Identificación por radiofrecuencia (RFID) en la industria

Identificación por Radiofrecuencia (RFID)

La Identificación por Radiofrecuencia (RFID) es un método de comunicación de corto alcance, automático y sin contacto, que utiliza campos electromagnéticos para recibir y leer información sobre un objeto a partir de datos almacenados en una etiqueta.

La tecnología RFID se utiliza comúnmente para rastrear e identificar activos y dispositivos mediante una antena. El alcance de RFID es de 1 a 12 metros y la velocidad de transmisión es de 640 kbps. Es una forma de comunicación inalámbrica que reemplaza rápidamente la tecnología cableada y se está convirtiendo en el principal medio de comunicación en la vida cotidiana, plantas de producción, servicios y sectores comerciales.

RFID se utiliza para intercambiar datos entre dos entidades: un dispositivo lector y una etiqueta. Las etiquetas y lectores RFID deben estar sintonizados a la misma frecuencia para permitir la comunicación mutua.

Frecuencias RFID

Actualmente, la tecnología RFID utiliza tres estándares de frecuencia: LF, HF y UHF.

Baja frecuencia (LF)

Utiliza frecuencias en el rango de 30 a 300 kHz. Permite la lectura de etiquetas a una distancia de hasta 10 cm.

Alta frecuencia (HF)

Teóricamente cubre el rango de frecuencias de 3 a 30 MHz, pero según el estándar ISO, la tecnología RFID utiliza 13,56 MHz. Permite leer datos a una distancia de aproximadamente 1,5 metros.

Ultra alta frecuencia (UHF)

Rango de 300 MHz a 3 GHz, pero en sistemas y dispositivos, la frecuencia suele ser de 860 a 960 MHz. Permite lectura y escritura a una distancia de hasta 15 metros.

Estándares RFID

Existen varios estándares RFID, divididos según su implementación técnica: tipo de codificación, tamaño de memoria de la etiqueta, velocidad de transmisión, discriminación de etiquetas en el alcance del lector, etc.:

• Iris – uno de los primeros estándares RFID; basado en transmisión FM. Principalmente utilizado en comercio.
• Unique – el estándar más simple y común, utilizado para control de acceso y registro de tiempo.
• Q5 – utiliza etiquetas programables que responden, por ejemplo, a una contraseña específica.
• Hitag – para aplicaciones industriales; permite escribir y leer mensajes en etiquetas. Se utiliza en sistemas de cobro, etiquetado de productos e identificación de animales.
• Mifare – permite el uso de etiquetas de memoria simples y complejas, con procesadores que soportan encriptación. Se usa en tarjetas bancarias, tarjetas de identificación y boletos.
• Icode – caracterizado por etiquetas muy delgadas. Se usa en retail, bibliotecas, control del flujo de envíos y gestión de inventario.

Principio de funcionamiento de un sistema RFID

La tecnología RFID permite la lectura y transferencia de datos, así como la alimentación electrónica de chips y etiquetas que almacenan datos. El sistema permite leer datos de chips/etiquetas especiales ubicados a una distancia determinada de un lector o antena RFID. El lector genera una onda electromagnética mediante una antena. La misma u otra antena recibe las ondas electromagnéticas, que se decodifican y leen.

Un sistema básico RFID consta de:

• Un lector que contiene transmisor, receptor y decodificador;
• Una antena transmisora/receptora o dos antenas: transmisora y receptora;
• Un sistema de etiquetas llamadas transpondedores o tags, que consisten en un circuito electrónico (circuito integrado sin carcasa) o una antena.

Aplicaciones RFID

La tecnología de comunicación por radio RFID es una solución ampliamente utilizada y en constante evolución, que respalda cada vez más áreas, no solo industriales, sino también comerciales, de servicios, construcción y aplicaciones domésticas.

Comercio

Las aplicaciones más comunes de RFID en comercio incluyen el seguimiento del flujo de mercancías desde el fabricante hasta el cliente. La tecnología RFID apoya la gestión de la cadena de suministro mediante la identificación del surtido, control de inventarios en almacenes y tiendas, verificación de la ubicación de productos en estanterías y agilización de la atención al cliente en cajas o estaciones de autoservicio.

Gestión y monitoreo de procesos logísticos y de almacén

Las soluciones RFID también se utilizan ampliamente en transporte, almacenamiento de mercancías y gestión de inventario. Facilitan y permiten el monitoreo de la ubicación y flujo de mercancías mediante etiquetas RFID especiales, por ejemplo, colocándolas en vehículos o productos. El uso de RFID en logística y gestión de almacenes agiliza la carga y descarga y verifica el surtido y el estado de inventario.

Los sistemas RFID también se utilizan con éxito para la gestión de envases retornables. Ayudan a monitorear el estado de pallets, cajas, barriles de cerveza y otros tipos de contenedores, así como a contabilizar envases retornables, reduciendo costos y errores en el registro de mercancías y existencias. Otra ventaja de estos sistemas es que las etiquetas RFID se pueden reutilizar.

RFID en la industria

Muchas aplicaciones industriales utilizan sistemas RFID en procesos de producción, sincronización y monitoreo. El uso de este tipo de comunicación por radio permite la automatización del trabajo mediante la colocación de etiquetas RFID en productos, máquinas, vehículos y herramientas para identificarlos, monitorearlos, contarlos, etc.

Construcción y sistemas RFID

El uso más común de RFID en construcción es el control de equipos de construcción valiosos. Las etiquetas RFID colocadas en máquinas y herramientas ayudan a monitorear y registrar el estado del equipo, así como a prevenir incidentes no deseados como el robo de herramientas y materiales.

RFID también puede usarse como identificadores personales, como tarjetas con chip integrado (tarjetas de acceso, tarjetas de ciudad, tarjetas de estacionamiento). Registran actividades, autorizan el acceso e identifican a los portadores de las tarjetas. Esta solución se utiliza a menudo para registrar el tiempo de trabajo o asegurar espacios, recursos e información contra el acceso no autorizado. También pueden controlar el tráfico de vehículos en estacionamientos privados, gestionar la apertura de portones y barreras y operar en sistemas de peaje, permitiendo el paso por carriles designados sin detenerse.

RFID en medicina

Monitoreo continuo de equipos, suministros médicos, documentación y pacientes.

RFID en el sector IT

Localización de equipos informáticos, servidores, computadoras, etc., y para la protección de datos confidenciales.

Ventajas, desventajas y riesgos de la comunicación por radio

A pesar de su utilidad y amplio uso en muchos sectores industriales, RFID sigue siendo una solución controvertida que puede presentar riesgos para la seguridad y privacidad, por ejemplo, facilitando el acceso a datos confidenciales almacenados en tarjetas o causando pérdida de anonimato de los clientes.

Ventajas de RFID

• No requiere contacto directo entre la etiqueta y el lector – lectura a distancia;
• Capacidad de leer múltiples etiquetas simultáneamente – incluso cientos en segundos;
• Alta durabilidad y resistencia de las etiquetas; resistencia a condiciones de trabajo adversas como suciedad, polvo y luz solar;
• Datos reutilizables y editables;
• Ubicación discreta de las etiquetas;
• Automatización de procesos; monitoreo.

Desventajas de RFID

• Costos de implementación, lectores RFID, etiquetas y equipos.
• Se requiere cierto nivel de experiencia y conocimiento para implementar y operar eficazmente un sistema RFID.
• Necesidad de encriptar datos sensibles – riesgo de seguridad.
• RFID no es rentable cuando se utiliza, por ejemplo, para etiquetar objetos pequeños y de rápido desgaste.

Como con cualquier tecnología, es importante considerar todos los pros y contras: familiarizarse con las capacidades de RFID, examinar las soluciones disponibles y determinar sus necesidades para decidir si este método cumple con sus expectativas.