Technologie RFID není žádnou novinkou. Systémy rádiofrekvenční identifikace již řadu let pomáhají organizovat výrobu, usnadňují logistické procesy nebo hlídají zboží v obchodech. Zavedená a prověřená technologie však začala v řadě aplikací narážet na své technologické limity. Zdá se však, že mnohé z nich mají brzy padnout.
RFID tag dnes chápeme jako běžný identifikační prvek. Jeho princip je jednoduchý. V okamžiku, kdy se označený předmět dostane do elektromagnetického pole generovaného čtečkou, se tag aktivuje a odešle pomocí rádiových vln informaci uloženou ve své paměti. Čtečka informaci přijme, sama vyhodnotí nebo předá ke zpracování informačnímu systému. V důsledku toho se pak rozhouká bezpečnostní brána v obchodě, odepíše se zboží ze skladu, do systému se zapíše průjezd zásilky dalším logistickým bodem, zkontroluje se její kompletnost nebo se třeba spustí příslušný výrobní proces.
Tagy, též označované jako transpondéry, dnes mají tloušťku papíru, minimální nákladovou cenu, jsou spolehlivé, dostupné a pro svou činnost nepotřebují vlastní napájení. Naleznete je ve svém autě, na nových džínech, na lécích i v knize z knihovny. V čem je tedy problém? V tom, že na mnohé nové úlohy v dnešním stále uspěchanějším, roztříštěnějším a komplikovanějším světě prostě nestačí.
Dnešní RFID systémy pracují v širokém spektru frekvenčních pásem. Ty poslední využívají ultra krátkých vln (UHF). Umějí se pochlubit dosahem několika metrů, vynikající spolehlivostí čtení a maximální paměťovou kapacitou 64 bitů. Právě datová kapacita je to, co nás začíná aktuálně tížit nejvíce. Odborníci dnes hovoří o konceptu takzvaného Průmyslu 4.0, jehož charakteristickým znakem má být úzká kolaborace mezi výpočetními a fyzickými prvky našich výrobních a logistických systémů. RFID by v něm mohlo hrát zásadní roli zprostředkovatele informací. Ale na to 64 bitů zkrátka nestačí.
„Pokud bychom měli transpondéry schopné nést nejen údaj o identifikaci, ale i dodatečné informace, řadu aplikací by to zásadně změnilo a zefektivnilo,“ vysvětluje Markus Winländer z vývojového týmu koncernu Siemens. „Představte si například tag, který v sobě nese specifické požadavky na výrobu konkrétního kusu produktu. Celý plán jeho výroby. Pak to bude právě tag, kdo na každém stanovišti předá kompletní informaci o specifických požadavcích.“ Obrazně řečeno pak bude sám výrobek řídit svou cestu továrnou.
Proto německý vývojový tým vytvořil novou generaci transpondéru, která nabízí až 4 kB paměti při zachování spolehlivé čitelnosti na relativně velkou vzdálenost. Tým si slibuje, že to v budoucnu přinese významné úspory zejména tam, kde je třeba skloubit hromadnou výrobu s požadavky na individualizaci produktu. Ta je jednoznačnou nutností pro zachování konkurenceschopnosti v řadě segmentů již dnes. Ať se jedná o automobily, boty na tenis, trička, nebo cereálie k snídani.
Tím ovšem nové aplikace nekončí. „S využitím vnějších senzorů mohou nové transpondéry sbírat důležité informace, například o teplotě, vibracích, energetické spotřebě či vzdálenosti,“ rozvádí myšlenku Andreas Ziroff, vedoucí vývojového oddělení RF technologií Siemensu. „Mohou tak například hlídat dodržování podmínek přepravy citlivých produktů.“
Vyřešit bude samozřejmě třeba napájení nutné pro činnost tagu mimo pole generované čtečkou. Pracuje se jak s variantou vložené baterie, tak s napájením pomocí účelově vytvořeného elektromagnetického pole. Druhým zmiňovaným způsobem dnes výzkumný tým rozsvěcí světelné diody volně zavěšené v prostoru demonstrační místnosti. Největším problémem tak nakonec patrně bude nalezení shody ohledně uniformního rádiového standardu.
Nicméně Ziroff i Winländer se shodují v tom, že nová technologie dosáhne do šesti let stadia své komerční zralosti. Pak budou moci produkty samy řídit svou výrobu, tagy na citlivých zásilkách již v kontrolních logistických bodech ohlásí nedodržení přepravních podmínek a váš lístek na městskou dopravu zaznamená skutečně projetou trasu pro pozdější tarifikaci. RFID tagy přitom budou menší a levnější než dnes.
Šest let je ještě dlouhá doba. Zajímavý vývoj však probíhá i na dnešních technologiích. Často se soustředí na rychlost, jednoduchost a nákladovost instalace a údržby RFID systémů. Podle analýzy poradenské společnosti ARC Advisory Group jsou náklady na software a integraci v praxi dvojnásobné oproti výdajům na samotný hardware.
Například nové čtečky rodiny Simatic RF600 proto umějí automaticky stanovit minimální nutný vysílací výkon, pomohou s optimálním nastavením antén, průběžně svůj výkon přizpůsobují podmínkám, disponují pokročilou diagnostikou a možností vzdálené správy přes integrované webové rozhraní. Dostupný je i model s adaptivní anténou schopnou průběžně měnit mezi kruhovou, lineární vertikální a lineární horizontální polarizací pro optimální čtení.
Snahou vývojářů je vytvořit z RFID inteligentnější technologii, která bude vyžadovat minimum pozornosti a času specialistů během implementace i provozu.
Vypravte se s námi do historie české energetiky, společně ale nahlédneme i do její budoucnosti. Hostem podcastu je Tomáš Hüner, ředitel divize chytré infrastruktury v českém Siemensu, který se oblasti energetiky věnuje již více než 30 let.
Průmyslové metaverzum – nový svět, který zrcadlí a simuluje skutečné stroje, továrny, města, dopravní sítě a ostatní i velmi složité systémy – nabídne svým aktérům interaktivní reprezentace a simulace skutečného světa v reálném čase. V dějinách průmyslu představuje zcela novou kapitolu, kterou začínáme společně psát.
Reprezentativní budova Opery v Dubaji, hlavním městě stejnojmenného emirátu, v sobě skrývá špičková zařízení Siemens, která symbolizují pronikání moderních technologií této společnosti nejenom do exkluzivních koncertních sálů. Jsou také příkladem pro budování inteligentních měst.
Budoucím trendem zemědělství je udržitelné pěstování plodin s méně zdroji a bez použití chemických přípravků. Aby zemědělci mohli vyhovět těmto novým nárokům a požadavkům, musejí úzce spolupracovat s průmyslem, který jim dokáže poskytnout potřebné nástroje. Jak dobře může taková spolupráce fungovat, názorně předvádí FRAVEBOT – robot, který na brněnské rodinné farmě Ráječek monitoruje a sklízí jahody.
