RFID タグは、チップとアンテナを含む小さなデバイスです。 チップは、それが取り付けられているオブジェクトに関する情報を保存し、アンテナはタグが RFID リーダーと通信できるようにします。
RFIDテクノロジー には、RFID タグ、RFID リーダー、RFID ソフトウェアの XNUMX つの要素があります。 これらの要素が連携して、RFID タグ付きオブジェクトに関するデータを追跡、管理、および保存します。
RFIDタグとは何ですか？
タイプを見る前に、RFID タグとは何かを定義する価値があります。 RFID タグは、それが取り付けられているオブジェクトに関する情報を格納するデバイスです。 タグは電波を使用して RFID リーダーと通信し、RFID リーダーは情報をコンピューターに送信して処理します。
RFIDタグ さまざまな形やサイズがあり、用途に応じてさまざまな素材で作ることができます。 米粒ほどの小さなタグもあれば、より大きく耐久性のあるタグもあります。
RFID タグのアーキテクチャには、通常、次の XNUMX つの主要コンポーネントが含まれます。
- RFIDチップ. これは、タグの最小コンポーネントです。 主にオブジェクトの一意の識別番号など、少量のデータを保存できるメモリがあります。 この番号は書き換えることができ（読み取り/書き込みタグのみ）、タグを複数回使用できるようにします。
- RFID アンテナ。 このコンポーネントは電波を送受信し、タグが RFID リーダーと通信できるようにします。 アンテナのサイズと形状によって、タグを読み取ることができる範囲が決まります。
- 基板またはハウジング。 タグのこの部分は、チップとアンテナを損傷から保護します。 また、タグのフォーム ファクタとサイズも決定します。 プラスチックや布など、さまざまな素材で作ることができます。
これらの要素は通常、単一のユニットにカプセル化されていますが、場合によっては、アンテナがチップおよびハウジングから分離されている場合があります。 ただし、タグが適切に機能するには、すべてが完全な動作状態にある必要があります。
RFIDタグの種類
RFID タグにはさまざまな種類がありますが、一般的に次の項目に基づいて分類できます。
- パワーの源。 これは、タグがその力を得る方法を指します。 一部のタグには、デバイスに電力を供給するバッテリーが内蔵されていますが、他のタグは、RFID リーダーによって送信されたエネルギーに依存して機能します。
- メモリータイプ。 メモリには、読み取り専用と読み取り/書き込みの XNUMX つの主なタイプがあります。 読み取り専用タグは、製造時に一意の識別番号で事前にプログラムされたチップにタグを付けます。 この番号を変更または書き換えることはできません。 一方、読み取り/書き込みタグには、新しいデータをプログラムできる空のチップがあります。
- 動作周波数。 RFID タグは、特定のアプリケーションに応じて、さまざまな周波数で動作します。 XNUMX つの主な周波数範囲は、低周波 (LF)、高周波 (HF)、および超高周波 (UHF) です。 それぞれの範囲には長所と短所があり、後で詳しく説明します。
電源による分類
RFID タグは、電源に基づいて分類できます。 RFID タグには、主にアクティブ型とパッシブ型の XNUMX 種類があります。
- アクティブRFIDタグ
これらのタグには電源が内蔵されており、通常はバッテリーです。 これにより、タグは長距離 (通常は最大 100 メートル) にわたって電波を送信できます。
アクティブ タグはパッシブ タグよりも高価であり、より多くのメンテナンスが必要です。 アクティブなタグのバッテリー寿命は限られているため、より頻繁に交換する必要があります。
これらの交換要件と高い調達コストにより、アクティブ タグはパッシブ タグよりも人気が低くなります。 ただし、在庫管理や資産追跡など、長い読み取り範囲が必要なアプリケーションでは依然として使用されています。
- パッシブRFIDタグ
これらのタグには電源が内蔵されておらず、RFID リーダーから送信されるエネルギーに依存して機能します。 RFID リーダーは、タグにエネルギーを与えて電源を入れる電波を送信します。 タグはこのエネルギーを使用して、その信号をリーダーに送り返します。
この技術は誘導結合と呼ばれます。 タグとリーダーの間の距離によって、タグに転送される電力の量が決まります。 タグが遠すぎると、機能するのに十分な電力が供給されません。
パッシブ RFID タグは、アクティブ タグよりも手頃な価格であり、メンテナンスも必要ありません。 そのため、アクティブなタグよりも人気があります。 これらは通常、イベント管理やサプライ チェーンの追跡など、短い読み取り範囲で十分なアプリケーションで使用されます。
メモリの種類による分類
RFID タグは、メモリの種類に基づいて分類することもできます。 前述のように、メモリには読み取り専用と読み取り/書き込みの XNUMX つの主なタイプがあります。
- 読み取り専用 RFID タグ
名前が示すように、これらのタグは読み取りのみ可能で、書き換えることはできません。 製造時に一意の識別番号を事前にプログラムすることも、後でエンコーダを使用してプログラムすることもできます。
エンコードされると、タグを再度変更することはできません。 これは、偶発的または不正な変更を防ぐために、通常、読み取り専用メモリがロックされているためです。
読み取り専用 RFID タグは、読み取り/書き込みタグよりも安価であり、特別なプログラミング デバイスを必要としません。 これらは、製品識別など、データを読み取る必要があるが決して変更しないアプリケーションでよく使用されます。
また、データを読み取る必要があるチケット発行にも使用できますが、チケットを再利用することはできません。 たとえば、XNUMX 回限りのイベント チケットは、いかなる方法でもコピーまたは変更することはできません。
それらは通常、安価で大規模に利用できるため、これらのタイプのアプリケーションでより人気があります. たとえば、ワールド カップの試合では読み取り専用 RFID タグの発券システムを使用して、チケットの不正使用を防ぎ、コストを削減しています。
- RFID タグの読み取り/書き込み
名前が示すように、これらのタグは必要に応じて読み書きできます。 それらには、プログラマーを使用して新しいデータでプログラムできる空のチップがあります。
読み取り/書き込み RFID タグは、読み取り専用タグよりも高価であり、特別なプログラミング デバイスが必要です。 これらは、従業員管理など、データを定期的に読み取って更新する必要があるアプリケーションでよく使用されます。
また、ユーザーがシステムに追加/削除されるたびにデータが更新されるアクセス制御にも使用できます。 たとえば、従業員のアクセス権限は、従業員が昇進または別の部門に異動したときに更新される場合があります。
頻度に基づく分類
これは、読み取り範囲やその他のパフォーマンス特性を決定するため、おそらく最も重要な分類です。 RFID タグはさまざまな周波数で動作しますが、最も一般的な XNUMX つは、低周波 (LF)、高周波 (HF)、および超高周波 (UHF) です。
- 低周波 RFID タグ (125 ～ 134.2 kHz)
LFタグ 約 10 cm (4 インチ) の短い読み取り範囲があります。 適切な衝突防止メカニズムがないため、一度に XNUMX つずつしか読み取ることができません。
データ転送速度も遅く、通常は約 10 です。 bits/秒。 これは、LF 信号の周波数が低く、多くのデータを伝送できないためです。
LF タグは、家畜の追跡 (ISO 14223 および ISO/IEC 18000-2 で定義) など、短い読み取り範囲で十分なアプリケーションでよく使用されます。 また、アクセス制御や資産管理にも使用されます。
彼らのアンテナは、鉄のコアの周りに銅のコイルでできています。 それらは製造にかなりの費用がかかるため、比較的高価です。
- 高周波 RFID タグ (13.56 MHz)
HF/NFC RFID インレイ/タグ 約 30 cm (12 インチ) から 1 メートルの短い読み取り範囲があります。 それらは適切な衝突防止メカニズムを備えているため、一度に XNUMX つずつまたはグループで読み取ることができます。
データ転送速度も遅く、約 106 bits/秒。 彼らのアンテナは、3 ～ 7 個のコイルを備えたアルミニウム、銅、または銀のコイルでできています。 (LF タグと比較して) 製造コストが低いため、より手頃な価格になります。
これらは、ISO 15693 (資産追跡)、ISO/IEC 14443 A および ISO/IEC 14443 (MIFARE)、ECMA-340 & ISO/IEC 18092 (NFC)、および JIS X 6319-4 (FeliCa)。
この技術は、非接触型決済、公共交通機関、アクセス制御、資産追跡など、さまざまな分野に適用されています。
- 超高周波 RFID タグ (868 MHz ～ 956 MHz)
UHF RFID インレイ/タグ 約1メートルから10メートルの長い読み取り範囲があります。 それらは適切な衝突防止メカニズムを備えているため、グループで読み取ることができます。
データ転送速度が速いため、大規模なアプリケーションに適しています。 また、UHFタグは比較的安価に製造できるため、より手頃な価格になります。
金属や水の影響を受けやすいため、用途が限定されます。 ただし、金属マウント RFID タグは、この課題を克服するために変更されています。
これらのタグは、パッシブまたはアクティブのいずれかになります。 RFID UHF パッシブ タグは、リーダーの信号からエネルギーを収集して、電源を入れて通信します。 アクティブ UHF RFID タグには、電源 (通常はバッテリー) があります。
RFIDタグをオブジェクトに取り付ける方法は?
FID タグは、さまざまな方法でオブジェクトに取り付けることができます。 最も一般的な方法は、接着剤を使用することです。 接着剤は、永久的なものや取り外し可能なものなど、さまざまな配合で利用できます。
永久接着剤は、頻繁に移動しない対象物に最適です。 一方、再剥離接着剤は、頻繁に移動するオブジェクトに最適です。
RFID タグを取り付けるもう XNUMX つの一般的な方法は、それらをオブジェクトに縫い付けることです。 これは主にRFID衣類タグと RFIDランドリータグ.
RFID タグは、リベット、ネジ、ボルトなどの他の方法を使用してオブジェクトに取り付けることもできます。 ニーズに最適な方法を選択してください。
RFID タグは、サイズ、形状、または素材に関係なく、ほとんどすべてのオブジェクトに取り付けることができることに注意することが重要です。 紛失や破損を防ぐために、タグがオブジェクトに適切に固定されていることを確認してください。
RFID タグを使用する利点
RFID タグには、従来のバーコードに比べて次のような多くの利点があります。
自動化で時間とお金を節約
RFIDアプリケーション 商品の動きを自動的に追跡し、ERP または財務管理システムに情報をアップロードできます。 したがって、手動でフォームに入力する必要がなくなり、古いスプレッドシートを置き換えることができます。 重要なポイントで固定リーダーを使用すると、さらに時間を節約できます。たとえば、生産ラインでは、手動介入の必要性を完全になくすことができます。
道路から鉄道など、ある運送業者から別の運送業者に商品が移動する場合も、自動追跡が可能です。 これにより、輸送中の商品をリアルタイムで監視し、盗難や損傷による損失を防ぎます。
さらに、RFID タグを使用すると、パレット、ボックス、コンテナなどの資産を電波で読み取ることで、その場所をいつでも特定できます。 これは、迅速な在庫チェックや、特定のアイテムがいつでもどこにあるかを知ることが重要な災害救援活動などの大規模な操作にも使用できます。
資産の追跡と在庫の管理
資産と資材の追跡は、ほとんどの組織にとって課題です。生産ラインのコンポーネント、発送される完成品、返却が必要な産業用コンテナ、または行方不明になりがちなツール、ラップトップ、その他の高価値の機器などです。
パッシブ RFID タグ システムは、各アイテムを数えなくても、迅速かつ信頼性の高い追跡方法を提供します。
RFID アプリケーションを使用すると、XNUMX つのタイプのアイテムの数とその場所、またはプロセスのどの段階にあるかをすぐに確認できます。 店舗での受け取り、製造への出庫、完成品での使用の時点からアイテムを追跡できます。 これにより、在庫の管理、在庫チェックと監査の実行、および「収縮」の制御が容易になります。 RFID は、現場にあるが置き忘れたアイテムを見つけるのにも役立ちます。
健康と安全の向上
RFIDシステムにより、企業は設備や車両の検査時期や検査時期を確認し、特定の条件を満たさない場合は使用を制限できます。 CheckedOK のようなシステムは、検査と報告体制を管理する効率的な方法を提供し、プロセスが守られていることを保険会社や規制機関に満足させるのに役立ちます。
RFID システムは、従業員の位置を追跡するための低コストのシステムを提供することで、職場の健康と安全を改善するためにも使用できます。 これは、労働者がトレーニングを必要とする危険な領域を特定したり、労働者の生産性に関する情報を提供したりするのに役立ちます。
データの精度と可用性の向上
パッシブ RFID タグを使用して、資産、人、車両の位置と状態に関するデータを収集できます。 これは、健康と安全を改善するために使用できます。 たとえば、資産追跡システムは、ツール、機器、およびその他の資産を追跡して、置き忘れたり盗まれたりしないようにするのに役立ちます。 また、使用後に機器を正しい場所に確実に戻すのにも役立ちます。
品質とトレーサビリティの向上
パッシブ RFID タグは、当社の専門製品の品質とトレーサビリティを強化します。 パッシブRFIDタグは、生産のあらゆる段階から流通まで製品を追跡する機能を備えているため、貴重な洞察と可視性の向上を提供し、最終的に製品の安全性と信頼性を向上させるのに役立ちます. パッシブ RFID 技術が成長し続けるにつれて、顧客は品質保証の象徴として製品にこれらのタグをますます求めています。 パッシブ RFID タグにより、お客様に最高レベルの品質を保証できます。
生産管理の改善
パッシブ RFID タグにより、工場は生産プロセスをより細かく制御できるようになりました。 在庫の追跡が可能になり、製品の動きや補充が必要な時期に関する正確なデータが提供されます。
パッシブ RFID タグ技術に投資することで、メーカーは生産の各段階をリアルタイムで把握することで、無駄を減らし、ワークフローを最適化できます。 このタイプのシステムに関連するコスト削減は相当なものであり、今日の競争の激しい市場でマージンを引き締め、二酸化炭素排出量を削減しようとしている企業にとって魅力的な提案となっています。
より詳細な管理情報
RFID テクノロジーは企業にとって貴重な資産であり、ライフサイクル全体を通じて製品を効率的に追跡および監視することができます。 パッシブ RFID タグは、リアルタイムのデータ キャプチャを提供することでこれを可能にし、企業が各段階で資産と製品を明確に理解できるようにします。
この計り知れない力により、企業は運用計画に関して十分な情報に基づいた意思決定を行うことができ、効率を高めるプロセスが強化されます。 全体として、RFID は、製品がポイント A からポイント B にどのように移動するかを 360 度可視化しながら、コストやオーバーヘッドを削減しようとしている人にとって最適なツールです。
迅速な投資回収時間
パッシブRFIDタグは、効率的な運用を容易にする能力により、費用対効果の高い技術としてますます人気が高まっています. 在庫追跡とデータ収集から改ざん防止認証まで、パッシブ RFID タグは、大幅なコスト削減と収益の向上を保証できる一連の利点を提供します。
パッシブ RFID への投資に対する実際の利益は、運用パフォーマンスと顧客体験の向上という点ですぐに実現できるため、この技術は利用可能な最も実用的なソリューションの XNUMX つとなっています。
より短いプロセス
パッシブ RFID タグは、在庫ワークフローを管理するための非常に強力なツールです。 この技術を他の製造システムやサプライ チェーン システム (自動パレット ハンドリングや在庫ピッキングなど) と統合することで、注文から配送までの時間を大幅に短縮できます。
パッシブ RFID タグは、生産サイクル内でリアルタイムの可視性を生み出し、物理世界とデジタル世界の間の自動データ交換を可能にし、メーカーや企業が時間枠とプロセスをより細かく制御できるようにします。 競争の激しい今日の市場では、RFID テクノロジを使用することで、組織は競争力を維持しながら、効率を高め、事業運営を最適化することができます。
RFID テクノロジーの普及により、企業はパッシブ RFID タグを使用して貴重なアイテムや資産を迅速かつ簡単に追跡できるようになりました。 このブログ投稿で示したように、これらの高度な追跡テクノロジには、利便性、セキュリティ、費用対効果を高める便利な機能が満載です。
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さらに、RFID 技術にはセキュリティ上の懸念がつきものです。 これは、RFID タグが所有者の知識や許可なしに読み取られる可能性があるためです。 そのため、RFIDタグに保存されたデータを保護するための対策を講じることが重要です。
これらの欠点にもかかわらず、RFID タグは、従来のバーコード システムに比べて多くの利点を提供する一般的なテクノロジです。 ビジネスの資産を追跡する場合は、 RFIDタグ 検討する価値があります。
