Per Funk die Welt verändern

Per Funk die Welt verändern

14. Oktober 2003 - RFID-Tags sollen schon bald die Logistik von Unternehmen, aber auch den Alltag von Anwendern revolutionieren. Noch sind jedoch einige Hürden zu überwinden.
Artikel erschienen in IT Magazine 2003/18

Der Siegeszug der RFID-Tags (Radio Frequency Identification) hat begonnen. Erste Einsatzszenarien sind bereits umgesetzt, und schon in wenigen Jahren wird die Funktechnologie den herkömmlichen Barcode komplett ersetzen. Künftige Produkte werden dank RFID intelligent sein und mit ihrer Umgebung kommunizieren können, und die Technologie ist geeignet, die Warenidentifikation und damit die Lagerhaltung sowie die Warenverfolgung und -sicherung zu revolutionieren. Ganz so weit ist es aber noch nicht; zunächst müssen verschiedene Hindernisse technischer, betriebswirtschaftlicher und organisatorischer Natur beseitigt werden.



Immerhin, die Analysten sind sich für einmal einig. Wie etwa Forrester Research prophezeit, wird die RFID-Technik im Laufe der nächsten Monate bei Luxusgütern ihren Einzug in den Alltag halten, und bereits in zwei Jahren sollen über fünf Milliarden Produkte (sogenannte Consumer Packaged Goods) mit RFID-Tags versehen sein. Zum Ende des Jahrzehnts sollen die Funk-Barcodes schliesslich den Supermarkt erobern und nicht nur bargeld-, sondern auch kassenloses Einkaufen ermöglichen. Andere Marktforscher gehen von ähnlichen Szenarien aus, was das Alltagsleben betrifft. In der Industrie dagegen werden RFID-Technologien bereits jetzt eingesetzt, und der ganz grosse Durchbruch steht den Analysten zufolge kurz bevor. Laut AMR Research wird RFID in den nächsten zehn Jahren sogar mindestens so grosse Auswirkungen auf die IT-Industrie haben wie das Y2K-Problem.


Uralt-Erfindung

So neu und revolutionär, wie sie scheinen, sind RFID-Tags allerdings gar nicht. Erste Ansätze für eine berührungslose Datenerfassung wurden bereits in der Mitte des letzten Jahrhunderts entwickelt, nach den Massstäben des Computerzeitalters also quasi in der Steinzeit; allerdings war die Technologie damals noch zu teuer und zu aufwendig, um im grösseren Rahmen eingesetzt zu werden.



Ein RFID-System besteht grundsätzlich immer aus zwei Komponenten: einem Datenträger, der aus einem Chip und einer Antenne zusammengesetzt ist und Transponder oder Tag genannt wird, sowie einem Lesegerät, das seinerseits aus einem Decoder und einer Antenne besteht. Die Grösse der Tags schwankt dabei je nach Anwendung zwischen dem Umfang eines Sandkorns und dem eines Hosenknopfs, und auch die geätzten oder gedruckten Antennen sind in Grösse und Form flexibel; je nach Trägermaterial und wiederum Einsatzzweck können sie rund oder eckig, gross oder klein sein.



Die Datenübertragung funktioniert über Induktion in (elektro-)magnetischen Feldern oder durch Reflexion der Funksignale; je nach Einsatzzweck kann sie entweder aktiv oder passiv vor sich gehen. Bei passiven Systemen verfügt der RFID-Transponder über keine eigene Stromversorgung. Die für die Datenübertragung notwendige Energie wird vom Lesegerät erzeugt, die Signale vom Tag quasi gespiegelt. Damit eignen sich passive Systeme nur für die Überbrückung von kurzen Distanzen bis circa einem halben Meter. Grössere Entfernungen über mehrere Meter erfordern aktive RFID-Tags, die über eine eigene Batterie für ihre Stromversorgung verfügen und damit elektromagnetische Wellen erzeugen. Derartige Systeme sind heute bereits bei den meisten Automarken im Schlüssel integriert, wo sie zur Distanzentriegelung der Türen und als Identifikator für die Wegfahrsperre dienen.



Aktive Systeme senden meist im UHF-Bereich bei 2,4 GHz; dieser Frequenzbereich wird aber auch von anderen Funktechnologien wie Bluetooth oder WLAN genutzt. Preisgünstige, passive Transponder dagegen nutzen vor allem eine Frequenz von 125 kHz, während die ebenfalls reservierte 13,56-MHz-Frequenz hauptsächlich für RFID-Etiketten verwendet wird.



In den letzten Jahren sind die Preise kräftig gesunken, allerdings noch immer nicht genug. Mittlerweile kosten passive Chips, die an jedem einzelnen Produkt befestigt werden können, kaum noch einen Franken, und schon in den nächsten Jahren soll der Preis auf wenige Rappen sinken. Aktive Tags dagegen kosten vor allem wegen der integrierten Batterie deutlich mehr, der Preis liegt bei bis zu fünfzig Franken. Auch die Lesegeräte werden günstiger, allerdings kosten aktive Geräte noch immer um die 1000 Franken, und für die aufwendigeren Leser für passive Tags werden sogar um die 10'000 Franken fällig.



Trotz der noch immer hohen Preise insbesondere für die Reader lassen sich dank RFID-Tags in gewissen Bereichen massiv Kosten sparen. Der Hauptvorteil liegt dabei darin, dass beliebige Produkte oder Teile davon jederzeit schnell und berührungslos identifiziert werden können - der Lesevorgang dauert nur wenige Sekundenbruchteile und kann sowohl bei einzelnen Teilen als auch bei Kartons, Paletten oder ganzen Containern voll Ware gleichzeitig durchgeführt werden. Mit demselben Vorgang lässt sich auch eine Fülle von historischen und aktuellen Informationen auslesen und verarbeiten, was unter anderem eine einfachere Planung und Überwachung der Lagerhaltung von Waren erlaubt - ein Segen für die Logistik.



Mittlerweile buhlen zahlreiche Hersteller um den lukrativen Markt. Als führend bei der Chip-Herstellung gilt die holländische Philips, deren "I-Code" genannter Chip zur Warenverfolgung und -sortierung unter anderem bei Dell und der italienischen Post im Einsatz steht. Aber auch Infineon, Checkpoint, Siemens, Texas Instruments und zahlreiche kleinere Firmen mischen aktiv im Geschäft mit RFID-Hardware mit, während auf der Software-Seite unter anderem IBM, SAP und Sun die Finger im Spiel haben. Dazu kommen verschiedene herstellerunabhängige Verbände, die sich für die Verbreitung von RFID einsetzen, darunter das Auto-ID Center, an dem unter anderem die Universität St. Gallen beteiligt ist und das ein "Internet der Dinge" propagiert, oder die Association for Automatic Identification and Data Capture Technologies. Die Websites dieser Verbände sind auch hervorragende Quellen für weitere Informationen zum Thema RFID.



 
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