Все о RFID
RFID и системы  доступа
RFID и программы лояльности
Адрес:
Группа компаний "Релвест"
191015, Санкт-Петербург, ул. 9-я Советская, д.4
Телефоны:
(+7-812) 274 6078, 274 5623.
 

RFID — перспективы и реальность

Автор: Наталья Басина
 "CIO" №9 от 19 сентября 2006 года

Перспективы применения радиоидентификации самые широкие: от учета изделий на производстве и ценностей в учреждениях культуры до защиты лекарств и паспортов от подделок. RFID-метки начали свое победное шествие и, по прогнозам, обещают стать самой популярной и массовой технологией в мире, способной конкурировать по распространению с мобильными телефонами.

Если уж быть до конца точными, то технологию радиоидентификации (Radio Frequency Identification — RFID) довольно трудно назвать «новой». Эксперты компании SystemGroup (одного из немногих российских поставщиков средств радиомаркировки) отмечают, что этот метод появился еще в середине ХХ столетия и долго оставался на службе у военных. Активное обсуждение возможности использования RFID в гражданских сферах началось лишь в последние десятилетия. В 1973 году Марио Кардулло и соавторы опубликовали патент США № 3713148, описывающий первый пассивный транспондер RFID (радиометку). Развитие и широкое внедрение радиоидентификации долго сдерживалось отсутствием стандартов. Но в 90-x годах ХХ века Международная организация по стандартизации (ИСО) приняла ряд основополагающих стандартов в области RFID, которые были широко поддержаны производителями считывающей аппаратуры и радиометок. И это, несомненно, подтолкнуло предприятия к активному внедрению технологии радиоидентификации. Однако только в последние два года разговоры стали подкрепляться рассказами о внедрениях в этой области. И сейчас, наконец, уже можно говорить о том, что в России появился полноценный ID-рынок. По словам коммерческого директора компании SystemGroup Дмитрия Пухова, причина этого кроется в том, что «только сейчас элементная база была доведена до нормального состояния и появились предпосылки к тому, чтобы производство этих меток действительно вышло на промышленный уровень».

 

 

Рынок

В начале 2004 года аналитики предсказывали, что приобретение оборудования для радиоидентификации сетями розничных продаж в США будет расти лавинообразно. Предполагалось, что к 2008 году эти структуры приобретут RFID-метки на сумму почти 1,3 млрд. долларов. Тогда же корпорация Sterling Commerce объявила о намерении включить радиометки в номенклатуру своих изделий, а ее вице-президент по стратегическим вопросам и развитию Джим Хендриксон отмечал, что до широкого применения технологии остается один-два года.

Однако большинство компаний планирует перейти к использованию RFID лет через пять. По прогнозам аналитической компании IDTechEX, в 2008 году объем реализации оборудования и услуг RFID будет составлять 7 млрд. долларов против 1,5 млрд. в 2004 году. При этом эксперты компании В-Stat прогнозируют, что к 2009 году прибыль индустрии по производству RFID-меток составит 2,8 млрд. долларов. А по оценке аналитиков Deutsche Bank Research, к 2010 году емкость рынка RFID-систем составит 22 млрд. евро по сравнению с 1,5 млрд. евро в 2004-м.

Преимущества и недостатки

Основное преимущество радиоидентификации состоит в том, что этот метод позволяет максимально автоматизировать процесс опознавания. Считывание информации из метки осуществляется на расстоянии и не требует, в отличие от считывания штрих-кода, размещения считывающего устройства в определенном положении по отношению к метке. Информационная емкость метки существенно больше емкости штрих-кода; информацию в метках можно перезаписывать, а саму метку — спрятать.
Радиоидентификация обеспечивает более высокую скорость приемки и отправки маркированных товаров, так как несколько десятков меток можно считать в течение 1–2 секунд. Это ценное преимущество для логистических процессов.

Большинство специалистов отмечают следующие преимущества радиоидентификации перед штрих-кодированием:

> уменьшение влияния человеческого фактора при считывании информации;
> автоматизация производственных процессов, связанных с маркировкой товаров и грузов;
> экономия времени на внесении и отслеживании информации;
> автоматизация сбора и мониторинга статистической информации;
> предотвращение создания контрафактной продукции вследствие сложности подделки метки.

Содержимое контейнера с товарами, промаркированными радиометками, можно учесть, не открывая его. А в том случае, если ворота склада оснащены соответствующими считывающими устройствами, вся информация о товаре фиксируется в тот момент, когда контейнер проходит через ворота. Понятно, что если технология будет действовать без сбоев, ее использование не только упростит работу и снизит затраты (в частности, благодаря исключению ручного труда), но и повысит качество контроля и позволит уменьшить потери. Подобный принцип можно использовать при создании систем для контроля, учета и доставки багажа, особенно в аэропортах. Денис Тихоненко, менеджер по технологии RFID группы компаний «Новые компьютерные технологии» (которая также занимается продвижением технологии и даже издает журнал об автоматической идентификации «ID News»), отмечает преимущества контроля перемещения технологической тары, который может позволить выявить «скрытые производственные резервы».

Однако стоит принимать во внимание один существенный момент. По словам Дмитрия Пухова, необходимо «учитывать психологический аспект сомнений в рациональности инновации. Компании достаточно трудно переключиться со старой, проверенной технологии штрих-кодирования на новую, пока еще тестируемую, RFID».

Важное ограничение в применении RFID-технологии состоит в том, что эти метки не могут «работать» в непосредственной близости от металлических предметов. Подобные особенности не позволяют создавать типовые решения и сказываются на стоимости проектов.

Экономическая эффективность

Говорить об экономической эффективности, которую можно получить от внедрения RFID, довольно сложно, так до сих пор практически все проекты в этой области являются по сути опытными. Например, американская розничная корпорация Wal-Mart использует радиоидентификацию для работы со своими поставщиками. Несмотря на то что это один из самых известных проектов, никаких конкретных цифр представители Wal-Mart официально не приводят. Поэтому большинство экспертов считают, что до тех пор, пока технология RFID находится на стадии становления, все крупные проекты будут в основном дотационными.

С другой стороны, возможно, что получение прямого экономического эффекта от внедрения технологии RFID и не должно ставиться во главу угла. Подобная ситуация сложилась, например, на рынке ERP-систем. Долгое время эксперты пытались найти формулу экономической эффективности от подробного внедрения. Однако несмотря на все споры и дискуссии, ERP-система стала просто необходимой частью нормального функционирования компании. Что касается технологии RFID, то пока все проекты в этой области являются инновационными, что, несомненно, требует больших затрат. Впрочем, по мнению экспертов, в будущем ситуация может измениться, технология находится только в самом начале своего пути на массовый рынок. Денис Тихоненко приводит пример внедрения на одном рыбообрабатывающем комбинате системы радиоучета. Когда руководство комбината с помощью RFID узнало о том, как на комбинате обстоят дела на самом деле, оно всерьез задумалось об эффективности своего производства. Отслеживание перемещения клетей, в которых коптят рыбу, выявило серьезные нарушения в технологической цепочке.

Стоимость

Самой дорогой составляющей в системе радиоидентификации являются метки. Средняя стоимость метки в защищенном корпусе, используемой в логистике и промышленности, колеблется от 1 до 4 долларов. А самая дешевая метка, которая представляет собой, по сути, этикетку с антенной и используется в торговле и средствах доступа, стоит в среднем от 40 до 60 центов. Таким образом, стоимость радиометки сегодня на порядок выше стоимости этикетки. Однако если технология будет развиваться дальше такими же темпами и цена RFID-метки приблизится к 10 центам (то есть к средней цене этикетки), ситуация может измениться. Многие эксперты считают, что это может случиться уже в 2008 году. По словам Дмитрия Найшуллера, директора по развитию компании «Юнит Марк Про» (специализирующейся в сфере промышленной маркировки), в будущем возможно комбинированное использование этикеток и RFID-меток. Этикетка нужна для маркировки, а RFID лучше защищает от подделок и может использоваться в комплексных автоматизированных системах.

Перспективы

Сфера применения RFID-технологии практически не ограничена. О каких-то крупных проектах пока рано говорить — большинство из них находится в стадии внедрения. По словам Дмитрия Пухова, уже начаты первые серьезные проекты в области логистики, конвейерного производства и учета основных средств. Дело в том, что современный бизнес все чаще старается работать по правилу just and time, а во главу угла ставится экономия на транзакционных издержках. Компании стремятся выстраивать цепочку поставок таким образом, чтобы необходимость в промежуточных складах отпадала. Причем данная тенденция является актуальной и для России, в которой наблюдается настоящий бум логистических центров. Их количество продолжает расти, причем не только в Москве, но и в самых отдаленных регионах. А для того чтобы обеспечить правильную и своевременную поставку, скажем, комплектующих для производства, необходимо иметь точное представление о том, в каком месте находится каждая конкретная единица продукции. И для этих целей технология радиоидентификации подходит наилучшим образом. Кроме того, сейчас можно привести много примеров использования радиоидентификации в повседневной жизни. Это и бесконтактные карточки для проезда в метро, и пропуска, и маркировка товаров в магазинах.

Дмитрий Найшуллер подчеркивает, что пока основная опасность при внедрении RFID-технологии состоит в том, что многие компании начинают проекты в этой области, не разобравшись до конца, что это такое и для чего им нужно. В результате теряется и время и деньги.

По словам Дениса Тихоненко, довольно скоро на RFID-технологию появится большой спрос. «Весной мы провели ряд бесед с представителями компаний-интеграторов, и большинство отметили, что ожидают спрос на RFID примерно через 2 года». По мнению других экспертов, рыночное использование RFID может начаться через два года после принятия соответствующего закона. А президент компании TechInvestLab.com Анатолий Левенчук отмечает, что распространение RFID в России будет происходить точно так же, как и в других странах. «Как распространились по нашей стране сотовые телефоны и супермаркеты самообслуживания, так распространится и RFID».

Технология

Радиоидентификация (Radio Frequency Identification) — метод идентификации физического объекта, в соответствие которому поставлена радиометка (tag, smart-label) — микропроцессорное устройство приема, хранения и передачи идентификационных данных с радиоинтерфейсом. В память радиометки можно записать серийный номер изделия, артикул, текст и т. п. Метки подразделяются на активные и пассивные. Впрочем, некоторые эксперты выделяют три вида меток: пассивные (без элементов питания), полупассивные (имеют встроенный источник питания для микросхемы) и активные (источник питает как микросхему, так и радиомодуль). Пассивные метки диапазона СВЧ (800–900 МГц и 2,4 ГГц) передают данные путем модулирования отраженного сигнала несущей частоты, поступившего от считывателя. Антенна считывателя должна и принимать отраженный сигнал, и излучать сигнал несущей частоты. Пассивные метки диапазона ВЧ передают сигнал путем модулирования нагрузки сигнала несущей частоты. Каждая метка имеет идентификационный номер. Пассивные метки могут иметь перезаписываемую энергонезависимую память типа EEPROM. Считывание и запись данных в память пассивных меток производится на расстоянии: 1–200 см для ВЧ-меток, до 8 м для СВЧ-меток. Метки со встроенным источником питания считываются на расстоянии до 30 метров.

Международной организацией Electronic Product разработано и утверждено два основных стандарта RFID, которые включают в себя несколько подклассов.

Стандарт ISO 15693 (13,56 МГц) — распространенная технология, характеризующаяся трудностью подделки метки. Наилучшие образцы меток могут работать на расстоянии до 1 метра. Стандарт ISO 18000 (860 МГц) — наиболее перспективная технология, отличающаяся повышенной скоростью считывания, а также дальностью работы от 1 до 7 метров без прямой видимости.

Законы и стандарты

Известно, что в Европе распространению и развитию RFID долгое время мешало отсутствие нормативной базы и сертификации. Крупнейшие поставщики не начинали промышленное производство RFID-меток, пока не были приняты все необходимые законы. Таким образом, развитие технологии в некоторой степени сдерживал бюрократический аппарат. В России же, по мнению экспертов, может сложиться противоположная ситуация. Так, президент компании TechInvestLab.com Анатолий Левенчук считает, что чем больше законов, тем хуже для прогресса. «Очень надеюсь, что никаких законов по поводу RFID принято не будет и технология сможет развиваться». Многие специалисты боятся, что могут быть приняты такие законы, которые будут сдерживать развитие рынка. Тем более, что подобные прецеденты имеются. В частности, были приняты ограничения в области применения технологии Wi-Fi. И это сразу же отразилось на интересе западных компаний к российскому рынку, так как иностранцы, как правило, стремятся работать строго в соответствии с законом. Подобное может случиться и в случае наложения ограничений на технологию RFID. С другой стороны, российские компании, привыкшие к местным особенностям, скорее всего найдут способ, как развивать этот рынок. Та же технология Wi-Fi, к которой долгое время относились с недоверием, постепенно получает широкое распространение.

Кроме того, оживленные дискуссии вокруг радиочастотной идентификации вызывают вопросы ее стандартизации. По словам представителей компании SystemGroup, на данный момент в мире нет ни единой регламентирующей организации в области радиоидентификации, ни общепринятых правил и стандартов использования технологии.

В России процессом стандартизации радиоидентификации занимается организация «Юнискан». Еще в начале 90-х годов приказом Госстандарта России на ее базе образован Технический комитет по стандартизации № 355 «Автоматическая идентификация». Однако, по словам многих экспертов, до сих пор не приняты единые требования по стандартам технологии. Дмитрий Пухов отмечает: «Количество используемых частот непрофессионала повергает в растерянность. В отсутствие стандартов каждое предприятие, внедряя RFID, строит собственное решение. К примеру, оно создает системы меток и сбора данных, которые позволяют ему и только ему считывать информацию с собственных меток. Метки других производителей данное оборудование не читает. Таким образом, возможно работать автономно, но при наличии большого количества поставщиков и партнеров работа на таком оборудовании становится проблематичной». 

Несовершенство стандартов

Негативное отношение к технологии RFID усугубляется политикой производителей, скрывающих от публики все подробности ее реализации. Например, команда «Аутентификация» в фирменной технологии «Philips» MIFARE, использующей стандарт ISO/IEC 14443, после которой метка должна шифровать свои ответы и воспринимать только шифрованные команды, может быть нейтрализована некоторой командой, которую фирма-разработчик держит в секрете. После выполнения этой команды возможно обычное считывание данных. Более того, анализируя потребляемый схемой ток, инженер может прочитать все пароли доступа ко всем блокам MIFARE-карточки (в силу схемотехнической реализации чтения памяти в чипе).

Источник: Wikipedia

Сравнение технологии RFID cо штрих-кодом

Николай Троицкий, руководитель подразделения RFID в компании НКТ, главный редактор журнала «ID News»

Технологии объединяет то, что:

> обе они применимы там, где отслеживаемые объекты нужно идентифицировать в контрольных точках;
> обе технологии позволяют полностью автоматизировать процесс маркировки, причем используются практически одинаковые устройства — автоматические принтеры-аппликаторы.

Теперь попробуем сравнить различающиеся характеристики этих двух технологий.

Первый вопрос, который волнует потенциального потребителя, — стоимость решения. На первый взгляд, по брутто-цене технология RFID существенно проигрывает. Ведь при сопоставимых ценах на считывающую аппаратуру и для RFID, и для штрих-кодирования стоимость маркировки радиометками в 10–70 раз дороже. Если цена штрих-кодовой этикетки составляет не более цента, то для смарт-этикеток цены разбросаны в пределах от 20 центов до полутора долларов. Однако если речь заходит о промышленных штрих-кодовых бирках, то и стоимость их, и цена печати штрих-кода будут гораздо выше. Радиометки же для промышленного применения имеют вполне разумные для таких задач цены, начинающиеся от 2,6 доллара за штуку. Именно для промышленного применения преимущество в цене для штрих-кодовой технологии теряется. Однако цена не является абсолютным критерием применимости технологии в конкретной задаче. Посмотрим, что может предложить RFID сверх того, что дает штрих-код. Ниже приведена сводная таблица основных отличий между двумя технологиями.

 

Удобство и приватность

Действительность, которую яркими красками рисуют как сторонники, так и противники RFID, выглядит следующим образом. Как только человек переступает границу магазина или ресторана, системе сразу же становится понятно, кто он, какую кухню предпочитает, где любит сидеть и о чем думать. Он даже ничего не должен говорить, все и так будет сделано в соответствии с его вкусами. Подадут любимые продукты, включат любимую музыку, накормят и напоят. Однако такая ситуация не всегда бывает приятной. Довольно часто человеку просто необходимо чувствовать себя инкогнито. Западные специалисты любят приводить примеры приблизительно следующего содержания: «Как бы вам понравилось, если бы, скажем, в один прекрасный день вы обнаружили, что ваше нижнее белье распространяет информацию о вашем местонахождении?» Основное беспокойство у противников использования этой технологии вызывает тот факт, что RFID-метки довольно часто остаются работающими даже после того, как товар куплен и вынесен из магазина. И это может быть использовано для слежки и других неблаговидных целей, не связанных с инвентаризационной функцией меток. Несмотря на то что метки в основном предназначены для работы на малом расстоянии, существуют способы увеличить их радиус действия. Например, с использованием более мощной антенны и спрятанного ретранслятора Wi-Fi.

Некоторые компании в качестве основного аргумента против использования радиоидентификации также приводят тот факт, что данная технология теоретически является угрозой конфиденциальности информации и может привести к ее утечке. Однако RFID не единственная технология, с помощью которой можно несанкционированным образом получить информацию. По крайней мере, базы налогоплательщиков, владельцев транспортных средств и банковских карт, которые постоянно предлагают приобрести всем желающим, получены гораздо более простыми способами.

«Несмотря на все декларации правозащитников („вы делаете из мира одно огромное досье, ибо RFID — это технология слежки“), стоит понимать, что сами по себе технологии политически нейтральны, „ненейтральны“ их применения, — говорит Анатолий Левенчук. — Я думаю, что удобства этой технологии переборют все страхи, просто будут выработаны правила эксплуатации RFID — так, электричество убивает насмерть, но оно есть в каждом доме, и есть правила эксплуатации энергоустановок. Интернет и цифровые фотоаппараты были и есть не меньшая (наоборот — большая) потенциальная угроза приватности, нежели RFID, и ничего, живем с ними. Так будет и со RFID: использование этой политически нейтральной технологии, несомненно, будет учитывать общественные опасения».

Дмитрий Пухов подчеркивает, что в современном мире все идет к объединению информации как о товарах, так и о людях. И это стоит воспринимать как данность, от которой никуда не деться. Так, несмотря на все дискуссии, программы по созданию новых биометрических паспортов (где используется технология RFID) приняты во многих странах, в том числе и в России.
По словам Дмитрия Пухова, есть еще одна причина, по которой российские компании с опаской стараются применять технологии RFID. Дело в том, что многие руководители боятся тех последствий, которые могут появиться после того, как  все процессы, происходящие в компании, станут совершенно прозрачными для государственных регулирующих органов. 

RFID в России

Дмитрий Пухов, коммерческий директор компании SystemGroup

В  России в последнее время наблюдается устойчивый интерес к технологии радиоидентификации. Сообщение об использовании RFID в таких крупных компаниях, как Wal-Mart и Metro, даже в тестовом режиме, заставило российский топ-менеджмент задуматься о возможностях ее применения на различных этапах производственного процесса. Поставщики решений все чаще получают запросы от компаний о стоимости внедрения, а предъявляемые к проектам требования становятся все более обоснованными и специфичными. Основную активность проявляют промышленные предприятия и компании сферы ритейла, но, по оценке специалистов, пик спроса на решения, использующие RFID, еще впереди.

Тем временем уже сейчас в нашей стране полным ходом идет разработка систем с применением радиоидентификации в различных отраслях деятельности. Так, компания System Group работает над рядом проектов в этой области, включающих в себя:

> системы управления складом и учета перемещения грузов;
> автоматизацию дистрибьюторских центров (автоматизированные линии сортировки грузов);
> системы учета основных средств предприятия;
> системы учета и контроля доступа к объектам;
> конвейерную маркировку в промышленности.

Экономическая эффективность этих проектов напрямую зависит от решаемых с их помощью задач, желаний и возможностей заказчика и компетенции поставщика. Проекты с применением радиоидентификации стали предлагать и компании, работающие на рынке ИТ. Однако гораздо большего успеха можно добиться, работая в партнерстве со специалистами на рынке меток — этот рынок пока только формируется, в данной области очень много своих нюансов.

Российский производитель

Производителей чипов, которые составляют основу радиометки, на рынке не так уж много. Наиболее известны среди них такие компании, как Symbol Technologies, UPM Rafsec, Philips, Motorola. Однако для того чтобы получить полноценную RFID-метку, чип необходимо встроить в пластиковый корпус. Причем стоимость и свойства метки напрямую зависят от качества и свойств корпуса. Компаний, которые производят эту в общем-то несложную операцию и поставляют RFID-метки на рынок, довольно много.

Вполне возможно, что совсем скоро в число производителей радиометок войдут и российские компании. SystemGroup уже производит тестирование пластиковых корпусов собственного производства для RFID-меток. По словам Дмитрия Пухова, предварительные расчеты показывают, что себестоимость метки при производстве ее в России снизиться с 4, как минимум, до 2,5 доллара, учитывая, что средняя стоимость чипа составляет около 50 центов.

Можно было бы производить в нашей стране и сами чипы. В частности, для создания подобного производства вполне подходит завод «Квант» в Зеленограде. Понятно, что отечественное производство микросхем также скажется на стоимости метки, которая в этом случае может упасть на 15–30%. 

Проекты

В  настоящее время идут активные эксперименты по внедрению RFID-технологии на Западе. В 2005 году были широко анонсированы проекты ряда крупных концернов розничной торговли Wal-Mart Stores, Tesco, Metro Cash & Carry GmbH, Sainsbury. Кроме того, Министерство обороны США, несмотря на все протесты и дискуссии, заключило с компанией Symbol Technologies пять соглашений на поставку мультипротокольных стационарных считывателей меток RFID для оборонного ведомства США. Это позволит внедрять и эксплуатировать технологию радиоидентификации на военных предприятиях во всем мире с целью наблюдения за материалами и компонентами по всей цепочке поставок министерства.

Перспективность применения технологии в промышленности и логистике доказывается успешными примерами: на сборочном заводе Toyota в Джорджтауне (США), на конвейерах Ford, на заводе «КамАЗ», в производственном центре Sony Electronics в Сан-Диего (США), на складе Chevrolet Creative Services в штате Мичиган, в упаковочной компании M-Real Consumer Packaging.

В 2005 году на Intel Developer Forum в России была разработана система регистрации для участников на основе технологии RFID. Метки устанавливались в карточки участников, и, таким образом, организаторы мероприятия имели возможность оперативно получать маркетинговую информацию.

В августе 2006 года компания IBM объявила о создании системы радиоидентификации для отслеживания и учета лекарственных препаратов. Основная задача данного проекта, по словам сотрудников компании, состоит в защите покупателей от подделок. Помимо защиты потребителей, разработанная система призвана помочь производителям и дистрибьюторам повысить производительность за счет сокращения расходов на инвентаризацию, отзыв продукции и ускорить реагирование на изменение конъюнктуры рынка. 

Второй заход

Корпорация Brady (одна из ведущих компаний в области производства оборудования для маркировки и идентификационных систем для всех отраслей промышленности) заинтересовалась технологией радиоидентификации и во второй раз решила выйти на рынок RFID. Первая попытка открыть это направление в компании была предпринята около пяти лет назад. Однако в тот момент рынок меток представлял собой совокупность разрозненных стандартов. Спустя три года проект был признан неудачным и RFID-направление в компании Brady закрыто. Однако в ноябре 2005 года компания объявила о том, что опять собирается выходить на этот рынок. Решено, что Brady будет предлагать своим клиентам специализированный продукт, предназначенный только для промышленности. Аналитики компании считают, что сейчас рынок уже готов к восприятию технологии радиомаркировки.

 

Источник: www.computerra.ru