RFID – Aplicación Industrial Flujo de Materiales – UTN/FRBA Grupo 5 – K5051

Agenda Presentación  Sofía Porta Introducción  Sofía Porta Arquitectura  Ricardo Castiglione Tipos de Etiqueta  Ricardo Castiglione Tecnologías en aplicación industrial  Germán U. Prácticas para Gestión Almacenes  Germán U. Integración con Software  Juan Pablo Torres Guía de Implementación  Facundo Cuadra Costos  Facundo Cuadra Problemas  Germán U. Conclusión  Sofía Porta

Introducción ¿Qué vamos a ver? Pero… ¿qué es eso? Identificación por Radio Frecuencia – RFID Pero… ¿qué es eso? Tecnología a través de la cual se tiene como propósito la Identificación de la identidad de un objeto, mediante ondas de radio Se compone de etiquetas, que emiten una señal, y lectores que la captan Gran aplicación – Variedad de rubros e industrias. Hoy: Aplicación Industrial – Almacenes y Logística

Arquitectura – Componentes Etiqueta RFID Identifica al producto Compuesta por: Antena Transductor de radio Chip Lector RFID Envía periódicamente señales de interrogación Compuesto por: Transceptor (Tx y Rx radio) Decodificador Modo operación: Autónomo Interactivo Etiqueta RFID: son etiquetas electrónicas que llevan un microchip incorporado que almacena el código único identificativo del producto al que están adheridas. Esta compuesta por: - antena = le permite al chip transmitir la información de identificación de la etiqueta. - transductor radio = dispositivo que convierte una señal de un tipo de energía en otra. - chip Lector de RFID: El lector envía periódicamente señales de interrogación para ver si hay alguna etiqueta en sus inmediaciones. Cuando las etiquetas responden enviando cada una su número único de identificación, el Lector capta la señal de respuesta, extrae la información y se la pasa al subsistema de procesamiento de datos. Está compuesto por: - antena - transceptor (tansmisor + receptor de radio) - decodificador. Modos de operación: - Autónomo: realizan la identificación en el momento que se indica. - Interactivo: realizan una identificación periódica de todas las etiquetas en su entorno y mantienen una lista de presencia con tiempos de expiración (time out) e información de control. Si una entrada expira, se elimina de la tabla.

Funcionamiento del sistema RFID Arquitectura – Componentes (cont.) Middleware RFID Subsistema de procesamiento de datos Lugar donde se almacenan los datos del artículo Funcionamiento del sistema RFID Middleware RFID: subsistema de procesamiento de datos, el cual proporciona los medios de proceso y almacenamiento de datos. Lugar donde se almacenan las características del artículo en cuestión: fecha de caducidad, material, peso, dimensiones, localización, etc., dependiendo también a que se aplique esta tecnología. La etiqueta RFID, que contiene los datos de identificación del objeto al que se encuentra adherido, genera una señal de radiofrecuencia con dichos datos. Esta señal puede ser captada por un lector RFID, el cual se encarga de leer la información y pasársela, en formato digital, a la aplicación específica que utiliza RFID.

Tipos de Etiquetas Según la Memoria Solo lectura Lectura y Escritura Anticolisión Solo lectura: el código de identificación que contiene es único y es personalizado durante la fabricación de la etiqueta. De lectura y escritura: la información de identificación puede ser modificada por el lector. Anticolisión: etiquetas especiales que permiten que un lector identifique varias al mismo tiempo (habitualmente las etiquetas deben entrar una a una en la zona de cobertura del lector).

Tipos de Etiquetas (cont.) Según la alimentación Pasiva Sin fuente Pequeño Distancia chica Activa Con fuente Fiables Distancia mayor Guardar información Semi-pasiva Pasiva: no requiere ninguna fuente de alimentación  hace que el dispositivo pueda ser bastante pequeño y barato de fabricar sólo se activan cuando un lector se encuentra cerca para suministrarles la energía necesaria  La señal que les llega de los lectores induce una corriente eléctrica pequeña y suficiente para operar el circuito integrado que puede generar y transmitir una respuesta distancias de lectura hasta cerca de 6 metros, dependiendo del tamaño de la antena de la etiqueta y de la potencia y frecuencia en la que opera el lector Activa: poseen su propia fuente autónoma de energía, que utilizan para dar corriente a sus circuitos integrados y propagar su señal al lector Son mucho más fiables (tienen menos errores) que las pasivas debido a su capacidad de establecer sesiones con el dispositivo lector Gracias a su fuente de energía son capaces de transmitir señales más potentes que las de las etiquetas pasivas, lo que las lleva a ser más eficientes en entornos dificultosos para la radiofrecuencia como el agua (incluyendo humanos y ganado, formados en su mayoría por agua) y metal (contenedores, vehículos) La principal ventaja de las etiquetas RFID activas respecto a las pasivas es el elevado rango de lectura. Algunas de ellas integran sensores que pueden usarse para monitorizar También tienen capacidades de almacenamiento mayores y la habilidad de guardar información adicional enviada por el lector. Como desventajas, cabe destacar el precio, tamaño mayor y la dependencia de alimentación por baterías. Para facilitar la gestión de las baterías, es habitual que las etiquetas RFID activas envíen al lector información del nivel de batería, lo que permite sustituir con antelación aquellas que están a punto de agotarse Semi-pasiva: se parecen a las activas en que poseen una fuente de alimentación propia, aunque en este caso se utiliza principalmente para alimentar el microchip y no para transmitir una señal La energía contenida en la radiofrecuencia se refleja hacia el lector como en una etiqueta pasiva. Un uso alternativo para la batería es almacenar información propagada desde el lector para emitir una respuesta en el futuro Las etiquetas semi-pasivas responden más rápidamente, por lo que son más veloces en la lectura que las pasivas, y también, tienen una fiabilidad comparable a la de las activas, a la vez que mantienen el rango operativo de una pasiva.

Tipos de Etiquetas (cont.) Según la asociación con objeto que identifican Asociable Implantable Insertable Asociable (attachable): se adhieren a la superficie del objeto a identificar. Mas del 85% de las etiquetas RFID del mercado son de este tipo. Implantable (implantable): usado para implantes permanentes o por un largo tiempo, como para el seguimiento de la trazabilidad de animales y máquinas. El beneficio, es la unidad entre la etiqueta y su objeto identificado. Insertable (insertion): son diseñados para tener poco o ningún contacto con el objeto que identifica. Se preserva el estado original de los objetos. Esta etiqueta puede ser fácilmente quitada del objeto que identifica y solo provee una protección limitada para identificarlo.

Tipos de Etiquetas (cont.) Según la gestión de respuesta a repetición Promiscuo Seguro Promiscuo: responde a todas las peticiones sin excepción. Seguro: requiere autentificación antes de responder a las peticiones.

Tecnologías en aplicación industrial Áreas de aplicación, en la industria Inventario Es una de las principales aplicaciones. Se asignan etiquetas a los artículos, en reemplazo del código de barras. Aporta mayor información Beneficios: Serialización de datos Reducción de la intervención humana Tiempo de lectura Tiempo de actualización de datos Incremento de la seguridad

Tecnologías en aplicación industrial (cont.) Más áreas de aplicación, en la industria Facturación Es otra aplicación emergente. Usos actuales: Identificación de equipajes en aeropuerto, elaboración de cuenta de compras de cliente, cobro de peajes en autopistas. Seguridad Control de acceso a lugares restringidos Requiere uso de tarjeta e introducción de código extra Es altamente adaptable a diferentes situaciones, debido a la versatilidad de las tarjetas Uso en vehículos: identificación de acceso al vehículo. Si la etiqueta identificadora, el vehículo no enciende.

Prácticas para Gestión de Almacenes Solución de Cumplimiento Control de Ingreso Permite control preciso, al realizar movimientos de mercaderías Se utilizan lectores en las zonas de ingreso y egreso de mercadería No es necesario tener línea de visión directa para acceder a la información del objeto

Prácticas para Gestión de Almacenes (cont.) Solución de Cumplimiento Depósito Se puede lograr control en tiempo real Se sabe con precisión y en todo momento dónde se encuentran los objetos, y el momento en que ingresan y egresan los mismos. Tránsito de mercaderías Rastreo de productos. Combinación de tecnologías: RFID + GPRS/SMS Control permanente, sabiendo si se respetan los lugares de ingreso/egreso, trayectoria, tiempo de traslado, cadena de frío y manipulación

Prácticas para Gestión de Almacenes (cont.) Beneficios de la solución Incremento significativo de la productividad y ahorro de costos Ventajas competitivas con un mejor ROI Ventajas Facilitan el seguimiento de inventario y activos retornables Información actualizada y en tiempo real en cadenas de suministro Problemas de quiebre de stock disminuyen y se logra una distribución de inventario Aumento en la productividad y disminución en las horas extra Se optimiza la fuerza de trabajo y el espacio físico La gestión de depósitos y programación de transportes de entrada y salida es más eficiente, lo que hace que la satisfacción del cliente sea mayor Brinda visibilidad permanente, lo que garantiza realizar entregas a tiempo y cubrir las expectativas de control de la cadena de suministros

Integración con Software Arquitectura de software usada Consta de Middlewares: Guarda los datos obtenidos por lectores Permite a SW como ERP, CRM, SCM acceder a información de clientes

Integración con Software (cont.) Herramienta muy potente, ya que el lector puede estar a varios metros del producto y no requiere que esté directamente visible Permite controlar ingresos y egresos de almacén dinámicamente. Genera estadísticas, comparaciones con años anteriores y proyecciones Brinda alertas y advertencias, facilitando la reposición de la mercadería Productos actuales Websphere RFID Premises Server – IBM Sun Java System RFID – Sun HP Openview – HP

Integración con Software (EPC) Electronic Product Code (Código de Producto Único ) Llevan implícitos distintos datos acerca del producto. Permite identificar los elementos de forma inequívoca a lo largo de todo el proceso.

Integración con Software (ONS) Object Naming Service: Estructura similar a los servidores DNS (Domain Name Services) de Internet, basados en estándares para descubrir información asociada a cada producto

Integración con Software (ejemplo)

Guía de Implementación Fase de Especificación y Planificación Análisis Previo Selección de Tecnologías RFID Diseño de Soluciones Fase de Especificación e Implementación Desarrollo del Proyecto Instalación y Validación Explotación

Costos Costos de Inversión Compra de tags RFID, lectores y software Instalación de lectores Sistemas de integración Capacitación y comunicación Contratación de terceras partes Costos operativos Licencias de Software Operacional Tags de Radio Frecuencia Costo anual de mantenimiento Costos de expansión e innovación Relacionados con el rollout y upgrade del proyecto de RFID Siempre se necesita una constante actualización Tenerse en cuenta grado de flexibilidad en las implementaciones

Problemas Principales problemas del uso de la tecnología Altos costos para la implementación de la solución del problema Efectos negativos en la salud de las personas que están cerca de los dispositivos Falta de homogeneidad en la codificación El uso en sí de RFID no es suficiente, requiere intervención de personal humano capacitado Los equipos RFID deben estar protegidos, ya que al utilizarse en ámbito industrial pueden dañarse

Conclusiones Algunas conclusiones Uso de la tecnología en aumento Cada vez más importancia en las industrias, especialmente con inventarios y almacenes Cada vez es más importancia su exploración y comprensión Parece no tener límites: RFID es aplicable en una gran cantidad de situaciones e industrias Los equipos RFID deben estar protegidos, ya que al utilizarse en ámbito industrial pueden dañarse Principal ventaja: Disponibilidad y Fiabilidad de la información

¡Muchas Gracias!