Die RFID-Technologie: Funktionsweise, Vorteile und Anwendungen

RFID-Systeme sind inzwischen weit verbreitet, sowohl bei Privatpersonen als auch in Fabriken und Industrien aller Art. Diese innovative Technologie, die die Datenkommunikation über große Entfernungen hinweg ermöglicht, revolutioniert tatsächlich viele Bereiche! Aber was hat es mit diesem Akronym auf sich, das manchmal als mysteriös gilt? Was ist die RFID-Technologie? Was sind ihre Stärken und wie kann man sie nutzen? Lehnen Sie sich zurück und lassen Sie sich führen: Unsere Experten sagen Ihnen alles!
mehrere rfid-Tags unterschiedlicher Größe

Was ist die RFID-Technologie?

Wie funktioniert die Funkidentifikation konkret?

Hinter dem Akronym RFID verbirgt sich ein recht einfaches Konzept: das der Radio Frequency Identification, also der Funkidentifikation. Die Idee dahinter ist, dass man durch die Kombination eines RFID-Tags und eines Lesegeräts Informationen aus der Ferne weitergeben kann. Einfach ausgedrückt, besteht der Tag aus einem Chip, der Daten enthält, und einer Sendeantenne, die fest installiert oder mobil sein kann. Sie nutzt Radiowellen, um ihren Inhalt an das Lesegerät zu übertragen, wodurch die Identifizierung von Objekten ermöglicht wird, von VermögenswertenDie Daten können auch zur Identifizierung von Objekten, Tieren oder Personen verwendet werden.

Funktionsweise des rfid-Systems: Software, Antennen, Lesegeräte, Tags
Funktionsweise eines RFID-Systems

RFID-Technologie im Alltag

Auch wenn wir uns dessen vielleicht nicht bewusst sind, kommen wir täglich mit der RFID-Technologie in Berührung. Dies ist der Fall, wenn wir kontaktloses Bezahlen verwenden, wenn wir zu Decathlon gehen oder wenn wir unsere Firmenausweise benutzen.

Aber das ist noch nicht alles: Die Ortung durch RFID wird auch von Geschäftsleuten häufig eingesetzt, sowohl in der Welt des Luxus als auch in Fabriken und Lagerhäusern, insbesondere zur Verfolgung von Vermögenswerten.

Vor- und Nachteile von RFID

Die Vorteile seiner Verwendung

RFID-Systeme haben frischen Wind in die Welt der Identifikation gebracht und die Art und Weise, wie wir unsere Daten verwalten, revolutioniert. Während der Strichcode und die neueren QR-Codes lange Zeit die Referenztechnologien waren, hat sich RFID als wesentlich leistungsfähiger und effizienter erwiesen.

So schätzen wir also die Radiofrequenz-Identifikation für :

Diese Technologie erfordert keinen visuellen Scan. Im Gegensatz zu herkömmlicheren Technologien muss der RFID-Transponder nicht von einem Lesegerät gesehen werden. Es genügt, wenn er sich in einer angemessenen Leseentfernung befindet, um direkt identifiziert zu werden. Eine erhebliche Zeitersparnis bei Ihren Inventuren! 

Eine Ladung von hundert Kartons, die unter einem RFID-Gate hindurchgeht, kann sofort vom System erfasst werden, wodurch Sie wertvolle Scanzeit sparen.

Das gilt zwar nicht für alle RFID-Systeme, aber einige von ihnen ermöglichen es, Etiketten auf Gegenständen oder Personen metergenau zu erkennen. Es liegt an Ihnen, das beste Gleichgewicht zwischen dem Preis und der von Ihnen gewünschten Genauigkeit zu finden!

Ja: RFID ist in vielen Bereichen einsetzbar und bietet eine große Vielfalt an Anwendungsmöglichkeiten! Sie ist daher in Krankenhäusern ebenso wie in Altenheimen, Lagerhäusern, Fabriken, öffentlichen Verkehrsmitteln oder auch bei Zahlungssystemen und Diebstahlsicherungen äußerst beliebt.

RFID-Etiketten sind robust und können vielen Umweltbedingungen standhalten, sodass sie auch im Freien verwendet werden können.

In einer Zeit, in der Unternehmen flexibler werden müssen, ist die RFID-Technologie ein echter Verbündeter. Mithilfe der RFID-Technologie sparen Unternehmen nicht nur wertvolle Zeit, sondern können auch schneller reagieren und Entscheidungen treffen, z. B. bei niedrigen Lagerbeständen. Verbesserung der Kundenzufriedenheit Kundenzufriedenheit ist die logische Konsequenz aus diesen verschiedenen Vorteilen.

Einige Einschränkungen sind zu beachten

Wir haben gesehen: Mit RFID lassen sich große Datenmengen über mehr oder weniger große Entfernungen hinweg sicher und unkompliziert verwalten. Allerdings kann eine solche Technologie auch ihre Grenzen haben, wenn sie nicht entsprechend implementiert wird. Als Beispiele seien genannt: 

Diese stellen ein Risiko für die Funkidentifikation dar, da die Signale durch Metalle oder Flüssigkeiten gestört werden können. Glücklicherweise treten diese Störungen nicht systematisch auf und hängen von Ihrer Umgebung ab. Um diese Stolpersteine zu vermeiden, ist es wichtig, dass Sie sich an Experten wenden, die Sie bei der Wahl der richtigen Lösung beraten und anleiten können. 

Wenn Ihr RFID-System nicht richtig dimensioniert ist, können Distanzbeschränkungen den reibungslosen Betrieb beeinträchtigen. Bei der Auswahl Ihrer Lösung müssen Sie daher nicht nur die benötigte Genauigkeit, sondern auch den maximalen Abstand zwischen Tags und RFID-Lesegeräten festlegen.

Eines ist sicher: Die Einführung der RFID-Technologie in seinem Unternehmen ist in großem Umfang alles andere als einfach. Es erfordert tatsächlich den Einsatz von Fachleuten wie Solid Solutions in der Identifikation, sowohl bei der Analyse und Planung der Standorte der Elemente als auch bei der Anordnung und Funktionalisierung.

Um sicherzustellen, dass Ihr System optimal funktioniert, kann eine Wartung unumgänglich sein. Dies gilt insbesondere für aktive RFID-Chips, bei denen die Batterie nach einigen Jahren ausgetauscht werden muss.

Je nachdem, welche RFID-Technologie Sie in Betracht ziehen, kann Ihr Budget stark variieren. Passive Chips sind zwar sehr preisgünstig, haben aber eine geringere Leseentfernung und eine begrenzte Speicherkapazität. Umgekehrt können Sie sich für teurere, leistungsfähige aktive Chips entscheiden, deren Lebensdauer jedoch durch die eingebaute Batterie verkürzt wird.

Alles in allem ist alles eine Frage des Gleichgewichts!

RFID-Anwendungen für Berufstätige

Der Einsatz der RFID-Technologie hat sich in sehr vielen Bereichen verbreitet, z. B. :

Die Rückverfolgbarkeit von Medizinprodukten

Die Nachsorge von Patienten in Krankenhäusern

Lagerverwaltung durch Verknüpfung mit Ihrem ERP, WMS, LIMS, etc...

Die Verfolgung von Luxusgütern bei Veranstaltungen und in Geschäften

Die Identifizierung von Tieren

Die Zugangskontrolle per Badge

Die Lokalisierung von Proben im Labor

Die Verwaltung von Vermögensbeständen

Die Anwendungen sind vielfältig, und die Art der eingesetzten RFID-Technologien variiert je nach Anwendungsfall. Von der Erkennung über einige Zentimeter bis hin zu mehreren hundert Metern, dank einer breiten Palette an Chips, die auf dem Markt erhältlich sind, ob aktiv oder passiv... Alles ist denkbar. Hier ist also alles, was Sie über die Besonderheiten dieser verschiedenen Systeme wissen müssen!

Die verschiedenen RFID-Systeme

Passive RFID

Passive RFID-Chips sind die am meisten standardisierten und billigsten auf dem Markt erhältlichen Chips. Wie der Name schon sagt, senden sie keine spontanen Wellen aus, sondern werden nur aktiviert, wenn sie Signale von Lesegeräten erhalten. Sie sind also praktisch und haben eine optimale Lebensdauer, da sie keine Batterien haben!

Zu ihren Hauptmerkmalen zählen daher :

  • Eine Reichweite von bis zu 15 Metern, abhängig von der Größe des Chips. 
  • Niedrige Kosten aufgrund des Fehlens einer Batterie und einer Speicherkapazität, die der eines 1D/2D-Codes ähnelt.
  • Eine geringe Größe macht sie anpassungsfähig an viele Situationen.
  • Konsequente Lebensdauer, die in Jahrzehnten gerechnet wird.

Beispiele für die Verwendung : Passive RFID wird am häufigsten in Lagerhäusern und Fabriken eingesetzt, um die Logistik zu erleichtern, die Durchführung von Inventuren oder die Verwaltung von Lagerbeständen. Sie wird auch in Unternehmen eingesetzt, die ihre Vermögenswerte besser verwalten möchten, sowie zur Diebstahlsicherung in Geschäften oder zur Verfolgung von Büchern in Bibliotheken.

Aktive RFID

Im Gegensatz zur passiven RFID verfügen aktive Chips übereine eigene Energiequelle in Form einer Batterie. Sie zeichnen sich insbesondere aus durch :

  • Eine große Reichweite, die mehrere Dutzend Meter überschreiten kann.
  • Erweiterte Speicherkapazität.
  • Eine Lebensdauer von etwa 5 Jahren.
  • Die Notwendigkeit einer potenziellen Wartung.
  • Höhere Kosten als passive RFID.

Beispiele für die Verwendung Aktive RFID-Tags: Aktive RFID-Tags sind äußerst strategisch, da sie Personen und Objekte über große Entfernungen hinweg erfassen können. Sie werden daher eingesetzt, um Fahrzeuge, Personen und schweres Gerät auf Baustellen und anderen Industrieanlagen zu verfolgen. Auch unter schwierigen Bedingungen, wie auf Ölplattformen und in Konfliktgebieten, sind sie nützlich.

Halbpassive RFID

Die halbpassive RFID (oder halbaktive RFID, je nach Sichtweise) vermischt die Eigenschaften der beiden eben vorgestellten RFID-Technologien. Wie die aktive Version verfügt sie über eine Batterie. Sie funktioniert jedoch wie ein passives Etikett und wird erst ausgelöst, wenn das Lesegerät ein Signal empfängt. Da die Batterie den Schaltkreis nicht kontinuierlich, sondern nur in bestimmten Intervallen mit Strom versorgt, ist die Lebensdauer des Systems außerdem recht hoch. Hier sind also die wichtigsten Fakten zu dieser Technologie :

  • Seine Reichweite kann bis zu 50 Meter betragen.
  • Seine Lebensdauer liegt zwischen der von aktiven und passiven Chips.
  • Seine Kosten sind erschwinglicher als die aktiven Versionen.

Beispiele für die Verwendung Semipassive RFID wird vor allem in Lieferketten eingesetzt, um Produkte, verderbliche Waren und Medikamente zu verfolgen. Sie können auch verwendet werden, um die Temperatur von transportierten Gütern zu überprüfen, um sicherzustellen, dass die Kühlkette eingehalten wird. Außerdem ist es ein wichtiger Verbündeter für Ihr Flottenmanagement, da es die Lokalisierung von Fahrzeugen mit Mikrochip ermöglicht.

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Die Bedeutung von RFID-Frequenzen

Der Begriff RFID ist untrennbar mit dem Begriff Frequenzen verbunden. Jedes System zeichnet sich durch bestimmte Wertebereiche aus, die sich auch in der Reichweite unterscheiden.

Hier ist eine Tabelle, die das Wichtigste über die Frequenzen der RFID-Technologie zusammenfasst.

Art der Frequenz Betriebsfrequenz Leseabstand Verwendung
UHF (Ultrahochfrequenz) Zwischen 856 MHz und 960 MHz Kann bis zu 15 m erreichen und ist damit ideal für die großflächige Verfolgung. Hervorragend geeignet für die Lagerverwaltung, die Logistikverfolgung und Anwendungen, bei denen ein Ablesen über große Entfernungen erforderlich ist.
HF (Hochfrequenz) Um 13,56 MHz In der Regel bis zu 50 cm und bietet damit ein gutes Gleichgewicht zwischen Reichweite und Genauigkeit. Wird häufig für Zugangskarten, Fahrkartenschalter und Anwendungen verwendet, die eine engere Interaktion erfordern, z. B. kontaktlose Zahlungen.
LF (Low Frequency) (Niedrige Frequenz) Um 125 kHz bis 134 kHz Begrenzt auf wenige Zentimeter, was perfekt für Anwendungen im Nahbereich ist. Wird hauptsächlich für Zugangskontrollen, die Verfolgung von Haustieren und medizinische Anwendungen verwendet, bei denen ein Lesegerät mit sehr kurzer Reichweite ausreicht.

Komponenten und Funktionsweise der RFID-Technologie

Die RFID-Technologie beruht auf der Kommunikation zwischen verschiedenen Komponenten, nämlich dem RFID-Tag und dem Lesegerät. Lassen Sie uns einen Blick auf diese Komponenten werfen.

Etiketten, oder RFID-Tags

RFID-Etiketten haben die Form einesChips, der einen integrierten Schaltkreis enthält, auf dem verschiedene Informationen gespeichert sind. Seriennummer, Datum, Preis, Sicherheitsdaten, Elemente der Rückverfolgbarkeit usw. Sie enthalten auch eine Antenne und - bei aktiven und halbaktiven Transpondern - eine Batterie. Die Kombination aus Chip und Antenne nennt man Inlay. Erst wenn das Inlay mit einer Kennung verknüpft ist, spricht man von einem Tag. 

Diese RFID-Tags lassen sich mithilfe einereindeutigen Kennung konfigurieren, sodass sie von anderen unterschieden werden können. Natürlich gibt es je nach Art Ihrer Anforderungen auch spezielle Chips. Einige können so gestaltet sein, dass sie Temperaturen erfassen, andere können so gefertigt sein, dass sie extremen Bedingungen standhalten, usw... 

rfid-Etikettenband
RFID-Etikett mit Strichcode
rfid-Etikett auf Vorder- und Rückseite
RFID-Etikett mit QR-Code
rfid-Etikett für Metall
RFID-Etikett Metall

RFID-Antennen

Wie bereits erwähnt, sind RFID-Antennen ein Vermittler zu den Lesegeräten und ermöglichen die Aktivierung der Chips aus der Ferne. Die von ihnen ausgestrahlten Wellen werden von den Tags empfangen und von diesen als Funksignale zurückgesendet. Sie können zwar keine Informationen lesen und verarbeiten, sind aber ideal, um die Reichweite der Chips zu vergrößern, da die Sendeentfernung begrenzt ist. Je nach Größe und Positionierung können sie zu leistungsfähigen RFID-Systemen zusammengestellt werden.

RFID-Lesegeräte

RFID-Tags enthalten zwar Informationen, doch diese sind nur dann von Bedeutung, wenn sie gelesen werden können. Dies ist die Aufgabe von Lesegeräten, die die Funkwellen in digitale Daten umwandeln, die von Ihrer Software verstanden und verarbeitet werden können. Stationäre oder tragbare VersionenSie können Ihre Lesegeräte in Form von Kiosken, Scannern oder Portalen einsetzen, je nachdem, welche Ziele Sie verfolgen und welches System Sie einführen möchten.

Natürlich sind Tags, Antennen und Lesegeräte kein Selbstzweck. Denn Ihr Ziel ist es, die von der RFID-Technologie erfassten Daten zu verarbeiten, egal ob Sie in einer Produktionsstätte, einem Lager, einer Luxusboutique oder einem Krankenhaus arbeiten. Dabei ist Ihre Software unverzichtbar.

feste rfix-Leser
Kleines, fest installiertes RFID-Lesegerät
Mobile rfid-Lesegeräte mit mobilen Endgeräten
Mobiles RFID-Lesegerät
große, fest installierte rfid-Lesegeräte
Großes, fest installiertes RFID-Lesegerät

Die Software

RFID-Software ist entscheidend für die Interpretation der von den Lesegeräten erfassten Daten. Sie ermöglicht es, RFID-Signale in verwertbare Informationen umzuwandeln und diese in bestehende Datenverwaltungssysteme zu integrieren.

In solchen Fällen stehen Ihnen mehrere Möglichkeiten offen. Sie können sich für eine maßgeschneiderte Softwarelösung entscheiden. Oder wenn Sie keine weitere Software wollen, kann eine Middleware entwickelt werden. Diese Middleware fungiert als Brücke zwischen den von den Lesegeräten empfangenen Daten und Ihrem ERP, WMS, LIMS usw. Sie wandelt die empfangenen Informationen so um, dass Sie sie direkt aus Ihrer bestehenden Lösung heraus nutzen können.  

Wie können Sie die RFID-Technologie in Ihr Unternehmen integrieren?

Die Einführung eines RFID-Systems kann Ihre Arbeitsabläufe revolutionieren und zu operativer Exzellenzund kontinuierlicher Verbesserung führen. Je nach Größe Ihrer Organisation ist es jedoch nicht immer einfach, eine solche Lösung zu implementieren. Glücklicherweise stehen Ihnen unsere Teams von A bis Z zur Seite, um Sie bei diesem Projekt zu unterstützen!

Hier sind die Schritte, die wir befolgen, um diese Aufgabe zu bewältigen.

1

Wir bewerten Ihre Bedürfnisse. Zunächst verschaffen wir uns einen Überblick über die Herausforderungen Ihres Unternehmens, um festzustellen, inwiefern die RFID-Technologie Ihren Arbeitsalltag verbessern kann. Von der Verfolgung von Vermögenswerten über die Optimierung Ihrer Produktionsketten bis hin zur Verwaltung von Lagerbeständen und der Lokalisierung von Personen oder Fahrzeugen: Wir prüfen alle Möglichkeiten und unterstützen Sie bei der Umsetzung der besten Strategie.

2

Wir geben Ihnen Orientierung bei der Auswahl der leistungsfähigsten RFID-Technologie. Wie wir gesehen haben, macht die Vielfalt an Chips, Frequenzen und Materialien die Auswahl der richtigen Elemente zu einer komplexen Angelegenheit. Als Experten in diesem Bereich sind wir genau dafür da, Sie zu den Systemen zu führen, die am besten zu Ihren Bedürfnissen und Ihrem Budget passen. 

3

Wir entwerfen ein komplettes RFID-System. Nachdem wir Ihren Bedarf ermittelt und die richtige Technologie ausgewählt haben, kümmern wir uns um die Gestaltung der Lösung vor Ort. Wir definieren die verschiedenen zu verfolgenden Warenströme, um ein Netzwerk zu schaffen, das sich nahtlos in die bestehende Infrastruktur einfügt.

4

Wir richten das Netzwerk ein und testen es. Wenn wir die Projektplanung, die Auswahl der Elemente und ihre Anordnung mit Ihnen abgestimmt haben, können wir mit der Umsetzung beginnen. Auf diesen großen Einsatz folgen dann Pilotversuche und technische Anpassungen, damit wir sicher sein können, dass das System einwandfrei funktioniert.

5

Wir schulen und sensibilisieren Ihre Teams. Sie wissen, dass die Integration neuer Technologien in Unternehmen nur dann erfolgreich sein kann, wenn ein starkes Change Management vorhanden ist. Wir bieten Ihnen gerade deshalb umfassende Schulungen an, damit sich Ihre Teams mit RFID vertraut machen können. Einen wichtigen Teil dieser Phase widmen wir auch der Datensicherheit, die bei der Manipulation von Informationen von entscheidender Bedeutung ist.

6

Wir halten Ihre Systeme kontinuierlich in Schuss. Da Ihre RFID-Systeme mit Ihrem Unternehmen wachsen müssen, stellen wir sicher, dass sie stets Ihren Anforderungen entsprechen und ihre ursprüngliche Effizienz beibehalten. Zu diesem Zweck bieten wir Ihnen die Wartung Ihrer Technologien und die Behebung von Problemen an, falls diese auftreten sollten.

Ihre Fragen zu RFID

Was ist der Unterschied zwischen RFID- und NFC-Chips?

Der Begriff NFC-Chip ist Ihnen wahrscheinlich vertrauter als der Begriff RFID. Aber was ist der Unterschied zwischen diesen Elementen? Ganz einfach: NFC, oder Near Field Communication, ist eine Form von Hochfrequenz-RFID. Sie ermöglicht nämlich eine sichere, bidirektionale Kommunikation im Nahbereich, normalerweise über eine Distanz von weniger als 10 cm.

Wir verwenden sie hauptsächlich, um mobile oder kontaktlose Zahlungen durchzuführen, aber auch bei der Übertragung von Informationen zwischen zwei Geräten, die mit dieser Technologie ausgestattet sind, oder um Ihre Bestände oder fertigen Produkte in Geschäften präzise zu geolokalisieren.

Wie wird die Sicherheit von RFID-Systemen gewährleistet?

Da RFID die Übertragung von Daten beinhaltet, ist deren Sicherheit von grundlegender Bedeutung, um ein Entweichen zu verhindern. Eines ist sicher: Wenn Sie nicht aufpassen und eine böswillige Person mit einem RFID-Lesegerät in Ihre Räumlichkeiten eindringt, kann sie Ihre Informationen abfangen. Um dies zu verhindern, können Sie die Daten auf den Tags mithilfe der richtigen Software verschlüsseln.

Wie bei allen Technologien weisen veraltete Elemente oft Sicherheitslücken auf, die beseitigt werden müssen. Denken Sie auch daran, Ihre Mitarbeiter zu sensibilisieren, damit sie sich der Sicherheitsrisiken bewusst sind, mit denen Sie konfrontiert sind!

Da Sie nun mehr über die RFID-Technologie und ihre Bedeutung wissen, sollten Sie nicht länger zögern, diese Wahl für Ihr Unternehmen zu treffen. Sie wird Ihnen nicht nur helfen, Ihre Leistung zu steigern, sondern auch die Zufriedenheit Ihrer Kunden erhöhen. Wie können Sie vorgehen? Nehmen Sie einfach Kontakt mit uns auf, damit wir uns über Ihr Projekt austauschen können.

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