Технология RFID (Radio Frequency Identification) – современный метод идентификации, который основан на автоматическом распознавании объектов через радиосигнал. В российской складской логистике технология пока недостаточно широко распространена, но руководители предприятий, внедривших методику, уже успели оценить ее преимущества.
Радиочастотная идентификация позволяет не только оперативно получать информацию для учета перемещений грузов, но и комплексно автоматизировать складские процессы, оптимизировать логистику, строить надежную систему контроля, повышать эффективность управления цепочками поставок.
Возможности применения системы RFID для склада
RFID-система состоит из трех элементов – считывателей, RFID-меток (транспондеров) и программного обеспечения. Когда метка оказывается в радиусе действия ридера, идентификация объекта выполняется мгновенно, данные передаются в систему учета и управления складом для дальнейшей обработки.
Метки могут быть размещены на товарах, в местах хранения, на бейджах сотрудников, на складской технике, транспортных средствах, воротах и т.д. Это делает применение технологии в складской логистике практически безграничным.
На современных складах технология RFID помогает:
- Оптимизировать складские процессы: технология ускоряет приемку, перемещения, поиск ТМЦ, комплектацию и отгрузку заказов, обеспечивает быстрое и точное проведение инвентаризации остатков;
- Фиксировать перемещения объектов на всех этапах – от поступления на склад до отгрузки покупателю;
- Контролировать персонал и технику, остатки и сроки хранения;
- Отслеживать местоположение заказов во время транспортировки.
Технология RFID в комплексе с WMS позволяет создать систему, в которую множество различных считывателей передают данные тысяч радиометок, обеспечивая эффективное управление складом в режиме реального времени.
Преимущества использования RFID технологий на складах
Технология RFID на складах обеспечивает автоматическую высокоточную маркировку и быструю идентификацию объектов.
Ключевые преимущества использования технологии:
- RFID-метки, по сравнению с штрих-кодами или QR-кодами, могут хранить больший объем информации, обладают высокой надежностью и износостойкостью;
- Информацию на метке можно перезаписать или дополнить;
- Высокая скорость работы системы – быстрое (за долю секунды) считывание, перезапись и передача данных;
- Интеллектуальное поведение: транспондер может использоваться для выполнения других задач, помимо функции носителя информации;
- Метки считываются дистанционно (в зависимости от считывателя – на расстоянии до 300 метров). При этом считывание происходит, даже если транспондер находится вне прямой видимости, а радиометка размещена внутри объекта;
- Можно одновременно считывать информацию до 1 000 и более меток без потери полноты и качества данных, даже если транспондер находится в движении;
- Для обеспечения безопасности информации доступ к данным на метке можно закрыть паролем.
Использование технологии сокращает время операций, помогает избежать ошибок при их выполнении, позволяет экономить средства компании благодаря сокращению ручного труда, снижению числа инцидентов с отсутствием нужных товаров, росту эффективности цепочек поставки.
RFID метки для складов
Метка состоит из четырех элементов:
- Чипа, на который записывается уникальный код, информация об объекте (дата изготовления, серийный номер, количество единиц в упаковке, вес, период хранения, информация об ответственном сотруднике и т.д.) и пароль для доступа к памяти тега или его сброса;
- Интегральной схемы (тип полупроводника, требующий питания или от батарейки или от считывающего устройства под воздействием радиоволн);
- Антенны (модуль, который принимает сигнал ридера). Антенны обеспечивают передачу радиосигнала устройства к метке и обратно;
- Корпуса для защиты и крепления метки к объекту.
RFID метки для складов различаются по множеству параметров.
По типу источника питания:
- Пассивные – работают по методу отраженного сигнала, активизируясь при попадании в радиус считывания (до 10 м.). Чаще всего используются в этикетках маркировки, смарт-картах, брелоках;
- Активные – питаются от батарейки (срок службы 5-10 лет) и не зависят от энергии распознающего устройства, оснащены сенсорами для мониторинга температуры, влажности, давления, вибрации. Эти метки универсальны, удобны для маркировки товара с ограниченным сроком годности и особыми требованиями к условиям хранения товара, могут эффективно применяться в агрессивных средах (водная, воздушная, металлическая). Дальность считывания – до 300 м.;
- Полуактивные (полупассивные) – оснащены батарейкой, которая используется для питания чипа. В обычном режиме радиометка «спит», а при попадании в радиус действия ридера – приходит в активное состояние, при этом батарея используется для усиления сигнала от транспондера к считывателю. Дальность действия зависит только от возможностей считывателя.
По диапазону рабочих частот:
- Низкочастотные (LF) работают на частотах 30–300 кГц (стандартный диапазон – 125-134 кГц, доступны в радиусе 0,01–2 м. Для маркировки товаров не подходят, но легко встраиваются в браслеты, брелоки и бейджи для организации контроля доступа в отдельные складские помещения. Устойчивы к воздействию жидкостей и металлов, но чувствительны к помехам. Ридер может считать только одну такую метку за единицу времени;
- Высокочастотные теги (HF) работают на частотах 3–30 МГц. (стандартный диапазон — 13,56 МГц), считываются на расстоянии до 2 м. Используются как для маркировки объектов, так и для автоматизации складских процессов. Могут быть сложности при мультисчитывании и чтении в условиях повышенной влажности;
- Ультравысокочастотные (UHF): работают на частотах от 300 МГц до 3 ГГц (стандартный диапазон 860-960 МГц), распознаются на расстоянии до 300 м. Удобны для трекинга перемещения объектов по территории. Можно использовать для маркировки единицы товара или группы объектов. Плохо переносят высокие температуры и высокую влажность.
По типу памяти:
- R/O – теги с идентификацией, записанной при изготовлении тега, данные можно только читать, перезаписывать нельзя. Сравнительно недорогие, с небольшим объемом памяти;
- R/W – динамическое хранение информации, которое предусматривает возможность перезаписи и многократного чтения;
- WORM – одноразовая запись и многократное чтение: записанные данные нельзя изменить, но считывать можно много раз.
При выборе метки нужно основываться на цели использования технологии радиочастотной идентификации, особенностях объектов маркировки, складских помещений, условий работы оборудования.
RFID-оборудование
Для внедрения RFID-технологии на складе необходимы RFID-принтеры (либо готовые метки, которые можно приобрести на заказ) и считыватели меток.
Выбор RFID-считывателей
RFID-считыватель отслеживает объект, считывает информацию и передает данные в систему управления складом. В зависимости от модели, ридер может работать с разными диапазонами частот и обладать различной дальностью действия, иметь расширенные возможности (некоторые считывающие устройства, например, умеют кодировать метки).
RFID-сканеры классифицируются:
- по отсутствию или наличию антенн: одной или нескольких, встроенных или внешних;
- по поддерживаемым стандартам: ISO, IEC, EPC и др.;
- по интерфейсам подключения к компьютеру или управляющим системам — USB, RS-232, RS-485, Ethernet, Bluetooth, Wi-Fi и др.;
- по типу питания: от сети или аккумулятора;
- по типу конструкции: стационарные (настольный ридер, ворота, порталы, тоннели, потолочный считыватель), встраиваемые (используются для оснащения различных объектов – ворот, шлагбаумов, навесных потолков и т.д.), мобильные (ТСД с RFID-модулями, RFID-планшеты, насадки для смартфонов и терминалов).
Расстояние, с которого считыватель распознает метки, зависит не только от рабочего диапазона частот, но и от других факторов: настроек устройства, характеристик радиометки, положения метки на товаре и расположения маркируемых объектов в пространстве, от материала стен помещения, климата в помещении или на улице, материала, на который нанесена радиометка, свойств поверхности объекта, в который она встроена и т.д.
С помощью считывателей можно решить множество дополнительных задач. Например, создать единую систему учета и контроля товарооборота для склада и магазина, организовать «умные полки», которые будут передавать в складскую систему информацию о том, какие товары размещены в ячейке и сигнализировать о необходимости пополнения запаса или о том, что товар находится не на своем месте.
Полезно обратить внимание на аппаратные опции, расширяющие функциональность ридера, например:
- Мультимедиа интерфейс (и порт) HDMI позволит подключить к считывателю монитор;
- GPS-приемник поможет в построении крупной RFID-системы, ориентированной на регистрацию тегов с больших дистанций;
- Видеокамера позволит документировать статусы объектов;
- 3G/4G-модем будет полезен при выездной работе;
- С помощью GPIO (general-purpose input/output) – интерфейса ввода/вывода для прямых взаимодействий между компонентами системы – можно подключить дополнительные элементы и управлять ими. Чтение определенной метки или регистрацию ее отсутствия можно запрограммировать на запуск цепочки событий (включение сирены, световой индикации и т.п.).
При выборе и эксплуатации сканера важно учитывать все эти нюансы.
Виды RFID-принтеров
RFID-принтеры нужны для кодирования и печати тегов.
Виды принтеров:
- Мобильные: ручные принтеры, которые питаются от аккумуляторов, компактны, позволяют создавать небольшие объемы радиочастотных этикеток;
- Настольные: производительность до 5 000 меток в день;
- Принтеры коммерческого или промышленного класса: печать до 20 000 этикеток в день.
Выбор устройства зависит от индивидуальных задач компании и объемов товарооборота.
Внедрение RFID на складе
Для эффективного применения технологии недостаточно просто разместить радиометки и выдать сотрудникам ридеры. Проект внедрения RFID на складе – это целый комплекс мероприятий, который затрагивает самые разные аспекты работы складского комплекса.
В общих чертах проект может включать такие шаги как:
- Обследование бизнес-процессов, определение целей применения технологии и параметров проекта, предварительная экономическая оценка его эффективности;
- Подготовка ИТ-инфраструктуры складского комплекса к внедрению RFID-системы;
- Подбор и закупка оборудования, выбор способов его размещения, монтаж и настройка, пуско-наладочные работы;
- Интеграция системы с другими информационными системами компании;
- Обучение сотрудников и разработка регламентов работы с системой.
Кроме того, для выстраивания новых принципов работы может потребоваться перестраивание бизнес-процессов и организационной структуры, расширение сферы применения системы на смежные участки и другие подразделения (производство, транспортная служба и др.).
Стоит учитывать, что внедрение RFID-технологии – достаточно ресурсоемкая задача. От качества проектирования системы, моделирования процессов её внедрения и запуска зависит успех и бюджет проекта, эффективность работы системы в реальных условиях и экономические результаты для бизнеса.
Обратитесь в Logistic Systems Consulting – наши специалисты проконсультируют, помогут спроектировать и внедрить систему RFID для склада, окажут услуги по оптимизации складской логистики, которые дадут гарантированный результат.