antenna consente al tag di comunicare con un lettore RFID.

Tecnologia RFID ha tre elementi, inclusi tag RFID, lettori RFID e software RFID. Questi elementi interagiscono per tracciare, gestire e archiviare i dati sugli oggetti con tag RFID.

Cosa sono i tag RFID?

Prima di esaminare i tipi, vale la pena definire cos'è un tag RFID. Un tag RFID è un dispositivo che memorizza informazioni su un oggetto a cui è collegato. Il tag utilizza le onde radio per comunicare con un lettore RFID, che invia le informazioni a un computer per l'elaborazione.

Le etichette RFID sono disponibili in una varietà di forme e dimensioni e possono essere realizzati con materiali diversi a seconda della loro destinazione d'uso. Alcuni tag sono piccoli come un chicco di riso, mentre altri sono più grandi e più durevoli.

L'architettura di un tag RFID comprende in genere tre componenti principali:

• Chip RFID. Questo è il componente più piccolo di un tag. Ha una memoria in grado di memorizzare piccole quantità di dati, principalmente il numero di identificazione univoco dell'oggetto. Questo numero può essere riscritto (solo per tag di lettura/scrittura), consentendo di utilizzare il tag più volte.
• Antenna RFID. Questo componente invia e riceve onde radio, consentendo al tag di comunicare con un lettore RFID. Le dimensioni e la forma dell'antenna determinano il raggio di lettura del tag.
• Substrato o Alloggiamento. Questa parte del tag protegge il chip e l'antenna da eventuali danni. Determina anche il fattore di forma e la dimensione del tag. Può essere realizzato con diversi materiali, tra cui plastica e tessuto.

Questi elementi sono tipicamente incapsulati in una singola unità, sebbene in alcuni casi l'antenna possa essere separata dal chip e dall'alloggiamento. Tuttavia, devono essere tutti in perfette condizioni di lavoro affinché il tag funzioni correttamente.

Tipi di tag RFID

Sebbene esistano molti tipi diversi di tag RFID, generalmente possono essere classificati in base a:

• Sorgente di energia. Questo si riferisce a come il tag ottiene il suo potere. Alcuni tag hanno una batteria incorporata che alimenta il dispositivo, mentre altri si basano sull'energia trasmessa dal lettore RFID per funzionare.
• Tipo di memoria. Esistono due tipi principali di memoria: di sola lettura e di lettura/scrittura. Tag di sola lettura Chip pre-programmati con un numero di identificazione univoco al momento della produzione. Questo numero non può essere modificato o riscritto. D'altra parte, i tag di lettura/scrittura hanno un chip vuoto che può essere programmato con nuovi dati.
• Frequenza operativa. I tag RFID funzionano a frequenze diverse, a seconda dell'applicazione specifica. Le tre gamme di frequenza principali sono bassa frequenza (LF), alta frequenza (HF) e ultra alta frequenza (UHF). Ogni gamma ha i suoi vantaggi e svantaggi, che verranno discussi più dettagliatamente in seguito.

Classificazione basata sulla fonte di alimentazione

I tag RFID possono essere classificati in base alla fonte di alimentazione. I due principali tipi di tag RFID sono attivi e passivi.

• Tag RFID attivi

Questi tag hanno una fonte di alimentazione incorporata, di solito una batteria. Ciò consente al tag di trasmettere onde radio su lunghe distanze, in genere fino a 100 metri.

I tag attivi sono più costosi dei tag passivi e richiedono più manutenzione. La durata della batteria dei tag attivi è limitata, il che significa che devono essere sostituiti più spesso.

Questi requisiti di sostituzione e gli elevati costi di approvvigionamento rendono i tag attivi meno popolari dei tag passivi. Tuttavia, sono ancora utilizzati in applicazioni in cui sono necessari lunghi intervalli di lettura, come la gestione dell'inventario e il monitoraggio delle risorse.

• Tag RFID passivi

Questi tag non hanno una fonte di alimentazione incorporata e si basano sull'energia trasmessa dal lettore RFID per funzionare. Il lettore RFID invia un'onda radio che eccita il tag e lo alimenta. Il tag utilizza questa energia per trasmettere il suo segnale al lettore.

Questa tecnologia è chiamata accoppiamento induttivo. La distanza tra il tag e il lettore determina quanta potenza viene trasferita al tag. Se il tag è troppo lontano, non riceverà energia sufficiente per funzionare.

I tag RFID passivi sono più convenienti dei tag attivi e non richiedono manutenzione. In quanto tali, sono più popolari dei tag attivi. Vengono in genere utilizzati in applicazioni in cui sono sufficienti intervalli di lettura brevi, come la gestione degli eventi e il monitoraggio della catena di approvvigionamento.

Classificazione in base al tipo di memoria

I tag RFID possono anche essere classificati in base al tipo di memoria. Come accennato in precedenza, esistono due tipi principali di memoria: di sola lettura e di lettura/scrittura.

• Tag RFID di sola lettura

Come suggerisce il nome, questi tag possono essere solo letti e non possono essere riscritti. Possono essere preprogrammati con un numero di identificazione univoco al momento della produzione, o programmati successivamente utilizzando un encoder.

Una volta codificato, il tag non può più essere modificato. Questo perché la memoria di sola lettura è in genere bloccata per prevenire modifiche accidentali o non autorizzate.

I tag RFID di sola lettura sono meno costosi dei tag di lettura/scrittura e non richiedono dispositivi di programmazione speciali. Sono spesso utilizzati in applicazioni in cui i dati devono essere letti ma non modificati, come l'identificazione del prodotto.

Possono essere utilizzati anche nella biglietteria dove i dati devono essere letti, ma il biglietto non può essere riutilizzato. Ad esempio, un biglietto per eventi monouso non può essere copiato o alterato in alcun modo.

Di solito sono economici e disponibili su larga scala, il che li rende più popolari per questo tipo di applicazioni. Ad esempio, le partite di coppa del mondo hanno utilizzato il sistema di ticketing con tag RFID di sola lettura per prevenire le frodi sui biglietti e ridurre i costi.

• Lettura/scrittura di tag RFID

Come suggerisce il nome, questi tag possono essere letti e riscritti secondo necessità. Hanno un chip vuoto che può essere programmato con nuovi dati utilizzando un programmatore.

I tag RFID di lettura/scrittura sono più costosi dei tag di sola lettura e richiedono dispositivi di programmazione speciali. Sono spesso utilizzati in applicazioni in cui i dati devono essere letti e aggiornati regolarmente, come la gestione dei dipendenti.

Possono essere utilizzati anche nel controllo degli accessi in cui i dati vengono aggiornati ogni volta che un utente viene aggiunto/rimosso dal sistema. Ad esempio, i privilegi di accesso di un dipendente possono essere aggiornati quando vengono promossi o trasferiti a un dipartimento diverso.

Classificazione in base alla frequenza

Questa è probabilmente la classificazione più importante perché determina l'intervallo di lettura e altre caratteristiche prestazionali. I tag RFID possono funzionare a frequenze diverse, ma le tre più comuni sono bassa frequenza (LF), alta frequenza (HF) e ultra alta frequenza (UHF).

• Tag RFID a bassa frequenza (125-134.2 kHz)

Tag LF avere un breve raggio di lettura di circa 10 cm (4 pollici). Possono essere letti solo uno alla volta poiché mancano di adeguati meccanismi anticollisione.

Anche la loro velocità di trasmissione dei dati è lenta, in genere intorno a 10 bits al secondo. Questo perché il segnale LF ha una bassa frequenza che non trasporta molti dati.

I tag LF sono spesso utilizzati in applicazioni in cui sono sufficienti brevi intervalli di lettura, come il monitoraggio del bestiame (come definito da ISO 14223 e ISO/IEC 18000-2). Sono utilizzati anche nel controllo degli accessi e nella gestione delle risorse.

Le loro antenne sono fatte di bobine di rame attorno a un nucleo ferroso. Sono piuttosto costosi da produrre, il che li rende relativamente costosi.

• Tag RFID ad alta frequenza (13.56 MHz)

Intarsi/tag RFID HF/NFC avere un breve raggio di lettura da circa 30 cm (12 pollici) a 1 metro. Possono essere letti uno alla volta o in gruppo poiché dispongono di adeguati meccanismi anticollisione.

Anche la loro velocità di trasmissione dei dati è lenta, circa 106 bits al secondo. Le loro antenne sono fatte di bobine di alluminio, rame o argento con 3-7 bobine. Sono più economici da produrre (rispetto ai tag LF), rendendoli più convenienti.

Sono controllati da vari standard RFID, tra cui ISO 15693 (tracciamento degli asset), ISO/IEC 14443 A e ISO/IEC 14443 (MIFARE), ECMA-340 e ISO/IEC 18092 (NFC) e JIS X 6319-4 (FeliCa).

Questa tecnologia viene applicata in varie aree, inclusi i pagamenti contactless, i trasporti pubblici, il controllo degli accessi e il monitoraggio delle risorse.

• Tag RFID ad altissima frequenza (da 868 MHz a 956 MHz)

Intarsi/tag RFID UHF hanno un lungo raggio di lettura da circa 1 metro a 10 metri. Possono essere letti in gruppo poiché hanno adeguati meccanismi anticollisione.

La loro velocità di trasmissione dei dati è elevata, il che li rende adatti per applicazioni su larga scala. I tag UHF sono anche relativamente economici da produrre, il che li rende più convenienti.

Sono facilmente influenzati da metallo e acqua, il che ne limita le applicazioni. Tuttavia, i tag RFID con montaggio su metallo sono stati modificati per superare questa sfida.

Questi tag possono essere passivi o attivi. I tag passivi RFID UHF raccolgono energia dal segnale del lettore per accendersi e comunicare. I tag RFID UHF attivi hanno la loro fonte di alimentazione, in genere una batteria.

Come attaccare i tag RFID agli oggetti?

I tag FID possono essere attaccati agli oggetti in molti modi. Il metodo più comune è usare un adesivo. Gli adesivi sono disponibili in una varietà di formulazioni, incluse permanenti e rimovibili.

Gli adesivi permanenti sono più adatti per oggetti che non verranno spostati frequentemente. D'altra parte, gli adesivi rimovibili sono più adatti per oggetti che verranno spostati frequentemente.

Un altro metodo comune per attaccare i tag RFID è cucirli sugli oggetti. Questo è utilizzato principalmente con etichette di abbigliamento RFID e Etichette per bucato RFID.

I tag RFID possono anche essere attaccati agli oggetti utilizzando altri metodi, come rivetti, viti e bulloni. Scegli il metodo più adatto alle tue esigenze.

È importante notare che i tag RFID possono essere attaccati a quasi tutti gli oggetti, indipendentemente dalle dimensioni, dalla forma o dal materiale. Assicurati solo che il tag sia fissato correttamente all'oggetto per evitare che venga perso o danneggiato.

Vantaggi dell'utilizzo dei tag RFID

I tag RFID offrono molti vantaggi rispetto ai codici a barre tradizionali, inclusi i seguenti:

Risparmia tempo e denaro grazie all'automazione

Applicazioni RFID può tracciare automaticamente il movimento delle merci e caricare le informazioni sull'ERP o sul sistema di gestione finanziaria. Pertanto possono eliminare la necessità di compilare manualmente i moduli e sostituire fogli di calcolo obsoleti. L'uso di lettori fissi nei punti chiave può far risparmiare ancora più tempo e su una linea di produzione, ad esempio, può eliminare completamente la necessità di un intervento manuale.

Il tracciamento automatizzato è possibile anche quando le merci vengono trasferite da un vettore all'altro, ad esempio dalla strada alla rotaia. Ciò consente il monitoraggio in tempo reale delle merci in transito e previene la perdita per furto o danneggiamento.

Inoltre, i tag RFID consentono di localizzare beni come pallet, scatole o container in qualsiasi momento leggendo la loro posizione tramite onde radio. Questo può essere utilizzato per controlli rapidi delle scorte o anche durante operazioni più grandi come i soccorsi in caso di calamità in cui è importante sapere dove si trovano determinati articoli in un dato momento.

Monitoraggio delle risorse e gestione dell'inventario 

Il monitoraggio di risorse e materiali è una sfida per la maggior parte delle organizzazioni, che si tratti di componenti su una linea di produzione, prodotti finiti spediti, container industriali che devono essere restituiti o strumenti, laptop e altre apparecchiature di alto valore che spesso scompaiono.

I sistemi di tag RFID passivi offrono un modo rapido e affidabile per rintracciarli senza dover contare ogni articolo.

Con le applicazioni RFID puoi vedere immediatamente quanti articoli hai di qualsiasi tipo e la loro posizione o in quale fase si trovano nel processo. È possibile tenere traccia degli articoli dal momento in cui vengono ricevuti nei negozi, inviati alla produzione e utilizzati in un articolo finito. Ciò semplifica la gestione dell'inventario, l'esecuzione di controlli e audit delle scorte e il controllo del "ritiro". L'RFID può anche aiutare a trovare oggetti che si trovano sul posto ma che sono stati smarriti.

Migliorare la salute e la sicurezza

I sistemi RFID consentono alle aziende di verificare quando attrezzature e veicoli sono stati ispezionati o quando l'ispezione è dovuta e di limitarne l'uso se determinate condizioni non sono soddisfatte. Sistemi come CheckedOK offrono un modo efficiente per gestire i regimi di ispezione e segnalazione e aiutano a soddisfare gli assicuratori o gli organismi di regolamentazione che i processi vengono seguiti.

I sistemi RFID possono anche essere utilizzati per migliorare la salute e la sicurezza sul posto di lavoro fornendo un sistema a basso costo per tracciare la posizione dei lavoratori. Questo può aiutare a identificare le aree pericolose in cui i lavoratori necessitano di formazione o fornire informazioni sulla produttività dei lavoratori.

Migliorare la precisione e la disponibilità dei dati

I tag RFID passivi possono essere utilizzati per raccogliere dati sulla posizione e sullo stato di beni, persone e veicoli. Questo può essere utilizzato per migliorare la salute e la sicurezza. Ad esempio, i sistemi di tracciamento delle risorse possono aiutare a tenere traccia di strumenti, attrezzature e altri beni in modo che non vengano smarriti o rubati. Può anche aiutare a garantire che l'attrezzatura venga restituita nella posizione corretta dopo l'uso.

Maggiore qualità e tracciabilità

I tag RFID passivi offrono maggiore qualità e tracciabilità nelle nostre specialità di prodotto. Con la capacità di tracciare i prodotti in ogni fase della produzione e oltre fino alla distribuzione, i tag RFID passivi possono fornire preziose informazioni e una migliore visibilità che, in ultima analisi, ci aiuta ad aumentare la sicurezza e l'affidabilità dei nostri prodotti. Poiché la tecnologia RFID passiva continua a crescere, i clienti cercano sempre più questi tag sui loro prodotti come simbolo di garanzia della qualità. Con i tag RFID passivi, possiamo garantire ai nostri clienti il ​​massimo livello di qualità possibile.

Migliore controllo della produzione

I tag RFID passivi hanno dato alle fabbriche la possibilità di ottenere un maggiore controllo sul processo di produzione. Consentono il monitoraggio dell'inventario, fornendo dati accurati sul movimento del prodotto e quando è necessario il rifornimento.

Investendo nella tecnologia dei tag RFID passivi, i produttori possono ridurre gli sprechi e ottimizzare il flusso di lavoro avendo informazioni in tempo reale su ogni fase della produzione. I risparmi sui costi associati a questo tipo di sistema sono sostanziali, rendendolo una proposta interessante per le aziende che cercano di restringere i propri margini e ridurre le proprie emissioni di anidride carbonica nel mercato competitivo di oggi.

 Informazioni di gestione più approfondite

La tecnologia RFID è una risorsa preziosa per le aziende, poiché consente loro di tracciare e monitorare in modo efficiente i propri prodotti durante l'intero ciclo di vita. I tag RFID passivi lo rendono possibile fornendo l'acquisizione di dati in tempo reale, offrendo alle aziende una chiara comprensione delle loro risorse e prodotti in ogni fase.

Questo immenso potere consente alle aziende di prendere decisioni informate quando si tratta di pianificazione operativa e migliora il processo di aumento dell'efficienza. Nel complesso, l'RFID è lo strumento perfetto per chiunque cerchi di ridurre i costi o le spese generali ottenendo al contempo una visibilità a 360 gradi su come i loro prodotti vanno dal punto A al punto B.

Tempo di recupero rapido

I tag RFID passivi stanno diventando sempre più popolari come tecnologia conveniente grazie alla loro capacità di facilitare operazioni efficienti. Dal monitoraggio dell'inventario e la raccolta dei dati all'autenticazione a prova di manomissione, i tag RFID passivi offrono una serie di vantaggi che possono garantire sostanziali risparmi sui costi e maggiori ricavi.

I reali ritorni sugli investimenti RFID passivi possono essere realizzati in termini di migliori prestazioni operative ed esperienze dei clienti fin da subito, rendendo questa tecnologia una delle soluzioni più pratiche disponibili.

Processi più brevi

I tag RFID passivi sono uno strumento incredibilmente potente per la gestione dei flussi di lavoro dell'inventario. Integrando questa tecnologia con altri sistemi di produzione o di supply chain, come la movimentazione automatizzata dei pallet e il prelievo delle scorte, il tempo dall'ordine alla consegna può essere notevolmente ridotto.

I tag RFID passivi creano visibilità in tempo reale all'interno del ciclo produttivo e consentono lo scambio automatico di dati tra il mondo fisico e quello digitale, consentendo a produttori e aziende di avere un maggiore controllo sui propri tempi e processi. Nei mercati altamente competitivi di oggi, l'utilizzo delle tecnologie RFID consente alle organizzazioni di mantenere un vantaggio competitivo aumentando l'efficienza e ottimizzando le operazioni aziendali.

Con la presenza pervasiva della tecnologia RFID, le aziende possono ora tenere rapidamente e facilmente traccia di oggetti o risorse di valore con tag RFID passivi. Come ha dimostrato questo post sul blog, queste tecnologie di tracciamento avanzate sono ricche di funzioni utili che offrono maggiore praticità, sicurezza e convenienza.

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Inoltre, i problemi di sicurezza sono all'ordine del giorno con la tecnologia RFID. Questo perché i tag RFID possono essere letti senza la conoscenza o il permesso del proprietario. Pertanto, è importante adottare misure per proteggere i dati memorizzati sui tag RFID.

Nonostante questi svantaggi, il tag RFID è una tecnologia popolare che offre molti vantaggi rispetto ai tradizionali sistemi di codici a barre. Se stai cercando di monitorare le risorse nella tua attività, Le etichette RFID vale la pena considerare.