Automatizace a s ní spojené zrychlení výrobních i obchodních procesů nastává v důsledku stále většího využití prostředků informačních technologií v reálném čase. Pomocí snímačů jsou procesní události v reálném čase zachyceny, vyhodnoceny a bezprostředně využity k řízení těchto procesů. K řízení logistických procesů, zejména v oblasti výroby a prodeje, budou v budoucnosti stále více využívány technologie RFID (radio frequency identification) - identifikace za pomoci vysílání a příjmu radiového signálu.


RFID technologie se využívají již delší dobu, například jako bezdotykové čipové karty pro kontrolu vstupu do objektů nebo v oblasti sportu, kde se používají nejen pro uživatele lyžařských vleků, ale i pro měření času závodníků podle čidla upevněného na jejich výstroji. Tato technologie se však v poslední době stává novým středem zájmu a diskuse o nových přínosech z hlediska zlepšení ekonomiky podnikání jako možná náhrada čárových kódů. Jsou známy první realizace zavádění RFID technologií u velkých obchodních společností jako Wal-Mart a Metro, které si od nich slibují získání ekonomické výhody na základě lepšího přehledu o pohybu zboží, jeho sledováním od dodavatele až po konečného spotřebitele. Rovněž v oblasti výrobně-logistických procesů dochází k nasazování RFID technologií, zejména v případech výroby na zakázku u složitých, značně variabilních výrobků.


Společnost Metro propaguje využití RFID čipu pro získání přehledu o pohybu zboží

Diskuse na téma RFID se však nevede pouze v rovině možného ekonomického přínosu, ale má dopady i ve společensko-politické oblasti. Bojovníci za občanská práva považují použití RFID technologií za zásah do soukromí, protože umožní získávat o občanech a jejich pohybu další informace, zejména pokud je etiketa neoddělitelnou součástí zakoupeného zboží a není jisté, zda byla v okamžiku jeho koupě spolehlivě zničena. Nelze přehlédnout stále větší propojení virtuálního světa informačních technologií s děním v reálném světě, a to nejenom ve speciálním případě využití RFID k identifikaci pohybu zboží. V principu probíhá kontakt s realitou analogicky jako při práci s daty v databázi. Objekty jsou rozpoznány, identifikovány a řízeny například spuštěním varovného signálu nebo otevřením brány. Nežádoucím osobám může být zabráněno v přístupu, lze takto zajistit předání správného zboží správnému příjemci, mohou být identifikována užitková zvířata a sledována lékařem nebo je možné automaticky zjistit osoby přítomné v místnosti.

RFID technologie
Možnost zjištění místa přítomnosti zboží je založena na použití elektronické etikety. Ta obsahuje kmitavý obvod, který reaguje na vysokofrekvenční vysílání vysílače-přijímače, kterému předává zpět informace. RFID etikety obsahují anténu s laděným obvodem a křemíkový čip, které přijmou vysílaný signál a vrátí zpět jednoznačnou informaci o každém jednotlivém kusu zboží. Je přitom možné čtení mnoha etiket současně. Ke zjištění pohybu zboží v logistickém procesu se instaluje několik čteček na plánované transportní cestě. Tyto čtečky vysílají vysokofrekvenční signál v rozsahu MHz nebo GHz, který je naladěn na stejnou frekvenci jako kmitavé obvody jednotlivých čipů.


Možný vzhled RFID etikety

Když dorazí etiketa a s ní spojený objekt do dosahu vysílačů a čteček, kmitavý obvod přijme signál vysílačů a zároveň ho moduluje. Modulace slouží k přenosu identifikačního čísla EPC (electronic product code) z čipu/objektu na čtečku. Čtečka následně dekóduje informaci z vysokofrekvenčního přenosového signálu čipu a předává zjištěné EPC dál přes middleware do logistického procesu (client/server princip). Úkolem RFID middleware je zejména redukce datového toku spojeného s opakovaným rozpoznáváním stejné etikety nebo současným čtením mnoha etiket třeba na jedné paletě. Protože při rozpoznávání objektů musí být současně spuštěn i řídící proces, není dnes ještě jasné, co by měl middleware tohoto druhu vykonávat. Na jedné straně se vyžadují rychlé a inteligentní funkce ke kompenzaci poruch vznikajících v průběhu čtení, na straně druhé musí zajistit z pohledu procesu řízení okamžité rozpoznání chybné dodávky nebo zabránit chybnému uskladnění . Při tzv. aktivních čipech není citlivý obvod (čip) napájen jen energií přijímaného signálu, ale také přes pomocnou baterii. Čipy mohou obsahovat i paměť, na kterou je možné přes čtečku zapisovat a zpětně ji číst, například informace o stavu výroby auta na výrobní lince. Některé čipy lze také použít jako snímače, například při měření teploty.

Porovnání s čárovými kódy
Označení zboží čárovými kódy je využíváno celosvětově už delší dobu. Uvedení RFID etiket tuto praxi v žádném případě úplně nenahradí, avšak vytvoří nové možnosti identifikování objektů pro určité procesy nebo splnění jejich potřeb. RFID technologie nabízí některé podstatné výhody, umožňuje především:
· přesné, jednoznačné označení a tím i zpětné sledování každého jednoho kusu,
· dynamické ukládání informací na paměť čipu během jeho pohybu,
· automatický sběr dat bez lidského zásahu,
· propojení čipů se snímači,
· etikety mohou být umístěny na zboží neviditelně, a přesto být čitelné.

Čárové kódy:

· nezměnitelné,
· lehce poškoditelné,
· kapacita 12-15 znaků,
· běžná potřeba přelepování štítků,
· optické rozpoznávání odrazem laserového světla,
· štítek musí být pro čtečku viditelný,
· manuální obsluha,
· vědomé vyvolání události (nahrazení ručního zadávání přes klávesnici),
· cenově výhodné.

RFID etikety:

· kdykoli přepisovatelné,
· odolné proti vlivům prostředí,
· uložení velmi mnoha znaků (až do 96 KB),
· neustálá identifikace jednotlivých kusů,
· rozpoznávání vysokofrekvenčním radiovým signálem,
· většinou neviditelně připevněné, bez potřeby viditelného kontaktu,
· pohyb objektů přes portál,
· vyvolání události přemístěním objektu do/z dosahu RFID čtečky,
· současná cena 2-3 Kč za kus (pasivní provedení), cíl do 1,50 Kč za kus,
· možnost současného čtení mnoha (až 1 000) etiket.



Příště:
Electronic Product Code (EPC), middleware pro RFID, možnosti využití RFID

Autor článku, Ing. Jiří Ošmera, působí jako project manager a senior consultant ve společnosti Siemens Business Services.