RFId : Tecnologia ed applicazioni

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1 RFId : Tecnologia ed applicazioni Ing. Fabrizio Caucci Unità ETLab PSTMarche [email protected] Civitanova Marche 27 Febbraio 2009 Fabrizio Caucci

2 Agenda Tecnologie RFId Progetto SLSD Progetti Futuri Conclusioni Fabrizio Caucci

3 L identificazione automatica AIDC (Automatic Identification and Data Capture) Indica il reperimento automatizzato dei dati di riconoscimento univoco di un oggetto Permette di identificare con certezza, precisione e rapidità persone ed oggetti Barcode (mono e bidimensionali) e tag RFId costituiscono i principali strumenti AIDC attualmente disponibili Fabrizio Caucci

4 L identificazione automatica OCR BarCode Auto-ID RFId Biometria Smart Label Smart Card Voce Iride Mano Faccia Fabrizio Caucci

5 RFId Evoluzione Tecnologia utilizzata per la prima volta durante la seconda guerra mondiale dalla RAF per IFF (Identification Friend or Foe) I laboratori di Los Alamos rendono la tecnologia di dominio pubblico Anni 80 Primi Tag passivi e applicazioni commerciali Anni 2000 Primi standard e interesse delle grandi compagnie Fabrizio Caucci

6 RFId RFId Radio Frequency Identification sistemi che consentono di trasmettere/ricevere via radio le informazioni di identificazione di un determinato prodotto/oggetto Caratteristiche generali etichette radio (Tag) avere dimensioni di pochi centimetri non richiedere alimentazione avere un costo di alcuni decimi di euro Ambiti di utilizzo logistica interna sanità farmaceutica pubblica amministrazione anticontraffazione Fabrizio Caucci

7 Modello sistema RFId ELEMENTI BASE : Tag : transponder a radio frequenza di piccole dimensioni costituito da un circuito integrato (chip) con funzione di semplice logica di controllo, dotato di memoria, connesso ad un antenna ed inserito o incorporato in un etichetta Reader : ricetrasmettitore controllato da un microprocessore utilizzato per interrogare e ricevere informazioni in risposta dai Tag Sistema di gestione : sistema informativo che è connesso, attraverso opportuni protocolli di comunicazione (RS232, USB, TCP/IP), con il reader che ha la funzione di raccogliere e filtrare i dati letti (middleware) dai tag e renderli disponibili al sistema informativo aziendale Fabrizio Caucci

8 Tipologie Tag RFId Passivi Semi-passivi Attivi Non hanno batterie Basso consumo Costi contenuti (per alcune tipologie) Distanze di comunicazione non eccessivamente elevate Batteria per alimentare i circuiti interni e non per la comunicazione con il reader Maggiori capacità di memoria Sensoristica a bordo Costo di alcuni Euro Sistema alimentato completamente a batteria Capacità di memoria molto ampia Distanze operative molto elevate Sensoristica a bordo Costo elevato Fabrizio Caucci

9 RFId : Classificazione Bassa Frequenza LF < 30cm Media Frequenza HF < 1m Alta Frequenza UHF > 1m 100K 500K 10M 15M 850M 5.8G Frequenza [Hz] Fabrizio Caucci

10 RFId : Classificazione Funzionalità Smart Card con co-processore crittografico Smart Card OS Autenticazione crittografia Anticollisione Lettura Scrittura Contactless Smart Card ISO MHz Dual Interface Smart Card ISO Tag Passivi ISO 18000: 135 KHz MHz 868, 915 MHz 2.45 GHz Tag Attivi ISO : 868, 915 MHz 2.45 GHz EAS Solo Lettura Fixed Code Tag Fonte : Finkenzeller, k 8k 32k 128 k Memoria [bit] Fabrizio Caucci

11 RFId : Classificazione Frequenza Bassa (LF) KHz Media (HF) 10-15MHz Alta (UHF) MHz GHz Standard ISO/IEC ISO/IEC ISO/IEC EPCGLobal Applicazioni Controllo Accessi Identificazione Animali Immobilizzatori Auto Controllo Accessi Smart Card Contactless Logistica Retail Controllo Accessi Distanze di lettura Corto/Medio Raggio < 0.5 m Corto/Medio Raggio < 1m Lungo Raggio > 1m Capacità di lettura in presenza di Migliore Peggiore liquidi o metallo Velocità di trasferimento Lenta Veloce dati Fabrizio Caucci

12 RFId : Bande di frequenza Fabrizio Caucci

13 Progetto SLSD Smart Logistics for Smart Districts Soggetti Attuatori : Università degli Studi di Macerata Parco Scientifico e Tecnologico delle Marche Fondi : Programmazione Ricerca Regione Marche CIPE Settori di riferimento : Filiera Calzaturiera Durata : Aprile 2006 Settembre 2007 Fabrizio Caucci

14 Filiera calzaturiera Tomaificio Formificio Suolificio Terzista montaggio Imballaggio Uscita Merci SLSD tomaie forme Ingresso Merci Conceria Ricevimento pelli Distributore/Rivenditore Pelli Scaffali Magazzino Pelli Scaffali Magazzino PF MiddleWare Sistema Informativo SCM Calzaturificio Gestionale Fabrizio Caucci

15 Filiera calzaturiera - SLSD L applicabilità di soluzioni RFID ai processi e ai materiali analizzati è stata verificata: A MONTE: Intervento sulla fornitura delle pelli dalla conceria (taggatura delle pelli) IN: Processo di accettazione e controllo automatico della fornitura pelli Processo di inventario e controllo automatico delle giacenze del magazzino pelli Processo di inventario e controllo automatico del magazzino del prodotto finito (taggatura delle calzature) A VALLE: Processo di gestione della filiera distributiva del prodotto finito Fabrizio Caucci

16 Scelta della tecnologia di base da utilizzare Analisi dei requisiti funzionali e prestazionali ha determinato la scelta di: Tipo di tag: Passivo Costo Facilità di applicazione su pelli e calzature Frequenza di lavoro: Banda UHF [ MHz] Distanze di lettura maggiori Velocità di lettura tag più elevata Architetture hardware ridotte Recepimento in Italia della normativa 2006/804/CE Fabrizio Caucci

17 Classi di Test e Sperimentazione 1. Test di lettura a distanza tra tutti i tag (UHF) più facilmente reperibili sul mercato ed applicati sulle pelli, calzature e cartoni 2. Test di lettura multipla (tag applicati su rotoli di pelle, scarpe) (A Monte IN) 3. Test di lettura multipla variando l angolazione dei tag rispetto alle antenne Fabrizio Caucci

18 Classi di test e sperimentazioni : 2 Test di lettura multipla dei tag applicati su rotoli di pelle Determinazione della posizione di taggatura ottimale dei tag sulle pelli di un rotolo Configurazione ottimale Fabrizio Caucci

19 Classi di test e sperimentazione : 3 Web Frog Dogbone G2 Short Dipole Mini Squiggle Grandezza Antenna : 30x50mm Grandezza Etichetta : 34x54mm Protocollo : EPC C1 G2 Grandezza Antenna : 68x68mm Grandezza Etichetta : 76x76mm Protocollo : EPC C1 G2 Grandezza Antenna : 93x23mm Grandezza Etichetta : 97x27mm Protocollo : EPC C1 G2 Grandezza Antenna : 93x11mm Grandezza Etichetta : 97x15mm Protocollo : EPC C1 G2 Grandezza Antenna : 21x21mm Grandezza Etichetta : 24x24mm Protocollo : EPC C1 G2 Grandezza Antenna : 95x8mm Grandezza Etichetta : 97x11mm Protocollo : EPC C1 G1 Fabrizio Caucci

20 Conceria Procedure/Fasi implementate nella demo 1 Taggatura pelli in conceria (a monte) 2 Preparazione carico delle pelli (a monte) 3 Elaborazione ed invio del documento di carico al calzaturificio (a monte) Calzaturificio 4 Ricezione documento di carico (in) 5 Verifica dei carichi in arrivo (in) 6 Accettazione del materiale (in) 7 Inventario magazzino pelli (in) 8 Inventario magazzino prodotto finito (in) Fabrizio Caucci

21 Progetto SLSD : Conclusioni La tecnologia UHF è risultata essere idonea per gli scopi prefissi dal progetto : dotare di tag UHF le pelli dotare di tag UHF le calzature Vantaggi : Riduzione della percentuale degli errori commessi nella gestione degli ordini Inventariazione automatica dei magazzini Ottimizzazione dell approvvigionamento Misura del tasso di rotazione delle merci Fabrizio Caucci

22 FFW FastFootWear Le radici nel futuro Soggetti Attuatori : ANCI Associazione Nazionale Calzaturifici Italiani Settori di riferimento : Calzaturiero Durata : 36 mesi Sottoarea di appartenenza A1- Prodotti innovativi realizzati attraverso metodologie, processi e strumenti di progettazione basati sui nuovi bisogni dei consumatori finali nel mercato mondiale 22 Fabrizio Caucci

23 Industria 2015 Progetti Innovazione Industriale 1. Efficienza Energetica 2. Mobilità sostenibile 3. Nuove tecnologie per il Made in Italy 4. Nuove tecnologie per la Vita 5. Tecnologie Innovative per i beni e le attività culturali e turistiche Fabrizio Caucci

24 Footwear : Soggetti promotori Regioni ed associazioni territoriali coinvolte : Marche, Lombardia, Veneto, Toscana, Emilia Romagna, Campania, Puglia Settori Coinvolti (o da coinvolgere) Calzaturiero Terzisti e fornitori Partner Tecnico : PSTMarche Tecnomarche Technology Suppliers Internazionali : Oracle Texas Instruments Fabrizio Caucci

25 Footwear : Finalità strategiche Qualificazione di una rete organica di Cluster di Conoscenza complementari sinergici Presidio integrato dei mercati Analisi/Feedback distintivi per un posizionamento competitivo nel Conoscenza (prodotto, tecnologie, sistemi) mercato globale Fabrizio Caucci

26 Footwear : 3 Area tematica Mercato a. Strumenti innovativi di market intelligence Riservatezza, Confidenzialità, efficacia targeting b. Sviluppo di piattaforme abilitanti Time to market, integrazione business partner, aumento capacità di risposta al mercato c. Nuovi format distribuitivi e retail Sistema ottimizzato di settore: RFId, middleware, Logistica, CRM Fabrizio Caucci

27 Footwear : Tempi di attuazione Step 1 realizzazione Progetto R&S Step 2: Ingegnerizzazione innovazione Step 3: Mercato Soggetti proponenti Soggetti proponenti Società di scopo (agreement IPR) Fase 1 Fase 2 Fase end user / sponsor Mercato T1: 24 mesi T2: mesi Fabrizio Caucci

28 Conclusioni Creazione di un centro di competenza che permetta : Presenza attiva sul territorio Collaborazione con altri distretti industriali italiani Integrazione della ricerca su scala europea Fabrizio Caucci