Aktuální vydání

celé číslo

03

2024

Automatizační technika v energetice a teplárenství, úspory energie

Snímače teploty

celé číslo

Radiofrekvenční identifikace RFID a její použití v automatizaci a logistice

číslo 8-9/2005

Radiofrekvenční identifikace RFID a její použití v automatizaci a logistice

Filip Macůrek

Článek uvádí čtenáře do technické specifikace radiofrekvenční identifikace – RFID. Popisuje typy nosičů informace (štítků) a všímá si toho, jaké informace v nich mohou být obsaženy. Dotýká se otázek normalizace (EPC, ISO) a věnuje se také vývoji middlewaru pro RFID a integraci RFID do systémů řízení výroby.

1. Úvod do RFID

Radiofrekvenční identifikace (Radio Frequency IDentification – RFID) je známa již několik desetiletí. K prvním aplikacím patřily různé jednoduché identifikační systémy pro placení mýtného, kontrolu vstupu osob, hlídání pohybu nejrůznějších předmětů nebo značkování zvířat v zemědělství. Dnes, když se již dosáhlo poměrně vysokého stupně standardizace, miniaturizace a snížení výrobních nákladů na techniku pro tuto metodu identifikace, začíná být RFID v podobě jednorázově použitelných čipů běžně používána pro automatickou identifikaci, lokalizaci a sběr dat, i v logistice a v dodavatelských řetězcích a obchodech, ale čím dál častěji i v dalších průmyslových odvětvích a ve výrobě, kde stále ještě dominuje identifikace na bázi čárových kódů.

Na rozdíl od identifikace pomocí čárových kódů, kde se informace přenášejí opticky a snímá se odraz světla od natištěných čar, RFID používá k přenosu informace rádiové vlny. Není tedy nutná přímá viditelnost mezi čtecím zařízením a identifikovaným předmětem. Informace jsou uloženy na elektronickém čipu s malou anténkou, které dohromady tvoří nosič informace, tzv. štítek (tag, etiketa). Ten je umístěn na objektu, jenž se má identifikovat.

U RFID je možné např. během okamžiku přečíst informace ze všech štítků umístěných na výrobcích poskládaných na paletě, která je přistavena do dosahu elektromagnetického pole čtečky RFID, a to bez nutnosti rozbalení zboží i bez zvláštních nároků na čistotu povrchu a správné natočení.

Nutno podotknout, že ani z hlediska obsahu informací čip RFID neznamená totéž co dnes běžný čárový kód. Zásadní rozdíl je v tom, že číslo uložené v čipu je jedinečné pro každý kus zboží, nikoliv jen pro daný typ výrobku, jak je to běžné u čárových kódů umísťovaných na zboží. Je tak možné docílit úrovně rozlišení až na jednotlivé kusy stejného druhu, což je v praxi zapotřebí pro jedinečnou identifikaci při výrobě, ve skladu nebo např. pro sledování data spotřeby jednotlivých kusů zboží s omezenou dobou spotřeby v obchodě.

Důsledné zavedení RFID znamená, že veškerý pohyb zboží může systém evidovat automaticky. Počítač nebo řídicí automat si prostřednictvím připojené čtečky RFID zjistí informace uložené v čipu identifikujícím zboží (např. ve skladu, v regálu, na pásu) a aktuální stav či změny stavu v podstatě okamžitě poskytne řídicímu systému. Předpokládá se, že RFID bude zpočátku jen doplňovat identifikaci pomocí čárových kódů a teprve v budoucnu ji možná úplně nahradí. Použití RFID umožní zvyšovat produktivitu obchodování tím, že zásadně změní způsob, jakým jsou dnes sledovány produkty v dodavatelských řetězcích, a to až tak, že pro sledování pohybu zboží, stavu skladových zásob nebo identifikaci nebude třeba žádná interakce s člověkem a vše zvládnou řídicí systémy samy.

První významné a mediálně značně sledované aktivity masového využití RFID byly iniciovány velkými obchodními řetězci v USA (např. Wal-Mart) a americkým ministerstvem obrany (US Department of Defense). V Evropě vyvíjí s mírným zpožděním podobné aktivity např. Metro nebo Tesco. Tyto aktivity vytvořily silný tlak na rychlé zavedení RFID hlavními dodavateli zboží. Pro začátek nejde ještě o značení na úrovni jednotlivých kusů, ale o značení palet a kartonů. Wal-Mart ovšem očekává, že RFID časem zavede u veškerého zboží, které prodává, ve všech svých obchodech, stejně jako před lety prosadil používání čárových kódů. Velké společnosti si od zavedení RFID slibují zefektivnění prodeje, dopravy nebo plánování výroby díky přesné identifikovatelnosti, která by jinak byla nedosažitelná. Související úspory mohou být v řádech miliard dolarů.

Počet aplikací RFID, které jsou v současné době po celém světě vyvíjeny, neustále roste. V logistice dodavatelských řetězců většinou jde stále ještě o pilotní projekty, a to nejčastěji ve spojení s výrobci, distribučními centry a velkými obchodními řetězci. Aplikace RFID ale zasahují i do mnoha dalších průmyslových odvětví, jako jsou letectví, farmaceutický průmysl, zdravotnictví a další.

2. Typy štítků pro RFID

Každý štítek (tag) se skládá ze tří základních částí: anténa a čip jsou umístěny na podložce, např. samolepicí fólii, nebo v plastovém či skleněném pouzdru. Anténa (obr. 1) je největší funkční součástka štítku a od ní je odvozena celková velikost štítku: obvykle platí, že čím vyšší je použitá frekvence, tím menší může být anténa. Samotný čip obsahuje z funkčního hlediska transpondér, starající se o příjem a vysílání rádiového signálu, a vnitřní paměť.

Obr. 1.

Obr. 1. Různé typy antén pro štítky RFID (Symbol Technologies)

Existuje obrovské množství nejrůznějších druhů štítků určených pro nejrůznější způsoby použití, od pasivních štítků s plochou menší než půl milimetru čtverečního včetně antény, určených do bankovek, přes aktivní štítky s velkým dosahem o velikosti několika centimetrů, které se používají např. v nákladní dopravě, až po zcela specifické štítky určené např. pro implantaci do živých zvířat nebo schopné bez úhony projet vypalovací pecí. V zásadě lze štítky rozdělit do několika základních skupin, a to z pohledu použité frekvence, podle toho, zda obsahují vlastní zdroj energie, a podle velikosti a druhu paměti čipu.

Dnes jsou zvláště zajímavou skupinou extrémně levné štítky určené na jedno použití. Štítek, jenž se danému předmětu přiřadí již při výrobě, jej kdykoliv po celou dobu životnosti předmětu identifikuje, až je nakonec společně s předmětem zničen nebo spotřebován. Tyto štítky se většinou vyrábějí v podobě tenkých samolepek určených k nalepení na zboží, s využitím podobným jako čárové kódy.

Již poměrně dlouhou dobu používané čipy využívají převážně nosné frekvence 125 kHz, 134 kHz a 13,56 MHz. Výhoda je, že tyto frekvence jsou téměř celosvětově použitelné. Charakteristickými rysy čipů s frekvencí 13,56 MHz, které se velmi často používají v průmyslových aplikacích, jsou oproti čipům s nižšími frekvencemi poměrně rychlé čtení a zápis, krátká doba reakce, dobrá prostupnost rádiových vln různými materiály a velká bezpečnost přenosu. V této kategorii jsou čipy většinou k dispozici ve variantách pro čtení nebo pro čtení i zápis s kapacitou paměti od několika bitů až po kilobajty. Vzhledem k vyšší ceně jsou obvykle využívány v aplikacích, kde se počítá s opakovaným dlouhodobým použitím.

Využití dalších frekvencí je z hlediska univerzální celosvětové použitelnosti trochu komplikovanější. V pásmu UHF se v některých státech používají frekvence vyhrazené přímo pro RFID, a to 865 až 868 MHz v Evropě a 908 až 928 MHz v Americe. V Japonsku jsou používány nevyhrazené frekvence 948 až 956 MHz, podléhající různým regulatorním opatřením úřadů, v Austrálii a na Novém Zélandu se využívá bezlicenční pásmo 918 až 926 MHz, podléhající ovšem omezení vysílacího výkonu. Pásmo kolem 2,4 GHz je volné ve většině zemí na světě, ale je poměrně intenzivně používáno i pro jiné účely. Řešením snad může být univerzálnost některých čipů schopných pracovat v několika blízkých frekvenčních pásmech, např. kdekoliv v pásmu 860 až 960 MHz. Výhodami čipů pracujících na vyšších frekvencích je jednoznačně jejich menší rozměr a realizovatelnost jediným malým integrovaným obvodem doplněným relativně malou anténou, a s tím související i nižší cena. Jsou také rychlejší pro přenos dat, zvládnou větší datové toky, ale také se u nich projevují větší problémy s prostupností signálu některými materiály než u čipů s menší frekvencí. U gigahertzových frekvencí vyvstává rovněž problém stojatého vlnění.

Obr. 2.

Obr. 2. Pasivní štítky (tagy) pro RFID FastTrack (Escort Memory Systems)

V podstatě ve všech frekvenčních pásmech existují jak pasivní, tak i aktivní verze štítků.

U pasivního štítku (obr. 2) je veškerá potřebná energie pro provoz čipu získávána z elektromagnetického pole vysílaného čtecím zařízením (to obsahuje vysílač i přijímač). Čtečka (interrogator) vysílá prostřednictvím antén do okolí elektromagnetické vlny na dané pracovní frekvenci, a jestliže se v dosahu nachází pasivní štítek, využije část energie pole ke svému provozu a v podobě změny ve zpětně odraženém signálu, kterou je čtečka schopna interpretovat, poskytne požadovanou informaci, která je obsažena v jeho paměti. Velikost paměti a schopnosti pasivních štítků jsou obvykle menší než u aktivních štítků, protože musí vystačit jen s velmi malým množstvím energie, ale zato jejich životnost je téměř neomezená.

Aktivní verze štítků se používají výrazně méně, protože musejí obsahovat i vlastní zdroj napájení, což je prodražuje, zvětšuje a zkracuje životnost, v tomto případě danou životností baterie (nebo vyžadují údržbu – výměnu baterie). Naopak jejich výhodou je, že mají daleko větší dosah, disponují i značně velkou pamětí a jsou dokonce schopny samy aktivně vysílat svou identifikaci nebo nějakou měřenou veličinu, jako např. teplotu svého okolí.

Dosah vysílačů pasivních štítků je od milimetrů do jednotek metrů, dosah aktivních prvků může být i stovky metrů. Vše se velmi rychle vyvíjí a hodně závisí na konkrétním výrobci čtečky i štítků a velmi významně i na prostředí, ve kterém je technika provozována.

3. Jaké informace by měl štítek obsahovat

Mnoho soudobých aplikací RFID je do jisté míry lokálních. V oblasti průmyslové výroby to může být např. jeden výrobní závod. Štítek RFID potom většinou bývá zabudován do vozíku, držáku nebo palety a po dokončení jednoho výrobku je znovu použit. V tomto režimu štítek vůbec nemusí opustit výrobní halu. V takovém případě je hlavním cílem vývojáře aplikace zajistit dostupný hardware tak, aby co nejlépe fungoval v daném prostředí a byl schopen komunikovat s existujícím řídicím systémem. Formát a obsah dat uložených v každém čipu jsou maximálně přizpůsobeny dané interní aplikaci, protože není předpoklad, že by stejné štítky mohl použít někdo další a potřeboval by informacím v nich také rozumět.

K hlavním obvykle zmiňovaným výhodám pro dodavatelské řetězce nebo obecně pro logistiku plynoucím z použití RFID je např. rychlejší pohyb zboží, automatizovaná správa skladů a zásob, snížení nákladů či lepší sledovatelnost produktů a jejich ochrana proti krádežím a falšování. Pro plné využití těchto potenciálních výhod je naprosto nezbytné, aby všichni účastníci řetězce byli schopni rozumět datům uchovaným v každém čipu a efektivně je použít (všichni využijí jeden štítek) a dále byli schopni je sdílet mezi všemi obchodními partnery v celém dodavatelském řetězci. Zřejmým prvním krokem je sjednotit technické prostředky pro RFID tak, aby bylo možné přečíst libovolný štítek určité kategorie používaný pro daný typ aplikací čtečkami všech výrobců, ale neméně důležitá je i softwarová standardizace, tj. formátu dat a postupů.

První významnou snahou o standardizaci pro široké využití RFID v logistice byl projekt EPC – Electronic Product Code, realizovaný v Auto-ID Centre. Toto vývojové centrum, podporované neziskovým konsorciem několika univerzit a průmyslových podniků, se stalo průkopníkem vývoje infrastruktury pro sledování zboží pomocí RFID. Vizí vývojových pracovníků Auto-ID bylo vytvoření „internetu věcí“ (Internet of Things), v němž je každá věc identifikovaná čipem RFID součástí sítě EPC Network stejně, jako je dnes počítač s IP adresou připojen do internetu. Předpokladem je, že systémy pro RFID musejí být levné a také dostupné v mnoha verzích od různých výrobců, které ale musejí být schopny pracovat společně. Tak se postupně začaly vytvářet specifikace EPC.

Později byly veškeré aktivity z Auto-ID Centre převedeny na organizaci EPCglobal. To je společný podnik celosvětové standardizační organizace GS1 (dříve EAN Intenational) a amerického UCC (Uniform Code Council), jehož hlavním úkolem je řídit další rozvoj standardů, zabezpečení vlastnických práv, řídit číslovací databázi EPC a stát se tak celosvětovou informační sítí zvanou EPCglobal Network.

Vzhledem k nutnosti snížení ceny štítků na minimum je standard EPC založen na koncepci registrovaných prefixů. Všechny přiřazené informace potom obhospodařují externí softwarové aplikace. To se jeví výhodnější než snaha ukládat všechna data přímo na kapacitně omezené čipy. Paměť EPC čipu RFID první generace nese pouze jediné unikátní číslo. Například EPC o délce 96 bitů vymezuje dostatek číslovacího prostoru pro 268 milionů výrobců produkujících každý až šestnáct milionů druhů výrobků (typů a tříd), a v každé třídě je prostor pro 68 miliard unikátních sériových čísel. Protože zatím není ani teoretický výhled na využití takového množství čísel EPC, mohou se také používat EPC o délce jen 64 bitů v kombinaci s jednodušším a levnějším čipem. Ale naopak je zde i plán pro případné použití 128 nebo 256 bitů pro případ, že by někdy v budoucnu přestal vyhrazený číslovací prostor dostačovat. Cena nejjednodušších štítků pro RFID se dnes pohybuje v řádu několika desítek amerických centů za kus a výhledově při velkých objemech výroby se předpokládá, že se sníží jen na jednotky amerických centů za kus.

Formát EPC je dán jeho specifikací. Jednotlivé části čísla EPC, které označují výrobce, jsou přidělovány organizací EPCglobal tak, aby vždy byla zaručena světová unikátnost každého čísla. Jednotlivá sériová čísla obhospodařuje každý výrobce sám v rámci jemu přiděleného prostoru (obr. 3).

Obr. 3.

Obr. 3. Struktura systému kódování EPC

Skladbu EPC je v mnoha úlohách dobré znát, protože jeho „rozluštěním„ lze získat např. identifikaci výrobce a do značné míry odvodit i kategorii zboží přímo z dat uložených v paměti čipu bez dalšího dohledávání v databázích. K podrobnému vyhledávání informací na základě jedinečného EPC byla navržena služba zvaná ONS – Object Name Service. To je v podstatě databázová aplikace přístupná přes internet, která ke každému EPC poskytuje URL adresu s podrobným popisem zboží, zadaným výrobcem ve formátu XML, resp. v jeho speciální variantě, jazyce PML – Physical Markup Language. V tomto formátu se mohou postupně během výroby vytvářet a uchovávat všechna důležitá data ke každému výrobku, jako jsou např. jeho technické parametry, způsoby použití, záruka, trvanlivost a další údaje, jež jsou poměrně snadno veřejně dostupné, a to i pro import do libovolné aplikace či podnikového systému.

Čipy EPC pro RFID druhé generace mají několik vylepšení. Jejich nezajímavější nová vlastnost je, že paměť může mít navíc, kromě čísla EPC, i prostor pro uložení dalších uživatelských dat různé velikosti pro čtení i zápis v závislosti na výrobci a specifikaci.

Dalším pokusem o standardizaci RFID jsou normy vyvíjené organizací ISO (International Organisation for Standardization), podporované mimo jiné americkým ministerstvem obrany a mnoha dalšími americkými i evropskými firmami. Členové obou organizací, EPCglobal a ISO, pracující na standardech sami vidí potřebu společného základu a mnoho výrobců techniky pro RFID je aktivních v obou organizacích. Aktuálním výsledkem této spolupráce je standard EPCglobal UHF Generation 2 Standard, který má dobrou šanci stát se i normou ISO.

4. Jsou tu i jistá omezení

Vize o nových možných aplikacích RFID, nekonečné výčty potenciálních výhod a nadšení, podpořené mimo jiné i mediálním zájmem, vedoucí až do stavu, že každý chce použít RFID, jsou střídány poměrně rozpačitými zkušenostmi z úvodních projektů. RFID existuje a používá se již mnoho let a jsou desítky firem, které s ní mají bohaté zkušenosti. Vyrábí se mnoho typů štítků i čteček optimalizovaných pro specifické podmínky, a přesto se nedosahuje stoprocentní spolehlivosti identifikace. Mimo to vzniklo několik firem s hlavním zaměřením na vývoj a výrobu čipů a štítků EPC RFID a čteček specializovaných na obchod a logistiku. Použití RFID se tak posunuje od specializovaných aplikací využívajících několik štítků spíše do sféry ohromné masovosti, což s sebou ovšem nese, mimo výhodu snižování ceny technických prostředků pro RFID, také nečekané komplikace.

Obr. 4.

Obr. 4. K inteligentní čtečce ALR-9780 lze připojit až čtyři antény; kromě vlastního čtení dat zabezpečuje i filtrování dat a základní logické funkce (výrobce Alien Technology, foto autor)

Ze svého fyzikálního principu je rádiová identifikace významně ovlivňována přítomností kovových konstrukcí nebo existencí elektromagnetického pole, způsobeného třeba vedením proudu v silových kabelech, ale i např. přítomností vody ve výrobku. Nevhodné označení plechovky nebo plastové láhve s kapalinou, stejně jako nevhodné umístění antén může znamenat problémy se čtením. Specifikace výrobců zařízení pro RFID a příklady úspěšných implementací mohou být zavádějící v tom smyslu, že jejich provoz je bezproblémový. Avšak mnozí už zjistili, že RFID není tak dokonalá metoda identifikace a že po namíření čtečky na paletu zboží obratem nezískají jeho kompletní seznam. Úspěšnost čtení může klesnout i na pouhých 80znamně záleží i na vhodné volbě míst instalace čteček a návrhu infrastruktury sítě RFID i na způsobu umístění štítků na označovaný předmět. Podmínkou úspěchu je výběr vhodných druhů antén, zvolení jejich počtu a vzájemného rozmístění, popř. použití několika čteček na jednom místě pro lepší pokrytí (obr. 4). To vše významně ovlivňuje úspěšnost přenosu dat a podle vyjádření techniků, kteří mají s RFID svoje zkušenosti, se zatím podobá spíše umění než vědě. Je zřejmé, že se zde rýsuje obrovský prostor pro softwarová řešení, která jsou neméně důležitou součástí všech aplikací RFID.

Naproti tomu je běžné, že výrobci již nabízejí několikafrekvenční a několikaprotokolové zařízení implementující standardy EPC i ISO, jež jsou schopna komunikovat i s různými druhy štítků jinak vzájemně nekompatibilními (obr. 5). I v možnostech komunikaci s technickými prostředky pro RFID je zřejmý značný pokrok, kromě standardních sériových rozhraní jsou dostupné čtečky připojitelné na průmyslové sítě nebo Ethernet a je možné získat i čtečku s vlastním operačním systémem umožňující uživatelské rozšíření.

5. Softwarová podpora RFID

Investice do technického vybavení pro RFID umožní společnostem získat nebývale podrobný přehled o pohybu označeného zboží. Skutečný přínos se ovšem může dostavit, až když se tento přehled promítne zpět do řízení výroby a umožní tak dělat lepší rozhodování v reálném čase. A to je důvod, proč je nevyhnutelné pokračovat po první fázi sběru dat z čipů druhou, neméně důležitou fází, tj. integrací a vývojem softwarových aplikací umožňujících tato data co nejefektivněji využívat.

Obr. 5.

Obr. 5. Čtečka HF-0405 pro použití v průmyslu (krytí IP67) pracuje na frekvenci 13,56 MHz s protokoly ISO 14443 A/B, ISO 15693 a ICODE1 (Escort Memory Systems)

Na prvním stupni je software, který má za úkol obstarat komunikaci s jednotlivými čtečkami a prvotně zpracovat získaná data, generovaná tím, jak jednotlivé čipy interagují se čtečkami. Jednou z prvních pokusných aplikací byl program Savant v rámci projektu EPC v Auto-ID Centre. Jeho základní funkce, které jsou v podstatě stejné i ve všech současných řešeních, jsou schopnost komunikovat s několika čtečkami několika výrobců i s různými protokoly, filtrovat získaná data, výsledek uchovávat v databázi a poskytovat přes stanovené rozhraní dalším aplikacím.

Software s takovouto funkcí je obvykle označován jako middleware a je mnoho společností, které se přímo specializují na jeho vývoj. Jednotlivá řešení se však výrazně liší v tom, kam jsou primárně určena. Mohou tak mít podobu velkých centralizovaných serverů spravujících celou síť vzdálených čteček a poskytujících širokou paletu služeb podnikovým systémům, nebo naopak může jít o řešení s hierarchickou strukturou vzájemně komunikujících objektů schopných běžet na jednoduchých zařízeních co nejblíže čtečkám a poskytujících co nejrychleji data primárně jen několika automatům přímo řídícím výrobu (obr. 6).

Důvodů, proč je takový middleware opodstatněný, je několik. I přes to, že existují standardy pro komunikaci mezi čtečkou a štítkem, téměř každý výrobce vyrábí čtečky s různými vlastnostmi a chováním a ke komunikaci s nimi používá svůj vlastní komunikační protokol (a také druh připojení). A ne každý, kdo chce implementovat RFID, je ochoten se zabývat nejnižší formou komunikace se zařízeními. Je tedy výhoda, když někdo poskytne jednotné rozhraní pro několik různých čteček v kombinaci s vhodnou správou získaných dat.

Obr. 6.

Obr. 6. Modul pro RFID HS500E, určený do průmyslového prostředí, obsahuje vestavěnou anténu, umožňuje realizovat jednoduché logické funkce a lze jej připojit k Ethernetu (Escort Memory Systems)

Dále je třeba zdůraznit potřebu filtrování a předzpracování dat, protože čtečky obvykle generují souvislý tok dat obsahující v náhodném pořadí data ze všech štítků, které se podařilo přečíst. Většinou je ale jen třeba detekovat, kdy se daný štítek objevil ve čtecí zóně a kdy ji opustil. Všechny ostatní výsledky čtení představují pro řídící aplikaci zpravidla nepotřebná data. Ve spojení s dalšími informacemi, např. znalostmi prostředí a dat z okolních čteček, lze ale tato data dobře použít např. pro opravy chyb způsobených chybou čtení, ať už nepřečtením dat ve štítku, který nebyl detekován, protože byl na chvíli zastíněn, a nebo naopak chybným přečtením dat ze štítku z jiné zóny, který vlivem změny prostředí nebyl dostatečně odstíněn.

Samostatnou kapitolou jsou podnikové systémy ERP, které na základě zpráv od middlewarové vrstvy činí rozhodování na vyšší úrovni řízení. Způsob získání a postupného zpracování dat z RFID a způsob, jakým jsou data z RFID schopna putovat mezi jednotlivými systémy, ovlivní i to, na jaké úrovni budou moci být data použita. V případě, že čtečky z celého skladu budou připojeny k jednomu serveru na úrovni podnikového systému a data primárně zpracována jako databáze jednotlivých skladů, už těžko budou moci být využita i pro řízení fyzických dopravních systémů, vozíků a bran. Většina známých dodavatelů velkých podnikových systémů minimálně hovoří o podpoře RFID ve svých produktech, ale konečný výsledek pravděpodobně bude velmi záviset na tom, jak se podaří za dané situace skloubit konkrétní požadavky zákazníka či uživatele se všemi systémy, které již používá, a novými systémy, které hodlá integrovat. A to je jistě velká příležitost pro systémové integrátory.

6. Závěr

Existuje mnoho specifických oblastí, kde se RFID již dlouho úspěšně používá, např. v průmyslových provozech, kde žádná jiná podobně spolehlivá identifikační metoda není dostupná, a pro ty se pravděpodobně ještě nějakou dobu nic významného nezmění. Nyní jsou totiž náklady na vývoj aplikací RFID, pořízení čteček, ale i ceny jednotlivých štítků stále poměrně vysoké na to, aby byl označován každý předmět, produkt nebo jednotlivé kusy spotřebního zboží.

Obr. 7.

Obr. 7. Robotická linka v laboratoři Auto-ID Lab při Univezitě v Cambridgi, kde se mj. testuje využití RFID (foto: autor)

V blízké budoucnosti se ale počítá s pokračujícím prudkým rozvojem RFID a vývojem mnoha nových aplikací především v logistice a dodavatelských řetězcích. Vždyť např. Wal-Mart, Target a Metro Group striktně požadují od svých největších dodavatelů zavést značení na úrovni palet pomocí štítků RFID už do konce roku 2005. Většina z nich tento požadavek jistě splní, ale většinou jen tak, že nalepí štítek RFID těsně před tím, než své výrobky vyexpeduje. To je investičně minimalistický přístup pouze pro splnění požadavků odběratele („snap and ship„). To pro samotného výrobce představuje značné náklady fakticky bez přímého užitku, a tak lze předpokládat, že v nejbližší době ještě zesílí snaha o získávání výhod v podobě zvýšení provozní efektivity plynoucích z využití RFID v průběhu celého výrobního procesu. A bude-li to technicky možné, tedy nejlépe využitím těch samých štítků EPC RFID, které by stejně byly k finálním výrobkům přiřazovány na konci výroby. Využití všech výhod umožněných implementací RFID však vyžaduje i důsledné propojení s middlewarem a dalšími podnikovými systémy a pravděpodobně i změnu zavedených postupů napříč celým řetězcem všech partnerů.

V oblasti RFID je aktivní také společnost Rockwell Automation, která vyvíjí vlastní softwarová řešení vhodná především pro spojení s jejími programovatelnými automaty a systémy. Řešení testuje buď ve své vlastní laboratoři, nebo v robotické laboratoři Auto-ID Lab při Univerzitě v Cambridgi (obr. 7).

Ing. Filip Macůrek,
Výzkumné středisko Rockwell Automation Praha
(fmacurek@ra.rockwell.com)

Odborná korektura: Pavla Cihlářová,
EAN Česká republika

Ing. Filip Macůrek je absolventem oboru technická kybernetika (1997) na Elektrotechnické fakultě ČVUT v Praze. Nejprve na fakultě a poté ve výzkumném středisku Rockwell Automation v Praze a v Milwaukee (USA) se postupně účastnil několika projektů v oblastech vývoje inteligentních systémů a programovatelných automatů. V současnosti pracuje na projektu integrace systémů RFID s programovatelnými automaty Rockwell Automation a průmyslovými PC a jejich zapojení do řídicích systémů.