Was ist ein RFID-System?
RFID-Systeme (Radio Frequency Identification) nutzen Funkwellen oder elektromagnetische Wellen, um Informationen in RFID-Etiketten oder Smart Labels, die an Produkten angebracht sind, zu erkennen und Daten zu lesen und zu schreiben.
Zu den Vorteilen von RFID-Systemen gehören die Möglichkeit, mehrere Etiketten gleichzeitig aus der Ferne zu lesen, die einfache Änderung von Daten und die Fähigkeit, auch bei Verschmutzung gelesen zu werden. Zu den anderen Systemen, die Informationen erkennen, gehören Strichcodes, die aber auch in Situationen eingesetzt werden können, in denen Strichcodes nicht verwendet werden können.
Anwendungen von RFID-Systemen
RFID-Systeme werden häufig in Fertigungsprozessen und in der Logistik eingesetzt, da sie die Kontrolle einer Abfolge von Arbeitsschritten ermöglichen. Bei der Herstellung von Produkten in einer Fabrik muss die Qualität gleichbleibend sein. Unterschiedliche Chargen von Rohstoffen oder verschiedene Mitarbeiter führen jedoch häufig zu Qualitätsunterschieden.
Mithilfe von RFID können die Herstellungs- und Qualitätsbedingungen mit Daten verknüpft werden, die im Falle von Problemen hilfreich sein können. In der Logistik wird sie bei der Kontrolle des Wareneingangs eingesetzt. Je nach Zustand der Verpackung ist der Inhalt eines eingehenden Produkts möglicherweise nicht sichtbar, aber RFID kann das Produkt sofort überprüfen, auch wenn der Inhalt nicht sichtbar ist.
Funktionsweise von RFID-Systemen
Ein RFID-System besteht aus einem Lese-/Schreibgerät, RF-Etiketten und Datenverarbeitungsgeräten.
1. Lese-/Schreibgerät
Zunächst sendet das Lese-/Schreibgerät Funk- oder elektromagnetische Wellen mit Informationen an den sendenden RFID-Tag, der die Informationen empfängt und sie mit Hilfe der im Tag erzeugten Energie verarbeitet, der wiederum Funk- oder elektromagnetische Wellen mit Informationen vom Tag sendet. Das Lese-/Schreibgerät liest die Informationen und leitet sie an die Datenverarbeitungsanlage weiter.
2. RF-Etiketten
RF-Etiketten enthalten eine Antenne und einen Mikrochip, der es ermöglicht, die im Etikett gespeicherten Informationen berührungslos zu lesen und zu schreiben; RF-Etiketten variieren in Größe und Form von kleinen und preiswerten bis hin zu größeren Etiketten mit erweiterten Funktionen.
3. Datenverarbeitungsgeräte
Zu den Datenverarbeitungsgeräten gehören PCs, Steuerungen für die Maschinenautomatisierung und Antennenkühlgeräte. Antennenkühler haben die Aufgabe, die RFID-Antennen vor Überhitzung zu schützen, so dass sie über längere Zeiträume hinweg verwendet werden können.
RFID wird nach der Frequenz der verwendeten Funk- oder elektromagnetischen Wellen eingeteilt. Höhere Frequenzen führen zu einer schnelleren Informationsübertragung. Niedrigere Frequenzen hingegen ermöglichen eine stabile Übertragung von Informationen über eine größere Entfernung.
Da beide unterschiedliche Eigenschaften haben, ist es wichtig, verschiedene Frequenzen für unterschiedliche Zwecke zu verwenden. In den letzten Jahren wurde die Geschwindigkeit der Informationsübertragung betont wie im Fall von 5G und das UHF-Band, ein Hochfrequenzband, wird häufiger verwendet.
Weitere Informationen zu RFID-Systemen
1. Vorsichtsmaßnahmen bei der Verwendung von RFID
Da RFID-Systeme mit Funk- und elektromagnetischen Wellen arbeiten, sind folgende Vorsichtsmaßnahmen zu treffen:
Fernhalten von Metall
Insbesondere in Hochfrequenzbändern können Funk- und elektromagnetische Wellen in Metallen Wärme erzeugen. Es ist ratsam, sie von Metall fernzuhalten, da die Wärme negative Auswirkungen haben kann.
Kein Überlappen von RF-Tags
Wenn sich Tags überlappen, können sie sich gegenseitig stören und nicht richtig gelesen werden.
Geringer Abstand zwischen RFID-Tag und Lesegerät
Wenn der Abstand zwischen RFID-Tag und Lesegerät zu groß ist, nimmt die Lesegenauigkeit ab und die Qualität leidet. Es ist notwendig, sie in einem angemessenen Abstand zu installieren.
Einstellung des Frequenzbandes
Es gibt unterschiedliche Frequenzbänder und Protokolle für RFID-Systeme, was zu Kompatibilitätsproblemen führen kann. Die Standardisierung von Frequenzbändern erleichtert den Datenaustausch zwischen verschiedenen Systemen.
2. Beispiele für die Anwendung von RFID-Systemen
Anwendung in der Einzelhandelsbranche
Eine führende japanische Bekleidungsmarke hat in allen ihren 2000 Markengeschäften RFID-Systeme eingeführt, sowohl innerhalb als auch außerhalb der von ihr betriebenen Geschäfte. Die anfänglichen Installationskosten sollen sich auf einen zweistelligen Milliardenbetrag belaufen, doch die Kosteneffizienz des Systems soll enorm sein, da es zahlreiche Vorteile bietet, wie z. B. eine geringere Zeit für die Bestandsverwaltung, kürzere Wartezeiten an der Kasse und eine geringere Anzahl fehlender Artikel.
Einsatz bei Veranstaltungen
RFID-Systeme können dazu beitragen, Probleme bei Veranstaltungen zu vermeiden, bei denen sich oft lange Schlangen vor Geschäften und Verkaufsstellen bilden, indem Eintrittskarten und Armbänder mit RFID-Etiketten im Voraus verteilt werden, wodurch Warteschlangen und entgangene Kaufgelegenheiten vermieden werden.