RFID چیست

به كمك تكنولوژی سیستم های شناسایی خودكار می توان اشیا را به طور خودكار شناسایی كرد و بدون نیاز به ورود اطلاعات كاربر, داده های موردنیاز زمانی و مكانی هر شیء را به دست آورد

به كمك تكنولوژی سیستم‏های شناسایی خودكار می‏توان اشیا را به طور خودكار شناسایی كرد و بدون نیاز به ورود اطلاعات كاربر، داده‏های موردنیاز زمانی و مكانی هر شیء را به دست آورد.

▪ اهداف به كارگیری این تكنولوژی در صنعت عبارتند از:

ـ افزایش كارآمدی

ـ كاهش خطای ناشی از ورود اطلاعات

ـ نبود نیاز به نیروی انسانی برای انجام كارهای ساده و پرحجم

ـ سیستم‏های شناسایی خودكار بسیاری وجود دارد:

ـ باركد

ـ شناسایی با صدا

ـ تكنولوژی بیومتریك

ـ كارت‏های هوشمند

ـ RFIـ

● تكنولوژی RFID

RFID مخفف Radio Frequency Identification به معنای شناسایی با كمك امواج رادیویی است. این سیستم به شناسایی اشیا و اجسام در حال حركت و ساكن، به كمك امواج رادیویی می‏پردازد. روش‏های شناسایی اشیا با این سیستم، چند گونه‏اند اما معمولی‏ترین آنها، اختصاص یك شماره به هر شیء است. این شماره روی تراشه‏ای متصل به یك آنتن ذخیره می‏شود. به مجموعه این تراشه و آنتن، برچسب (Tag) می‏گویند. ازاین آنتن برای انتقال اطلاعات تراشه به قرائتگر (Reader) استفاده می‏شود. این قرائتگر امواج رادیویی را از برچسب‏ها دریافت و آن را به اطلاعات قابل انتقال به رایانه تبدیل می‏كند و برای پردازش به رایانه می‏فرستد.

● چگونگی عملكرد

این سیستم شامل برچسب (تراشه و آنتن) و یك قرائتگر با آنتن مربوطه است. قرائتگر امواج الكترومغناطیسی را ارسال می‏كند. زمانی كه این امواج به برچسب می‏رسند، برچسب به آنها پاسخ می‏دهد و اطلاعات از قبل ذخیره شده را برای قرائتگر ارسال می‏كند.

● تاریخچه

▪ سال ۱۸۴۶: كشف انرژی الكترومغناطیسی توسط فارادی

▪ سال ۱۹۳۵: ساخت رادار

▪ سال ۱۹۷۳: ساخت سیستم RFID برای برچسب‏های منفعل

▪ سال ۱۹۷۹: كاربرد RFID برای حیوانات

▪ سال ۱۹۸۷: كاربرد RFID برای جمع‏آوری عوارض خودروها

▪ سال ۱۹۹۴: كاربرد RFID برای خودروها در تمام امریكا

▪ سال ۲۰۰۳: كاربرد RFID برای شناسایی كانتینرها در جنگ عراق و همچنین سیستم زنجیره تامین محصولات تجاری قبل از تولید تا تحویل به مشتری

● انواع قرائتگر

قرائتگر می‏تواند در محل نصب ثابت باشد و برای محدوده خاصی طراحی شود و یا روی در ورود و خروج نصب و برای محدوده ۳ متر طراحی شود. قرائتگرهای پرتابل دستی نیز وجود دارند كه می‏توانند متحرك باشند.

● انواع برچسب

▪ برچسب‏ها به سه نوع تقسیم می‏شوند:

۱) منفعل (Passive)

۲) نیمه فعال (Semi-passive)

۳) فعال (Active)

ـ برچسب منفعل

این برچسب نیروی لازم برای فعال كردن مدار تراشه را از امواج الكترومغناطیسی دریافت می‏كند. سپس تراشه امواجی را كه باید برگشت داده شود، تنظیم و توسط آنتن خودش برای آنتن قرائتگر ارسال می‏كند. قرائتگر هم آنها را به داده‏های رقمی تبدیل می‏كند.

ـ برچسب نیمه فعال

این برچسب دارای باتری است و زمانی كه نیروی فعال كننده را از قرائتگر می‏گیرد، باتری را به كار می‏اندازد و اطلاعات تراشه را ارسال می‏كند. در این برچسب در مصرف باتری صرفه‏جویی می‏شود و عمر مفید باتری افزایش می‏یابد.

ـ برچسب فعال

این برچسب هم دارای باتری، همیشه فعال و مدام در حال ارسال اطلاعات به قرائتگر است. برچسب‏ها براساس نوعشان، دمای ۴۰- تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد را تحمل می‏كنند.

▪ ظرفیت برچسب

برچسب‏های معمولی (مصارف تجاری و عمومی) ـ بسته به نوع كاربردشان ـ می‏توانند كمتر از ۲ كیلوبایت اطلاعات را در خود ذخیره كنند كه برای اطلاعات پایه كافی است. برخی از برچسب‏ها هم می‏توانند ۸ كیلوبایت اطلاعات و حتی بیشتر را ذخیره كنند.

▪ برد خواندن برچسب‏ها

برد خواندن برچسب‏ها به متغیرهای بسیاری بستگی دارد، از جمله فركانس عملكرد آنها، قدرت قرائتگر در تداخل با اشیای فلزی و یا دیگر قرائتگرها.

همان طور كه برای انتخاب كانال موردنظر باید رادیو را روی موج مربوط تنظیم كرد، فركانس برچسب نیز با توجه به كاربرد آن تعیین می‏شود كه با درنظر گرفتن برچسب و محدوده موثر، بسیار متفاوت است و برای برچسب‏های فعال به كمك باتری تا ۱۰۰ متر یا بیشتر نیز عمل می‏كند.

● قیمت تجهیزات

قیمت تجهیزات برحسب نوع كاربرد و سازنده، بسیار متغیر است. یك نمونه معمولی آن به شرح زیر است:

▪ برچسب نیمه فعال برای ۳ متر = ۳۰۰.۰۰۰ ریال

▪ آنتن = ۳.۰۰۰.۰۰۰ ریال

▪ قرائتگر = ۳۰.۰۰۰.۰۰۰ ریال

▪ برچسب فعال = از ۱۰ تا ۴۰ دلار

▪ برچسب منفعل = از ۳/۰ دلار تا ۱۰ دلار

▪ قیمت برچسب در امریكا به دلیل تولید انبوه، تقریباً نصف اروپا است.

● مزایا

این سیستم نسبت به سیستم‏های دیگر، اطلاعات بیشتری را در خود ذخیره می‏كند، مثلاً حدود ذخیره‏سازی روی برچسب بین ۸ تا ۳۲ MB است؛ در صورتی كه روی سیستم باركد فقط ۲۰ كاراكتر داده ذخیره می‏شود.

▪ افزایش انعطاف پذیری عملیات

▪ افزایش سود و بهره‏وری

▪ تسریع فرایندها

▪ كاهش افت‏ها

● معایب

نبود استاندارد معتبر كه موجب عدم توسعه آن شده ولی تدوین استاندارد در امریكا شروع شده است.

هزینه راه‏اندازی این سیستم در مقایسه با سیستم‏های دیگر بیشتر است.

ممكن است با سایر فركانس‏ها و فلزات تداخل ایجاد كند.

عدم شناسایی در محیط‏های مایع و حایل‏های فلزی در بعضی از برچسب‏ها

تجاوز به حریم خصوصی افراد (می‏توان به طور غیرمحسوس حریم خصوصی افراد را كنترل كرد.)

● كاربرد RFID در شركت سایپا

با استفاده از این كارت‏ها به جای كارت‏های پرسنلی، دیگر صف كارت‏زنی ایجاد نمی‏شود بلكه با خروج از در كارت‏زنی، اطلاعات كارت افراد توسط قرائتگر خوانده می‏شود. این قرائتگرها بسته به نوع خود، در هر لحظه می‏توانند تا ۲۰۰۰ كارت را شناسایی و ثبت كنند.

اگر تمام كاركنان به این كارت مجهز باشند، در واحدهای ستادی با نصب یك قرائتگر مكان پرسنل در طبقات مختلف مشخص و از حضور افراد در واحدها اطلاع حاصل می‏شود.

می‏توان این كارت‏ها را طوری برنامه‏ریزی كرد تا رفت و آمد افراد به بخش‏های مختلف قابل كنترل باشد، مثلاً به جای این كه برخی افراد كارت عبور و مرور مجاز در سالن‏های تولیدی را داشته باشند، اطلاعات مربوط به ورود و خروج هر شخص به سالن‏های تولیدی ثبت شود. به این ترتیب می‏توان مشكل ورود و خروج غیرقانونی به سالن‏ها را حل كرد.

اگر خودروهای تولیدی از بدو تولید به این برچسب‏ها مجهز شوند، می‏توان در هر لحظه، در هر سالن آمار تولید و محل خودرو را مشخص و حتی سرعت و توقف‏های خط تولید را كنترل كرد به عبارت دیگر، كل چرخه تولید تحت كنترل است.

اگر قطعات اصلی خودرو همچون موتور، گیربكس، اكسل جلو و عقب، ECU و... به این برچسب‏ها مجهز شوند، اطلاعات آنها در هر لحظه قابل دسترسی است و در صورت تغییر در تعمیرگاه‏ها، اطلاعات آن به روز می‏شود.

اگر دركنار كارت مشخصات خودرو از برچسب نیز به همین منظور استفاده كنیم، برای كنترل بهتر می‏توان با یك قرائتگر دستی بدون باز كردن در موتور، اطلاعات مربوط را استخراج و در ضمن اطلاعات بیشتری روی آن ذخیره كرد.

اگر هر پالت كه به انبارهای شركت وارد می‏شود، دارای یك برچسب باشد و اطلاعاتی نظیر تعداد قطعه، نام قطعه، شماره فنی قطعه، نام سازنده، تاریخ تولید و... روی آن ذخیره شود، در هر لحظه می‏توان موجودی انبار را استخراج و حتی محدوده موجودی را برای نرم‏افزار تعریف كرد تا اگر از آن مقدار كمتر شد، به طور خودكار سند سفارش صادر شود. اگر پالت به طور كامل كلیم شود، كد غیرقابل استفاده روی برچسب اضافه می‏شود تا از خروج آن از انبار جلوگیری به عمل آید.

تنظیم‏كننده: مهندس محسن عیسایی ـ مدیریت مهندسی و پشتیبانی كیفیت

Email:[e-mail]