فناوری RFID (تشخیص هویت رادیویی)

کنارگذاشتن روش‌‌‌‌‌‌‌‌‌های سنتی و استفاده از فناوری‌‌‌‌‌‌‌‌‌های نوین در عرصه‌‌‌‌‌‌‌‌‌های صنعتی و اقتصادی، زمینه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ساز بهره‌‌‌‌‌‌‌‌‌وری بیشتر است. از این رو، به روزآوری و استفاده از فناوری‌‌‌‌‌‌‌‌‌های نوین در بخش صنعت و بررسی راهکارهای نوین اقتصادی، همواره نیازمند بررسی دقیق و کارشناسانه است تا ضمن تحقق سوددهی پایدار با کمترین هزینه، به بهره‌‌‌‌‌‌‌‌‌وری بهینه نیز دست یافت. امروزه روش‌‌‌‌‌‌‌‌‌های سعی و خطا در صنعت منسوخ شده و مدیران موفق با قرارگرفتن در مسیر تحقیقات و استفاده از علم روز، به‌کارگیری موثر نتایج تحقیقات انجام شده را توصیه می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند. هدف این مقاله، معرفی فناوری جدیدی به نام FFID به بخش صنعت خودرو به عنوان پیشتاز استفاده‌‌‌‌‌‌‌‌‌ از فناوری‌‌‌‌‌‌‌‌‌های نوین در بخش صنعت است.
RFID مخفف عبارت Radio Frequency Identification و به معنای «تشخیص هویت رادیویی» است. از این فناوری، اولین‌‌‌‌‌‌‌‌‌بار در ۱۹۶۰ استفاده شد ولی گسترش عمده استفاده از آن با پیشرفت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های تکنولوژیکی سرعت گرفته و در حال گسترش است. سیستم RFID از یک ترانسپوندر که «تگ» نامیده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود دارای یک ریزتراشه متصل به آنتن تشکیل شده است. تگ، روی هر چیزی نظیر پالت محصول در انبار چسبانده شده و دستگاه دیگری به نام قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر با آن تبادل اطلاعات می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کند. قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر، بسته به نوع مورد استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌تواند اطلاعات جزئی و یا شکل ساده یک داده نظیر کد شناسایی را بخواند. RFID مشابه سیستم بارکد است. با این تفاوت که خواندن اطلاعات بارکد منوط به استقرار آن در دید مستقیم اسکنر است، اما تگ RFID از طریق امواج رادیویی خوانده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود و نیازی به دید مستقیم قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر نیست. قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر RFID می‌‌‌‌‌‌‌‌‌تواند هزار تگ را در یک ثانیه بخواند. سیگنال‌‌‌‌‌‌‌‌‌های رادیویی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توانند از میان مواد غیرفلزی، محیط‌‌‌‌‌‌‌‌‌های بارانی و مه‌‌‌‌‌‌‌‌‌آلود یا برفی و حتی محیط‌‌‌‌‌‌‌‌‌های کثیف و سطوح رنگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌زده، عبور کنند. این ویژگی باعث می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود تا تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID درمقایسه با بارکدها از مزیت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های ویژه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای برخوردار شوند.
▪ برخی کابردهای RFID ها عبارتند از:
ـ برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های هوشمند
ـ برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های امنیتی
ـ مدیریت خط تولید و انبارها
ـ چیپ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID استفاده شده درکلیدهای خودرو برای مقاصد امنیتی
ـ سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های ضدسرقت
ـ استفاده در صنایع دارویی برای جلوگیری از ورود مواد اولیه تقلبی به خط تولید
ـ استفاده در رویدادهای ورزشی
ـ دریافت عوارض جاده‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای
ـ کنترل موجودی انبارها
ـ مونیتورینگ کتابخانه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها
پیش‌‌‌‌‌‌‌‌‌بینی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود که با رشد روزافزون کاربری‌‌‌‌‌‌‌‌‌های این سیستم، استفاده از این فناوری با سرعت گسترش یابد. با مقرون به صرفه شدن این فناوری در مقایسه با دیگر فناوری‌‌‌‌‌‌‌‌‌های نوری خواندن اطلاعات، از سیطره بارکدها در صنعت کاسته شده و توسط RFID جایگزین شود.
● دسته‌‌‌‌‌‌‌‌‌بندی RFIDها
▪ تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID به دو دسته تقسیم می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند:
۱) تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های فقط خواندنی
۲) تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های خواندن/ نوشتنی
داده‌‌‌‌‌‌‌‌‌های ذخیره شده درون یک تگ خواندنی/نوشتنی را می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توان تصحیح، اضافه و یا کاملا دوباره‌‌‌‌‌‌‌‌‌نویسی کرد، البته فقط هنگامی که تگ در ناحیه برد موثر قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر باشد. داده‌‌‌‌‌‌‌‌‌های یک تگ فقط خواندنی، صرفاً قابل خوانده شدن بوده و به هیچ وجه قابل تصحیح نیست. تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های خواندنی/ نوشتنی، عمدتاً تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌هایی گران بوده و از آنها برای ردیابی کالاهای کوچک استفاده نمی‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. این تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها عمدتاً فعال بوده و برای ردیابی کانتینرها، وسایل حجیم و کالاهای گران‌‌‌‌‌‌‌‌‌قیمتی به کار می‌‌‌‌‌‌‌‌‌روند که توجیه اقتصادی داشته باشند.
▪ تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID تقسیم‌‌‌‌‌‌‌‌‌بندی دیگری نیز دارند که عبارت است از:
۱) فعال
۲) نیمه‌‌‌‌‌‌‌‌‌فعال یا نیمه غیرفعال
۳) غیرفعال
تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های فعال و نیمه فعال، برای تامین توان موردنیاز ریزتراشه خود و ارسال سیگنال به سوی قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر، یک باطری درون خویش دارند. تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های نیمه‌‌‌‌‌‌‌‌‌فعال (یا نیمه غیرفعال) نیز دارای باطری هستد، اما در غیاب امواج رادیویی منتشر شونده از دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر، به حالت خواب رفته و به محض حضور تگ در محدوده تشعشعی آنتن قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر و دریافت سیگنال دستور بیداری، شروع به تبادل اطلاعات می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند. این امر باعث صرفه‌‌‌‌‌‌‌‌‌جویی در مصرف باطری و افزایش طول عمر تگ می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود.
تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های غیرفعال برای خوانده شدن باید در محدوده تشعشعی آنتن قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر قرار بگیرند و پس از دریافت سیگنال قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر، آن را با اطلاعات خود مدوله کرده و دوباره به سوی قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر بازگردانند. این‌‌‌‌‌‌‌‌‌گونه تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها توان موردنیاز ریزتراشه خود را از طریق سیگنال AC ارسالی از سوی قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر تأمین می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند.
●ساختار RFID
▪ اجزای تگ
تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID از یک ریزتراشه متصل به آنتن تشکیل شده‌‌‌‌‌‌‌‌‌اند. آنتن، نوعی کوئل سیمی است (شکل ۱). این ساختار بسته به نوع کاربرد معمولاً توسط لایه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای محافظ پوشانده شده است. تگ RFID، با نام Inlay نیز شناخته می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود.
▪ اجزای سیستم RFIDغیرفعال
۱) آنتن متصل به ریزتراشه
۲) قرائت‌گر و آنتن دریافت اطلاعات: دستگاهی است که سیگنال‌‌‌‌‌‌‌‌‌های خود را از طریق امواج رادیویی به محیط اطراف می‌‌‌‌‌‌‌‌‌فرستد.
۳) تگ RFID، این تگ توان موردنیاز را از طریق میدان مغناطیسی دریافت می‌کند تا بتواند ضمن تحریک ریزتراشه، داده‌‌‌‌‌‌‌‌‌های درون خود را به سوی قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر بازگرداند
۴) رایانه دریافت داده‌‌‌‌‌‌‌‌‌های قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر و انتقال آن به شبکه
۵) نرم افزار پردازش استفاده از داده ارسالی از سوی رایانه
▪ ریزتراشه
گران‌‌‌‌‌‌‌‌‌ترین تگ RFID فعال و خواندنی/نوشتنی ممکن است دارای چند ریزتراشه بوده و حافظه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای در حدود یک مگا بایت داشته باشد. بیشتر تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها گران هستند. تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های غیرفعال فقط می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توانند ۳۲ تا ۱۲۸ کاراکتر را درون خود ذخیره کنند. بنابراین، کد شناسایی اساساً تنها داده‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای است که یک تگ فقط خواندنی در خود جای می‌‌‌‌‌‌‌‌‌دهد. هنگامی که عدد خوانده شد، جزئیات اطلاعات ذخیره شده مربوط به این کد، از درون پایگاه داده، قابل دسترسی است. این عمل مشابه سیستم بارکدهاست.
▪ آنتن
آنتن به ریزتراشه کمک می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کند تا اطلاعاتی نظیر کد شناسایی منحصر بفرد محصول را دریافت کند. جنس آنتن‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها مس بوده و به صورت مدار چاپی ساخته شده‌‌‌‌‌‌‌‌‌اند. نوع دیگر آنتن، آنتن‌‌‌‌‌‌‌‌‌های قابل پرینت هستند که پیشرفت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های آتی، قیمت ساخت آنها را کاهش خواهد داد. یکی از عمومی‌‌‌‌‌‌‌‌‌ترین روش‌‌‌‌‌‌‌‌‌های پرینت آنتن، استفاده از نوارهای فلزی نقره بر روی سابستریت پلاستیکی یا کاغذی است. تست آنتن RFID معمولاً با اهم‌‌‌‌‌‌‌‌‌متر، نت‌‌‌‌‌‌‌‌‌ورک آنالایزر و یا دیگر تجهیزات اندازه‌‌‌‌‌‌‌‌‌گیری امپدانس، امکان‌‌‌‌‌‌‌‌‌پذیر است.
● ابعاد و اشکال مختلف تگ غیرفعال
تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های غیرفعال براساس نوع کاربرد خود، ابعاد و شکل‌‌‌‌‌‌‌‌‌های مختلفی دارند. بعضی از آنها به اندازه یک نوک خودکار یا دانه برنج و یا کوچک‌‌‌‌‌‌‌‌‌تر هستند و زیر پوست چهارپایان اهلی تزریق می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند تا امکان ردیابی و شناسایی آنها وجود داشته باشد. نوع دیگر از تگ شبیه پیچ وجود دارد که برای مشخص کردن و علامت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گذاری بعضی درختان خاص و نیز الوار، از آنها استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. از تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های مربع شکل با ابعاد ۵/۲سانتی‌‌‌‌‌‌‌‌‌متر در سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های امنیتی و ضدسرقت نصب شده روی اشیا استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. از تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های فعال دارای ابعاد بزرگ و سنگین برای ردیابی کانتینرها در حمل‌‌‌‌‌‌‌‌‌و‌‌‌‌‌‌‌‌‌نقل دریایی و نیز کامیون‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها و واگن‌‌‌‌‌‌‌‌‌های قطار، استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود.
▪ فرکانس‌‌‌‌‌‌‌‌‌های رادیویی
تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID با توجه به نوع کاربرد خود، با فرکانس‌‌‌‌‌‌‌‌‌های مختلف کار می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند.
ـ این باندهای فرکانسی، شامل:
UHF,HF,LF و ماکروویو می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌هایی که با فرکانس‌‌‌‌‌‌‌‌‌های LF و HF کار می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند، بسیار ارزان‌‌‌‌‌‌‌‌‌تر از تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های UHF بوده و از آنها استفاده زیادی در ردیابی حیوانات و کنترل دسترسی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های UHF در مقایسه با تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های LF و HG، مصرف توان بیشتری داشته اما برد بیشتر و نرخ تبادل سریع‌‌‌‌‌‌‌‌‌تری دارند. از این تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها در کاربردهایی که نیازمند تقابل تگ و قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر هستند، بیشتر استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند. فاصله خواندن میان تگ و قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر، به اندازه آنتن تگ، اندازه آنتن قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر، به اندازه آنتن تگ و توان خروجی دستگاه بستگی دارد. برد سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های LF و HF بسته به نوع کاربرد آنها، از چند سانتی‌‌‌‌‌‌‌‌‌متر تا چندین متر متغیر است. سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های UHF ۳۰ متر یا بیشتر برد دارند.
● کنترل کیفیت
کنترل کیفیت Inlay (مجموعه آنتن و ریزتراشه) قبل از بسته‌‌‌‌‌‌‌‌‌بندی بسیار ضروری است زیرا ممکن است قبل از بسته‌‌‌‌‌‌‌‌‌بندی و پرینت، ضربه خورده باشند. ریزتراشه‌‌‌‌‌‌‌‌‌های Inlay ممکن است در خلال فرایند پرینت یا تبدیل وضعیت آسیب دیده باشند. در این صورت، تگ RFID غیرقابل استفاده خواهد بود. برای کاهش این‌‌‌‌‌‌‌‌‌گونه صدمات می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توان از سابستریت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های خاصی استفاده کرد. برای اطمینان از سلامت ریزتراشه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها و قابل استفاده بودن آنها، کنترل کیفیت بعد از پرینت، اهمیت بسیاری دارد. پس از تولید آنتن RFID، آن را با دستگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌های اندازه‌‌‌‌‌‌‌‌‌گیری امپدانس، تست می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند. این نکته مهم را باید به‌خاطر داشت که تجهیزات RFID دستگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌هایی الکترونیکی بوده و نباید در مجاورت با میدان‌‌‌‌‌‌‌‌‌های مغناطیسی قوی و بارهای الکترواستاتیک قرار گیرند.
● کاربردهای عمده RFIDها
کاربردهای RFID شامل سه دسته عمده زیر است:
▪ ردیابی اشیا، مواد اولیه و قطعات در زنجیره تولید یک کالا
▪ ردیابی کالاها در حین تولید
▪ کاربردهای امنیتی و ضدسرقت
استفاده ازاین فناوری در خط تولید، منحصر به زدن برچسب یا تگ به کالای موردنظراست. این تگ طی مراحل خط تولید و اسمبل کردن کالا، باید قادر به تحمل شرایط بد محیطی مسیر تولید (گرما، سرما، تمیزکردن سطح تگ زده شده و غیره) باشد.
● فرایند پرینت برچسب
در بیشتر مواردی که برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها پرینت می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند، کاربر از وجود ریزتراشه و آنتن در درون برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها بی‌‌‌‌‌‌‌‌‌اطلاع است. زیرا Inlay توسط روش‌‌‌‌‌‌‌‌‌های مختلفی درون برچسب مخفی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. بعضی پرینترها (مثل پرینتر برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها) Inlayهای ساخته شده را گرفته و سپس آنها را به برچسب الحاق می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند.
● پرینت برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها
پرینت برچسب یکی از سریع‌‌‌‌‌‌‌‌‌ترین بخش‌‌‌‌‌‌‌‌‌های در حال رشد این صنعت با استفاده از فناوری RFID است. برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های هوشمند و برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های پایش الکترونیکی یا EAS به سادگی استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود در حالی که سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های بارکد نوری ممکن است مناسب نباشند.
● برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های هوشمند
برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های هوشمند حاوی ترانسپوندر RFID بوده و داده‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها را به‌طور اتوماتیک دریافت می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند. ساختار استاندارد برچسب هوشمند، شامل رویه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای حساس به فشار، یک Inlay و لایه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای زیرین است. Inlay در میان رویه و لایه زیرین قرارگرفته و مجموعه آنها به هم چسبانده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند. داده ریزتراشه، هنگامی قابل خواندن است که در معرض سیگنال‌‌‌‌‌‌‌‌‌های قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر قرار گیرد. این سیگنال‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها توسط آنتن برچسب دریافت شده و داده ریزتراشه به دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر و از آنجا به رایانه یا چاپگر منتقل می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. با حرکت محصول از یک ایستگاه به ایستگاهی دیگر، جابجایی آن کنترل می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. در صورت نیاز، این داده به روز می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. برچسب هوشمند می‌‌‌‌‌‌‌‌‌تواند محصول را آشکار کرده و یا ردیابی بی‌‌‌‌‌‌‌‌‌درنگ آن را تصدیق یا شناسایی می‌کند. برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های هوشمند را می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توان در مورد مدیریت خط تولید، کنترل تولید، فرایندهای هنگام تولید، شناسایی و مسیریابی اثاثیه همراه مسافران، سرویس‌‌‌‌‌‌‌‌‌های جابجایی کالاهای خاص، ردیابی کانتینرها و سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های امنیتی و ضدسرفت، به کار برد. دستگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌هایی وجود دارند که می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توانند تگ خام RFID را کد کنند. پس از اینکه برچسب پرینت شد، هر دو را می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توان با هم بسته‌‌‌‌‌‌‌‌‌بندی کرد. سابستریت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها، انواع مختلفی دارند. این امر باعث می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود که به داخل کردن ترانسپوندرها به درون برچسب (قبل ازپرینت کردن لایه رویی) نیازی نباشد. از آنجا که فرایند پرینت ممکن است موجب آسیب رساندن به ترانسپوندرها شود، انجام این فرایند باعث برطرف کردن مشکل می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. یعنی پرینت لایه بیرونی برچسب، قبل از داخل کردن ترانسپوندر به درون برچسب، راه‌‌‌‌‌‌‌‌‌حل این مشکل خواهد بود. این سیستم، یک مجموعه پرینتر on-demand را ایجاد می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کند. در اینجا نیازی به کاغذهای خاص نیست، چون این تجهیزات می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توانند تقریباً با هر کاغذی به عنوان لایه رویی برچسب کار کنند. در مرحله بعد ترانسپوندرهای UHF RFID داخل شده به این برچسب هوشمند را برنامه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ریزی و کد می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند. سپس، این دستگاه متن یا شکل بارکد را برای تکمیل فرایند، روی برچسب هوشمند پرینت می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کند. برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های هوشمند برای کاربردهایی نظیر: انبارداری، کنترل موجودی و ردیابی در خط تولید مورداستفاده قرار می‌‌‌‌‌‌‌‌‌گیرند.
در این زمینه، پرینترهای رومیزی نیز وجود دارند که فقط مخصوص پرینت برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID هستند. این پرینترها عمل خواندن، نوشتن و پرینت برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های حاوی ترانسپوندر RFID را به صورت یکجا انجام می‌‌‌‌‌‌‌‌‌دهند. پذیرش و کاربری صنعتی برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های هوشمند، امروزه به کندی صورت می‌‌‌‌‌‌‌‌‌گیرد. استفاده از این فناوری به رغم مزیت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های فراوان و بازده بالا، صرفاً به علت گرانی تجهیزات در زمان شروع به‌کار، تا حدودی کند است. بجز کارگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌های کوچک، کارخانه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها و شرکت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های صنعتی استفاده‌‌‌‌‌‌‌‌‌کننده از این فناوری، در آینده به‌طوری گسترده در بازار بین‌‌‌‌‌‌‌‌‌المللی پذیرفته شده و این امر موجب جهانی شدن آنها و بالطبع سود فراوان برای آنها خواهد شد.
از برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های EAS می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توان به عنوان تجهیزات ضدسرقت استفاده کرد. این برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها همراه با وسایل مونیتورینگ خود به منظور آشکارسازی کالای برداشته شده بدون اجازه، مورداستفاده قرار می‌‌‌‌‌‌‌‌‌گیرند. از سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های EAS در فروشگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌های خرده‌‌‌‌‌‌‌‌‌فروشی و کتابخانه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها نیز استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. هنگامی که این برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها به کالایی چسبانده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند، هنگام عبور از مقابل آشکارساز EAS، آلارمی را فعال می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند (همانند دستگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌هایی که در خروجی فروشگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها نصب می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند). هنگامی که مشتری کالای برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌دار را از فروشگاه می‌‌‌‌‌‌‌‌‌خرد، برچسب توسط یک دستگاه غیرفعال‌‌‌‌‌‌‌‌‌کننده نصب شده در ایستگاه کنترل خروجی، غیرفعال می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. هنگامی که برچسب غیرفعال شد، به لیست برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های مرده منتقل می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های فعال در لیست برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های زنده نگهداری می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند. RFID تنها یکی از فناوری‌‌‌‌‌‌‌‌‌هایی است که در برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های EAS استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. انواع دیگر عبارتند از: AM و EM . هر یک از سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های EAS دارای تجهیزات آشکارسازی خود بوده و برای کارکرد مناسب سیستم باید از آن استفاده شود. به علت وجود سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های مختلف ضدسرقت، برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های EAS و سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های EAS، آزادی بیشتری به فروشگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها دهند تا محصولات خود را درمعرض دید مشتریان قرار دهند. این امر به مشتریان امکان می‌‌‌‌‌‌‌‌‌دهد تا کالای خود را قبل از خرید، بخوبی آزمایش کنند.
● مقایسه سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های بارکدینگ
RFIDها و فناوری بارکد، از نظر مفهومی مشابه یکدیگرند، اما دو روش متفاوت برای خواندن اطلاعات تلقی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند. RFIDها، اطلاعات را از طریق امواج رادیویی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌خوانند و نیازی به برقراری دید مستقیم میان تگ و قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر وجود ندارد. بارکدها به صورت نوری خوانده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند و برای خواندن اطلاعات باید قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر و بارکد در دید مستقیم یکدیگر باشند.
● مزیت RFID نسبت به بارکدها
▪ عدم نیاز به دید مستقیم هنگام خواندن و نوشتن تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها
▪ خواندن همزمان چندین تگ با هم (هزار تگ در هر ثانیه)
▪ قابلیت خواندن تقریباً ۱۰۰درصد از تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID بجز مواردی که حاوی بارکد پرینت شده اما آسیب‌‌‌‌‌‌‌‌‌دیده هستند.
• مشکلات بالقوه و کیفیت بد پرینت بارکدها، موجب عدم امکان دسترسی به اطلاعات درون آنها می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود، این مشکل با استفاده از RFIDها برطرف خواهد شد.
▪ تنها مشکل استفاده از RFIDها قیمت گران این فناوری در بدو شروع به کار با آن است. این مشکل، به مرور زمان و با پیشرفت فناوری، حل خواهد شد.
● دیگر کاربردهای امنیتی
علاوه بر برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID خاص ردیابی محصولات و کاربردهای امنیتی، کارت‌های شناسایی و دیگر انواع ترانسپوندرهای RFID را نیز می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توان تولید کرد. داده درون کارت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های شناسایی حاوی تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID، به محض عبور اشخاص از دروازه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای خاص، خوانده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID جاسازی شده درون کیف‌‌‌‌‌‌‌‌‌های امنیتی، روشی جایگزین برای کنترل دسترسی به اطلاعات حساس یا دسترسی به ناحیه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای خاص، تلقی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند.
● انبارداری و ردیابی کالا
هنگام استفاده از این فناوری در کالاها و کنترل انبارها، یک رایانه، داده های دریافتی تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها از طریق قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر را مدیریت کرده و با ثبت رکوردها، موجودی انبار را همیشه تحت کنترل داشته و در اختیار مدیر تولید قرار می‌‌‌‌‌‌‌‌‌دهد. آنتن‌‌‌‌‌‌‌‌‌های قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر در چارچوب درهای انبار کار گذاشته می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند تا داده‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها را از کالاها، کارتن‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها و پالت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های حاوی تگ بخوانند. قیمت استفاده از RFIDها ممکن است به اندازه کافی پایین نباشد تا از تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها بتوان برای انواع محصولات و سرویس‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها استفاده کرد. ممکن است مقرون به صرفه نباشد که به هر کالای ارزانی بتوان یک تگ اختصاص داد، اما از تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توانند برای کنترل اقلام کوچک، با چسباندن تگ بر روی پالت‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها و کارتن‌‌‌‌‌‌‌‌‌های حاوی آنها استفاده کرد.
● حمل‌‌‌‌‌‌‌‌‌و‌‌‌‌‌‌‌‌‌نقل
تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID برای بعضی کاربردها در صنعت حمل‌‌‌‌‌‌‌‌‌و‌‌‌‌‌‌‌‌‌نقل جهت کنترل و ردیابی خودروها و کامیون‌های حاوی کالا استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند.
▪ حمل‌‌‌‌‌‌‌‌‌و‌‌‌‌‌‌‌‌‌نقل ریلی
سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID همچنین برای شناسایی و ردیابی خودروهای ریلی به شیوه زیر استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند:
۱) یک تگ در زیر واگن نصب می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود
۲) آنتن در میان واگن‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها یا نزدیک مسیر ریل نصب می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود
۳) قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر معمولاً درون ساختمانی نزدیک به ریل و در فاصله تقریبی ۳۰متری مسیر راه‌‌‌‌‌‌‌‌‌آهن، نصب می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود
▪ باربری
موسسه‌‌‌‌‌‌‌‌‌های باربری تجاری نیز از سیستمهای RFID برای کنترل حرکت کامیون‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها در داخل و یا خارج از ترمینال‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند.
▪ خودروسازی
سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID در صنعت ساخت خودرو برای ردیابی خودروهای ویژه و سفارشی در خط تولید، بسیار سودمند می‌‌‌‌‌‌‌‌‌باشند.همچنین، از این سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها در اتاقک‌‌‌‌‌‌‌‌‌های دریافت عوارض جاده‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای و کنترل ترافیک نیز استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند.
▪ فرودگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها
بیشتر فرودگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها، اثاثیه همراه مسافران را از طریق بارکد ردیابی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند، اما این بارکدها هنگام جابجایی وسایل، آسیب می‌‌‌‌‌‌‌‌‌بینند.تعداد برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌های آسیب‌‌‌‌‌‌‌‌‌دیده بر اثر حمل‌‌‌‌‌‌‌‌‌ونقل نامناسب، ۱۰درصد از کل برچسب‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها را شامل می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. از سوی دیگر، تمام این چمدان‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها باید به صورت دستی شمارش شوند که فرایندی زمانبر است. سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID به از میان برداشتن مشکلات ناشی از بارکدهای ناخوانا کمک می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند. هنگامی که از RFIDها برای ردیابی چمدان‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود، این تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها حاوی یک کد واحد شناسایی هستند که برای هر چمدان منحصر بفرد است. هر شخصی با داشتن یک دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر می‌‌‌‌‌‌‌‌‌تواند این عدد را ببیند، اما هیچ‌‌‌‌‌‌‌‌‌گونه دسترسی به اطلاعات شخصی صاحب چمدان ندارد، چون این اطلاعات درون یک پایگاه داده ذخیره شده‌‌‌‌‌‌‌‌‌اند نه درون تگ.
● حریم خصوصی افراد
بعضی‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها به اشتباه فکر می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند که RFID شبیه GPS یا سیستم تعیین موقعیت جهانی عمل می‌کند و می‌‌‌‌‌‌‌‌‌تواند جزئیات را نیز ردیابی کند. درحالی‌که RFIDها برد کوتاهی دارند که در موارد غیرفعال، از ۱۰متر تجاوز نمی‌‌‌‌‌‌‌‌‌کند.
تصور غلط دیگری که مردم دارند این است که حرکت و جابجایی کالاها به همراه تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID حتی بعد از خریداری این کالا قابل ردیابی است، در حالی که چون بیشتر تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌های فعال RFID بردی در حدود ۱۰متر دارند، در بهترین حالت و با شرایط مناسب، این برد حداکثر به ۱۰۰متر می‌‌‌‌‌‌‌‌‌رسد. با این شرایط،RFIDها در بیرون از فروشگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها غیرقابل ردیابی هستند. از سوی دیگر، سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های RFID به هنگام خروج کالاها، توسط فرمانی که از دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر صادر می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود، تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها را به حالت قفل برده و یا به اصطلاح، با فرمان قفل، تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها را می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کشند تا بیرون از محوطه فروشگاه ها، شناسایی نشوند.
در این زمینه، روش‌‌‌‌‌‌‌‌‌های مختلفی برای حفظ حریم خصوصی افراد اندیشیده شده است. یکی از این روش‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها، کدینگ داده‌‌‌‌‌‌‌‌‌های درون تگ است که توسط پروتکل‌‌‌‌‌‌‌‌‌های رابط هوایی، میان تگ و دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر تعریف می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. مطابق این پروتکل‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها، هم دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر و هم دستگاه شنود غیرقانونی، باید در برد تگ باشند. یکی دیگر از روش‌‌‌‌‌‌‌‌‌های محافظت در مقابل جاسوسی، توسط دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر انجام می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. به این ترتیب که دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر، فرکانس‌‌‌‌‌‌‌‌‌های رادیویی خود را به سرعت و مطابق الگوریتمی تصادفی، تغییر می‌‌‌‌‌‌‌‌‌دهد تا رهگیری و پیگیری فرکانس‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها برای دستگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌های ردیابی غیرقانونی، مشکل و غیرممکن شود. گرچه ممکن است تگ نیز مورد جعل و تقلب قرار گیرد، اما این کار چندان عملی نیست، چون دستگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌های قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر قبل از خواندن تگ‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها آنها را ازنظر صحت عملکرد، مورد بررسی قرار می‌‌‌‌‌‌‌‌‌دهند.
● فناوری RFID بدون نیاز به ریزتراشه
در حال حاضر، سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌هایی ساخته شده‌‌‌‌‌‌‌‌‌اند که فناوری RFID را بدون نیاز به ریزتراشه، در اختیار می‌‌‌‌‌‌‌‌‌گذارند. بعضی از این سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها با استفاده از قطعات آلومینیمی جاسازی شده درون مواد بسته‌‌‌‌‌‌‌‌‌بندی، یک تگ را تشکیل می‌‌‌‌‌‌‌‌‌دهند.این قطعات سیگنال دریافتی از سوی قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر را برگشت می‌‌‌‌‌‌‌‌‌دهند. سیگنال برگشتی، بیانگر نوع و شکل داده ضبط شده درون تگ بوده و توسط رایانه ترجمه می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود.
سیستم دیگری که بر فناوری RFID مبتنی است، اما فاقد ریزتراشه می‌‌‌‌‌‌‌‌‌باشد، سیستمی است که با استفاده از قطعات مختلف شیمیایی با درجات مختلف مغناطیس‌‌‌‌‌‌‌‌‌شدگی، ساخته می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند. این قطعات شیمیایی هنگامی که در معرض امواج الکترومغناطیسی قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر قرار می‌‌‌‌‌‌‌‌‌گیرند، فعال می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند. هر یک از قطعات شیمیایی، سیگنال منحصر بفرد خود را منعکس می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند. توسط دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر با سیستم دودویی نمایش داده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. این سیستم از ۷۰عنصر شیمیایی مختلف استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کند و۷۰ سیگنال مختلف تولید می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کند. هر عنصر شیمیایی، از موقعیت خاص خود در یک عدد ۷۰رقمی برخوردار است که به معنای عددی دودویی منحصر بفرد است. این عناصر در قطعات شیمیایی مختلف کنار هم بر روی یک کاغذ خوابانده شده‌‌‌‌‌‌‌‌‌اند که هم قابلیت پرینت‌‌‌‌‌‌‌‌‌شدن دارد و هم می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توان آن را درون یک سابستریت جاسازی کرد. با این روش، بارکدهایی تولید می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند که می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توانند از فاصله سه متری اسکن شوند بدون نیاز به اینکه این بارکد در دید مستقیم دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر مخصوص باشد. با کمی تغییرات، این فناوری می‌‌‌‌‌‌‌‌‌تواند همراه با سیستم‌‌‌‌‌‌‌‌‌های موجود بارکد استفاده شود تا بدون تغییرات عمده در تجهیزات، یک نوع سیستم RFID را در دسترس قرار دهد. تنها جایی که نمی‌‌‌‌‌‌‌‌‌توان از این سیستم استفاده کرد، محیط‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها حاوی مقادیر زیاد آب و اشیای فلزی است، چون آب جاذب امواج رادیویی است و اشیای فلزی نیز سیگنال‌‌‌‌‌‌‌‌‌هایی مشابه را منعکس می‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند.
دیگر استفاده‌‌‌‌‌‌‌‌‌هایی که از فناوری RFID می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود، عبارتند از:
▪ دارندگان دستگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌های کپی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توانند این سیستم را برای جلوگیری از کپی‌‌‌‌‌‌‌‌‌برداری‌‌‌‌‌‌‌‌‌های غیرمجاز استفاده کنند.
▪ سازمان‌‌‌‌‌‌‌‌‌های دارای مستندات باارزش و امنیتی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌توانند برای محافظت از اسناد خود دستگاه قرائت‌‌‌‌‌‌‌‌‌گر را در نقاط کنترل و خروجی ساختمان‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها نصب کرده و حاملین اصل یا کپی غیرقانونی اسناد را مورد شناسایی قرار دهند.
▪ از این سیستم در جلوگیری از تقلب در ساخت محصولات به صورت غیرقانونی و همچنین ردیابی این محصولات استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود.
▪ صدور کارت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های حضور و غیاب مبتنی بر RFID برای پرسنل یک سازمان، به طوریکه بدون حضور پرسنل در کنار دستگاه کارت‌‌‌‌‌‌‌‌‌خوان و کشیدن کارت، حضور و غیاب انجام می‌‌‌‌‌‌‌‌‌گیرد.
▪ استفاده در بلیط های مترو برای کنترل ورود وخروج مسافرین در ایستگاه‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها و جلوگیری از ازدحام و شلوغی درگیت‌‌‌‌‌‌‌‌‌های کنترل بلیط.

نویسنده : علی اسفندیاری راد
منابع:
۱. RFID Journal
۲. RFID hand book

منبع : ماهنامه صنعت خودرو