In vielen Prozessen der Industrie ist es nötig, Materialien und Gegenstände schnell, einfach und eindeutig identifizieren zu können. Dies kann auf verschiedenste Arten und Weisen passieren. Eine dieser Methoden, die nicht nur in der Industrie Anwendung findet, wollen wir Ihnen in diesem Beitrag unseres Logistiklexikons vorstellen: RFID.

Was ist RFID?

Grundsätzlich ist der Begriff RFID eine Abkürzung für „Radio Frequency Identification“ und beschreibt eine Technologie, bei der durch Transponder verschiedenste hochfrequente, elektromagnetische Wechselfelder ausgelesen und somit Informationen übertragen werden können.

Der Chip, auf den die entsprechenden Informationen codiert werden, kann dabei auf vielerlei Arten verwendet werden. Frequenzen sind z.B. im Langwellen-, Kurzwellen- oder UHF-Bereich möglich.

Geschichte

Das Grundprinzip von RFID wird bereits seit dem zweiten Weltkrieg verwendet. Damals dienten entsprechende Signale in Panzern, Flugzeugen und Gebäuden zur Feindidentifikation. So waren z.B. Flugzeuge mit Transpondern ausgestattet, die es der Besatzung ermöglichten, zwischen verbündeten und feindlichen Einheiten zu unterscheiden. In Teilen wird diese Technologie auch heute noch vom Militär eingesetzt.

Seit den 60er Jahren wird RFID auch in der Industrie verwendet. Erstes Einsatzgebiet war hierbei die Identifikation von Einzelteilen bei Lackier- und Eisenbahnarbeiten. Im Laufe der Zeit wurde diese Technik also entsprechend weiterentwickelt und in Warensicherungssystemen, bei der Tierkennzeichnung, Skipässen, Bankkarten, etc. verwendet.

Mittlerweile wird von großen Unternehmen aus vielen Branchen in RFID investiert, um somit auch die Entwicklung weiter voran zu treiben, was eine klare Preissenkung von Transpondern und RFID-Chips zur Folge hatte. Dadurch wird das Thema immer interessanter für die gesamte Wirtschaft und bietet mit Sicherheit den ein oder anderen Vorteil gegenüber den herkömmlichen Methoden.

Reichweite und Übertragungsarten

Ein Schlüsselkriterium bei der Entscheidung für oder gegen RFID ist die Reichweite, in der die entsprechenden Informationen aus den Chips ausgelesen werden können. Je nach Verwendungszweck kann man hierbei aus folgenden Bereichen entscheiden:

Long Range

Wie der Name bereits suggeriert, handelt es sich bei diesem Bereich um den mit der höchsten Reichweite. Üblicherweise können Informationen hier von 1-10 Meter übertragen werden. Um allerdings eine Funktion zu gewährleisten, muss der verwendete Transponderchip mit einer externen Stützbatterie gekoppelt werden, die die gespeicherten Daten erhält.

Remote Coupling

Bei diesen Systemen beträgt die Reichweite bis zu einem Meter. Dieses System ist das aktuell am meisten verwendete. Entgegen dem Long Range System reicht hier das Magnetfeld des Lesegerätes aus, um den Betrieb des RFID-Chips zu gewährleisten. Somit muss keine externe Stromversorgung verwendet werden.

Close Coupling

Der Bereich Close Coupling wird vor allem in Systemen verwendet, in denen es auf höchst mögliche Sicherheit ankommt. Da die Übermittlungsreichweite hier lediglich max. 1 cm beträgt, muss der Chip direkt in das Lesegerät eingesteckt bzw. direkt an eine vorher definierte Position gehalten werden.

 

Vergleich Barcode vs. RFID

Die wohl nach wie vor am weitesten verbreitete Möglichkeit zur Identifizierung von Waren und Materialien ist der herkömmliche Barcode. Warum also sollte man den Barcode durch einen RFID-Chip ersetzen?

Barcode

  • Anfälligkeit gegen Schmutz/Schäden
  • Verarbeitung durch Handscanner
  • Kostengünstig
  • Verwendung von 12-15 Zeichen
  • Nicht wiederbeschreibbar
  • Leserate ca. 90%
  • In der Regel nur Einzelscannung möglich
  • Sicht zum Barcode erforderlich

RFID

  • Leserate ca. 99%
  • Mehrfachscan möglich
  • Speicherung von 96 KB möglich
  • Wiederbeschreibbar
  • Umweltresistent
  • Automatisches Erkennen durch entsprechende Hardware
  • Verhältnismäßig teuer (ca. 25 Cent pro passiven Tag)
  • Keine Sichtverbindung nötig

 

Voraussetzungen

Um RFID-Technologie in der Logistik zu verwenden, müssen verschiedene Standards eingehalten werden, die allerdings noch nicht weltweit eindeutig sind. Dies führt im Speziellen dazu, dass es im ersten Schritt aufwendig sein kann, alle beteiligten Komponenten der Wertschöpfungskette entsprechend gut zusammenarbeiten zu lassen.

Technologische Standards

Speziell innerhalb der ISO bzw. IEC wird immer weiter an einheitlichen Standards gearbeitet, die eine globale Vernetzung von Datenströmen ermöglichen. Diese Bemühungen sollen vor allem einheitliche Funkfrequenzen, Speicherinhalte von Transpondern oder elektromagnetische Verträglichkeit zur Folge haben.

Datenstandards

Um Lesefehler zu vermeiden, die entstehen, wenn Transponder und Reader unterschiedlicher Hersteller kombiniert werden, ist man auch hier bemüht, einheitliche Regelungen zu schaffen. Hier kann es bei falschen Kombinationen, vor allem bei Mehrfachscans, zu Fehlern kommen.

Elektronischer Produktcode (EPC)

Die Verwendung von elektronischen Produktcodes ermöglicht eine weltweit eindeutige Identifikation von Produkten. Hierfür ordnet ein sogenannter Object Name Service jeder EPC-Seriennummer eine entsprechende Internet-Adresse in Form einer URL zu. Durch den Zugriff auf diese Adresse kann zu jederzeit auf eine Objektbeschreibung des Herstellers zugegriffen werden. Somit können Informationen über getagte Produkte stets über das Internet abgerufen und verarbeitet werden.

Jeder EPC ist kompatibel zu dem Nummernsystem der internationalen Artikelnummer EAN, wodurch sich ein bestehender Datenbestand problemlos weiterführen lässt. Generell ist die EAN allerdings keine Voraussetzung für die Verwendung von EPC. Wie auch die EAN lassen sich entsprechende Nummernkontingente für eigene Produkte von den GS1-Organisationen beziehen.

Vorteile auf einen Blick

Bei korrekter Verwendung und fachmännischer Einrichtung kann RFID einen erheblichen Vorteil für die eigenen Geschäftsprozesse bringen. Dabei sind folgende Punkte besonders hervorzuheben:

Kein direkter Kontakt zwischen Sender und Empfänger

Während bei einer Barcode-Lösung beispielsweise jedes Label genau mit einem entsprechenden Scanner getroffen werden muss, um es im System zu erfassen, ist es mit RFID möglich, die Materialien ohne direkten Kontakt zu erfassen. Dadurch können zahlreiche Arbeitsabläufe vereinfacht und somit erhebliche Kosten eingespart werden.

Erleichterte Abwicklung

Zusätzlich zu dem eingangs genannten Punkt kann der „Funk“ von RFID Transpondern meist problemlos eine Vielzahl an Materialien durchdringen, wodurch Waren identifiziert werden können, ohne diese aus Ihrer Verpackung oder dem entsprechenden Transportmittel zu entfernen.

Unempfindlichkeit

In vielen Fällen ist eine kleine Beschädigung des zu identifizierenden Materials nicht zu vermeiden. Besonders in Bezug auf Gefahrgut sind Label oftmals aggressiven Flüssigkeiten o. ä. ausgesetzt, was diese oft unlesbar macht. Ein RFID-Chip ist dagegen unempfindlich gegenüber den meisten äußerlichen Einflüssen und behält seine Funktion.
Zusätzlich können diese Chips beispielsweise auch bei Bestandteilen von größeren Maschinen ausgelesen werden, was Wartung und Instandhaltung erheblich vereinfacht.

 

Sollten Sie sich für eine Anbindung von RFID-Funktionalitäten an Ihr SAP-System interessieren, oder generelle Fragen zur Digitalisierung der Logistik haben, können Sie sich gerne mit uns in Verbindung setzen. Wir helfen Ihnen gerne.