articles

RFID και Ελληνική Πραγματικότητα

Ξεκινώντας να γράψω για ένα τόσο ευρύ και “hyped” θέμα όπως το RFID, σκέφθηκα ότι θα ήταν ευκολότερο να το προσεγγίσω με μία σειρά ερωτήσεων & απαντήσεων. Οι ερωτήσεις σίγουρα δεν είναι όλες που μπορεί να υπάρχουν ενώ οι απαντήσεις προσπάθησα να είναι λίγο διαφορετικές από τις συνηθισμένες, δίνοντας τη διάσταση της εμπειρίας μου στον χώρο των τεχνολογιών της εφοδιαστικής.

Τι είναι το RFID;

Το ακρωνύμιο προκύπτει από το Αγγλικό Radio Frequency IDentification και αφορά την τεχνολογία που χρησιμοποιεί ραδιοκύματα μικρής εμβέλειας, για να επικοινωνήσει μία πληροφορία που σχετίζεται με ένα φυσικό αντικείμενο. Η πληροφορία αυτή μπορεί να περιγράφει την ταυτότητα, τη θέση ή και την κατάσταση αντικειμένων τόσο διαφορετικών όσο ένα αυτοκίνητο, ένας φορητός καρδιογράφος ή ένα κιβώτιο με πατατάκια. Η έννοια του RFID δεν είναι καινούργια, ξεκινά λίγο μετά τον Β’ Παγκόσμιο πόλεμο, σαν μέθοδος αναγνώρισης και διαφοροποιείται σε πολλές μορφές, βρίσκοντας εφαρμογές σε στρατιωτικούς, βιομηχανικούς και εμπορικούς τομείς.

Πώς υλοποιείται ένα σύστημα RFID;

Ένα τυπικό σύστημα RFID αποτελείται από τουλάχιστον ένα RFID tag, το οποίο βρίσκεται πάνω στο αντικείμενο που θέλουμε να αναγνωρίσουμε και από έναν RFID Interrogator (αναγνώστη ή και προγραμματιστή). Όταν το RFID tag βρεθεί μέσα στην περιοχή ανάγνωσης του RFID interrogator, αποστέλλει την πληροφορία που περιέχει. Αν το RFID tag έχει δυνατότητα εγγραφής πληροφοριών, τότε πρέπει να βρεθεί μέσα στην περιοχή εγγραφής (αρκετά μικρότερη από την περιοχή ανάγνωσης) για να το «γράψει» ο RFID interrogator.

Τα RFID tags χαρακτηρίζονται σε ενεργά (με εσωτερική μπαταρία) και σε παθητικά (χωρίς μπαταρία), ενώ λειτουργούν σε διάφορες συχνότητες παρέχοντας λύσεις για συγκεκριμένες χρήσεις:

Συχνότητα Πλεονεκτήματα Περιορισμοί Χρήσεις
LF125Khz – 134 Khz o Παγκοσμίως αποδεκτή συχνότηταo Λειτουργεί καλά σε μέταλλαo Διαδεδομένη o Πολύ μικρή απόσταση ανάγνωσης, σχεδόν επαφή o Αναγνώριση ζώωνo Παρακολούθηση μεταλλικών παγίων (βαρέλια)o Immobilizers αυτοκινήτων
HF13,56Mhz o Παγκοσμίως αποδεκτή συχνότηταo Λειτουργεί καλά σε υγρασίαo Διαδεδομένη o Δεν λειτουργεί καλά σε μέταλλαo Μικρή απόσταση ανάγνωσης 10-80cm o Παρακολούθηση βιβλίωνo Παρακολούθηση παλετών, containerso Έλεγχος πρόσβασηςo Παρακολούθηση αποσκευών (αεροδρόμια)o Παρακολούθηση ειδών ένδυσης
UHF865Mhz – 928Mhz o Μεγάλη απόσταση ανάγνωσης 1-7mo Παγκοσμίως αποδεκτή συχνότηταo Μαζική ανάγνωση εκατοντάδων ταυτοτήτων το δευτερόλεπτο o Δεν λειτουργεί καλά σε μέταλλα και σε υγρά o Παρακολούθηση κιβωτίων, παλετών, containerso Παρακολούθηση παγίων αντικειμένων
Microwave 2,45Ghz o Μεγάλη απόσταση ανάγνωσης 1-2m o Σύνθετα συστήματαo Δεν είναι διαδεδομένη συχνότητα o Έλεγχος πρόσβασης σε οχήματα

Πίνακας 1, Συχνότητες & Χρήσεις RFID

Γιατί ασχολούμαστε τόσο έντονα με το RFID τα τελευταία χρόνια;

Από το 2000 και μετά έχουν ξεκινήσει σημαντικές προσπάθειες σε παγκόσμιο επίπεδο, με στόχο την τυποποίηση της τεχνολογίας αυτής, κυρίως στον τομέα της εφοδιαστικής αλυσίδας. Τα βασικά κίνητρα που ωθούν τις εταιρείες και τους οργανισμούς για την τυποποίηση του RFID είναι:

  •  Ορατότητα & διαφάνεια της εφοδιαστικής αλυσίδας.
  •  Ανάπτυξη αυτόματων συνεργατικών μοντέλων μεταξύ των επιχειρήσεων.
  •  Αυτοματοποίηση εσωτερικών διαδικασιών, βελτίωση των λαθών στις διαδικασίες.
  •  Ελαχιστοποίηση των απωλειών.

Ένας από τους κύριους φορείς της προσπάθειας αυτής είναι η Wal-Mart, η οποία από το 2004 έως σήμερα λειτουργεί την τεxνολογία EPC RFID σε πάνω από 1000 καταστήματα και αποθήκες, ενώ πάνω από 600 προμηθευτές της την τροφοδοτούν με προϊόντα με RFID tags.

Τι γίνεται στην εφοδιαστική αλυσίδα στην Ελλάδα;

Η τεχνολογία RFID που αφορά την εφοδιαστική αλυσίδα, δηλαδή την χρήση των RFID ετικετών / tags από όλους τους φορείς που συμμετέχουν στην εφοδιαστική αλυσίδα, στην Ελλάδα είναι σχεδόν ανύπαρκτη. Αν και η τεχνολογία αυτή αναπτύσσεται πάνω από 6 χρόνια σε παγκόσμιο επίπεδο, στην Ελλάδα απελευθερώθηκε το απαιτούμενο φάσμα συχνοτήτων τον Απρίλιο του 2006. Η συχνότητα λειτουργίας των EPC RFID είναι στο φάσμα UHF, στα 865-868MHz με ισχύ RFID interrogator 2W (e.i.r.p). Βάση του ΕΚΚΖΣ (ΦΕΚ 399 / 3 Απριλίου 2006) οι συχνότητες των 865-868MHz μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ραδιοσυχνική αναγνώριση εφόσον τηρούνται οι προδιαγραφές συσκευών ανάγνωσης ως προς ETSI EN 302-208, χωρίς ειδική άδεια από το Υπουργείο Μεταφορών.

Τι γίνεται στην Ευρώπη;

Στην Ευρώπη έως σήμερα οι άξονες δραστηριοποίησης των εταιρειών σχετικά με τα UHF RFID σχετίζονται με την εκτέλεση πιλοτικών εφαρμογών. Ο λόγος καθυστέρησης, έναντι με την αντίπερα όχθη του Ατλαντικού, έχει να κάνει κυρίως με την αργή υιοθέτηση των κανονισμών λειτουργίας συστημάτων UHF RFID. Μόλις το καλοκαίρι του 2005 ήρθε σε ισχύ το ETSI EN 302 208, με το οποίο επιτρέπεται η χρήση interrogators σχεδόν τόσο ισχυρών όσο και αυτών που λειτουργούν στην Αμερική. Η υλοποίηση του κανονισμού αυτού γίνεται με την απελευθέρωση των σχετικών ραδιοσυχνοτήτων στη νομοθεσία του κάθε κράτους μέλους της Ευρωπαϊκής Ένωσης, κάτω από την ομπρέλα της οδηγίας ERC/REC 70-03.

Η Ευρωπαίκή Επιτροπή μέσω κεντρικά χρηματοδοτούμενων ερευνητικών προγραμμάτων ( http://www.rfid-in-action.eu/ ) και άλλων δράσεων κυρίως σε επίπεδο ενημέρωσης ( http://rfidconsultation.eu/ ) βοηθά στην προώθηση της τεχνολογίας RFID.

Τι γίνεται στον κόσμο;

Στον χώρο της παγκόσμιας τυποποίησης σχετικά με θέματα RFID αλλά και με logistics έχει ενεργοποιηθεί το ISO, παρέχοντας πλέον ένα κοινό σημείο αναφοράς ως προς τα διεθνή standards. Σχετικά με την τεχνολογία RFID υπάρχει το ISO/IEC 18000 (RFID for Item Management Air Interface), στο οποίο περιέχονται οι προδιαγραφές για την ασύρματη επικοινωνία των RFID tags. Σε αυτό το standard έχει συμπεριληφθεί και η πολλά υποσχόμενη προδιαγραφή του EPC Gen 2, με τη μορφή του ISO18000-6C. Επιπλέον έχουν ξεκινήσει να ολοκληρώνονται τα ISO standards με τα οποία τυποποιούνται οι χρήσεις (applications) και η συμβατότητα (conformance) των μονάδων logistics ως προς την σήμανση με RFID.

Πρότυπο Κατάσταση (Νοέμβριος 2007)
ISO 17363:2007 Έχει εκδοθεί στις 19 Ιουνίου 2007Καθορίζει τη χρήση επανεγράψιμων RFID ταυτοτήτων εξειδικευμένων σε μεταφορά φορτίων μέσω εμπορευματοκιβωτίων (containers) για σκοπούς διαχείρισης της εφοδιαστικής αλυσίδας. Καθορίζει το πρωτόκολλο ραδιοσυχνικής αναγνώρισης, ένα κοινό σύνολο απαραίτητων δεδομένων και ένα σύνολο κοινά οργανωμένων προαιρετικών δεδομένων.Το πρωτόκολλο της ραδιοσυχνικής αναγνώρισης ακολουθεί το πρότυπο ISO/IEC 18000-7.
ISO 17364:2009 Έχει εκδοθεί στις 5 Νοεμβρίου 2009Καθορίζει τα βασικά χαρακτηριστικά των RFID για την χρήση στην εφοδιαστική αλυσίδα σχετικά με επιστρεφόμενα υλικά μεταφορών (παλέτες). Περιλαμβάνονται στοιχεία όπως το προτόκολλο των διεπαφών με τα πληροφοριακά συστήματα, οι ελάχιστες απαιτήσεις επιδόσεων, καθώς και οι πρακτικές επαναχρησιμοποίησης και ανακύκλωσης των RF tags.
ISO 17365:2009 Έχει εκδοθεί στις 5 Νοεμβρίου 2009Καθορίζει τα βασικά χαρακτηριστικά των RFID για την χρήση στην εφοδιαστική αλυσίδα σχετικά με μη επιστρφούμενα κιβώτια. Περιλαμβάνονται στοιχεία όπως το προτόκολλο των διεπαφών με τα πληροφοριακά συστήματα, οι ελάχιστες απαιτήσεις επιδόσεων, καθώς και οι πρακτικές επαναχρησιμοποίησης και ανακύκλωσης των RF tags.
ISO 17366:2009 Έχει εκδοθεί στις 5 Νοεμβρίου 2009Καθορίζει τα βασικά χαρακτηριστικά που αφορούν την τυποποίηση συσκευασιών (packaging) με RFID.
ISO 17367:2009 Έχει εκδοθεί στις 4 Νοεμβρίου 2009Καθορίζει τα βασικά χαρακτηριστικά που αφορούν την τυποποίηση σήμανσης μονάδων προϊόντων με RFID

Πίνακας 2, Κατάσταση Προτύπων Μονάδων Logistics για RFID κατά ISO

Τα παγκοσμίως αποδεκτά πρότυπα του SCM RFID που θα προκύψουν θα δώσουν τη δυνατότητα στους προμηθευτές της τεχνολογίας RFID να κατασκευάσουν συστήματα που θα είναι τεχνολογικά συμβατά μεταξύ τους. Οι εταιρείες που θα χρησιμοποιήσουν τα τυποποιημένα πλέον συστήματα θα έχουν τη δυνατότητα να παραλαμβάνουν και να αποστέλλουν εμπορεύματα με RFID tags σε παγκόσμιο επίπεδο.

Ένας άλλος σημαντικός φορέας τυποποίησης, το GS1 (ο ίδιος οργανισμός που παραχωρεί τους κωδικούς EAN για τα καταναλωτικά είδη) είναι ο βασικός υποστηρικτής του EPC (Electronic Product Code) με τη συμμετοχή του στο EPC Global. Η τυποποίηση που έχει επέλθει σε επίπεδο RFID air-interface μέσω του EPC Global και του ISO, δεν έχει λύσει ακόμα τα θέματα σχετικά με τα υψηλότερα επίπεδα της επικοινωνίας EPC δεδομένων μεταξύ των φορέων. Μόλις τον Σεπτέμβριο του 2007 τυποποιήθηκαν οι διασυνδέσεις (interfaces) μεταξύ πληροφοριακών συστημάτων που χρησιμοποιούν δεδομένα EPC, μέσω της προδιαγραφής EPC-IS. Στο μέλλον αναμένονται και άλλα επίπεδα τυποποίησης που πρέπει να συμφωνηθούν μεταξύ των εμπλεκομένων φορέων.

Ποια είναι τα οφέλη που μπορεί να δώσει το τυποποιημένο RFID στην εφοδιαστική αλυσίδα;

Η βασική έννοια που πρέπει να κατανοήσουμε για το RFID είναι ότι δεν είναι μια εναλλακτική μέθοδο ταυτοποίησης και αναγνώρισης αντικειμένων, π.χ. ένα ηλεκτρονικό barcode που δεν χρειάζεται οπτική επαφή. Το RFID μας δίνει τη δυνατότητα αυτόματης και μαζικής ανάγνωσης των πληροφοριών των ειδών μας, βγάζοντας τον ανθρώπινο παράγοντα εκτός των διαδικασιών αναγνώρισης τους. Χρησιμοποιώντας τη λογική αυτή μπορούμε να επαναπροσδιορίσουμε τυπικές διαδικασίες της εφοδιαστικής, π.χ. αν παραλάβω μία μικτή παλέτα με RFID tags σε κάθε κιβώτιο δεν χρειάζεται πλέον να τη «σπάσω» για να την καταμετρήσω. Ένα πέρασμα της παλέτας με το περονοφόρο από μία πύλη RFID αρκεί για να μετρηθεί αυτόματα και αξιόπιστα. Αν π.χ. φορτώσω σε ένα φορτηγό μία παλέτα με RFID tag(s) από μία ράμπα με πύλη RFID, τότε δεν χρειάζεται να κάνω έλεγχο φόρτωσης. Ότι φορτώνεται καταγράφεται αυτόματα.

Σε αρκετές περιπτώσεις συνεργατικών μοντέλων, η χρήση του RFID θα μεταβάλλει σημαντικά τον τρόπο με τον οποίο συνεργάζονται οι επιχειρήσεις. Με παραδείγματα βιομηχανικών εταιρειών, όπου χρησιμοποιείται το RFID για την πιστοποίηση της φυσικής παραλαβής από τον πελάτη και της αυτόματης & άμεσης πληρωμής(!) του προμηθευτή, μπορεί κανείς να φανταστεί πόσο η μαζική έλευση του RFID μπορεί να αλλάξει το τοπίο.

Μπορούν οι επιχειρήσεις να ωφεληθούν σήμερα από την τεχνολογία RFID;

Υπάρχουν πολλά παραδείγματα σήμερα από εταιρείες που έχουν ξεκινήσει να χρησιμοποιούν την τεχνολογία RFID σε μία προσπάθεια να διαφοροποιηθούν στην αγορά. Η διαφοροποίηση γίνεται εφικτή κυρίως από τις δυνατότητες αυτοματοποίησης και μη ανθρώπινης παρέμβασης που δίνει η τεχνολογία RFID κατά την αναγνώριση των ειδών, σε κάθε στάδιο της εφοδιαστικής.

Μία σημαντική ανακοίνωση έχει γίνει από την Pfizer. Η εταιρεία προωθεί την έννοια του ePedigree στην φαρμακευτική αλυσίδα, σημαίνοντας με μοναδικά και κρυπτογραφημένα RFID tags σε επίπεδο λιανικής συσκευασίας (HF), συσκευασίας κιβωτίου (UHF) και συσκευασίας παλέτας (UHF) τα αυθεντικά προϊόντα της. Έτσι ο διανομέας / φαρμακοποιός / καταναλωτής θα έχει τη δυνατότητα πιστοποίησης της αυθεντικότητας του προϊόντος που θα παραλαμβάνει, ενώ η εταιρεία θα έχει τη δυνατότητα να αναπτύξει ένα διάφανο κανάλι διανομής, μειώνοντας τις απώλειες στις πωλήσεις της.

Είναι χαρακτηριστικά τα παραδέιγματα εταιρειών που αρχίζουν και χρησιμοποιούν την τεχνολογία για κλειστού τύπου (closed loop) εφαρμογές. Έχοντας στόχο την βελτίωση των εταιρικών διαδικασιών μέσω της διαφάνειας των λειτουργιών που μπορεί να προσφέρει η τεχνολογία RFID, στην Ελλάδα βλέπουμε εφαρμογές για παρακολούθηση διανομής προίόντων, ανακυκλούμενων συσκευασιών, παγίων κλπ. Μερικά χαρακτηριστικά case studies που έχουν δημοσιευτεί συμπεριλαμβάνουν:

  •  Εφαρμογή RFID για την ταυτοποίηση και παρακολούθηση κιβωτίων διανομής φαρμάκων, Famar, Εμφασις Τηλεματική.
  •  Εφαρμογή της τεχνολογίας RFID στη διαχείριση και ταυτοποίηση ανακυκλούμενων φιαλών νερού, Coca Cola 3E, ORASYS.
  •  Εφαρμογή RFID για την ιχνηλασιμότητας φρούτων, ΣΥ.ΚΙ.ΚΗ, Mobile Technology
  •  Εφαρμογή RFID για τη βελτιστοποίηση διαδικασίας μεταφόρτωσης φορτίων σε τερματικούς σταθμούς συνδυασμένων μεταφορών, ΟΛΘ, TREDIT.
  •  Εφαρμογή RFID για την αυτόματη αναγνώριση άφιξης & αναχώρησης οχημάτων, ΤΡΑΜ, Έμφασις Τηλεματική.
  •  Ολοκληρωμένη εφαρμογή της τεχνολογίας RFID σε κέντρο διανομής, Διακίνηση, Business Effectiveness
  •  Εφαρμογή RFID στη διαχείριση αδρανών υλικών, Κούρος, Datalex

Ποιοι προμηθεύουν την τεχνολογία RFID;

Οι εταιρείες που δραστηριοποιούνται στην παροχή τεχνολογίας RFID είναι διαφόρων επιπέδων και εξειδικεύσεων. Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι λόγω των συνεχών εξελίξεων, εταιρείες, ακόμα και ρόλοι είναι πιθανόν να συγχωνευτούν στο άμεσο μέλλον. Η τεχνολογία RFID έρχεται στην Ελλάδα από τα κανάλια των διεθνών εταιρειών, παρόχων της τεχνολογίας, που αντιπροσωπεύουν οι τοπικές εταιρείες. Οι περισσότερες τοπικές εταιρείες κρατούν στάση αναμονής, λίγες είναι εκείνες που έχουν κατανοήσει τη διαφοροποίηση του RFID και ακόμα πιο λίγες εκείνες που έχουν επενδύσει στη δημιουργία της τεχνογνωσίας που απαιτείται.

Ρόλος Εξειδίκευση Διεθνείς Εταιρείες (ενδεικτικές)
RFID chip manufacturers Σχεδιάζουν και κατασκευάζουν το τσιπάκι ενός RFID tag Philips, Texas Instruments, EM Marin, …
RFID inlay manufacturers & label converters Σχεδιάζουν την κεραία, κατασκευάζουν το film και τοποθετούν το τσιπάκι. Ενσωματώνουν το RFID inlay σε ετικέτες Avery Dennison, UPM Raflatec (Rafsec), Motorola, Allien, …
RFID interrogator (reader & antenna) manufacturers Υλοποιούν και προμηθεύουν τον εξοπλισμό με τον οποίο προγραμματίζονται και διαβάζονται τα RFID tags Sirit, Tagsys, Alien, Zebra, Motorola, Intermec, …
RFID middleware developers Υλοποιούν ειδικό λογισμικό με το οποίο μπορούν να διασυνδεθούν οι interrogators σε επιχειρησιακά συστήματα (ERP/WMS) ΙΒΜ, Oracle, Sun, …
RFID application providers Επεκτείνουν υπάρχουσες εφαρμογές, ενσωματώνοντας RFID concepts SAP, Oracle, Manhattan Associates, …
RFID consultants & integrators Σχεδιάζουν και υλοποιούν την RFID εφαρμογή, συνήθως εκπονούν τον πιλότο Accenture, Dynasys, ATOS Origin, …

Πίνακας 3, Προμηθευτές Τεχνολογίας RFID

Πως μπορώ να διερευνήσω αν το RFID είναι χρήσιμο για την εταιρεία μου;

Όπως όλα τα τεχνολογικά συστήματα, έτσι και τα συστήματα RFID πρέπει να ακολουθούν τα κλασσικά βήματα της ανάπτυξης συστημάτων. Μία σημαντική διαφοροποίηση που υπάρχει είναι η τεχνολογική αβεβαιότητα που πηγάζει από την ασύρματη υφή της τεχνολογίας. Για να εξαλείψετε την αβεβαιότητα αυτή πρέπει να εξετάσετε την καταλληλότητα των RFID tags στα είδη που θα σημάνετε, την καταλληλότητα των RFID interrogators στον χώρο σας, την καταλληλότητα των πληροφοριακών σας συστημάτων και μετά ουσιαστικά να προχωρήσετε σε εφαρμογή.Η εξέταση της καταλληλότητας RFID πρέπει να είναι στα πλαίσια της κοινής λογικής, πιθανά προβλήματα που θα προκύψουν πρέπει να λύνονται με εύκολους και πρακτικούς τρόπους, κοντά στη φιλοσοφία λειτουργίας της επιχείρησης σας. Σε καμία περίπτωση μην εμπιστευτείτε μόνο τον λόγο των προμηθευτών ότι υπάρχει το τέλειο RFID tag ή ο τέλειος interrogator, δείτε τα στην πράξη. Ο λεγόμενος RFID πιλότος που θα πρέπει να «τρέξετε» να εμπεριέχει οπωσδήποτε τους ελέγχους καταλληλότητας (proof of technology) και την απόδειξη της εφαρμογής (proof of concept). Έχοντας έναν επιτυχημένο πιλότο, τα επόμενα βήματα σας έχουν να κάνουν με οράματα και χρήματα…

Συμπέρασμα – Απομυθοποίηση

Η τεχνολογία RFID αποτελεί ακόμα ένα catch-word, μία λέξη που μπορεί να κάνει οποιονδήποτε να σε ακούσει. Σαν όλα τα νέα τεχνολογικά θαύματα ακολουθεί το γνωστό hype curve και τώρα στην Αμερική μάλλον βρίσκεται αρκετά κάτω από την κορυφή του. Όλοι οι προμηθευτές το έχουν, όλοι οι χρήστες το θέλουν, λίγοι όμως πραγματικά γνωρίζουν την αληθινή του διάσταση. Το σίγουρο είναι ότι η τεχνολογία RFID έρχεται για να αυτοματοποιήσει ένα σημαντικό κομμάτι των διαδικασιών μας, οι πρωτοπόροι ας δραστηριοποιηθούν νωρίς …

References

Όποιος έχει όρεξη μπορεί να δει περισσότερα στα παρακάτω internet sites. Προσοχή όμως! Προσπαθήστε να αποφύγετε τον κυκεώνα των 32.000.000 links που επιστρέφει το Google σε μια απλή αναζήτηση του RFID για τους τελευταίους 12 μήνες…