Общее понятие радиометок

Содержание:

1.Общее понятие радиометок. Модули радиометок…………………………………...2

2. Классификация и типы  радиометок…………………………………………………..3

3. Применение радиометок в энергетической промышленности……………………...5

4. Применение радиометок в складировании…………………………………………...6

Список литературы……………………………………………………………………….9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Общее понятие радиометок. Модули радиометок

Меткой называется портативное  устройство, которое содержит данные и передает их считывающему устройству с помощью радиоволн.

Любое решение на основе радиочастотной идентификации состоит из трех основных компонентов:  
- радиометки - средство маркировки отслеживаемых объектов; 
-устройства чтения и записи таких радиометок; 
- серверное программное обеспечение, которое расшифровывает полученную со считывателей информацию и представляет ее в формате, подходящем для систем управления складом (WMS), корпоративных систем управления ресурсами (ERP) и тому подобных программных платформ, собственно и образующих информационную инфраструктуру предприятия.

Обычная радиометка - это  миниатюрный медный антенный контур с припаянной к нему микросхемой, который обычно встроен в "таблетку" из подходящего сорта пластика. Иногда электронику радиометки крепят к  тонкому полиэтиленовому кольцу или наклеивают на пленку из полиэтилентарефталата (метки inlay).  
Однако, часто бывает, что потребитель заинтересован во встраивании метки в изделия. Например, в пластиковые контейнеры, которые будут использоваться в качестве оборотной тары в производстве или на складе. Для таких применений часто внешнее крепление на клей или шурупы не обеспечивает той степени сохранности и удобства, какоторая требуется.  По этой причине, такую тару (включая картонную упаковку) часто выпускают уже со встроенными метками, минуя стадию упаковки в корпус или стадию изготовления готовой смарт-этикетки с внешним покрытием, клеевым слоем и т.д. 
       Собственно, любая метка проходит при изготовлении стадию модуля или inlay. Обычно их производством занимаются совсем другие компании, нежели производители готовых тегов. Также, поскольку упаковка "готовых" меток добавляет весьма существенную сумму к исходному модулю, там где возможно встраивание - разумно воспользоваться именно таким решением.

 

2.Классификация  и типы  радиометок

  Метки можно классифицировать несколькими способами: по наличию в метке встроенного источника питания и по способности поддерживать перезапись данных. [6, С. 4].

По типу питания метки  бывают:

• Пассивные
• Активные
• Полуактивные

Пассивные метки не имеют  собственного источника питания, а вместо этого используют энергию из поступающего от считывателя электромагнитного сигнала. Дальность чтения пассивных меток зависит от энергии считывателя и, как правило, колеблются от 1 см до 9 метров. Пассивные метки намного легче активных, дешевле, а также имеют практически неограниченный срок службы. Пассивная метка состоит из микрочипа и антенны.

Недостаток пассивных меток  заключается в меньшей дальности  чтения, которая зависит от энергии  считывателя, а также в необходимости  использования более мощных устройств считывания.

Сверхтонкий транспондер может  быть легко расположен между листами  бумаги или пластика с целью интеграции с существующими системами маркировки, включая стандартные принтеры печати штрих-кода и сканеры. Особым типом  пассивной RFID-метки является бесконтактная смарт-карта, которая используется во многих различных областях (как удостоверения в системах безопасности, пропуска, карточки лояльности в системах розничной торговли).

Активные метки помимо микрочипа  и антенны имеют внутренний источник питания для передачи данных ридеру и электронику для выполнения специализированных задач. Объем памяти активной метки определятся требованиями применения. Некоторые системы оперируют памятью до 1 MB чтобы хранить зашифрованные данные о продукте. Активную метку можно представить себе как компьютер с беспроводной связью. Активные метки имеют большую дальность считывания (около 30,5 м), которая не зависит от энергии считывателя. Активные транспондеры отличаются большими размерами и большей стоимостью, а также ограниченным сроком службы (максимум 10 лет, в зависимости от температурных условий функционирования, а также типа источника питания).

Полуактивные метки имеют те же компоненты, что и активные. Однако для передачи своих данных полуактивная метка использует энергию, которую излучает ридер. Так как полуактивная метка не использует сигнал ридера для своего возбуждения, то в отличие от пассивной, она может быть считана с меньшего расстояния и с более высокой скоростью.

По видам памяти метки  делятся на:

• «RO» (Read Only) — данные записываются только один раз сразу при изготовлении. Такие метки пригодны только для идентификации. В них нельзя записать новую информацию, и их практически невозможно подделать. Такой тип метки используется на малых предприятиях и в небольших пилотных проектах.
• «WORM» (Write Once Read Many) — кроме уникального идентификатора такие метки содержат блок однократно записываемой памяти, которую в дальнейшем можно многократно читать. Эта метка имеет хорошее соотношение цены и рабочих характеристик и является наиболее распространенной.
• «RW» (Read and Write) — такие метки содержат идентификатор и блок памяти для чтения/записи информации. Данные в них могут быть перезаписаны большое число раз. Однако для этого типа метки очень сложной является задача обеспечения безопасности. Такие метки пока мало используются, что связано с их высокой стоимостью.

Интегрированная в RFID метку  микросхема позволяет сохранять  данные и обеспечивает неограниченное количество считываний и записи по отношению к содержащейся на ней информации. Используя данную технологию, возможно, производить маркировку как единичных товаров или групп товаров, так и комплектующих, тары, паллет и любых других объектов.

Радиочастотные метки производятся разных форм и размеров. Метки, используемые для идентификации животных, могут быть не более грифеля карандаша в диаметре. Радиочастотная метка может иметь форму шурупа для идентификации деревьев или лесоматериалов, форму кредитной карты в системах доступа и оплаты, форму брелка в противоугонных системах. Противокражные тяжелые пластиковые бирки и легкие бумажные этикетки, которые прикрепляются к товарам в магазинах, а также багажные этикетки тоже являются RFID-метками. В контейнерных перевозках и тяжелом машиностроении используются прямоугольные транспондеры величиной с несколько спичечных коробок.

 

3. Применение радиометок в энергетической промышленности

Радиометки для промышленных применений используются, в основном, для отслеживания технологической тары, если существуют планируемые ресурсы Далеко не все радиометки способны в течение требуемого времени выдержать высокие температуры, погружение в воду, другие жидкости или длительное действие вибраций. Для таких применений выпускаются специальные радиометки для жестких условий эксплуатации. 
           Такие теги всегда намного массивние других схожих по форме радиометок и достигают 11 см в диаметре и до полутора сантиметров в толщину. Обычно они выполняются из стойких материалов. Например, самая известная радиометка для промышленных применений Volcano 370 компании Sokymat изготавливается из жидкокристаллического полимера, что дает высокую стойкость к типичным субстанциям, распространенным в производстве, а также способность выдержать в течение часа нагрев до 220 С в нерабочем состоянии. [6, С. 16].

 

 

 

Volcano Tag

Volcano TAG - пассивный транспондер,  специально разработанный для  приложений и процессов, где  имеется высокая температура.  
Volcano TAG 370 - пассивная радиочастотная метка с самым сильным сопротивлением воздействию высокой температуры. Благодаря специальной упаковке, сделанной из LCP-материала, Volcano Tag 370 может противостоять температуре 300C в течение нескольких минут и большинству сольвентов и кислот, используемых в промышленности.  
Volcano Tag 230 - маленький диск из эпоксидной смолы, который противостоит температуре до 200C. Особенности:  
Volcano 370: 
- Диаметр 68 мм, толщина 11.5 мм, отверстие 5.2 мм  
- Материал LCP, сваренный ультразвуком 
- IP 67  
- Максимальная температура: 300C в течение 5 мин  
Volcano 230: 
- Диаметр 26 мм, толщина 4 мм, отверстие 4.5 мм  
- Эпоксидная смола  
- IP 68  
- Максимальная температура: 200C в течение 30 мин

 

4. Применение радиометок в складировании

В этом пункте мы рассмотрим процесс складирования - как неотъемлемый механизм в энергетической промышленности, и соответственно  применение радиометок

Складирование разбивается  на три этапа: приемка товара, хранение товара, отгрузка товара. Рассмотрим плюсы  и минусы конкурирующих технологий автоматической идентификации на каждом из этапов. [2, С. 11].

Как только на склад поступает товар, уже маркированный по одной из двух технологий, различия проступают весьма явно. Важнейшее преимущество RFID перед конкурентом в том, что для этой технологии не требуется прямая видимость между считывателем и радиометкой, а, кроме того, считыватель способен идентифицировать множество меток одновременно. Допустим, на склад недопоставили товар и нужно составить коммерческий акт о недостаче. Если используется штрих-кодовая маркировка, для составления полной описи товара на паллетах требовалось бы произвести ручной или полу-автоматический подсчет недостающих мест груза. Это означает, что паллета должна быть расформирована, штрих-код каждой коробки - отсканирован. То есть, такая процедура может быть достаточно длительной.

RFID в этом отношении имеет неоспоримое преимущество, поскольку весь товар на паллете можно идентифицировать за один прием в течение нескольких секунд с расстояния два-три метра. Все "откликнувшиеся" метки на товаре будут сосчитаны, и соответствующий им товар внесен в опись.

Таким образом, при приемке  товара RFID либо сравним со штрих-кодированием, либо имеет подавляющее преимущество.

Инвентаризация на складе и отслеживание запаса.

Если не использовать никакой маркировки, инвентаризация на складе может стать очень длительным и кропотливым занятием, требующим не один день однообразной работы, концентрации внимания от ответственных сотрудников склада и аккуратного ведения записей. Причем применение портативного ПК не сильно облегчит этот труд.

Когда используется штрих-кодовая маркировка, а для считывания используется радиотерминал со встроенным сканером, инвентаризация пройдет быстрее, но только в том случае, если товар не хранится на стеллаже в несколько рядов. Тогда придется извлекать груз со стеллажа, искать штрих-код. Единственный плюс штрих-кода в этом плане в том, что вести записи можно автоматизированно, совершая минимум ошибок.

Если товар промаркирован  уже RFID-метками, то, в большинстве  случаев, нет необходимости снимать  его с полок, поворачивать коробки  так, чтобы было видно смарт-этикетку на упаковке. Портативный считыватель RFID cпособен прочитать метку с расстояния до 3,5 метров, причем даже "сквозь" картон упаковки и ее содержимое. Существуют, конечно, свои ограничения. Если еще учесть, что наиболее удачные модели ручных терминалов с модулем RFID-считывателя содержат и штрих-кодовый сканер (его можно использовать, если вдруг метка вышла из строя из-за случайного повреждения, ведь на смарт-этикетках обычно печатают в виде штрих-кода информацию дублирующую ту, что записана в память метки). Поэтому инвентаризация с помощью RFID происходит несоизмеримо быстрее. 2. Контроль отгрузки товара.

Если товар отгружается  большими партиями, но тем не менее, нужно вести учет по каждой коробке  продукции, погруженной на паллету, технология RFID снова позволяет сделать учет простым, быстрым и точным. Для этого применяются так называемые портальные считывающие системы. Такие RFID-порталы представляют собой считыватель с несколькими подключенными к нему антеннами, размещенными по периметру ворот склада или смонтированными на П-образной ферме.

Такая система может  считать все метки с упаковок товара, который везет погрузчик  на паллетах со скоростью 60-150 меток  в секунду. При этом система управления складом может автоматически  определить, что происходит отгрузка, и формировать для клиента по списку считанных меток.

Тем не менее, для крупного складского хозяйства, выигрыш в  росте эффективности и сокращении издержек может быть очень велик  и перекрывать затраты на RFID-метки  и оборудование. Кроме того, металл существенно мешает, только если металлические конструкции в большой степени перекрывают "поле зрение" антенны считывателя. Если же возможна прямая видимость, остается в силе одно из главных преимуществ RFID- способность читать много меток за раз.

 

 

 

 

 

Список литературы:

1. Базаров, Р. Опознавательные знаки [Электронный ресурс] /Р. Базаров // Инфобизнес [Электронный ресурс]. — 2004. — 28 сентября. — Режим доступа: http://www.ibusiness.ru/marcet/tele/35732/, свободный. — Загл. с экрана.
2. Беспалов, Р. Применение RFID в цепи поставок / Р. Беспалов // Логистика и управление. — № 2. — 2007.
3. Десятка перспективных технологий [Электронный ресурс] // PC Week Russian Edition [Электронный ресурс]. — 2007. — 16 февраля. — Режим доступа: http://www.pcweek.ru/?ID=623975&4Print=1, свободный. — Загл. с экрана.
4. Лахири, С. RFID. Руководство по внедрению / С. Лахири. — М.: Кудиц-пресс. — 2007. —
5. Киреева, Н. Перспективы применения RFID в логистических цепях [Текст] /Н. Киреева // ИД Гребенникова. Управление каналами дистрибуции. — 2005. — № 2.
6. Ляличкин, М. «Меткая» метка, или RFID-системы в России [Электронный ресурс] /М. Ляличкин // Логинфо [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.loginfo.ru/arhiv/2007/log04_07s3_pr.php, свободный. — Загл. с экрана.