Frequent Asked Questions

1. RFID generell

Was ist RFID?

Radio Frequency IDentification (RFID) ist ein automatisches Identifikationsverfahren, das in den letzten Jahren eine grosse Verbreitung in zahlreichen Anwendungsgebieten gefunden hat. Es ist um eine kontaktlose Kommunikationstechnik, die Informationen zur Identifikation von Waren, Gütern, Personen sowie Tieren und Pflanzen überträgt. Ein RFID System besteht auf der einen Seite aus einem Datenträger (Transponder oder TAG genannt) und auf der anderen Seite einem Schreib/Lesegerät mit Antenne. RFID arbeitet mit schwachen elektromagnetischen Wellen, die von einem Lesegerät abgestrahlt werden. Bringt man einen Transponder in die Reichweite dieser Antenne, kann man Informationen berührungslos vom Speicher des Transponders lesen oder auch Daten darauf speichern.

Was ist NFC?

Near Field Communication (NFC) ist eine auf RFID basierende, standardisierte kontaktlose Kommunikationsschnittstelle zwischen zwei Geräten im Nahfeldbereich. Der internationale Standard wurde 2002 mit dem Ziel festgelegt, einen schnellen und unkomplizierten Austausch von Daten zwischen zwei Endgeräten zu etablieren und wurde seitdem sukzessive weiterentwickelt. Heutzutage werden die meisten Smartphones, sowie viele andere elektronische Artikel, bereits mit integrierter NFC Technologie ausgeliefert. Grundlegend unterscheidet man bei NFC zwischen drei unterschiedlichen Kommunikationsmethoden:

  1. Lese/Schreibe Modus: Ein NFC taugliches Gerät liest oder schreibt Daten auf einen passiven NFC Transponder

  2. Peer-to-Peer Modus: Im P2P (Kommunikation unter Gleichen) Modus kommunizieren zwei NFC Geräte direkt über eine NFC Schnittstelle miteinander.

  3. Card-Emulation Modus: Ein NFC Gerät gibt sich als ein NFC Transponder aus und ermöglicht z.B. kontaktloses Bezahlen.

Was ist eine Auto-ID Anwendung?

Eine Auto-ID Anwendung ist eine IT-Applikation, die sich der RFID-Technologie bedient und deren Software-Teil einerseits zentral auf dem Auto ID Server (in der Regel als Middleware), und anderseits dezentral auf den, mittlerweile intelligenten und programmierbaren Lesegeräten, installiert ist. Der Einsatz von RFID ermöglicht viele neue Anwendungen, die bis vor wenigen Jahren mit herkömmlichen Identifikationssystemen nicht realisierbar waren. Mit innovativer RFID Technologie ist es möglich neue Geschäftsprozesse mit einfacher Handhabung abzubilden, oder bestehende Prozesse smarter, schneller, effektiver und sicherer zu gestalten.

Intelligente berührungslose Technologie kann auch in Kombination zu weiteren Identifikationstechnologien eingesetzt werden, und zwar mit dem Ziel: Gute Wirtschaftlichkeit bei hoher Kundenzufriedenheit und perfekter Systemverfügbarkeit!

2. RFID Technologie

2.1. RFID-System / Auto-ID System

Wie funktioniert RFID?

Ein RFID-System besteht aus einem TAG und einem RFID Schreib/Lesegerät (Reader) mit einer Antenne. Das Lesegerät erzeugt mittels der Antenne ein schwaches elektromagnetisches Feld. Kommt ein Transponder in dieses Magnetfeld, wird der Mikrochip des Transponders mit Energie versorgt und kann nun kontaktlos Daten an das Lesegerät senden bzw. neue Informationen auf den Chip speichern. Verlässt der Transponder das Lesefeld, bricht die Verbindung zum Lesegerät ab und der Transponderchip ist wieder vollkommen inaktiv. Die gespeicherten Daten bleiben aber dennoch im Speicher erhalten.

Wie weit kann gelesen werden?

Grundsätzlich kann von wenigen Millimetern, bis einige Meter weit gelesen werden. Die Reichweite hängt von verschiedenen Faktoren ab: Grenzen werden erstens durch die Frequenz, die Antenne und die Transpondergrösse und -art gesetzt. Andererseits aber auch durch die maximal mögliche Lesedauer, durch etwaige umliegenden Störfelder und das in der unmittelbaren Umgebung des Transponders vorkommende Material. Deshalb ist der professionellen Auswahl eines geeigneten, auf die spezifischen Bedürfnisse zugeschnittenen RFID Komplettsystems die höchste Priorität zuzuordnen.

2.2 RFID TAGs / Transponder

Was ist ein TAG?

Ein TAG, auch Transponder genannt, und besteht aus einem Mikrochip sowie einer Antenne, der einerseits auf einem zu identifizierenden Objekt oder Subjekt, oder in der Umgebung von mobilen Antenneneinheiten, angebracht wird.

Wo ist der Unterschied zwischen passiven und aktiven TAG?

PASSIVE TRANSPONDER haben keine eigene Spannungsversorgung und beziehen Ihre Energie direkt aus dem Energiefeld des Lesegerätes. Dadurch sind passive Transponder vollkommen wartungsfrei. Die Lesereichweiten sind jedoch stark von der Grösse des Transponders, der Frequenz sowie der Antenne abhängig.

AKTIVE TRANSPONDER sind hingegen wesentlich komplexer aufgebaut und haben eine integrierte Spannungsversorgung (Batterie oder Akku), die es ermöglicht, viel grössere Lesereichweiten zu erzielen. Durch die eigene Spannungsversorgung ist die Lebensdauer dieser Transponder begrenzt. Zusätzlich sind die Produktionskosten, und somit auch der Kaufpreis ein Vielfaches höher als bei passiven Transpondern.

2.3. RFID-Lesegeräte

Was ist ein RFID Reader?

Als Schreib-/Lesevorrichtung können erstens herkömmliche NFC (Near Field Communication) taugliche Smartphones oder Tablets verwendet werden. In industrieller, oder sonst anspruchsvoller Umgebung werden zweitens kleinere mobile Geräte, sogenannte Handhelds eingesetzt. Und drittens schliesslich kommen auch grosse stationäre Geräte und Antennen zum Einsatz. Diese werden an Produktionsstrassen, an Maschinen, an Wänden, Liften, Toren usw., einzeln, oder auch zu zweit befestigt. Zwei oder mehrere Antennen werden auch zu einem sogenannten Lesetor, oder zu einem Lesekabinett, zusammengebaut, wodurch das Erkennen von sehr vielen Transpondern auf einmal möglich wird.

3. Vorgehen bei RFID-Projekten

Woran ist primär zu achten?

Bei der Identifikation gibt es eine Vielzahl an Anforderungen wie z. B. physikalische, ergonomische, technische und kommerzielle Parameter, die an ein RFID System gestellt werden. Im Vordergrund stehen jedoch das zu erreichende betriebliche Ziel und somit in der Folge auch die mittels RFID zu optimierenden Geschäftsprozesse. Die Technologie richtet sich also nach den fachlichen Anforderungen des Kunden. Ein RFID-System und die mit ihm möglichen Anwendungen können begeistern. Dennoch muss darauf geachtet werden, dass nicht der Spieltrieb einiger Technologiebegeisterter den Ausschlag gibt, sondern konkrete und im Vorfeld erhärtete betriebswirtschaftliche Fakten.

Wie geht man am besten vor?

Grundsätzlich empfiehlt es sich, phasenweise vorzugehen. Zu Anfang ist unklar, ob ein RFID-Einsatz überhaupt Sinn macht. Obwohl die neue Technologie bereits länger verfügbar ist, ist das Wissen darüber relativ lückenhaft. Insbesondere im Spannungsfeld, zwischen Barcode und RFID, gehen die Meinungen oft auseinander. Und auch betreffend das mögliche Optimierungspotential bezogen auf eine konkrete Problemstellung, oder auch betreffend die generellen Chancen und Risiken, besteht Ungewissheit. Also müssen zuerst Grundlagen erarbeitet werden, die eine spätere Realisierung überhaupt möglich machen. Diese Arbeiten werden mit Vorteil in einzelne, in sich abgeschlossene Phasen unterteilt, vom Groben ins Detail, sodass jederzeit die Möglichkeit besteht, die Übung ohne grosse Verluste abzubrechen. Meistens bringen die Abklärungen aber auch im Falle von Abbruch einen Mehrwert, werden doch etwaige Missstände oder mögliche Optimierungen erkannt, oder andere interessante Wege angezeigt.

Wie und wo fange ich an?

Für eine Auto-ID Einführung muss zuerst ein Lösungskonzept erarbeitet werde. Das ist die Grundlage für eine RFID-Einführung. Aber auch ein Konzept macht erst Sinn, wenn sich ein RFID-Einsatz überhaupt lohnt. Deshalb ist zu Anfang, im Rahmen einer sehr kurzen und kostengünstigen Untersuchung abzuklären, ob eine Auto-ID Anwendung überhaupt unter den gegeben Umständen Sinn macht und womit grob zu rechnen sei. Diese Untersuchung kann in der Regel kaum firmenintern durchgeführt werden, weil das notwendige Know-how, basierend auf der Praxis mit hunderten ähnlicher Projekte und dem Wissen, über die technischen, logistischen und die spezifischen IT-Möglichkeiten im Hause nicht vorhanden ist. Deshalb soll ein Expert beigezogen werden, der diese Abklärungen mit dem Kunden zusammen angeht. Fällt die Antwort des ersten Schritts mehrheitlich positiv aus, kann in einem weiteren, wiederum in sich abgeschlossenen Schritt, die technische Machbarkeit vor Ort, und anschliessend, wenn diese gegeben ist, die konzeptionelle Ausarbeitung des neuen Systems angegangen werden. Erst danach, wenn alles rund um stimmt, kann betriebsintern die Realisierung beantragt werden.

4. Kosten für RFID Lösungen

Wie viel kostet eine voll funktionsfähige Auto-ID Anwendung?

Die Kosten für eine voll funktionierende, in die betriebliche Umwelt eingepasste und erfolgreich eingeführte Auto-ID Anwendung müssen gesamtheitlich betrachtet werden. Sie hängen von der Funktionalität, von der Grösse und Umfang der Lösung, von der Art des eingesetzten Systems und von vielen anderen Faktoren ab. Ein Teil der Kosten fällt bereits zu Anfang an für die vorbereitenden und konzeptionellen Arbeiten, denn diese geben letztlich Auskunft darüber, was konkret und in welchen Umfang (Scope) realisiert werden soll. Diese Arbeiten werden meistens mit Hilfe eines externen Experten ausgeführt, der ebenfalls bezahlt werden muss. So ist es nicht unmöglich, eine generelle grobe Schätzung abzugeben.

Welche Kosten fallen überhaupt an?

Erstens fallen Kosten für die anfänglichen Abklärungsarbeiten und dann für die Konzeption an. Zweitens fallen Investitionskosten für die gesamte Umsetzung an, also für den Einkauf und die Montage des RFID-Systems, der Einbindung des Systems in die betrieblichen Abläufe, für die Netzwerke, für die Schnittstellen zum technischen IT (Steuerungen, Anlagen und Maschinen) und zum ERP, für etwaige Programmier-, Parametrisierungs- und Schulungsarbeiten, für die Datenübernahme, für Beratung etc. Und auch die TAGs müssen beschafft werden. Und drittes letztlich für die periodische Wartung des Systems, für Hardware und Software. Diese kann oft über einen Wartungsvertrag abgedeckt werden.



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