Cos'è l'RFID?

L'RFID (Radio Frequency Identification) è una forma di comunicazione wireless che combina l'uso dell'accoppiamento elettromagnetico o elettrostatico nella porzione di radiofrequenza dello spettro elettromagnetico per identificare in modo univoco un oggetto, un animale o una persona. L'RFID è utilizzato in un'ampia gamma di applicazioni , con applicazioni tipiche tra cui microchip per animali, dispositivi antifurto con microchip per automobili, controllo degli accessi, controllo dei parcheggi, automazione delle linee di produzione e gestione dei materiali.

Come funziona?

Il sistema RFID è composto principalmente da tre componenti principali: tag elettronici, antenne e lettori.

Etichette elettroniche: detti anche transponder, situati nell'oggetto identificato, costituiscono il supporto dati nel sistema RFID e memorizzano le informazioni identificative univoche dell'oggetto.

Antenna: Utilizzato per trasmettere segnali radio, collegare il lettore e il tag, realizzare la trasmissione wireless dei dati.

Lettore: Utilizzato per leggere i dati presenti nel tag e inviarli al sistema di elaborazione dati per un'ulteriore elaborazione.

 

Il processo di lavoro della tecnologia RFID è più o meno il seguente:

‌Processo di identificazione‌: Quando un oggetto con un'etichetta elettronica entra nel raggio di identificazione del lettore, il lettore trasmette un segnale radio per attivare l'etichetta elettronica.

‌Trasmissione dei dati‌: dopo che l'etichetta elettronica ha ricevuto il segnale, invia i dati memorizzati al lettore tramite l'antenna.

‌Trattamento dati‌: Dopo che il lettore riceve i dati, li elabora attraverso il middleware e infine trasmette i dati elaborati al computer o ad altro sistema di elaborazione dati

 

Quali sono i tipi di sistemi RFID?

La tecnologia RFID (Radio Frequency Identification) può essere classificata in base a molteplici dimensioni, tra cui principalmente la modalità di alimentazione, la frequenza di lavoro, la modalità di comunicazione e il tipo di chip tag. ‌‌

‌Classificazione per modalità di alimentazione‌:

‌Sistema attivo‌: questo tipo di sistema ha un alimentatore integrato e può essere identificato a lunga distanza. Di solito viene utilizzato in scenari che richiedono la lettura a lunga distanza.

‌Sistema passivo‌: basandosi sulle onde elettromagnetiche emesse dal lettore per ottenere energia, è adatto per l'identificazione a breve distanza e ha un costo contenuto.

‌Sistema semi-attivo‌: combinando le caratteristiche dei sistemi attivi e passivi, alcuni tag hanno una piccola quantità di alimentatore integrato per prolungare la vita lavorativa o migliorare la potenza del segnale.

‌Classificazione per frequenza di lavoro‌:

‌Sistema a bassa frequenza (LF)‌: funzionante nella banda a bassa frequenza, adatto per l'identificazione a distanza ravvicinata, a basso costo, adatto per il monitoraggio degli animali, ecc.

‌Sistema ad alta frequenza (HF)‌: funzionante nella banda ad alta frequenza, adatto per l'identificazione a media distanza, spesso utilizzato nei sistemi di controllo degli accessi.

‌Sistema ad altissima frequenza (UHF)‌: funzionante nella banda di frequenza ultraelevata, adatto per l'identificazione a lunga distanza, spesso utilizzato nella logistica e nella gestione della catena di fornitura.

‌Sistema a microonde (uW)‌: funziona nella banda delle microonde, adatto per l'identificazione a distanza ultra lunga, spesso utilizzato per la riscossione dei pedaggi autostradali, ecc.

‌Classificazione per metodo di comunicazione‌:

‌Sistema half-duplex‌: entrambe le parti in comunicazione possono inviare e ricevere segnali alternativamente, adatto a scenari applicativi con piccoli volumi di dati.

‌Sistema full-duplex‌: entrambe le parti in comunicazione possono inviare e ricevere segnali contemporaneamente, adatti a scenari applicativi che richiedono trasmissione dati ad alta velocità.

‌Classificazione per chip tag‌:

‌Tag di sola lettura (R/O)‌: le informazioni memorizzate possono essere solo lette, non scritte.

‌Tag di lettura-scrittura (R/W)‌: le informazioni possono essere lette e scritte, adatte a scenari che richiedono frequenti aggiornamenti dei dati.

‌Tag WORM (scrittura una tantum): le informazioni non possono essere modificate dopo la scrittura, adatte a scenari che richiedono elevata sicurezza.

In sintesi, la classificazione della tecnologia RFID si basa su diversi standard e requisiti, che coprono molteplici dimensioni, dai metodi di alimentazione ai metodi di comunicazione per soddisfare le esigenze di vari scenari applicativi.

Applicazioni e custodie RFID

L'RFID risale agli anni '40; tuttavia, è stato utilizzato più frequentemente negli anni '70. Per molto tempo, il costo elevato dei tag e dei lettori ne ha impedito un diffuso utilizzo commerciale. Poiché i costi dell’hardware sono diminuiti, è aumentata anche l’adozione dell’RFID.

Alcuni usi comuni per le applicazioni RFID includono:

 

Gestione del magazzino

La gestione del magazzino è un ambito applicativo chiave della tecnologia RFID. Le etichette elettroniche RFID possono risolvere efficacemente il problema della gestione delle informazioni sul carico nei magazzini, consentendo alle aziende di comprendere l'ubicazione e lo stato di stoccaggio delle merci in tempo reale. Questa tecnologia svolge un ruolo importante nel migliorare l’efficienza del magazzino e nel guidare la produzione. I giganti globali della vendita al dettaglio come Walmart e la tedesca Metro hanno adottato la tecnologia RFID per ottenere l'identificazione dei prodotti, l'antifurto, l'inventario in tempo reale e il controllo della scadenza dei prodotti, migliorando così notevolmente l'efficienza del collegamento logistico.

Anticontraffazione e tracciabilità

L'anticontraffazione e la tracciabilità sono importanti applicazioni della tecnologia RFID in molti campi. Ogni prodotto è dotato di un'etichetta elettronica RFID unica, che registra tutte le informazioni sul prodotto dal produttore di origine al terminale di vendita. Quando queste informazioni vengono scansionate, viene generato un record dettagliato della cronologia del prodotto. Questo metodo è particolarmente indicato per l'anticontraffazione di oggetti di valore come sigarette, alcolici e medicinali, nonché per l'antifalsificazione di biglietti. Attraverso la tecnologia RFID è possibile garantire l’autenticità del prodotto e tracciarne l’origine, offrendo ai consumatori e alle imprese maggiore fiducia e trasparenza.

Assistenza medica intelligente

Nell'assistenza medica intelligente, la tecnologia RFID fornisce metodi di archiviazione e ispezione delle informazioni efficienti e accurati per il monitoraggio medico. Nel pronto soccorso, a causa dell’elevato numero di pazienti, il tradizionale metodo di registrazione manuale è inefficiente e soggetto a errori. A tal fine, a ciascun paziente viene fornito un braccialetto RFID e il personale medico deve solo eseguire la scansione per ottenere rapidamente le informazioni sul paziente, garantendo che il lavoro di emergenza venga svolto in modo ordinato ed evitando incidenti medici causati dall'immissione errata di informazioni. Inoltre, la tecnologia RFID viene utilizzata anche per l’identificazione e il tracciamento automatici di dispositivi medici e farmaci, migliorando ulteriormente la gestione e la sicurezza medica.

Controllo accessi e presenze

Il controllo degli accessi e delle presenze sono importanti applicazioni della tecnologia RFID nella gestione del personale. Le carte per il controllo degli accessi e i sistemi a carta singola sono ampiamente utilizzati nei campus, nelle aziende e in altri luoghi e molteplici funzioni come l'autenticazione dell'identità, i pagamenti e la gestione della sicurezza vengono raggiunte tramite un'unica carta. Questo sistema non solo semplifica le procedure di ingresso e uscita e migliora l'efficienza del lavoro, ma fornisce anche un'efficace protezione della sicurezza. Quando una persona indossa una tessera a radiofrequenza confezionata delle dimensioni di una carta d'identità ed è presente un lettore all'ingresso e all'uscita, l'identità della persona può essere identificata automaticamente durante l'entrata e l'uscita e verrà attivato un allarme per intrusione illegale . Nei luoghi in cui il livello di sicurezza è elevato, possono essere combinati anche altri metodi di identificazione, come impronte digitali, impronte del palmo o caratteristiche del viso memorizzate in carte a radiofrequenza.

Gestione delle immobilizzazioni

La gestione patrimoniale è un'importante applicazione della tecnologia RFID nel campo della gestione patrimoniale. I gestori delle risorse possono condurre comodamente l'inventario delle risorse attaccando o fissando tag elettronici RFID sulle risorse. Inoltre, utilizzando il sistema di gestione delle immobilizzazioni RFID, gli amministratori possono gestire in modo uniforme le immobilizzazioni, inclusa l'impostazione di promemoria informativi per le ispezioni programmate e la rottamazione. Allo stesso tempo, il sistema supporta anche l'approvazione dell'acquisizione di risorse e la gestione dei materiali di consumo, migliorando notevolmente l'efficienza e la precisione della gestione.

Gestione intelligente della libreria

La gestione intelligente della biblioteca è un'importante applicazione della tecnologia RFID nel campo delle biblioteche. Incorporando i tag RFID nei libri, le biblioteche possono ottenere prestiti, restituzioni, gestione dell'inventario e gestione antifurto completamente automatizzati. Questo metodo non solo evita la noiosità dell'inventario manuale e migliora l'efficienza della gestione, ma consente anche ai lettori di completare il prestito e la restituzione dei libri attraverso semplici operazioni, migliorando notevolmente l'esperienza dell'utente. Inoltre, la tecnologia RFID può anche ricevere comodamente le informazioni sui libri, in modo che non sia necessario spostare i libri durante lo smistamento, migliorando così l'efficienza del lavoro e riducendo gli errori di lavoro.

Gestione intelligente della vendita al dettaglio

La gestione intelligente della vendita al dettaglio è un'importante applicazione della tecnologia RFID nel settore della vendita al dettaglio. Applicando le etichette RFID alle merci, il settore della vendita al dettaglio può ottenere una gestione accurata e il monitoraggio dell'inventario delle merci, migliorando così l'efficienza operativa e l'esperienza del cliente. Ad esempio, i negozi di abbigliamento possono utilizzare tag RFID per facilitare i clienti a pagare in anticipo, evitando sprechi di manodopera e costi. Inoltre, i negozi possono anche monitorare le vendite in tempo reale, condurre un efficiente lavoro di tracciamento e aggiustamento basato sui dati di vendita e realizzare statistiche sui dati di vendita in tempo reale, rifornimento e funzioni antifurto delle merci.

Sistema di sorveglianza elettronica degli articoli

Il sistema elettronico di sorveglianza degli articoli (EAS) viene utilizzato principalmente per impedire il furto delle merci. Il sistema si basa principalmente sulla tecnologia di identificazione a radiofrequenza (RFID). Le schede a radiofrequenza solitamente hanno una capacità di memoria di 1 bit, ovvero due stati di accensione o spegnimento. Quando la scheda a radiofrequenza viene attivata e si avvicina allo scanner all'uscita del negozio, il sistema la rileverà e attiverà un allarme. Per evitare falsi allarmi, al momento dell'acquisto della merce, il venditore utilizzerà appositi strumenti o campi magnetici per disattivare la scheda a radiofrequenza o distruggerne le caratteristiche elettriche. Inoltre, esistono molte tecnologie per i sistemi EAS, tra cui microonde, campo magnetico, magnetismo acustico e radiofrequenza.

Tracciamento degli animali domestici e del bestiame

Il monitoraggio degli animali domestici e del bestiame è una delle applicazioni più comuni della tecnologia RFID. Molti proprietari di animali domestici utilizzano tag RFID per tracciare i propri animali domestici e assicurarsi che non vengano persi o rubati. Queste etichette possono essere attaccate ai collari degli animali o ad altri dispositivi in ​​modo che i proprietari possano rilevare la posizione dell'animale in qualsiasi momento attraverso un lettore RFID.

Trasporto intelligente

La tecnologia RFID ha una vasta gamma di applicazioni nel campo dei trasporti intelligenti. Può realizzare l'autenticazione e il tracciamento automatici dei veicoli, migliorando così la sicurezza e l'efficienza del traffico stradale. Ad esempio, attraverso una comunicazione dedicata a corto raggio tra la tessera elettronica di bordo installata sul parabrezza del veicolo e l'antenna a radiofrequenza del casello, il veicolo può pagare il pedaggio senza fermarsi quando attraversa il casello stradale e del ponte. Inoltre, la tecnologia RFID può essere utilizzata anche per la raccolta dati, le carte degli autobus, l'identificazione dei parcheggi, la ricarica, la gestione dei taxi, la gestione degli hub degli autobus, l'identificazione delle locomotive ferroviarie, il controllo del traffico aereo, l'identificazione dei biglietti dei passeggeri e il tracciamento dei pacchi bagagli.

Automobilistico

La tecnologia RFID ha molte applicazioni nel campo automobilistico, tra cui produzione, antifurto, posizionamento e chiavi dell'auto. Nel processo di produzione, la tecnologia RFID può essere utilizzata per tracciare e gestire i ricambi auto e migliorare l'efficienza produttiva. In termini di antifurto, la tecnologia RFID è integrata nella chiave dell'auto e l'identità della chiave viene verificata dal lettore/scrittore per garantire che il motore dell'auto si avvii solo quando viene ricevuto un segnale specifico. Inoltre, l'RFID può essere utilizzato anche per il posizionamento e il tracciamento dei veicoli per migliorare la precisione e l'efficienza della pianificazione dei veicoli. Queste applicazioni non solo migliorano la sicurezza e la comodità delle automobili, ma promuovono anche l’innovazione e lo sviluppo nel settore automobilistico.

Gestione militare/difesa

La gestione militare/difesa è un importante campo di applicazione della tecnologia RFID. Negli ambienti militari, la tecnologia RFID viene utilizzata per identificare e tracciare vari materiali e personale, come munizioni, armi, materiali, personale e camion. Questa tecnologia fornisce un approccio tecnico accurato, veloce, sicuro e controllabile per la gestione militare/della difesa, garantendo il monitoraggio dinamico in tempo reale di importanti medicinali, armi, munizioni o veicoli militari militari.

Gestione della logistica e della catena di fornitura

La tecnologia RFID svolge un ruolo chiave nella logistica e nella gestione della catena di fornitura. Utilizza tag o chip RFID negli ambienti di trasporto e magazzino per ottenere il monitoraggio in tempo reale degli articoli, comprese informazioni quali posizione, quantità e stato, ottimizzando così i processi logistici e riducendo le operazioni manuali. Inoltre, la tecnologia RFID può anche eseguire automaticamente il conteggio dell’inventario e la gestione della distribuzione, migliorando ulteriormente l’efficienza e la trasparenza. Questa tecnologia non solo migliora l’efficienza e l’accuratezza della gestione della catena di fornitura, ma riduce anche i costi e i tassi di errore.

Gestione del prodotto a noleggio

La tecnologia RFID ha una vasta gamma di applicazioni nel campo della gestione dei prodotti a noleggio. Quando le etichette elettroniche sono integrate nei prodotti a noleggio, le informazioni sul prodotto possono essere facilmente ricevute, in modo che non sia necessario spostare oggetti fisici durante lo smistamento o il conteggio dei prodotti, il che migliora notevolmente l'efficienza del lavoro e riduce gli errori umani. Questa tecnologia non solo semplifica il processo di gestione dell'inventario, ma migliora anche le capacità di tracciabilità e identificazione dei prodotti, fornendo una soluzione più affidabile ed efficiente per l'attività di noleggio.

Gestione dei pacchetti aerei

La gestione dei pacchetti aerei è un'importante area di applicazione della tecnologia RFID. L’industria aeronautica globale paga fino a 2,5 miliardi di dollari ogni anno per i bagagli smarriti o in ritardo. Per affrontare questo problema, molte compagnie aeree hanno adottato sistemi di identificazione a radiofrequenza (RFID) wireless per rafforzare il tracciamento, la distribuzione e la trasmissione dei bagagli, migliorando così la gestione della sicurezza ed evitando il verificarsi di consegne errate. Le etichette elettroniche RFID possono essere semplicemente integrate nelle etichette bagaglio esistenti, nelle stampanti per il check-in e nelle apparecchiature di smistamento dei bagagli per scansionare automaticamente i bagagli e garantire che i passeggeri e il bagaglio registrato arrivino a destinazione in modo sicuro e puntuale.

Produzione

La tecnologia RFID ha una vasta gamma di applicazioni nel campo della produzione. Innanzitutto, può ottenere il monitoraggio in tempo reale dei dati di produzione per garantire la trasparenza e la controllabilità del processo di produzione. In secondo luogo, la tecnologia RFID può essere utilizzata per il monitoraggio della qualità per garantire che la qualità dei prodotti sia controllabile durante l'intero processo produttivo, dalle materie prime ai prodotti finali. Infine, attraverso la tecnologia RFID, è possibile realizzare processi di produzione automatizzati, che non solo migliorano l’efficienza produttiva, ma riducono anche notevolmente la possibilità di errori umani. Queste applicazioni rendono la tecnologia RFID una tecnologia indispensabile nel campo della produzione.