Distanz-Encoder automatisiert das Schreiben von RFID-Tags

Von Claire Swedberg

RF Controls hat eine neue Funktionalität in seine Overhead-Leseantennen integriert, um UHF-RFID-Tags aus einer Entfernung von bis zu 50 Fuß zu kodieren oder ihre EPC-IDs zu ändern.

30. Mai 2023 Das Schreiben auf RFID-Tags (Radio Frequency Identification) erfordert in der Regel eine unmittelbare Nähe zwischen einem Tag und einem Codierungs- oder Schreibgerät (häufig einem Handlesegerät), und das Tag muss während dieses Vorgangs normalerweise still bleiben. Im Vergleich zum Lesen eines passiven UHF-Tags, das in großen Mengen, aus der Entfernung und in Bewegung durchgeführt werden kann, kann der Prozess der Codierung oder Aktualisierung seines elektronischen Produktcodes (EPC) zeitaufwändig sein. Dies schränkt einige RFID-Anwendungen ein, bei denen Benutzer Tags in Eile oder in großen Mengen in Betrieb nehmen oder außer Betrieb nehmen müssen.

Das auf passive Echtzeit-Ortungssysteme (RTLS) spezialisierte Unternehmen RF Controls hat eine Lösung entwickelt, die es in diesem Frühjahr als Software-Upgrade für seine bestehenden Overhead-RFID-Leseantennen herausbrachte. Mit der neuen Distanz-RFID-Encoder-Funktionalität können die Antennen des Deckenlesegeräts einen Tag aus der Entfernung einer hohen Decke isolieren und dann darauf schreiben. Die Lösung ermöglicht es Herstellern oder anderen Unternehmen, die Waren über RFID verfolgen, die EPC-ID eines Tags zu ändern oder den Tag erstmals automatisch zu kodieren.

Die Entfernungskodierungsfunktion basiert auf der steuerbaren Phased-Array-Technologie des Unternehmens und aktualisierter Software, um den Standort eines bestimmten Tags für die Kodierung auch aus der Entfernung zu lokalisieren.

Die neue Funktion brachte dem Unternehmen einen Finalistenplatz für das beste neue Produkt bei den diesjährigen RFID Journal Awards ein, die bei RFID Journal LIVE! verliehen wurden. 2023. Das System wird derzeit in frühen Einsätzen von einer Militärbehörde sowie von Herstellern und Logistikdienstleistern getestet und soll ein Problem mit bestehender Technologie lösen, so Zak Dingsdale, Vizepräsident für Marketing und Corporate bei RF Controls Finanzen. Traditionell muss ein Lesegerät ein bestimmtes Tag innerhalb einer Gruppe isolieren, um sicherzustellen, dass es die Daten ordnungsgemäß empfängt. Dazu ist entweder ein Mitarbeiter erforderlich, der ein Handlesegerät direkt vor einem Etikett verwendet, oder ein Desktop-Lesegerät oder Drucker, was alles zeitaufwändig sein kann.

Bei RFID-Druckern, erklärt Dingsdale, kann die Inbetriebnahme von Etiketten in einer Produktionsanlage, die einen hohen Metallanteil aufweisen könnten, schwierig oder unmöglich sein. „RFID-Drucker haben sicherlich in vielen Umgebungen ihren Platz bei Kommissionierungsetiketten“, sagt er, „aber sicherlich nicht in allen Umgebungen.“ Stattdessen soll die Codierungsfunktion von RF Controls eine Automatisierung auch in metallischen, industriellen Umgebungen ermöglichen. Die Funktionalität wurde für die Verwendung mit den bidirektionalen CS Smart Antenna-Geräten des Unternehmens entwickelt – entweder dem RTLS-Modell CS-490 oder dem CS-445B (siehe Beste neue RFID-Produkte des Jahres 2020: Smart Antenna CS-490 von RF Controls und Packing Station von Times-7). .

Die großflächigen passiven RFID-RTLS-Lösungen und Docktüren des Unternehmens werden bereits in Lagerhäusern und Fabriken eingesetzt, um Standortdaten in Echtzeit bereitzustellen. Beide Antennen verfügten über eine integrierte Kodierungsfunktion, aber die neueste Software vergrößert die Entfernung bei höherer Geschwindigkeit. Die Entfernungskodierungsfunktion basiert auf der steuerbaren Phased-Array-Technologie des Unternehmens und aktualisierter Software, um den Standort eines bestimmten Tags für die Kodierung auch aus der Entfernung zu lokalisieren.

Um Tags mit den Overhead-Antennen zu kodieren oder darauf zu schreiben, können Einzelpersonen ihre RFID-Software verwenden, um bestimmte Tag-IDs, einschließlich ihrer serialisierten Transponder-IDs (TIDs), auszuwählen und zu bestimmen, welche Tags geändert oder kodiert werden müssen. Sobald eine bestimmte Tag-ID ausgewählt ist, sucht das Lesegerät nach diesem bestimmten Tag, wenn sich Gegenstände innerhalb der Reichweite bewegen, z. B. wenn sich Gabelstapler in eine Docktür oder aus dieser heraus bewegen oder in bestimmte Zonen hinein- und herausfahren. Alex Gaddie, ein Softwareentwickler von RF Controls, sagt, dass die Antenne ihre neue Software verwendet, um ihren Strahl auf ein bestimmtes Tag zu „sperren“ und ihm bei seiner Bewegung zu folgen.

Die Kodierungsfunktion von RF Controls soll eine Automatisierung auch in metallischen, industriellen Umgebungen ermöglichen.

Sobald das Tag erfasst ist, sendet die Antenne laut Gaddie einen hochfokussierten HF-Strahl mit den Kodierungsanweisungen. Das kann bedeuten, dass ein bestimmter EPC-Code auf ein neues Tag geschrieben wird, oder dass eine oder mehrere Ziffern der bestehenden EPC-Nummer des Tags geändert werden, wodurch ein funktional neues Tag oder ein stillgelegtes Tag entsteht. In Zukunft, sagt er, werde die Antenne in der Lage sein, Stapel von Tag-Änderungen zu verwalten. In diesem Fall könnte eine Person versuchen, die EPC-Nummern für eine Reihe von Tags zu ändern – beispielsweise basierend auf einer bestimmten Kategorie – und diese Tags hätten dann jeweils eine neue ID.

Einige Unternehmen nutzen die Distanzkodierungsfunktion, um neue Tags in Auftrag zu geben, die noch nicht kodiert sind. Sie würden einen neuen RFID-Tag an einer Kiste, Palette oder einem Behälter anbringen, auf dem kein EPC kodiert ist, und dann die Software anweisen, diese automatisch zu kodieren, ohne dass zusätzlicher manueller Aufwand erforderlich wäre. Alternativ können Unternehmen die ID-Nummer des Etiketts und den Artikel, an dem es angebracht ist, ändern, um eine neue Identität zu erhalten. Wenn beispielsweise der Inhalt einer wiederverwendbaren Tragetasche entleert wurde und sie für den Transport anderer Materialien oder Vorräte wiederverwendet werden soll, würde die neue Tag-ID eine andere Identität für die nächste Transportfahrt schaffen.

Zu den Unternehmen, die die neue Funktion derzeit testen, gehören mehrere Hersteller, berichtet RF Controls. Wenn Benutzer die ID eines Tags ändern möchten, können sie die Software anweisen, eine einzelne Ziffer innerhalb der EPC-Nummer zu ändern. Ein Beispiel könnte darin bestehen, den Status eines in der Montage befindlichen Produkts zu ändern. Zwei separate Komponenten könnten mit einem RFID-Tag verfolgt werden, jede mit ihrer eigenen eindeutigen ID.

Sobald diese beiden Komponenten zusammengefügt werden, werden sie zu einer einzigen kombinierten Komponente (z. B. zwei Rohrstücke, die eine Verbindung bilden). Die Antennen könnten dann eine Ziffer in den EPC-Nummern der beiden Tags vertauschen und so eine neue Nummer erstellen, die die einzelne Komponente darstellen würde. Vertriebsmitarbeiter könnten die neu kodierten Daten nutzen, um Kundenaufträge in Echtzeit zu verfolgen, indem sie sich einfach in die Warenwirtschaftssysteme eines Unternehmens einloggen und den aktuellen EPC-Wert für den Auftrag prüfen.

Zak Dingsdale

Für die Logistik können Unternehmen das System nutzen, um wiederverwendbare Behälter und Behälter zu verfolgen. Traditionell bringen einige Unternehmen jedes Mal, wenn sie für eine neue Sendung verwendet werden, einen neuen RFID-Tag an einem Behälter an. In diesem Szenario könnten Benutzer die Software jedoch einfach so einstellen, dass für jede Fahrt ein einzelnes Tag aktualisiert wird. Sobald die Ziffer geändert wird, wird die Nummer in der Software aktualisiert und der Behälter beginnt eine weitere Reise, als wäre er ein neuer Behälter. Auf diese Weise können Unternehmen jede Sendung anhand eines Containers unterscheiden und überwachen, wie oft dieser Container verwendet wurde und wann er somit aus der Lieferkette entfernt werden muss.

Darüber hinaus testen Militärbehörden die Technologie, um ein Tag außer Betrieb zu setzen (oder es auf Null zu setzen), indem die EPC-Nummer auf Null gesetzt wird, wodurch es nicht mehr funktionsfähig wird. Auf diese Weise kann das System den Status eines bestimmten Geräts oder Fahrzeugs, an dem ein Tag angebracht ist, als außer Betrieb aktualisieren. In Zukunft könnte die Technologie den Benutzerspeicher eines Tags aktualisieren, obwohl sie derzeit nur für die Aktualisierung von EPC-Nummern konzipiert ist.

Das Ziel besteht laut Dingsdale darin, das Auftreten von Engpässen in Systemen zu reduzieren, die bisher eine Nahbereichsverbindung zwischen einem Encoder und einem Tag erforderten. Der Distanz-Encoder soll dafür sorgen, dass sich Teile, Materialien und Produkte schneller durch die verschiedenen Phasen der Produktion und des Transports bewegen, erklärt er und fügt hinzu: „Die potenziellen Anwendungen sind in den vielen Sektoren der Weltwirtschaft breit gefächert.“