RFID-технологии в ритейле

Кадочникова Елена www.retail.ru

RFID (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация) — метод автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в т. н. транспондерах или RFID-метках.

По оценке аналитиков Deutch Bank Research, к 2010 ёмкость рынка RFID-систем составит 22 млрд. евро по сравнению с 1,5 млрд. евро в 2004. Ожидается массовое применение RFID-технологий в розничных торговых сетях.

Немного теории и истории

Любая RFID-система состоит из двух частей: считывающего устройства (считыватель, или ридер) и транспондера (он же RFID-метка).

Большинство RFID-меток состоит из двух частей. Первая — интегральная схема (ИС) для хранения и обработки информации, модулирования и демодулирования радиочастотного (RF) сигнала и некоторых других функций. Вторая — антенна для приёма и передачи сигнала.

В 1946 году Лев Сергеевич Термен изобрел для Советского Союза шпионское устройство, которое позволило накладывать аудиоинформацию на случайные радиоволны. Звук вызывал колебание диафрагмы, которая незначительно изменяла форму резонатора, модулируя отражённую радиочастотную волну. И хотя устройство представляло лишь пассивный передатчик (т. н. «жучок»), это изобретение причисляют к первым предшественникам RFID-технологии.

В феврале 2007 года Hitachi представила RFID-устройство, обладающее размерами 0,05 х 0,05 мм, и толщиной, достаточной для встраивания в лист бумаги. RFID-устройство может передавать 128-битный уникальный идентификационный номер, записанный в микросхему на этапе производства. Данный номер не может быть изменен в дальнейшем, что гарантирует высокий уровень достоверности и означает, что этот номер будет жёстко привязан с тем объектом, к которому присоединяется или в который встраивается этот чип.

На данный момент основная проблема RFID-устройств заключается в том, что для них требуется внешняя антенна, которая по размерам превосходит чип в лучшем случае в 80 раз.

Наименьшая стоимость RFID-меток, которые стали стандартом для таких компаний, как Wal-Mart, DoD, Target, Tesco в Великобритании и Metro AG в Германии, составляет примерно 5 центов за метку.

Некоторые RFID-метки имеют встроенные сенсоры, например, для мониторинга температуры скоропортящихся товаров. Другие типы сенсоров в совокупности с активными метками могут применяться для измерения влажности, регистрации толчков/вибрации, света, радиации, температуры и газов в атмосфере (например, этилена).

В настоящее время, активные метки делают размерами не больше обычной пилюли и продают по цене в несколько долларов.

Преимущества RFID:

• Возможность перезаписи. Данные RFID-метки могут перезаписываться и дополняться много раз
• Отсутствие необходимости в прямой видимости. RFID-считывателю не требуется прямая видимость метки, чтобы считать её данные. Метки могут читаться через упаковку, что делает возможным их скрытое размещение. Для чтения данных метке достаточно хотя бы ненадолго попасть в зону регистрации, перемещаясь в том числе и на довольно большой скорости.
• Большее расстояние чтения. В зависимости от модели метки и считывателя, радиус считывания может составлять до нескольких сотен метров.
• Больший объём хранения данных. На микросхеме площадью в 1 см² может храниться до 10000 байт информации.
• Поддержка чтения нескольких меток . Промышленные считыватели могут одновременно считывать множество (более тысячи) RFID-меток в секунду, используя так называемую антиколлизионную функцию.
• Считывание данных метки при любом её расположении. Единственное условие — нахождение метки в зоне действия считывателя.
• Устойчивость к воздействию окружающей среды. Существуют RFID-метки, обладающие повышенной прочностью и сопротивляемостью жёстким условиям рабочей среды. Пассивные метки не имеют батарейки и фактически бессмертны.
• Интеллектуальное поведение. RFID-метка может использоваться для выполнения других задач, помимо функции носителя данных.
• Высокая степень безопасности. Уникальное неизменяемое число-идентификатор, присваиваемое метке при производстве, гарантирует высокую степень защиты меток от подделки. Также данные на метке могут быть зашифрованы.

Таблица сравнительных характеристик RFID и штрихового кодирования

Характеристики технологии	RFID	Штрих-код
Необходимость в прямой видимости метки	Чтение даже скрытых меток	Чтение без прямой видимости невозможно
Объём памяти	От 10 до 10 000 байт	До 100 байт
Возможность перезаписи данных и многократного использования метки	Есть	Нет
Дальность регистрации	До 100 м	До 4 м
Одновременная идентификация нескольких объектов	До 200 меток в секунду	Невозможна
Устойчивость к воздействиям окружающей среды: механическому, температурному химическому, влаге	Повышенная прочность и сопротивляемость	Зависит от материала, на который наносится
Срок жизни метки	Более 10 лет	Зависит от способа печати и материала, из которого состоит отмечаемый объект
Безопасность и защита от подделки	Подделка практически невозможна	Подделать легко
Работа при повреждении метки	Невозможна	Затруднена
Идентификация движущихся объектов	Да	Затруднена
Подверженность помехам в виде электромагнитных полей	Есть	Нет
Идентификация металлических объектов	Возможна	Возможна
Использование как стационарных, так и ручных терминалов для идентификации	Да	Да
Возможность введения в тело человека или животного	Да	Затруднена
Габаритные характеристики	Средние и малые	Малые
Стоимость	Средняя и высокая	Низкая

Практическое применение в ритейле

Первыми глобально перестраивать свои бизнес-процессы под радиометки начали в Procter & Gamble. Причем в компании оценили достоинства RFID задолго до массового признания технологии у производителей товаров категории FMCG - девять лет назад. Вскоре по стопам "королей шампуня" пошли Johnson & Johnson, Pepsi, Coca-Cola, Gillette и др. Но все же самым нашумевшим оказался переход на радиометки розничной сети Wal-Mart. Руководители корпорации два года назад чуть ли не в приказном порядке перевели всех своих поставщиков на работу с RFID. Обрушившиеся вследствие такой реформы потоки заказов производителям оборудования стали началом бума на соответствующем рынке, набирающим обороты по сей день. Только Wal-Mart требуется около миллиарда радиометок ежегодно. Впрочем, как уверяют представители сети, использование RFID в торговой и складской сфере позволяет сэкономить до $8,4 млрд. в год, благодаря сокращению ручного труда, снижению числа инцидентов с отсутствием того или иного товара на прилавках и росту эффективности цепочек поставки.

Радиочастотная идентификация наделяет товар интеллектом и позволяет товару "общаться" с компьютером без всякого контакта и прямой видимости. Необходимо лишь, чтобы на товар была прикреплена электронная метка, и он находился в поле действия специального считывающего устройства. Таким образом, процесс учета и контроля товаров сильно упрощается и становится возможным абсолютно в любой момент времени.

• контроль на каждом этапе работы, начиная от поступления товара на склад. Ведение склада в режиме реального времени;
• сборка и оформление заказов с наименьшими временными и человеческими ресурсами;
• улучшение обслуживания клиентов за счет своевременной и безошибочной сборки заказов;
• усовершенствованная обработка информации за счет исключения ручного ввода и связанных с этим ошибок персонала;
• быстрое и точное проведение инвентаризации;
• встроенная противокражная функция, возможность размещения метки внутри товара;
• возможность интеграции системы практически с любой базой данных;
• возможность составления и ведения статистики и отчетов о товаре, используя автоматическую базу данных.

Средняя цена за метку все падает, и когда она упадет ниже определенной точки, RFID будет готова выйти на миллиардный рынок логистики и составить конкуренцию штрихкодам. Пока же можно отметить удачное внедрение меток SmartCode в сети международных супермаркетов Wal-Mart, Target, Tesco и Metro. Они показали, что, используя преимущества RFID, можно серьезно сократить издержки и увеличить управляемость и оперативность в цепочках поставки товаров.

Так, розничным сетям уже сегодня предлагается оборудование для инновационной организации шопинга, например, с использованием тележки для товаров со встроенными сканером и сенсорным экраном. Покупатель может просканировать тот или иной продукт, в результате чего на экране высвечивается подробная информация и рекомендации по приобретению дополнительных вещей к нему. Допустим, если это фотоаппарат, то компьютер посоветует заодно запастись футляром и принадлежностями для чистки объектива и т. п. При этом покупатель постоянно может отслеживать предварительную сумму своих покупок. Это должно существенно сократить время обслуживания на кассе.

Кроме того, оборудованные RFID -технологиями весы и кассовые узлы самостоятельно распознают товар, взвешивают его и на основании этих параметров определяют стоимость покупки. Все что требуется от покупателя – положить выбранный продукт на обозначенное место, позволяющее считать информацию о выбранном продукте.

Кстати, кассовый узел, оборудованный такой технологией, может считать информацию о стоимости всех покупок, находящихся в одной корзине за одну секунду – нужно лишь провести корзину с покупками через сканирующее устройство.

Можно создать единую систему учета и контроля товарооборота для склада и торгового зала, с полной прозрачностью всех процессов:

• поступление товаров на склад;
• перемещение товаров в торговый зал;
• инвентаризация на складе и в магазине;
• кассовые операции;
• защита от краж и т.д.

Процесс считывания этой информации занимает доли секунды. Не требуется ни прямой видимости товара, ни контакта с ним, другими словами, товар не должен быть специальным образом расположен относительно считывающего устройства. Возможна скрытая установка метки и на стадии изготовления товара, что обеспечивает дополнительную защиту от краж.

В сочетании со специальными противокражными RFID воротами, использующими новейшие разработки в этой области и выполняющими функцию предотвращения воровства, достигается комплексное решение: идентификация плюс защита.

Товары, которые не были проверены должным образом, попадая в область обнаружения противокражной системы, мгновенно приводят в действие механизм тревожной сигнализации.

При подготовке статьи использовались материалы из следующих источников: www.idlogic.ru, wikipedia.org, rfid-news.ru.

P. S. В 2006 году впервые было объявлено о разработке прибора - прототипа для обеспечения секретности при использовании RFID. Девайс RFID Guardian умеет находить расположенные неподалеку сканеры и создавать радиопомехи , препятствуя считыванию данных.