A T E.I. ΚΑΛΑΜΑΤΑΣ - ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΣΠΑΡΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΩΝ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

Transcript

1 A T E.I. ΚΑΛΑΜΑΤΑΣ - ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΣΠΑΡΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΩΝ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ «ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΚΑΙ ΕΜΠΟΡΕΥΜΑΤΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΕΞΥΠΝΩΝ ΕΤΙΚΕΤΩΝ RFID» ΠΕΛΕΚΗΣ ΕΙΡΗΝΑΙΟΣ (Α.Μ ) ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: ΦΙΛΙΠΠΟΠΟΥΛΟΣ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΣΠΑΡΤΗ, ΙΟΥΝΙΟΣ 2013

2 Για την οικογένεια μου... τους μέντορες και ήρωες μου

3 Περίληψη Η ανάπτυξη της τεχνολογίας στον τομέα των υπολογιστικών συστημάτων, και ειδικότερα στα συστήματα διαχείρισης δεδομένων, έδωσε την ευκαιρία σε ολοένα και περισσότερες επιχειρήσεις, να εντάξουν στην υπηρεσία τους ότι πιο σύγχρονο υπάρχει στον τομέα αυτό. Η ανάγκη για διαχείριση και έλεγχο της συνεχώς αυξανόμενης πληροφορίας, οδηγεί σήμερα τις περισσότερες επιχειρήσεις που δραστηριοποιούνται κυρίως στο εμπόριο, στη χρήση της τεχνολογίας του RFID για την οργάνωση της αποθήκης και των εμπορευμάτων τους. Από το χαρτί και το Barcode περάσαμε στο RFID, μια τεχνολογία που επιτρέπει την ανίχνευση προϊόντων που φέρουν ενσωματωμένα μικροεπεξεργαστή και κεραία (tags), από σταθερούς σταθμούς (readers) χωρίς να είναι απαραίτητη η σάρωση του κάθε μεμονωμένου αντικειμένου. Έτσι παρακολουθούμε το προϊόν σε όλο το μήκος της εφοδιαστικής αλυσίδας, ανιχνεύουμε πλαστά προϊόντα, εντοπίζουμε την ακριβή θέσης ενός προϊόντος και πολλά άλλα. Η τεχνολογία RFID προσφέρεται σε βασικά ή πλήρη "πακέτα" παρέχοντας τη δυνατότητα σε μικρότερες ή μεγαλύτερες επιχειρήσεις να την αποκτήσουν. Αναλόγως των απαιτήσεων και των δυνατοτήτων που θέλουμε να εξυπηρετήσουμε, σχεδιάζονται και υλοποιούνται λύσεις ειδικές για τον κάθε πελάτη. Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε ένα πλήρες σύστημα RFID στην εταιρία ΔΙΑΚΙΝΗΣΙΣ και παρουσιάστηκε μια εναλλακτική πρόταση υλοποίησης του συστήματος. Οι δυο προτάσεις αναλύθηκαν και αξιολογήθηκαν σε επίπεδο οικονομικό και τεχνικό, και έπειτα από μελέτη καταλήξαμε στην βέλτιστη λύση που εξυπηρετούσε τις ανάγκες τις εταιρίας. Συμπερασματικά λοιπόν μπορούμε να επισημάνουμε μια αυξανόμενη ανάγκη για πλήρη και ουσιαστικό έλεγχο προϊόντων και εμπορευμάτων, σε όλο το μήκος της εφοδιαστικής αλυσίδας. Ο εμπορικός κλάδος είναι ο πρώτος που υιοθετεί ευρέως την τεχνολογία σήμερα, η στρατιωτική βιομηχανία το χρησιμοποιεί ήδη, ενώ πολλοί τομείς της καθημερινής μας ζωής ετοιμάζονται να το υποδεχθούν. Οι πιο ευφάνταστοι βλέπουν το RFID να βρίσκει εφαρμογή ακόμα και στο human tracking... - Ν / / Ν /

4 Περιεχόμενα Π εριεχόμενα Περίληψη...ί Περιεχόμενα...ϋ Πρόλογος... ίν Συντομογραφίες... ν Κατάλογος Πινάκων... vii Κατάλογος σχημάτων... viii 1. Εισαγωγή Αντικείμενο της εργασίας Σκοπός και στόχοι της εργασίας Δομή της εργασίας Τεχνολογία RFID Ιστορική αναδρομή Αρχιτεκτονική τεχνολογίας RFID Ετικέτες RFID Αναγνώστες Βάση δεδομένων και Ενδιάμεσο Λογισμικό Τύποι σύζευξης tag-reader Συχνότητες λειτουργίας Τυποποίηση των RFID Εφαρμογές RFID Διάφορες εφαρμογές RFID Εφαρμογές RFID στην εφοδιαστική αλυσίδα Ολοκληρωμένο παράδειγμα Εναλλακτική λύση - Σύγκριση των δύο προτάσεων 64

5 3.5 Εξοπλισμός Ανησυχίες - Προβληματισμοί Πλεονεκτήματα - Μειονεκτήματα Θέματα ασφαλείας Στόχοι ασφαλείας Κίνδυνοι - επιθέσεις συστημάτων Τρόποι επίλυσης κινδύνων - επιθέσεων Νομοθεσία Επίλογος Βιβλιογραφικές αναφορές - Διαδικτυακοί τόποι Παράρτημα...109

6 Πρόλογος Η εργασία αυτή παρουσιάζει και αναλύει την πλέον σύγχρονη τεχνολογία ταυτοποίησης και ιχνηλάτησης προϊόντων RFID καθώς και τις χρήσεις της στη διαχείριση των αποθηκών και γενικότερα στον εμπορικό τομέα. Μέσα από μια σύντομη ιστορική αναδρομή, παρουσιάζονται στον αναγνώστη οι τεχνολογίες που προηγήθηκαν του RFID και χρησιμοποιήθηκαν για παρόμοιους σκοπούς, καθώς και τα βασικά μειονεκτήματα τους. Στα πλαίσια της περιγραφής της τεχνολογίας RFID, αναλύουμε τις εφαρμογές της, τα πλεονεκτήματα της συγκριτικά με τις ανταγωνιστικές τεχνολογίες, καθώς και τις υποσχέσεις που αφήνει για το μέλλον. Ιδιαίτερες ευχαριστίες οφείλω να δώσω στον επιβλέποντα καθηγητή μου Δρ. Φιλιππόπουλο Παναγιώτη, για την καθοδήγηση και επίβλεψη, καθώς και στον αδερφό μου για την έμπνευση της εργασίας. Ελπίζω η εργασία αυτή να πετύχει το σκοπό της, να αναδείξει τα οφέλη της τεχνολογίας RFID στον εμπορικό τομέα και να είναι η αρχή μιας σειράς εργασιών και ερευνών με θέμα τις τεχνολογίες οργάνωσης, διαχείρισης και ελέγχου εμπορευμάτων και σύγχρονων αποθηκών. ~ ιν ~

7 Συντομογραφίες 3PL ASK AVG CRM DHCP DOS EAS EDA EPC ERP GIS HF HTTP IC ISM ISO IT JIT LF LOT MIT NTP P&G POS Third Party Logistics Amplitude Shift Keying Automated Vehicle Guidance Customer Relationship Management Direct Host Control Protocol Denial Of Service Electronic Article Surveillance Enterprise Digital Assistant Electronic Product Code Enterprise Resource Planning Geographical Infonnation System High Frequency Hyper Text Transfer Protocol Integrated Circuit Industrial Scientific and Medical International Organization for Standards Information Technology Just in Time Logistics Low Frequency Παρτίδα εμπορεύματος Massachusetts Institute of Technology Network Time Protocol Procter & Gamble Point Of Sales ~ V ~

8 RFID SNMP SRD SSH TCP/IP UHF USB WMS WORM ΕΚΚΖΣ Radio Frequency Identification Simple Network Management Protocol Short Range Devices Secure Shell Transfer Control Protocol / Internet Protocol Ultra FFigh Frequency Universal Serial Bus Warehouse Management System Write Once Read Many Εθνικός Κανονισμός Κατανομής Ζίονών Συχνοτήτων VI ~

9 Κατάλογος Πινάκων Πίνακας 1.1 Σύγκριση διαφόρων συστημάτων με το RFID...4 Πίνακας 2.1 Σύγκριση παθητικών ημι-παθητικών και ενεργητικών ετικετών...15 Πίνακας 2.2 Διαφορές μεταξύ αναγνώσιμων και επανεγγράψιμων ετικετών...19 Πίνακας 2.3 Κατηγοριοποίηση των ετικετών με βάση την λειτουργικότητα τους...22 Πίνακας 2.4 Σύγκριση σταθερών - ολοκληρωμένων αναγνωστών Πίνακας 2.5 Σύγκριση αναγνωστών χειρός ενσωματωμένων Πίνακας 2.6 Συχνότητες τεχνολογίας RFID Πίνακας 2.7 Χαρακτηριστικά των ζωνών συχνοτήτων...39 Πίνακας 3.1 Συγκριτικός πίνακας προτάσεων Πίνακας 3.2 Κατάλογος εξοπλισμού...78 Πίνακας 4.1 Οι επιδράσεις των υλικών στα RF σήματα...98 Πίνακας Π.1 Παράδειγμα ανάλυσης πρωτοκόλλου Πίνακας Π. 2 Πρωτόκολλα με βάση την συχνότητα Πίνακας Π.3 Όλα τα πρωτόκολλα ~ νϋ

10 Κατάλογος σχημάτων Σχήμα 1.1 Τεχνολογίες αυτόματης αναγνώρισης... 2 Σχήμα 2.1 Βασικά μέρη ενός RFID συστήματος... 7 Σχήμα 2.2 Τυπικό σύστημα RFID...10 Σχήμα 2.3 Ετικέτα RFID...11 Σχήμα 2.4 Ανταλλαγή της ισχύος μεταξύ αναγνώστη και ετικέτας...15 Σχήμα 2.5 Έξυπνη ετικέτα RFID Σχήμα 2.6 Δίσκοι τεχνολογίας RFID...24 Σχήμα 2.7 Γυάλινος σωλήνας 32mm για την αναγνώριση ζώων Σχήμα 2.8 Επαγωγική σύζευξη Σχήμα 2.9 Σύζευξη οπισθοδιασποράς...32 Σχήμα 2.10 Φάσμα ραδιοσυχνοτήτων Σχήμα 2.11 Διαθέσιμες συχνότητες για RFID...33 Σήμα 2.12 Συστήματα RFID με βάση την λειτουργικότητά τους...41 Σχήμα 3.1 Εξοπλισμός RFID σε περιβάλλον αποθήκης Σχήμα 3.2 Σημεία ελέγχου RFID...61 Σχήμα 3.3 Εκτύπωση ετικετών...61 Σχήμα 3.4 Τοποθέτηση ετικετών στα ράφια Σχήμα 3.5 Τοποθέτησης ετικετών στους διαδρόμους Σχήμα 3.6 Αποθήκευση παλετών...62 Σχήμα 3.7 Συλλογή εμπορευμάτων (picking & packaging)...62 Σχήμα 3.8 Απογραφή εμπορευμάτων ~ viii ~

11 Σχήμα 3.9 Φόρτωση οχημάτων μεταφοράς...63 Σχήμα 3.10 Κέντρο διαχείρισης...63 Σχήμα 3.11 Λειτουργία αποθήκης με RFID...66 Σχήμα 3.12 Σταθερός αναγνώστης Σχήμα 3.13 Φορητός αναγνώστης Σχήμα 3.14 Εξωτερική πύλη...69 Σχήμα 3.15 Εσωτερική πύλη...70 Σχήμα 3.16 Ετικέτες RFID...70 Σχήμα 3.17 Φορητό τερματικό χειρος...73 Σχήμα 3.18 Φορητό τερματικό οχήματος...73 Σχήμα 3.19 Φορητό τερματικό καρπού - μέσης - φωνής Σχήμα 3.20 Επιτραπέζιοι - φορητοί ετυπωτές Σχήμα 3.21 Κουτί ανάγνωσης Σχήμα 3.22 Κεραία...83 Σχήμα 3.23 Σύστημα ειδοποίησης...83 Σχήμα 3.24 Εξοπλισμός παλετοφόρων οχημάτων...83 Σχήμα 4.1 Βασικοί τύποι επιθέσεων στα RF συστήματα...96 ~ IX ~

12 1. Εισαγωγή Η βάση και η δομή μιας υγιούς εμπορικής επιχείρησης είναι η οργάνωση και ο έλεγχος των εμπορευμάτων. Από τις αρχές του προηγούμενου αιώνα, όταν ακόμη το χαρτί και το μολύβι ήταν ο μόνος τρόπος να συγκεντρώσεις και να ομαδοποιήσεις τις πληροφορίες, χιλιάδες εργατοώρες ξοδεύονταν για τον σκοπό αυτό. Με την πάροδο των χρόνων και την ανάπτυξη του εμπορίου, έγινε σαφές ότι είναι αδύνατο να στηθεί και να λειτουργήσει μια επιχείρηση με μόνο μέσο οργάνωσης τα χειρόγραφα έγγραφα. Η έλευση των πρώτων υπολογιστών και μηχανών γραφείου, έσπευσε να λύσει τα χέρια όλων όσων ήθελαν συγκεντρωμένη και αυτοματοποιημένη την καταγραφή της πληροφορίας για τις συναλλαγές και τα εμπορεύματά τους. Τα πρώτα λογιστικά προγράμματα ήταν γεγονός. Ωστόσο υπήρχαν ακόμη περιθώρια για τη βελτίωση, τόσο της ποιότητας της πληροφορίας, όσο και του χρόνου επεξεργασίας αυτής. Λίγες μόλις δεκαετίες πριν, εμφανίστηκαν τα barcode. Το 1973 το αμερικανικό Universal Product Code, και το 1976 το Ευρωπαϊκό European Article Number. Επανάσταση στον τομέα αυτό. Πλέον, μπορούσαμε να έχουμε πολύ πληροφορία, συγκεντρωμένη, εύκολα επεξεργάσιμη και κυρίως, διεθνώς αναγνωρίσιμη. Όμως η τεχνολογία δεν σταμάτησε εδώ, διότι οι ανάγκες συνεχώς αυξάνονται, διαφοροποιούνται, και το εμπόριο εξελίσσεται. Διεθνείς αποστολές, τεράστια εμπορεύματα, μεγάλος όγκος πληροφορίας. Ο χρόνος δεν αρκεί για να αναζητήσουμε την πληροφορία που αφορά τα εμπορεύματα μέσω του barcode, το οποίο αν και εξαιρετικά φθηνό ως τεχνολογία, έχει μικρή αποθηκευτική ικανότητα και κυρίως αδυναμία επαναπρογραμματισμού. Θέλουμε η πληροφορία να μας βρίσκει από μόνη της. Θέλουμε να είναι επεξεργάσιμη, να έχει ίχνος, ιστορικό, και να δίνει στατιστικές και ποσοτικές πληροφορίες. Μια τεχνολογία γεννήθηκε., το RF1D.. ~ 1 ~

13 1.1 Αντικείμενο της εργασίας Η ανάγκη για ταχύτερη διαχείριση, πλήρη και ουσιαστικό έλεγχο των προϊόντων και εμπορευμάτων σε όλο το μήκος της εφοδιαστικής αλυσίδας, οδηγεί σήμερα τις περισσότερες εμπορικές επιχειρήσεις στη χρήση της τεχνολογίας RFID για την οργάνωση της αποθήκης και των εμπορευμάτων τους, Η τεχνολογία αυτή επιτρέπει την ανίχνευση προϊόντων που φέρουν ενσωματωμένο μικροεπεξεργαστή και κεραία (ετικέτες RFID - tags), από σταθερούς σταθμούς (readers) χωρίς να είναι απαραίτητη η σάρωση (από κοντινή απόσταση ή εξ επαφής) του κάθε μεμονωμένου αντικειμένου, Έτσι εντοπίζεται και παρακολουθείται το προϊόν σε όλο το μήκος της εφοδιαστικής αλυσίδας, ανιχνεύονται τα πλαστά προϊόντα, κ.α. Η παρούσα εργασία μελετά τις εφαρμογές του RFID στον εμπορικό κλάδο, ο οποίος είναι ο πρώτος που υιοθετεί ευρέως την τεχνολογία σήμερα. Επίσης παρουσιάζει ένα πλήρες σύστημα RFID όπως λειτουργεί σε μία σύγχρονη εμπορική επιχείρηση, παρουσιάζοντας αναλυτικά τα επιμέρους στοιχεία που το αποτελούν. Η τεχνολογία Ραδιοσυχνοτικής Αναγνώρισης (Radio Frequency Identification) ή αλλιώς RFID, αποτελεί μια τεχνολογία που χρησιμοποιεί τις ραδιοσυχνότητες για την αναγνώριση οντοτήτων. Ανήκει στις τεχνολογίες αυτόματης αναγνώρισης (auto-id) και μάλιστα θεωρείται η μετεξέλιξη της τεχνολογίας των ραβδωτών κωδικών (barcodes). Στην παρακάτω εικόνα παρουσιάζεται μια σύνοψη των σημαντικότερων τεχνολογιών αυτόματης αναγνώρισης. [14] Σχήμα 1.1 Τεχνολογίες αυτόματης αναγνώρισης ~ 2 ~

14 Ένα RFID σύστημα χρησιμοποιεί την διεπαφή του αέρα για την επικοινωνία των συστατικών του, γι αυτό και καθορίζονται διάφορες συχνότητες λειτουργίας του. Οι διαφορετικές συχνότητες έχουν και διαφορετικά χαρακτηριστικά τα οποία τις κάνουν καταλληλότερες για διαφορετικές εφαρμογές. Ένα RFID σύστημα χρησιμοποιεί αναγνώστες για την συλλογή δεδομένων από ετικέτες έτσι τα δεδομένα αυτά μπορούν να συσχετισθούν με άλλα δεδομένα που βρίσκονται καταχωρημένα σε κάποια βάση δεδομένων. Η τεχνολογία αυτή επιτρέπει την ανίχνευση προϊόντων που φέρουν ενσωματωμένο μικροεπεξεργαστή και κεραία (tags), από σταθερούς σταθμούς ανάγνωσης (readers) χωρίς να είναι απαραίτητη η σάρωση του κάθε μεμονωμένου αντικειμένου, η οποία απαιτεί χρόνο και μετακινήσεις. Έτσι εντοπίζεται και παρακολουθείται το προϊόν σε όλο το μήκος της εφοδιαστικής αλυσίδας, ανιχνεύονται πλαστά προϊόντα, κ.α. Επιπλέον, η τεχνολογία αυτή έχει πολλές εφαρμογές σε διαφορετικούς τομείς όπως η εφοδιαστική αλυσίδα, οι μεταφορές, η υγεία, η ασφάλεια και ο έλεγχος πρόσβασης. Αυτό οφείλεται στα πολλά πλεονεκτήματα που προσφέρει, όπως αναγνώριση μεμονωμένων αντικειμένων, ταχύτατη συλλογή δεδομένων χωρίς να υπάρχει ανάγκη οπτικής επαφής, δυνατότητα επεξεργασίας και ενημέρωσης της πληροφορίας. Όμως η τεχνολογία RFID δεν έχει μόνο πλεονεκτήματα αλλά και μειονεκτήματα, όπως: το κόστος υλοποίησής της, τα προβλήματα ασφάλειας όπως επίσης και το πρόβλημα της ύπαρξης ανταγωνιστικών προτύπων. Τα RFID συστήματα αντιμετωπίζουν διάφορες απειλές και επιθέσεις. Σημαντικά είναι τα ζητήματα που σχετίζονται με την ιδιωτικότητα, αφού μπορεί να γίνει λαθραία παρακολούθηση ατόμων και αντικειμένων και αποκάλυψη προσωπικών δεδομένων, καθώς και τα ζητήματα που σχετίζονται με την αυθεντικοποίηση, αφού οι ετικέτες μπορούν να κλωνοποιηθούν αλλά και τα δεδομένα τους να παραποιηθούν. Όμως τα RFID συστήματα αντιμετωπίζουν και διάφορες επιθέσεις όπως παρεμβολή παρακολούθηση, απενεργοποίηση, άρνηση παροχής υπηρεσιών (DoS), κακόβουλο λογισμικό κτλ. Για την αντιμετώπιση των παραπάνω επιθέσεων και απειλών έχουν προταθεί διάφορες μέθοδοι όπως η θανάτωση ετικετών, χρήση κλωβών Faraday, κρυπτογράφηση, κλείδωμα κατακερματισμού κτλ. Πολύ σημαντική όμως είναι και η συμβολή της νομοθεσίας στην ρύθμιση της λειτουργίας της εν λόγω τεχνολογίας, αλλά και στην προστασία της ιδιωτικότητας του ατόμου. ~ 3

15 Στον πίνακα που ακολουθεί [14] συνοψίζονται τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του RFID σε σχέση με τα υπόλοιπα συστήματα αυτόματης αναγνώρισης / ταυτοποίησης. Από τον πίνακα γίνεται φανερό ότι υπάρχει στενή σχέση των συστημάτων RFID με τα συστήματα έξυπνων καρτών βασισμένα στην επαφή. Παράμετροι συστήματος Ραβδωτός κώδικας barcode Οπτική αναγνώριση χαρακτήρων Αναγνώριση φωνής Βιομετρία Έξυπνες κάρτες RFID συστήματα Τυπική ποσότητα δεδομένων (bytes) Πυκνότητα δεδομένων Αναγνωσιμότητα από μηχανές Αναγνωσιμότητα από ανθρώπους ί 16-64k Χαμηλή Χαμηλή Υψηλή Υψηλή Πολύ υψηλή Πολύ υψηλή Καλή Καλή Ακριβή Ακριβή Καλή Καλή Περιορισμένη Απλή Απλή Δύσκολη Αδύνατο Αδύνατο Επηρεάζεται από σκόνη / υγρασία Πάρα πολύ Πάρα πολύ Πιθανό με την επαφή Δεν επηρεάζεται Επηρεάζεται από φυσικά εμπόδια (οπτική επαφή) Αποτυχία Αποτυχία Πιθανό Δεν επηρεάζεται Επηρεάζεται από κατεύθυνση / θέση Χαμηλή Χαμηλή Μονής κατεύθυνσης Δεν επηρεάζεται Εξασθένιση / φθορά Περιορισμένη Περιορισμένη Με επαφή Δεν επηρεάζεται Κόστος εξοπλισμού Πολύ χαμηλό Μεσαίο Πολύ υψηλό Πολύ υψηλό Χαμηλό Μεσαίο Λειτουργικό κόστος Δυνατότητα υποκλοπής Χαμηλό Χαμηλό Καθόλου Καθόλου Μεσαίο Καθόλου Μικρή Μικρή Πιθανό Απίθανο Απίθανο Απίθανο ~ 4 ~

16 (ηχογράφηση) Ταχύτητα ανάγνωσης Χαμηλή 4s Χαμηλή 3s Πολύ χαμηλή >5s Πολύ χαμηλή >5-10s Χαμηλή 4s Πολύ υψηλή 0.5s Μέγιστη απόσταση πομπού - δέκτη 0-5 Ocm <lcm σαρωτής 0-50 cm Άμεση επαφή Άμεση επαφή 0-5m, συχνότητα μικροκυμμάτων Πίνακας 1.1 Σύγκριση διαφόρων συστημάτων με το RFID 1.2 Σκοπός και στόχοι της εργασίας Στην παρούσα εργασία παρουσιάζεται η τεχνολογία του RFID έτσι όπως χρησιμοποιείται σήμερα κατά μήκος της εμπορικής εφοδιαστικής αλυσίδας, για τις ανάγκες υποστήριξης, διακίνησης και ελέγχου των προϊόντων. Ειδικότερα: Παρουσιάζεται η τεχνολογία RFID, τα χαρακτηριστικά και οι απαιτήσεις της καθώς και τα συστήματα που βασίζονται σε αυτή. Αναφέρονται διάφορες εφαρμογές της τεχνολογίας αυτής. Παρουσιάζεται και αναλύεται ένα πραγματικό, πλήρες σύστημα διαχείρισης αποθήκης με τη χρήση της τεχνολογίας RFID. Προτείνεται εναλλακτική λύση υλοποίησης του παραπάνω συστήματος διαχείρισης. Σύγκριση των δύο προτάσεων. Συμπεράσματα. Γίνεται αναλυτική παρουσίαση του εξοπλισμού RFID που χρησιμοποιήθηκε στις παραπάνω λύσεις. Καταγραφή πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων της τεχνολογίας Θέματα ασφάλειας, απειλές και επιθέσεις που αντιμετωπίζουν τα συστήματα που αξιοποιούν την RFID τεχνολογία. / Ν / ^

17 Η νομοθεσία που ισχύει σήμερα και τα θέματα τυποποίησης που σχετίζονται με τα συστήματα RFID. 1.3 Δομή της εργασίας Η εργασία αναπτύσσεται σε 5 κεφάλαια. Αναλυτικά: Το πρώτο εισαγωγικό κεφάλαιο περιλαμβάνει διάφορες εισαγωγικές πληροφορίες για την πτυχιακή εργασία, το αντικείμενο και τους στόχους της. Αναφέρεται η τεχνολογία RFID και η σπουδαιότητά της στη σημερινή εποχή, καθώς και η σχέση της με άλλες παρεμφερείς τεχνολογίες αυτόματης ταυτοποίησης. Στο κεφάλαιο 2 που περιλαμβάνει το θεωρητικό υπόβαθρο της εργασίας, παρουσιάζεται αναλυτικά η τεχνολογία RFID η ιστορία του, και ότι νεότερο υπάρχει σήμερα στον τομέα αυτό. Επίσης παρουσιάζονται τεχνικά χαρακτηριστικά, συχνότητες λειτουργίας, πρότυπα και όλες οι δυνατότητες της τεχνολογίας αυτής. Στο κεφάλαιο 3 παρουσιάζονται διάφορες εφαρμογές της τεχνολογίας, ενώ η εργασία εστιάζει σε μια ολοκληρωμένη και υλοποιημένη λύση RFID που λειτουργεί σε πραγματική εταιρεία σήμερα. Παρουσιάζονται δύο εναλλακτικές προτάσεις υλοποίησης, με γνώμονα τεχνικές δυνατότητες και οικονομικές παραμέτρους των προτάσεων. Στο κεφάλαιο 4 θίγονται τα μειονεκτήματα και ενδεχομένως οι προβληματισμοί που προκύπτουν από τη νέα τεχνολογία καθώς παρουσιάζεται η ισχύουσα νομοθεσία γύρω από το θέμα του RFID Στο κεφάλαιο 5 συνοψίζονται τα παραπάνω, και η εργασία κλείνει με κάποια συμπεράσματα, ζυγίζοντας τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα (σε επίπεδο οικονομικό, τεχνολογικό, ηθικό κλπ. ~ 6 ~

18 2. Τεχνολογία RFID Η τεχνολογία ταυτοποίησης μέσω ραδιοσυχνοτήτων RFID επιτρέπει την ασύρματη και αυτόματη αναγνώριση αντικειμένων με τη χρήση συσκευών που ονομάζονται ετικέτες ( tags / transponders ) και αναγνώστες ( readers ). Ένα τυπικό σύστημα RFID αποτελείται από ένα ή μερικούς αναγνώστες οι οποίοι είναι σταθεροί ή κινητοί και πολλές ετικέτες οι οποίες μπορούν να εφαρμοστούν ή να ενσωματωθούν σε αντικείμενα, προϊόντα, ζώα και ανθρώπους. Ο αναγνώστης μέσω ραδιοσυχνοτήτων εντοπίζει, επικοινωνεί και αναγνωρίζει τις ετικέτες που βρίσκονται εντός της ασύρματης εμβέλειάς του και συλλέγει πληροφορίες για τα αντικείμενα στα οποία είναι προσαρτημένες οι ετικέτες. Οι πληροφορίες που ανακτώνται από τις ετικέτες μεταδίδονται από τον αναγνώστη σε υπολογιστές που τις επεξεργάζονται κατάλληλα. Το ακόλουθο σχήμα αναπαριστά τα βασικά μέρη ενός RFID συστήματος. Contactless * RFID reader Η I c = Clock =C> I Η data earner = - \ j 1 ^ \ transponder c^ E n erg y ^ \ Π Β Appkcatton * Coupling element (coil, microwave antenna) Σχήμα 2.1 Βασικά μέρη ενός RFID συστήματος Αξίζει να σημειωθεί ότι όταν η ετικέτα (tag / transponder) η οποία συνήθως δεν διαθέτει την δική της παροχή τάσης δεν βρίσκεται μέσα στην ζώνη ανάγνωσης του αναγνώστη, είναι εντελώς παθητική και ενεργοποιείται μόνο εφόσον μπει την ζώνη ανάγνωσης του αναγνώστη. Η ισχύς για να συμβεί αυτό παρέχεται από τον αναγνώστη με ασύρματο τρόπο, όποος και ο χρονισμός και τα δεδομένα. "J

19 2.1 Ιστορική αναδρομή To RFID χαρακτηρίζεται σαν η παλαιότερη νέα τεχνολογία, γιατί οι ρίζες της ξεκινούν από τον Β Παγκόσμιο πόλεμο, κατά την διάρκεια του οποίου Γερμανοί, Ιάπωνες, Αμερικανοί και Σύμμαχοι χρησιμοποιούσαν το ραντάρ, που είχε ανακαλυφθεί το 1935 από τον Σκωτσέζο φυσικό Sir Robert Alexander Watson-Watt για να ενημερώνονται για την προσέγγιση των αεροπλάνων. Δεν υπήρχε όμως τρόπος να προσδιορίσουν ποια αεροπλάνα ήταν του εχθρού και ποια όχι. Οι Γερμανοί πρώτοι παρατήρησαν ότι το ραδιοσήμα άλλαζε, όταν οι πιλότοι τους έκαναν μανούβρες καθώς προσέγγιζαν στη βάση. Αυτή την παρατήρηση χρησιμοποίησαν για να αναγνωρίζουν τα δικά τους αεροπλάνα. Αυτό ήταν ουσιαστικά το πρώτο παθητικό σύστημα RFID. Αργότερα, μια ομάδα Βρετανών με επί κεφαλής τον Watson-Watt ανέπτυξε το πρώτο το ενεργό σύστημα RFID για την συστηματική αναγνώριση φιλικών και εχθρικών αεροπλάνων. [1] Κατά τις δεκαετίες του 50 και 60, οι επιχειρήσεις άρχισαν να χρησιμοποιούν αντικλεπτικά συστήματα EAS (Electronic Article Surveillance), τα γνωστά «κόκαλα» που βλέπουμε σήμερα στα μαγαζιά ένδυσης και υπόδησης για να αναγνωρίζουν αν κάτι έχει αγορασθεί νόμιμα ή όχι. Σταθμός στην τεχνολογία RF1D ήταν το 1999, όταν οι Uniform Code Council, ΕΑΝ International, Procter & Gamble και Gillette χρηματοδότησαν το Κέντρο Αυτόματης Αναγνώρισης (Auto ID Center ) στο MIT με σκοπό την δραματική μείωση του κόστους εφαρμογής της τεχνολογίας, ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί από την Βιομηχανία και το Εμπόριο. Ο επόμενος σταθμός είναι το 2003 όταν η WalMart, ένας εμπορικός κολοσσός, ανακοίνωσε ότι από 1/1/2005 οι 100 μεγαλύτεροι προμηθευτές της οφείλουν να την εφοδιάζουν με κιβώτια και παλέτες μαρκαρισμένες με RFID. Σήμερα το κόστος του RFID έχει μειωθεί δραματικά και έχουν επαναξιολογηθεί τα πλεονεκτήματα που παρέχει. Στις 30/04/2007 στο περιοδικό RFID Journal Global Conference η WalMart (CIO Rollin Ford [21] ) ανακοίνωσε ότι το RFID έχει: Μειώσει το ελλείψεις κατά 30% Αυξήσει πωλήσεις κατά 2% Βελτιιόσει την ακρίβεια των απογραφών κατά 41%. ~ 8 ~

20 Επί πλέον μέχρι τότε η Walmart είχε εξοπλίσα ήδη καταστήματα της με την τεχνολογία ενώ στα 700 καταστήματα της εταιρείας SamsClub απαιτείται η χρήση τεχνολογίας RF1D από όλους τους προμηθευτές της σε επίπεδο τεμαχίου. Στο ίδιο συνέδριο η P&G και η Kimberly Clark ανακοίνωσαν ότι έχουν υπολογίσει ότι λόγω του RFID υπάρχει βελτίωση των προιοθητικών ενεργειών τους μέσα στο κατάστημα κατά 20%. Την ίδια στιγμή, το Αμερικάνικο υπουργείο αμύνης εξοπλίζει με τεχνολογία RFID εγκαταστάσεις του. [1] Οι μεγαλύτερες εταιρείες ανάλυσης τάσεων αγορών (Gartner, ΑΒΙ Research) συμπεριλαμβάνουν τα RFID στις πλέον ανερχόμενες τεχνολογίες προδιαγράφοντας σημαντικές προοπτικές για επενδύσεις στις σχετικές λύσεις. [29] 2.2 Α ρχιτεκτονική τεχνολογία ς RFID Τα RFID συστήματα υπάρχουν σε αναρίθμητες παραλλαγές παραγόμενα από έναν εξίσου υψηλό αριθμό κατασκευαστών. Σε γενικές γραμμές όμως, η αρχιτεκτονική ενός συστήματος RFID αποτελείται από έναν αναγνώστη (reader), μια ετικέτα (tag) και το ενδιάμεσο λογισμικό. Η λειτουργία έχει ως εξής: ο reader διαβάζει το tag, παίρνει πληροφορίες, και έπειτα βασιζόμενος σε αυτές ενημερώνει το πληροφοριακό σύστημα χρησιμοποιώντας ως "γέφυρα" επικοινωνίας το ενδιάμεσο λογισμικό. Αυτή η λειτουργία μπορεί να εμφανίσει έναν αριθμό σε μία μηχανή χειρός, ή μπορεί να περάσει πληροφορίες σε ένα σύστημα Σημείου Πώλησης (POS, π.χ. μία ταμειακή μηχανή) ή να αναμεταδώσει την πληροφορία σε ένα απομακρυσμένο σύστημα. Γενικά, ένα POS σύστημα συλλέγει τα στοιχεία από κάθε προϊόν που τοποθετείται στην αποθήκη, όπως είναι τα στοιχεία του προμηθευτή, την κατηγορία, το μέγεθος, την ημερομηνία της εισαγωγής σε ποια τιμή το προϊόν αγοράστηκε κλπ. Ένα τυπικό σύστημα RFID απεικονίζεται στο ακόλουθο σχήμα. ~ 9 ~

21 Πληροφοριακό Σύστημα (Information System) Ενδιάμεσο Λογισμικό (Middleware) Ετικέτα (Tag) Ετικέτα (Tag) â 2 Σχήμα 2.2 Τυπικό σύστημα RFID Ένα σύστημα RFID αποτελείται από τα εξής βασικά στοιχειά: 1. Μία ή περισσότερες ετικέτες (tags), η οποία αναφέρεται και ως πομποδέκτης (transponder). 2. Έναν ή περισσότερους αναγνώστες (readers), ο οποίος αποτελείται από την κεραία (antenna) και την μονάδα ελέγχου (control unit). 3. Δύο ή περισσότερες κεραίες - σημεία πρόσβασης (access points). 4. Το Ενδιάμεσο Λογισμικό (Middleware), το οποίο λειτουργεί ως «γέφυρα» επικοινωνίας μεταξύ του αναγνώστη και του πληροφοριακού συστήματος. ~ 10

22 2.2.1 Ετικέτες Για να μπορέσει να αναγνωρισθεί ένα αντικείμενο σε ένα RFID σύστημα, θα πρέπει να σημανθεί με μια ετικέτα (tag). Μια ετικέτα αποτελείται από: το ένθεμα (inlay): Η προσθήκη (insert) ή ένθετο / ένθεμα (inlay) αποτελείται από ένα chip ή ολοκληρωμένο κύκλωμα (intergrated circuit, 1C) το οποίο συνδέεται με μια κεραία και συνήθως είναι τυπωμένο ή χαραγμένο πάνω σε ένα υλικό υποστρώματος (substrate material). το προστατευτικό κάλυμμα στο οποίο είναι ενσωματωμένη: Το κάλυμμα μπορεί να είναι εύκαμπτο ή άκαμπτο, πλαστικό ή γυάλινο ανάλογα με τις απαιτήσεις των συγκεκριμένων εφαρμογών. Πρέπει επίσης να επισημανθεί ότι: Σχήμα 2.3 Ετικέτα RFID Η ετικέτα μπορεί να έχει και κάποια έδρα επαφής (contact pad), όπως αυτές που χρησιμοποιούνται στις έξυπνες κάρτες με σκοπό την πιθανή ενσωμάτωσή της σε άλλο σύστημα. Η μνήμη των ετικετών μπορεί να είναι μόνο για ανάγνωση (read-only), μιας εγγραφής αλλά πολλών αναγνώσεων (write-once read-many) ή πλήρως 11

23 επανεγγράψιμη (rewritable). Η μνήμη συνήθως κυμαίνεται από 4 μέχρι 128ΚΒ Διάφορες εταιρείες εξετάζουν τώρα την χρήση μια απλής license plate ετικέτας, η οποία θα περιέχει μόνο ένα σειριακό αριθμό αποτελούμενο από 96bit. Το σημαντικό με τις απλές ετικέτες όπως αυτή, είναι ότι έχουν χαμηλότερο κόστος κατασκευής γεγονός που τις καθιστά περισσότερο χρήσιμες σε εφαρμογές όπου η ετικέτα θα αχρηστευθεί / πεταχτεί μαζί με την συσκευασία του προϊόντος. Οι ετικέτες για να λειτουργήσουν χρειάζονται ενέργεια και ανάλογα με την πηγή της ενέργειας γίνεται ο διαχωρισμός τους σε ενεργές (active - διαθέτουν μπαταρία), ημι- παθητικές (semi-passive) και παθητικές (passive - όλη η ισχύς για τη λειτουργία τους προέρχεται από το πεδίο του αναγνώστη) ετικέτες. Παρόλο που παραπάνω αναφέρθηκε ως γενικός κανόνας ότι οι ετικέτες περιέχουν κάποιο chip, θα πρέπει να σημειώσουμε ότι κάτι τέτοιο δεν είναι απαραίτητο. Δηλαδή, υπάρχουν και ετικέτες χα>ρίς chip (chipless RFID tags). Μάλιστα ο όρος «RFID χωρίς chip» ( chipless RFID ) είναι ένας γενικός όρος που χρησιμοποιείται για συστήματα τα οποία χρησιμοποιούν μεν RF ενέργεια έτσι ώστε να μεταδίδουν δεδομένα, αλλά δεν αποθηκεύουν κάποιο σειριακό αριθμό στο microchip σιλικόνης της ετικέτας. Υπάρχουν και κάποιες ετικέτες χωρίς chip οι οποίες χρησιμοποιούν υλικά τα οποία ανακλούν πίσω ένα μέρος των ραδιοκυμάτων που εκπέμφθηκε προς αυτές. Ένας υπολογιστής παίρνει ένα στιγμιότυπο (snapshot) των κυμάτων που επανεκπέμπονται και το χρησιμοποιεί σαν δακτυλικό αποτύπωμα ώστε να αναγνωρισθεί το αντικείμενο με την ετικέτα. Μάλιστα, κάποιες εταιρείες πειραματίζονται ενσωματώνοντας ίνες που ανακλούν τα ραδιοκύματα (RF reflecting fibres) σε χαρτί έτσι ώστε να αποτρέψουν την μη εξουσιοδοτημένη φωτοτύπηση συγκεκριμένων εγγράφων. [9] ~ 12 ~

24 Για να γίνει η επιλογή της κατάλληλης ετικέτας για κάποια εφαρμογή, θα πρέπει να ληφθούν υπόψη: τα γενικά χαρακτηριστικά που αφορούν την απόδοση καθώς και οι κανονισμοί / διατάξεις που σχετίζονται με τις επιτρεπόμενες συχνότητες για την επιθυμητή περιοχή. Οι ετικέτες κατατάσσονται σε διάφορες κατηγορίες με βάση τη χωρητικότητα, τη συχνότητα λειτουργίας, τον τρόπο κωδικοποίησης του σήματος και των δεδομένων, την πηγή ενέργειάς τους, την δυνατότητα εγγραφής - ανάγνωσης, την κατασκευή, τις εφαρμογές στις οποίες θα χρησιμοποιηθούν την εμβέλεια τους κτλ. Το κυριότερο όμως χαρακτηριστικό που τις διαφοροποιεί είναι ο τρόπος με τον οποίο τροφοδοτούνται με ενέργεια τα κυκλώματα τους. Στη συνέχεια αναλύονται και κατατάσσονται οι ετικέτες με βάση τα ενεργειακά τους χαρακτηριστικά πηγή ενέργειας Οι ετικέτες απαιτούν κάποια ποσότητα ενέργειας για να λειτουργήσουν τα κυκλώματα που βρίσκονται πάνω τους. Μπορούμε να διακρίνουμε δύο βασικές κατηγορίες RFID ετικετών με βάση την πηγή ενέργειάς τους: τις ενεργές (active) και τις παθητικές (passive). Ενεργές ετικέτες Οι ενεργές RFID ετικέτες διαθέτουν ένα πομπό (transmitter) και την δική τους πηγή ενέργειας (που συνήθως είναι μια μπαταρία, ή ένας ηλιακός συλλέκτης). Η πηγή ενέργειας χρησιμοποιείται για την λειτουργία του κυκλώματος του microchip, αλλά και για την μετάδοση ενός σήματος σε κάποιον αναγνώστη (με τον ίδιο τρόπο που ένα κινητό μεταδίδει σήματα σε κάποιο σταθμό βάσης (base station)). Οι ενεργές ετικέτες εξαιτίας του ότι κουβαλούν την δική τους πηγή ενέργειας έχουν την ικανότητα να ξεκινούν οι ίδιες την επικοινωνία, πιθανότατα με άλλες ετικέτες. [8] Επιπλέον το μαγνητικό / ηλεκτρομαγνητικό πεδίο του αναγνώστη, καθώς δεν χρειάζεται για την τροφοδοσία του microchip, μπορεί να είναι αρκετά ασθενέστερο ~ 13

25 (σε σχέση με τις παθητικές ετικέτες), με συνέπεια την αύξηση της ακτίνας επικοινωνίας, αν η ετικέτα μπορεί να ανιχνεύσει αυτό το ασθενέστερο σήμα. Παθητικές ετικέτες Σε αντίθεση με τις ενεργές ετικέτες, οι παθητικές δεν έχουν μπαταρία. Αντλούν την ενέργεια που χρειάζονται από τον αναγνώστη, ο οποίος εκπέμπει ηλεκτρομαγνητικά κύματα τα οποία προκαλούν ηλεκτρικό ρεύμα στην κεραία της ετικέτας. Όμως το γεγονός ότι οι παθητικές ετικέτες λαμβάνουν την απαιτούμενη ενέργεια από τον αναγνώστη, σημαίνει ότι αναγκαστικά δεν μπορούν να ξεκινήσουν αυτές οποιαδήποτε επικοινωνία. Με άλλα λόγια οι παθητικές ετικέτες είναι εντελώς ανενεργές σε περίπτωση απουσίας του αναγνώστη. Αφότου η παθητική ετικέτα συλλέξει ενέργεια από το πεδίο του αναγνώστη για την ενεργοποίηση του κυκλώματος της, η αποστολή των δεδομένων από την ετικέτα στον αναγνώστη γίνεται παθητικά, με μια μέθοδο η οποία είναι γνωστή ως backsatter. Οι ετικέτες οι οποίες χρησιμοποιούν την μέθοδο αυτή, λαμβάνουν την εισερχόμενη κυματομορφή (waveform) και αποστέλλουν πίσω ένα διαμορφωμένο κύμα (modulated wave). To διαμορφωμένο κύμα πρέπει να ταξιδέψει μέσα από τα σήματα που εκπέμπει ο αναγνώστης, οπότε ο αναγνώστης θα πρέπει να είναι αρκετά ευαίσθητος ώστε να το αντιληφθεί και να το συλλάβει. [8], [2] Ημι-παθητικές ετικέτες Οι ημι-παθητικές ετικέτες (semi-passive) αναφέρονται κάποιες φορές στην βιβλιογραφία και ως ημι-ενεργές (semi-active) καθώς περιέχουν μπαταρία. Ομως λόγω των μικρότερων απαιτήσεων τους σε ισχύ η μπαταρία άρα και το μέγεθος τους είναι σημαντικά μικρότερα, γεγονός που τις καθιστά φθηνότερες από τις ενεργητικές ετικέτες. Οι ετικέτες αυτές χρησιμοποιούν μια μπαταρία για την λειτουργία του κυκλώματος του chip, ενώ για την επικοινωνία τους αντλούν ενέργεια από τον αναγνώστη. Δεν μπορούν να ξεκινήσουν από μόνες τους κάποια επικοινωνία παρά μόνο μπορούν να αποκρίνονται σε εισερχόμενες μεταδόσεις. Η εμβέλεια ανάγνωσης τους είναι μεγαλύτερη από αυτή των παθητικών και μικρότερη από αυτή των ~ 14 ~

26 ενεργητικών ετικετών. Συνήθως οι ετικέτες αυτές είναι μιας χρήσης, δηλαδή αχρηστεύονται όταν αποφορτιστεί η μπαταρία τους.[8],[10] Στο παρακάτω σχήμα συνοψίζονται οι 3 περιπτώσεις ανταλλαγής ισχύος μεταξύ αναγνώστη και ετικέτας. /N /Ν Α > Ο short range radio device (also: active transponder) Σχήμα 2.4 Ανταλλαγή της ισχύος μεταξύ αναγνώστη και ετικέτας Σύγκριση παθητικών, ημι-παθητικών και ενεργητικών ετικετών Ενεργές (Active) Ημιπαθητικές (εειπιρπεεινβ) Παθητικές (Passive) Ενέργεια από μπαταρία Ενέργεια από μπαταρία και από τον αναγνώστη Ενέργεια απο τον αναγνώστη ~ 15 ~

27 Μεγάλη εμβέλεια ανάγνωσης (7,62 μέτρα έως 30,48 μέτρα) Υψηλό κόστος ετικέτας (20-70 για την κάθε μια) Εμβέλεια ανάγνωσης μικρότερη από αυτή των ενεργών ετικετών και μεγαλύτερη από αυτή των παθητικών. Μέτριο κόστος ετικέτας Μικρή εμβέλεια ανάγνωσης (κάποια εκατοστά έως 6,10 μέτρα) Χαμηλό κόστος ετικέτας (τουλάχιστον 1 για την κάθε μια) Οχι ιδιαίτερες απαιτήσεις όσον αφορά την ισχύ εκπομπής του αναγνώστη Απαιτούν ισχυρή εκπομπή από τον αναγνώστη για την επικοινωνία Απαιτούν ισχυρή εκπομπή από τον αναγνώστη Μέγιστο εύρος μετάδοσης: 1000Μ Μέγιστο εύρος μετάδοσης: 100Μ Μέγιστο εύρος μετάδοσης: 10Μ Μεγάλο μέγεθος Μέτριο μέγεθος Μικρό μέγεθος Μεταδότης: Παθητικός Μεταδότης: Παθητικός Μεταδότης: Ενεργός Περιορισμένος χρόνος ζωής που εξαρτάται από την μπαταρία (batterydependent) Μίας χρήσεως Απεριόριστος χρόνος ζωής Πίνακας 2.1 Σύγκριση παθητικών, ημι-παθητικών και ενεργητικών ετικετών Επιπρόσθετα: Η πηγή της ενέργειας μιας ετικέτας καθορίζει όχι μόνο την εμβέλεια ανάγνωσής της αλλά και το κόστος και το μέγεθος της ετικέτας. Οι παθητικές ετικέτες είναι οι φθηνότερες ως προς την κατασκευή και ενσωμάτωσή τους σε κάποια συσκευασία, αλλά έχουν την μικρότερη εμβέλεια ανάγνωσης. Οι παθητικές ετικέτες μπορεί να είναι τόσο μικρές όσο και οι κόκκοι του πιπεριού. Οι ημιπαθητικές ετικέτες έχουν μέτρια εμβέλεια ανάγνωσης και κόστος. Η πηγή ισχύος που υπάρχει πάνω στις ημιπαθητικές και ενεργές ετικέτες μπορεί να παρέχει ενέργεια σε ένα ρολόι ή σε ενσωματωμένους αισθητήρες. Οι ~ 16 ~

28 ενεργές ετικέτες μπορεί να είναι αρκετά ογκώδεις, με μέγεθος ως και ένα κουτί παπουτσιών. Τόσο οι ενεργές όσο και οι ημι-παθητικές ετικέτες είναι χρήσιμες για τον εντοπισμό / παρακολούθηση αγαθών μεγάλης αξίας τα οποία χρειάζεται να σκανάρονται από μεγάλες αποστάσεις. Ομως, επειδή οι ενεργές και οι ημιπαθητικές ετικέτες κοστίζουν περισσότερο από τις παθητικές ετικέτες, δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε αντικείμενα με μικρό κόστος. Βέβαια, υπάρχουν εταιρείες που αναπτύσσουν τεχνολογίες με σκοπό να κάνουν τις ενεργές ετικέτες πολύ πιο φθηνές, σε σχέση με το σημερινό κόστος τους. Οι τελικοί χρήστες εστιάζουν στις παθητικές UHF ετικέτες, οι οποίες σε ποσότητες του 1 εκατομμυρίου ετικετών ή περισσότερο, κοστίζουν λιγότερο από 40 cents σήμερα. Η εμβέλεια ανάγνωσης τους (read range) είναι συνήθως μικρότερη από 6 μέτρα, σε αντίθεση με αυτή των ενεργών ετικετών που είναι 30 μέτρα ή περισσότερο. Πλεονεκτούν όμως ως προς το κόστος, αφού είναι πολύ φθηνότερες σε σχέση με τις ενεργές ετικέτες, καθώς και στο ότι μπορούν να αχρηστευθούν μαζί με την συσκευασία του προϊόντος.[9],[8],[2] Δυνατότητα ανάγνωσης - εγγραφής Όπως προαναφέρθηκε οι ετικέτες έχουν μνήμη λόγω του ολοκληρωμένου κυκλώματος που περιέχουν. Τα microchips των RFID ετικετών μπορούν: να αναγνωστούν και να εγγραφούν (read-write) μόνο να αναγνωστούν (read only) να εγγραφούν μια φορά και να αναγνωστούν πολλές (write once read many, WORM). 17 ~

29 Ετικέτες ανάγνωσης εγγραφής (read-write) Με τα chips ανάγνωσης-εγγραφής (read-write) μπορούν να προστεθούν πληροφορίες στην ετικέτα ή να γίνει εγγραφή πάνω σε υπάρχουσες πληροφορίες, όταν η ετικέτα βρίσκεται μέσα στην εμβέλεια ανάγνωσης του αναγνώστη. Τα chip ανάγνωσηςεγγραφής έχουν συνήθως ένα σειριακό αριθμό ο οποίος δεν μπορεί να διαγράφει και δεν μπορεί να γραφτεί τίποτε πάνω του. Επιπρόσθετη ποσότητα δεδομένων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αποθήκευση επιπλέον πληροφορούν σχετικά με τα αντικείμενα στα οποία είναι προσκολλημένη η ετικέτα (αυτά τα δεδομένα μπορούν να «κλειδωθούν» (locked) έτσι ώστε να αποφευχθεί η διαγραφή τους (overwriting of data)). Συνοπτικά, οι επανεγγράψιμες ετικέτες εγγράφονται κατά την κατασκευή τους, όμως οι αναγνώστες έχουν την δυνατότητα όχι μόνο να διαβάζουν τα δεδομένα τους αλλά και να τα τροποποιούν (με εισαγωγή ή διαγραφή δεδομένων) απεριόριστα. Ετικέτες μόνο ανάγνωσης (read only) Τα microchips που είναι μόνο για ανάγνωση, περιέχουν πληροφορίες (συνήθως ένα σειριακό αριθμό και ένα ψηφίο ελέγχου) οι οποίες αποθηκεύτηκαν σε αυτά κατά τη διαδικασία κατασκευής τους. Οι πληροφορίες που βρίσκονται πάνω σε αυτά τα chips δεν μπορούν να μεταβληθούν ποτέ. Έτσι οι αναγνώστες μπορούν μόνο να διαβάσουν τα δεδομένα και όχι να τα τροποποιήσουν. Επίσης από πλευράς πρακτικής εφαρμογής, πρέπει να εξασφαλίζεται η παρουσία μίας μόνο ετικέτας στην ζώνη αναζήτησης (interrogation zone) του αναγνώστη, κάθε φορά, αλλιώς η ταυτόχρονη εκπομπή από 2 ή περισσότερες ετικέτες θα οδηγούσε σε σύγκρουση δεδομένων (data collision). Με την εξαίρεση αυτού του περιορισμού, οι read-only ετικέτες είναι ιδανικές για πλήθος εφαρμογών, καθώς απαιτούν χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και συνεπώς κατασκευαστικό κόστος. Ετικέτες μιας εγγραφής-πολλών αναγνώσεων Οι ετικέτες μιας εγγραφής-πολλών αναγνώσεων WORM μπορούν να έχουν ένα σειριακό αριθμό ο οποίος αφότου εγγραφεί πάνω τους δεν μπορεί να διαγράφει αργότερα. Στην βιβλιογραφία αναφέρεται ότι οι ετικέτες αυτές εγγράφονται κατά την κατασκευή τους, μπορούν όμως να εγγραφούν και από τον χρήστη μόνο μια φορά ~ 18 ~

30 ακόμα. Έπειτα μετατρέπονται σε αναγνώσιμες μόνο ετικέτες. Στον παρακάτω πίνακα παρουσιάζονται οι διαφορές μεταξύ αναγνώσιμων και επανεγγράψιμων ετικετών. [9],[10] Ετικέτες Αναγνώσιμες Πολλών Αναγνώσεων (WORM) Eπαvεγγpάψιμες(RΈ AD-WRITE) Ανάγνωση Απεριόριστα Απεριόριστα Απεριόριστα Εγγραφή κατά την Ναι Ναι Ναι κατασκευή Εγγραφή κατά την Οχι Μια φορά μόνο Απεριόριστα χρήση Ευελιξία Μικρή Μεσαία Μεγάλη Ασφάλεια Μεγάλη Μεσαία Μικρή Κόστος Μικρό Μεσαίο Μεγάλο Εφαρμογές Έλεγχος πρόσβασης Διαχείριση εφοδιαστικής αλυσίδας Αυτόματη συλλογή διοδίων, έλεγχος βιομηχανικής παραγωγής Πίνακας 2.2 διαφορές μεταξύ αναγνώσιμων και επανεγγράψιμων ετικετών Συχνότητα λειτουργίας και εμβέλεια ανάγνωσης Η εμβέλεια ανάγνωσης εξαρτάται από το αν η ετικέτα είναι ενεργή ή παθητική. Ειδικότερα, η εμβέλεια ανάγνωσης μιας παθητικής ετικέτας εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως: η συχνότητα στην οποία λειτουργεί, η ισχύς / ενέργεια (power) του αναγνώστη, τυχόν παρεμβολές από άλλες RF συσκευές κτλ. Όμως η εμβέλεια επηρεάζεται και από την επιφάνεια στην οποία είναι τοποθετημένη η ετικέτα. Όσον αφορά τις συχνότητες λειτουργίας των ετικετών, οι περιοχές συχνοτήτων που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι τέσσερις: ~ 19 ~

31 1. η χαμηλή συχνότητα (low frequency, LF) 125/134.2 KHz, 2. η υψηλή συχνότητα (high frequency, HF) MHz, 3. η πολύ υψηλή συχνότητα (ultra high frequency, UHF) (η οποία περιλαμβάνει τα 869 και 915 ΜΗζ) 4. τα μικροκύματα (microwave) (2450 ΜΗΖ- 5,8 GHz). Βλέπε παράγραφο 2.4 για περισσότερα στοιχεία Υλικό τοποθέτησης Κάθε ετικέτα μπορεί να προσαρμοστεί ώστε να επηρεάζεται η λειτουργία της από το υλικό στο οποίο είναι τοποθετημένη, είτε αυτό είναι μέταλλο, γυαλί, πλαστικό, ξύλο ή αέρας. Αυτό έχει ως συνέπεια, να μην μπορεί πιθανώς να διαβαστεί μια ετικέτα η οποία είναι προσκολλημένη σε μια ξύλινη παλέτα, ενώ έχει σχεδιαστεί για γυάλινο παρμπρίζ στα 915 MHz. Μάλιστα κάθε συχνότητα απαιτεί ένα ελαφρώς διαφορετικό σχήμα κεραίας. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι γενικά τα ραδιοκύματα υψηλής συχνότητας αντανακλούνται (bounce off) από το μέταλλο και απορροφώνται από το νερό (damping). Χαρακτηριστικά αναφέρεται ότι ο ρυθμός απορρόφησης για το νερό είναι φορές μικρότερος στα ΙΟΟΚΗζ σε σχέση με το 1 GHz. Αυτό κάνει προβληματική την ανίχνευση μεταλλικών προϊόντων ή προϊόντων που έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε νερό, αλλά ο καλός σχεδιασμός και κατασκευή του συστήματος μπορεί να ξεπεράσει αυτή την αδυναμία. Επίσης οι ετικέτες χαμηλής και υψηλής συχνότητας λειτουργούν καλύτερα σε προϊόντα με μέταλλο και νερό. Για την ακρίβεια, υπάρχουν εφαρμογές όπου οι RFID ετικέτες χαμηλής συχνότητας είναι στην πραγματικότητα ενσωματωμένες σε μεταλλικά τμήματα αυτοκινήτων για να μπορεί να γίνεται ο εντοπισμός τους. [3],[9] Λειτουργικότητα Ένας άλλος τρόπος κατηγοριοποίησης των ετικετών είναι με βάση την λειτουργικότητά τους. To Auto-ID Center του MIT έχει καθορίσει πέντε κατηγορίες, 20 ~

32 οι οποίες βασίζονταν στην λειτουργικότητα. Αυτού του είδους η κατηγοριοποίηση παρουσιάζεται παρακάτω: Κατηγορία 0 (Class 0): Οι ετικέτες που ανήκουν στην κατηγορία 0 είναι οι πιο απλές ετικέτες, οι οποίες προσφέρουν μόνο την λειτουργία της ηλεκτρονικής παρακολούθησης αντικειμένου (electronic article surveillance (EAS)). Οι EAS ετικέτες το μόνο που κάνουν είναι να γνωστοποιούν την παρουσία τους και δεν περιέχουν δεδομένα τα οποία να τις προσδιορίζουν μοναδικώς. Οι ετικέτες Class 0 μπορεί να μην έχουν chip ( chipless ), οπότε μπορεί να μην έχουν λογική (logic). Χρησιμοποιούνται συνήθως σε βιβλία στις δημόσιες βιβλιοθήκες ή σε οπτικούς δίσκους (compact disks). Κατηγορία 1 (Class 1): Οι ετικέτες της κατηγορίας 1 περιέχουν δεδομένα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την μοναδική ταυτοποίηση τους και τα οποία αποθηκεύονται σε μια μνήμη η οποία είναι είτε μόνο ανάγνωσης (read only) είτε μιας εγγραφής και πολλαπλών αναγνώσεων, WORM. Οι ετικέτες της κατηγορίας 1 είναι συνήθως παθητικές, αλλά μπορεί να είναι και ημι-παθητικές ή ενεργές. Οι ετικέτες αυτής της κατηγορίας λειτουργούν ως απλά αναγνωριστικά (identifiers) και είναι γνωστές και ως EPC (Electronic Product Code) ετικέτες. Κατηγορία 2 (Class 2): Οι ετικέτες της κατηγορίας 2 έχουν μνήμη ανάγνωσης - εγγραφής, η οποία τους επιτρέπει να ενεργούν ως συσκευές καταγραφής (logging). Επίσης, μπορεί να είναι ανακυκλώσιμες και να χρησιμοποιούνται ώστε να αναγνωρίζονται πολλά διαφορετικά αντικείμενα καθ όλη την διάρκεια της ζωής τους. Παρόλο που οι ετικέτες της κατηγορίας αυτής θα μπορούσαν να είναι παθητικές, συνήθως είναι ημι-παθητικές ή ενεργές. Κατηγορία 3 (Class 3): Οι ετικέτες της κατηγορίας 3 διαθέτουν πάνω τους αισθητήρες περιβάλλοντος οι οποίοι μπορεί να καταγράφουν την θερμοκρασία, την επιτάχυνση, την κίνηση ή την ακτινοβολία. Κατά συνέπεια, οι ετικέτες αυτές χρειάζονται κάποιο εγγράψιμο αποθηκευτικό χώρο (writable storage). Επίσης, επειδή οι αναγνώσεις του αισθητήρα πρέπει να γίνονται ακόμα και όταν δεν υπάρχει κάποιος αναγνώστης, οι ετικέτες της κατηγορίας αυτής είναι απαραιτήτως ημι-παθητικές ή ενεργές. ~ 21

33 Κατηγορία 4 (Class 4): Οι ετικέτες της κατηγορίας αυτής μπορούν να δημιουργήσουν ασύρματα δίκτυα απευθείας ( ad-hoc) με άλλες ετικέτες. Έχουν την δυνατότητα εκκίνησης κάποιας επικοινωνίας, οπότε οι ετικέτες αυτές είναι απαραιτήτως ενεργές. Ως προς την λειτουργικότητά τους, ανήκουν στον τομέα των πανταχού παρόντων υπολογιστών (ubiquitous computers) ή της έξυπνης σκόνης ( smart dust ). [4], [8] Ο παρακάτω πίνακας συνοψίζει τις 5 προαναφερόμενες κατηγορίες. Κατηγορία Ψευδώνυμο Μνήμη Πηγή ισχύος Χαρακτηριστικά 0 Αντικλεπτικές ετικέτες (Anti- Shoplift tags) Καθόλου Παθητική Παρακολούθηση αντικειμένων (Article Surveillance) 1 EPC Μόνο ανάγνωσης 2 EPC Ανάγνωσης- Εγγραφής 3 Ετικέτες αισθητήρες (Sensor tags) 4 Έξυπνη σκόνη (Smart dust) Ανάγνωσης- Εγγραφής Ανάγνωσης- Εγγραφής Οποιαδήποτε Οποιαδήποτε Ημι-παθητική ή ενεργή Ενεργή Μόνο αναγνώριση Καταγραφή δεδο μένων (Data Logging) Αισθητήρες περιβάλλοντος Απευθείας Δικτύωση Πίνακας 2.3 Κατηγοριοποίηση των ετικετών με βάση την λειτουργικότητά τους Πηγή: [8] κατασκευή και εφαρμογή Οι εφαρμογές των RFID συστημάτων ποικίλλουν μεταξύ τους ως προς τις απαιτήσεις που έχουν από τις ετικέτες. Για το λόγο αυτό η κατασκευή τοτν ετικετών αλλάζει ανάλογα με την εφαρμογή και τις ανάγκες της. Με τον όρο κατασκευή ετικετών αναφερόμαστε στην ενσωμάτωση της κεραίας και του ολοκληρωμένου κυκλώματος στην ετικέτα καθώς και στον τρόπο με τον οποίο αυτή τοποθετείται πάνω στο αντικείμενο που πρέπει να αναγνωριστεί. Μια κατηγοριοποίηση των ετικετών με βάση την κατασκευή και εφαρμογή τους παρουσιάζεται παρακάτω: ~ 22 ~

34 1) Έ ξυ π νες ετικέτες Ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο είδος ετικέτας είναι οι έξυπνες ετικέτες (Smart Labels) που είναι κοινές χάρτινες ή πλαστικές ετικέτες στις οποίες εκτυπώνεται ο γραμμωτός κώδικας (bar code) και ενσωματώνεται μια ετικέτα RFID τύπου ενθέματος (inlay). Η ετικέτα RF1D τύπου ενθέματος έχει την μορφή ενός πλαστικού αυτοκόλλητου στο οποίο τυπώνεται, με μεταξοτυπία ή χάραξη, το ολοκληρωμένο κύκλωμα και η κεραία. Για τον σκοπό αυτό υπάρχουν ειδικοί εκτυπωτές στο εμπόριο που αναλαμβάνουν τόσο την εκτύπωση της έξυπνης ετικέτας όσο και τον προγραμματισμό της RFID ετικέτας που ενσωματώνεται. Οι ετικέτες αυτές χρησιμοποιούνται κυρίως στην διαχείριση της εφοδιαστικής αλυσίδας. Επίσης ετικέτες RFID τύπου ενθέματος ενσωματώνονται σε κάρτες που ονομάζονται έξυπνες κάρτες μη επαφής (contactless smart cards) και χρησιμοποιούνται κυρίως σ εφαρμογές ελέγχου πρόσβασης (π.χ. σε κάρτες που χρησιμοποιούνται σε θεματικά πάρκα για την χρέωση των πελατών κατά την είσοδο τους στα διάφορα θεάματα). Σχήμα 2.5 Έξυπνη ετικέτα RFID ~ 23 ~

35 2) Δ ίσκοι Ένα επίσης ευρέως χρησιμοποιούμενο είδος ετικέτας είναι ο δίσκος (disk), που είναι μια στρογγυλή θερμοπλαστικά διαμορφωμένη κατασκευή έτσι ώστε να μπορεί να λειτουργεί κάτω από ένα εύρος διαφορετικών θερμοκρασιών. Κύριο χαρακτηριστικό του είναι η μεγάλη του αντοχή σε ακραίες θερμοκρασίες και χτυπήματα και για το λόγο αυτό χρησιμοποιείται κυρίως σε παλέτες τοποθετώντας μια βίδα στερέωσης στην οπή στο κέντρο της ετικέτας. Ετικέτες δίσκοι με μικρό μέγεθος ράβονται ως κουμπιά σε πουκάμισα και άλλα ρούχα. 3) Γυάλινοι σωλήνες Σχήμα 2.6 Δίσκοι τεχνολογίας RFID Οι ετικέτες με την ονομασία γυάλινοι σωλήνες (glass tubes) είναι κάποιες συσκευές πολύ μικρές, με μήκος περίπου 30mm, που τοποθετούνται κάτω από το δέρμα ζώων ή ανθρώπων με ένεση. Σκοπός της χρήσης τους είναι ο εντοπισμός (κυρίως των ζώων) και η ταυτοποίηση, αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για τον εντοπισμό ανθρώπων. Σχήμα 2.7 Γυάλινος σωλήνας 32mm για τη'- αναγνώριση ζώων ~ 24 ~

36 4) Ε τικέτα ενω τίου Η ετικέτα ενωτίου (ear tag) είναι παρόμοια με το παραπάνω είδος ετικέτας και προορίζεται για τον εντοπισμό ζώων κυρίως εκτροφείων, όπως βοοειδών και χοιρινών. Όπως άλλωστε δηλώνει και το όνομά της τοποθετείται στο αυτί του ζώου. Άλλες ετικέτες παρόμοιας χρήσης είναι οι κεραμικές ετικέτες (ceramic tags) τις οποίες καταπίνουν τα ζώα και παραμένουν μόνιμα στον προστόμαχο τους, αλλά και οι ετικέτες περιλαίμιου (collar tags).[10] RFID Αναγνώστες Ο αναγνώστης (reader) είναι μια συσκευή που αναλαμβάνει να επικοινωνήσει με την ετικέτα μέσω των ραδιοκυμάτων. Ουσιαστικά, ένας αναγνώστης ανακρίνει την ετικέτα για τα δεδομένα της, γι αυτό ονομάζεται και ανακριτής (interrogator). Για να επιτευχθεί η επικοινωνία με την ετικέτα, ο αναγνώστης ενσωματώνει μια κεραία αλλά και μια μονάδα ελέγχου που καθορίζει τις ενέργειες που θα κάνει (αποστολή/ λήψη σημάτων, ανάγνωση/ εγγραφή ετικετών κ.α.) και οι οποίες καθορίζονται από το ενδιάμεσο λογισμικό. Μάλιστα, η μονάδα ελέγχου αναλαμβάνει την επικοινωνία με το πληροφοριακό σύστημα μέσω του ενδιάμεσου λογισμικού, που παίζει το ρόλο μεταφραστή και για τις δύο πλευρές. Για να παρέχουν επιπρόσθετη λειτουργικότητα, οι αναγνώστες συνήθως περιέχουν εσωτερικό αποθηκευτικό χώρο (internal storage), υπολογιστική ισχύ (processing power) ή συνδέσεις με κάποια βάση δεδομένων. Μάλιστα μπορεί να διεξάγουν διάφορους υπολογισμούς για λογαριασμό μιας ετικέτας, όπως για παράδειγμα κρυπτογραφικούς υπολογισμούς. [ 10] Κατηγορίες αναγνωστών Οι αναγνώστες μπορούν να κατηγοριοποιηθούν με βάση την δυνατότητά τους να μετακινηθούν, τις τεχνικές ιδιότητες και διαστάσεις τους καθώς και με βάση τις δυνατότητές τους. Φορητότητα Στην πράξη, οι αναγνώστες μπορεί να είναι συσκευές χειρός (handheld devices) ή ενσωματωμένοι σε μια σταθερή περιοχή. 25 ~

37 1. Σ ταθεροί αναγνώ στες Οπιυς έχει προαναφερθεί, οι αναγνώστες χρειάζονται κεραία για την επικοινωνία. Μπορεί όμως κάποιοι αναγνώστες να χρειάζονται μόνο μια κεραία (πχ ένας σταθερός αναγνώστης σε κάποιον ιμάντα μεταφοράς), ενώ κάποιοι άλλοι πολλές κεραίες (πχ κάποιος σταθερός αναγνώστης στις ογκώδεις πόρτες ενός εργοστασίου). Μια πολύ σημαντική εφαρμογή σταθερού αναγνώστη είναι το «έξυπνο ράφι» ( smart shelf ). Τα έξυπνα ράφια μπορούν να εντοπίσουν πότε προστίθενται ή αφαιρούνται αντικείμενα, και θεωρείται ότι θα διαδραματίσουν ένα πολύ σημαντικό ρόλο στα συστήματα που ελέγχουν τις απογραφές σε πραγματικό χρόνο (real-time inventory control system). 2. Αναγνώστες χειρός Οι αναγνώστες/ ανακριτές χειρός συνήθως έχουν μόνο μια κεραία και μπορούν να χρησιμοποιήσουν είτε γραμμική είτε κυκλική πόλωση. Βέβαια η κυκλική πόλωση (circular polarization) είναι αυτή που ταιριάζει κυρίως στους αναγνοόστες χειρός. Αυτό συμβαίνει γιατί οι άνθρωποι είναι εξοικειωμένοι με την ευθυγράμμιση των υπέρυθρων αναγνωστών με τις ετικέτες ραβδωτού κώδικα όπου μπορούν να δουν τις υπέρυρθρες ακτίνες αλλά δεν ισχύει το ίδιο και με τις ραδιοσυχνότητες (RF) καθώς δεν μπορούν να τις δουν. Εφόσον λοιπόν οι ραδιοσυχνότητες είναι αόρατες, η ευθυγράμμισή τους δεν μπορεί να υπολογιστεί με το μάτι. Οι αναγνώστες χειρός λειτουργούν συνήθως σε φάσματα (ranges) συχνοτήτων που είναι 60 με 70 τοις εκατό μικρότερα σε σχέση με αυτά των αναγνωστών που βρίσκονται σε σταθερά πλαίσια και η εγγραφή σε μια ετικέτα μπορεί επίσης να μειώσει το φάσμα κατά 70 τοις εκατό. Για παράδειγμα, η μέγιστη απόσταση ανάγνωσης για μια σταθερή κεραία που λειτουργεί στην ζώνη των 915 MHz είναι 6 μέτρα (20 πόδια) ενώ η απόσταση εγγραφής είναι 4,27 μέτρα (14 πόδια). Για έναν αναγνώστη χειρός όμως, που χρησιμοποιεί το ίδιο φάσμα συχνοτήτων η εμβέλεια ανάγνωσης είναι περίπου 4,50 μέτρα (15 πόδια) ενώ η εμβέλεια εγγραφής είναι περίπου 2,74 μέτρα (9 πόδια). [3],[8] ~ 26 ~

38 Τεχνικές ιδιότητες και διαστάσεις αναγνωστών Μια άλλη κατηγοριοποίηση των αναγνωστών ανάλογα με την εφαρμογή, τις τεχνικές ιδιότητες και τις φυσικές διαστάσεις τους είναι η παρακάτω: Σταθεροί Αναγνώστες Ενοποιημένοι (integrated) Αναγνώστες Αναγνώστες Χειρός Ενσωματωμένοι Αναγνώστες Στους πίνακες που ακολουθούν παρουσιάζονται τα χαρακτηριστικά για αυτές τις κατηγορίες αναγνωστών. [10] Αναγνώστες Σταθεροί Ενοποιημένοι Γενικά Χαρακτηριστικά Περιέχουν 2 έως 8 κεραίες Περιέχουν 1 κεραία Εφαρμογές Τεχνικά Χαρακτηριστικά Δικτύωση Φωτογραφία Χρησιμοποιούνται κυρίως στην εφοδιαστική αλυσίδα (σε εισόδους αποβάθρων φόρτωσης/ εκφόρτωσης σε ταινίες μεταφοράς προϊόντων) 16-bit/ 32-bit επεξεργαστές, περιέχουν λειτουργικό σύστημα, δυνατότητα επεξεργασίας σήματος. TCP / IP ανεξάρτητοι κόμβοι, κατέχουν δικό τους API, χρησιμοποιούν μια σειρά απο πρωτόκολλα DHCP.HTTP, Telnet ή SSH, NTP,SNMP) Χρησιμοποιούνται κυρίως σε εφαρμογές ελέγχου πρόσβασης (σε εισόδους εξόδους κρίσιμων υποδομών) 16-ύά επεξεργαστές, περιέχουν λειτουργικό σύστημα, αυξημένες δυνατότητες ανάγνωσης εγγραφής. Σπάνια ΤΟΡ / ΙΡ ανεξάρτητοι κόμβοι, συνήθως χρησιμοποιούν σύνδεση σειριακή ( ) ή Ι^Β. * * Πίνακας 2.4 Σύγκριση αναγνωστών σταθερών-ενοποημένων [10] ~ 27

39 Αναγνώστες Χειρός Ενσωματωμένοι Γενικά Χαρακτηριστικά Περιέχουν 1 κεραία Περιέχουν 1 κεραία Εφαρμογές Τ εχνικά Χαρακτηριστικά Δικτύωση Φωτογραφία Χρησιμοποιούνται κυρίως στην εφοόιαστική αλυσίδα για ελέγχους αποθέματος 16-ύμ/ 32-ύίΐ επεξεργαστές, περιέχουν λειτουργικό σύστημα, δυνατότητα επεξεργασίας σήματος. Ασύρματοι ΤΟΡ / ΙΡ κόμβοι, συνδέονται απευθείας με εξυπηρετητές (συνήθως περιοδικά) Χρησιμοποιούνται κυρίως για ενσωμάτωση σε συσκευές όπως οι εκτυπωτές ετικετών REID, ταξινομικές κιβωτίων, τερματικά POS. Δεν περιέχουν επεξεργαστή, δεν περιέχουν λειτουργικό σύστημα. Δεν έχουν ικανότητες δικτύωσης, χρησιμοποιούν σύνδεση USB, σειριακή (RS - 232) or PCMCIA. Πίνακας 2.5 Σύγκριση αναγνωστών χειρός - ενσωματωμένοι [10] Δυνατότητες Συχνά χρησιμοποιούνται οι όροι βοιβός (dumb) και έξυπνος (intelligent) για να διαχωριστούν οι αναγνώστες ως προς τις δυνατότητές τους. «Έξυπνος αναγνώστης (intelligent reader) είναι αυτός που μπορεί όχι μόνο να εκτελεί διάφορα πρωτόκολλα αλλά και να φιλτράρει δεδομένα καθώς και να εκτελεί διάφορες εφαρμογές Ουσιαστικά είναι ένας υπολογιστής ο οποίος επικοινωνεί με τις ετικέτες. Αντίθετα ένας «βωβός αναγνώστης» (dumb reader) είναι μια απλή συσκευή η οποία μπορεί να διαβάσει μόνο ένα τύπο ετικέτας, χρησιμοποιώντας μια συχνότητα και ένα πρωτόκολλο. Αυτός ο τύπος αναγνώστη έχει πολύ μικρή υπολογιστική ισχύ, με αποτέλεσμα να μην μπορεί να φιλτράρει ό,τι διαβάζει, να μην αποθηκεύει δεδομένα κτλ.[9] ~ 28 ~

40 2.2.3 Βάση δεδομένων και Ενδιάμεσο Λογισμικό Προκειμένου να εκμεταλλευτούμε πλήρως τα πλεονεκτήματα του RFID, πρέπει να βρεθεί τρόπος εισαγωγής των δεδομένων που συλλέγουμε από τα RFID στις διαδικασίες λήψης αποφάσεων. Τα επιχειρησιακά συστήματα ΙΤ (information technology) χρησιμοποιούνται για αυτές τις διαδικασίες. Έτσι εάν τα συστήματα RFID δεν είναι ενωμένα σε επιχειρηματικά συστήματα ΙΤ, οι εταιρίες και οι οργανισμοί που επενδύουν σε τεχνολογία RFID δεν θα μπορούν να βελτιώσουν τις επιχειρηματικές και οργανωτικές τους διαδικασίες. Εδώ είναι που εισάγεται το ενδιάμεσο λογισμικό. Είναι το λογισμικό που συνδέει το νέο υλικό (hardware) RFID με τα προϋπάρχοντα συστήματα και χρησιμοποιείται για να δρομολογήσει δεδομένα ανάμεσα στα δίκτυα RFED και τα υπάρχοντα συστήματα μέσα σε ένα οργανισμό. Είναι υπεύθυνο για την ποιότητα και τελικά τη χρηστικότητα των πληροφοριών που παράγονται από τα συστήματα RFID. Κάποιοι έχουν παρομοιάσει το ενδιάμεσο λογισμικό με τροχονόμο, καθώς ελέγχει την ροή των δεδομένων ανάμεσα σε πολλούς αναγνώστες και επιχειρηματικές εφαρμογές, όπως τον έλεγχο της εφοδιαστικής αλυσίδας και τις επιχειρησιακές εφαρμογές σχεδιασμού πόρων, μέσα σε ένα οργανισμό. Το ενδιάμεσο λογισμικό RFID έχει τέσσερις βασικές λειτουργίες: 1. Συλλογή δεδομένων: Το ενδιάμεσο λογισμικό είναι υπεύθυνο για την εξαγωγή, την συνάθροιση, την εξομάλυνση και το φιλτράρισμα των δεδομένων από πολλαπλούς αναγνώστες RFID μέσα σε ένα δίκτυο RFED. Λειτουργεί σαν καταχωρητής ανάμεσα στις ποσότητες ακατέργαστων δεδομένων, τα οποία συλλέγονται από αναγνώστες RFID και τις σχετικά μικρές ποσότητες δεδομένων που απαιτούνται από τα επιχειρησιακά συστήματα ΙΤ στην διαδικασία λήψης αποφάσεων. Χωρίς αυτό τον καταχωρητή ενδιάμεσου λογισμικού (ο οποίος διαχωρίζει ποια είναι σημαντική πληροφορία και ποια όχι), τα επιχειρησιακά συστήματα ΙΤ σύντομα θα υπερφορτώνονταν απ τη ροή των δεδομένων. 2. Δρομολόγηση δεδομένων: Το ενδιάμεσο λογισμικό συντονίζει την ενοποίηση των δικτύων RFID με τα επιχειρησιακά συστήματα. Αυτό το κάνει 29 ~

41 κατευθύνοντας δεδομένα σε κατάλληλα υπηρεσιακά συστήματα σε ένα οργανισμό. Με άλλα λόγια το ενδιάμεσο λογισμικό καθορίζει ποια δεδομένα πάνε που. Για παράδειγμα κάποια από τα δεδομένα τα οποία συλλέγονται από το δίκτυο τον αναγνωστών μπορεί να εισέρθουν σε ένα σύστημα διαχείρισης αποθήκης για να παρακολουθούν τον κατάλογο υλικών, ενώ ταυτόχρονα άλλα δεδομένα μπορεί να αποστέλλονται σε μια άλλη εφαρμογή για την παραγγελία περισσότερων αποθεμάτων ή την χρέωση λογαριασμών. 3. Διαχείριση διαδικασιών: Το ενδιάμεσο λογισμικό μπορεί να θέσει σε κίνηση γεγονότα βασισμένα σε επιχειρησιακούς κανόνες. Για παράδειγμα έστω ότι πραγματοποιείται μια παραγγελία σε μια εταιρία και μια παλέτα βρίσκεται σε μια θύρα εκφόρτωσης μιας μακρινής αποθήκης περιμένοντας τις οδηγίες αποστολής της. Το υπερεσιακό σύστημα IT το οποίο είναι υπεύθυνο για την εκκίνηση τις αποστολής θα πρέπει να μεταβιβάσει την εντολή αγοράς στο σύστημα ενδιάμεσου λογισμικού, το οποίο τότε θα μπορεί να εντοπίσει την συγκεκριμένη θύρα εκφόρτωσης στην οποία βρίσκεται η παλέτα και να εγγράψει τις πληροφορίες διανομής στην ετικέτα. Άλλα γεγονότα και διαδικασίες που μπορούν να διαχειριστούν από το ενδιάμεσο λογισμικό περιλαμβάνουν τις μη εξουσιοδοτημένες αποστολές και μη αναμενόμενα αντικείμενα, το χαμηλό απόθεμα και την εξάντληση αποθέματος. 4. Διαχείριση συσκευών: Το ενδιάμεσο λογισμικό χρησιμοποιείται επίσης για να παρακολουθεί και να συντονίζει τους αναγνώστες. Ένας μεγάλος οργανισμός μπορεί να έχει εκατοντάδες ή και χιλιάδες διαφορετικούς τύπους και είδη αναγνωστών στο δίκτυο του. Οι δικτύωση και η παρακολούθηση της κατάστασης αυτών των αναγνιυστών θα ήταν μια μεγάλη δουλειά από μόνη της και πραγματοποιείται ευκολότερα μέσο του ενδιάμεσου λογισμικού. Η διαχείριση ενός συστήματος RFID εξ αποστάσεως μπορεί επίσης να γίνει εφικτή μέσο του ενδιάμεσου λογισμικού. ~ 30 ~

42 2.3 Τύποι σύζευξης tag-reader Υπάρχουν δύο βασικοί τύποι συζεύξεων ετικέτας και αναγνώστη η επαγωγική σύζευξη (inductive) και η οπισθοδιασπορά (backscatter) : Η επαγωγική σύζευξη (Σχήμα 2.8) χρησιμοποιεί συχνότητες κάτω από 30 MHz. Η σπείρα κεραιών του reader παράγει ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο και προκαλεί μια τάση στη σπείρα του tag. Η μεταφορά δεδομένων από τον reader στον tag είναι συνήθως βασισμένη στη διαμόρφωση μετατόπισης εύρους (ASK) και το tag υιοθετεί τη διαμόρφωση φορτίων για να μεταφέρει τα δεδομένα πίσω στον reader. Inductive coupling Σχήμα 2.8 Επαγωγική σύζευξη Η σύζευξη οπισθοδιασποράς (Σχήμα 2.9) χρησιμοποιείται για τις συχνότητες πάνω από 100 MHz. Εδώ η κεραία του tag λαμβάνει τα σήματα και την ενέργεια (passive tags μόνο) από το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που εκπέμπεται από τον reader. Προκειμένου να μεταφερθούν τα δεδομένα στον reader, η απεικονισμένη δύναμη διαμορφώνεται από τον transponder (modulated backscatter: διαμορφωμένη οπισθοδιασπορά). ~ 31 ~

43 Backscatter coupling Σχήμα 2.9 Σύζευξη οπισθοδιασποράς 2.4 Συχνότητες λειτουργίας Επειδή τα συστήματα RFID παράγουν και ακτινοβολούν ηλεκτρομαγνητικά κύματα, αυτά κατατάσσονται στην κατηγορία των ραδιοσυστημάτων. Η χρήση άλλων ραδιοσυστημάτων δεν πρέπει σε καμία περίπτωση να διαταράσσεται ή να φθείρεται από τη χρήση των RFID. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό να εξασφαλίσουμε ότι τα συστήματα RFID δεν παρεμβάλλουν με κάποιο ραδιόφωνο ή τηλεόραση, με κάποια κινητή ραδιοσυσκευή (αστυνομία, υπηρεσίες ασφαλείας, βιομηχανία, ναυτικές και αεροναυτικές συσκευές και κινητά τηλέφωνα). Εξαιτίας αυτής της πιθανής παρεμβολής με άλλα ραδιοσυστήματα, περιορίζει σημαντικά το εύρος συχνότητας λειτουργίας των RFID. Για το λόγο αυτό συνηθίζουμε να χρησιμοποιούμε συχνότητες που έχουν δεσμευτεί ειδικά για βιομηχανικούς, ιατρικούς και επιστημονικούς σκοπούς. Αυτές οι συχνότητες είναι παγκοσμίως γνωστές ως ISM (industrial, scientific and medical) συχνότητες και μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε RFID εφαρμογές. Γενικά όμως οι συχνότητες που χρησιμοποιούνται ευρέος είναι οι παρακάτω (Σχήμα 2.10, Σχήμα 2.11): Εύρος Χαμηλών Συχνοτήτων Χαμηλές Συχνότητες (LF): Khz Υψηλές Συχνότητες (HF): MHz ~ 32 ~

44 Εύρος Υ ψ ηλώ ν Σ υχνοτήτω ν Συχνότητες UHF: Mhz Μικροκύματα: 2.5 GHz και άνω 100 k H z 1 M H z 10 M H z 100 M H z 1 G H z 10 G H z Σχήμα 2.10 Φάσμα ραδιοσυχνοτήτων 40 f: λ: VLF LF M F H F V H F U H F S H F E H F Σχήμα 2.11 Διαθέσιμες συχνότητες για RFID 1. Χαμηλή Συχνότητα (Low Frequency ) Το εύρος μιας συσκευής RFID χαμηλής συχνότητας διαφέρει αρκετά από προϊόν σε προϊόν επειδή οι κατασκευαστές δεν ακολουθούν κάποιο συγκεκριμένο πρότυπο. Το εύρος είναι μεταξύ 30 και 500 khz αλλά συνήθως χρησιμοποιούνται οι συχνότητες κοντά στα 125 khz για τις ετικέτες και τους αναγνώστες χαμηλής συχνότητας. Πιο συγκεκριμένα, τα RFID συστήματα χρησιμοποιούν συνήθως τη ζώνη συχνοτήτων από 125 KHz ως 134 ΚΗζ ενώ ένα τυπικό LF RFID σύστημα λειτουργεί στα 125 ΚΗζ ή ΚΗζ. Γενικά, το φάσμα κάτω από τα 135 ΚΗζ έχει αρκετό ενδιαφέρον ~ 33 ~

45 καθώς έχει την ικανότητα να θέτει σε λειτουργία με επαγωγικό τρόπο ζεύγη συστημάτων (operate inductively coupled systems) σε περιοχές με ισχυρές δυνάμεις μαγνητικού πεδίου. Τα RFID συστήματα που λειτουργούν σε χαμηλή συχνότητα: Έχουν μικρότερο εύρος / εμβέλεια ανάγνωσης και χαμηλότερο κόστος για το σύστημα. Στην πλειοψηφία τους λειτουργούν χωρίς να χρειάζεται να υπάρχει ενσωματωμένη μπαταρία στις ετικέτες τους καθώς χρησιμοποιούν λιγότερη ενέργεια. Χρησιμοποιούνται κυρίως για πρόσβαση ασφαλείας (security access), ιχνηλάτιση / παρακολούθηση περιουσιακών στοιχείων (asset tracking) και σε εφαρμογές αναγνώρισης ζώων. Δεν είναι τόσο ευαίσθητα σε θόρυβο που προκαλείται από τα μέταλλα και τον ηλεκτρισμό (metal and electrical noise). Είναι αρκετά αποτελεσματικά αν στο περιβάλλον λειτουργίας υπάρχουν μέταλλα, υγρά, χιόνι, λάσπη ή σκόνη. Χρησιμοποιούν συνήθως παθητικές ετικέτες και έχουν χαμηλές ταχύτητες μετάδοσης δεδομένων από την ετικέτα στον αναγνώστη. Όσον αφορά τις ετικέτες χαμηλής συχνότητας: Μπορούν ευκολότερα να εισχωρήσουν μέσα από μη-μεταλλικές ουσίες. Είναι ιδανικές για την σάρωση αντικειμένων με υψηλή περιεκτικότητα σε νερό, όπως τα φρούτα. Η εμβέλεια ανάγνωσής τους περιορίζεται σε λιγότερο από μισό μέτρο). Τέλος, πρέπει να επισημανθεί ότι η ζώνη χαμηλών (LF) συχνοτήτων είναι αποδεκτή παγκοσμίως. [ 13],[ 14] 2. Υψηλή Συχνότητα (High frequency) Τα συστήματα υψηλής συχνότητας λειτουργούν μεταξύ MHz, αλλά τα ΜΗζ είναι αυτά που χρησιμοποιούνται συχνότερα. Τα συστήματα υψηλής συχνότητας έχουν μεγαλύτερο εύρος ζώνης και μεγαλύτερες ταχύτητες ανάγνωσης σε σχέση με τα συστήματα χαμηλής συχνότητας. Το κόστος των συστημάτων αυτών δεν είναι πολύ υψηλό, παρόλο που είναι μεγαλύτερο από αυτό των συστημάτων χαμηλής συχνότητας. Έτσι τα συστήματα αυτά θεωρούνται φθηνά / οικονομικά και συνήθως ~ 34 ~

46 χρησιμοποιούνταν στον έλεγχο πρόσβασης (access control) και στις έξυπνες κάρτες. Επίσης, ένα τυπικό RFID σύστημα υψηλής συχνότητας (HF) χρησιμοποιεί παθητικές ετικέτες και η ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων από την ετικέτα στον αναγνώστη είναι χαμηλή. Όσον αφορά τις ετικέτες υψηλής συχνότητας, αυτές λειτουργούν καλύτερα όταν βρίσκονται πάνω σε αντικείμενα τα οποία είναι φτιαγμένα από μέταλλο και μπορούν να λειτουργήσουν κοντά σε αγαθά με υψηλή περιεκτικότητα σε νερό. Έχουν μέγιστη εμβέλεια ανάγνωσης το 1 μέτρο. Τέλος, η HF ζώνη συχνοτήτων είναι αποδεκτή παγκοσμίως. [2],[9],[13] 3. Πολύ υψηλή συχνότητα (Ultra High Frequency) Τα συστήματα πολύ υψηλής συχνότητας λειτουργούν σε συχνότητες που κυμαίνονται από 400 MHz έως 1000 MHz και από 2.4 GHz έως 2.5 GHz. Για παράδειγμα, ένα τυπικό παθητικό UHF RFID σύστημα λειτουργεί στα 915 MHz στις Η.Π.Α. και στα 868 MHz στην Ευρώπη, ενώ ένα τυπικό ενεργό UHF RFID σύστημα λειτουργεί στα 315 MHz και 433 MHz. Όσον αφορά τα συστήματα πολύ υψηλής συχνότητας: Η τεχνολογία που χρησιμοποιούν μπορεί να είναι πολύ ακριβή συγκρινόμενη με τα παραπάνω συστήματα, μολονότι το πρότυπο EPC έχει θέσει κάποια όρια σχετικά με το κόστος του αναγνώστη και της ετικέτας και η βιομηχανία αγωνίζεται να τα ικανοποιήσει. Έχουν πολύ μεγάλο εύρος ανάγνωσης και υψηλή ταχύτητα ανάγνωσης. Σε αντίθεση με τα άλλα συστήματα, στα συστήματα πολύ υψηλής συχνότητας (ultra high frequency) απαιτείται η οπτική επαφή. Χρησιμοποιούνται για εφαρμογές όπως η παρακολούθηση / ιχνηλάτιση των σιδηροδρομικών αμαξοστοιχιών (railroad cars) και η αυτοματοποιημένη συλλογή των διοδίων. Μπορούν να χρησιμοποιήσουν ενεργές και παθητικές ετικέτες. Έχει παρατηρηθεί ότι η απόδοσή τους δεν είναι καλή όταν παρευρίσκονται μέταλλα και υγρά. ~ 35 ~

47 Χρησιμοποιούν περισσότερη ενέργεια και είναι λιγότερο πιθανό να μπορούν να περάσουν διαμέσω διαφόρων υλικών. Τείνουν να είναι πιο κατευθυνόμενες (directed) γι αυτό και απαιτούν ένα «καθαρό μονοπάτι» (clear path) μεταξύ της ετικέτας και του αναγνώστη. Οι UHF ετικέτες μπορεί να είναι καλύτερες σε σχέση με τις άλλες, όσον αφορά το σκανάρισμα κουτιών με αγαθά καθώς αυτά περνούν μέσα από την πόρτα μιας αποθήκης. Να επισημανθεί τέλος, ότι η UHF ζώνη συχνοτήτων δεν είναι αποδεκτή παγκοσμίους. [2],[13] 4, Μικροκυματική συχνότητα (Microwave Frequency) Το πεδίο αυτό επικαλύπτεται μερικώς από την UHF και μερικοί θεωρούν τα 2.4 GHz ως μικροκυματική συχνότητα. Υπάρχουν και κάποιες RFID εφαρμογές σε ακόμα υψηλότερες συχνότητες όπως το φάσμα των 5.8 GHz. [88] Γενικά η ζώνη των μικροκυμάτων περιλαμβάνει τις συχνότητες άνω του 1 GHz. Ένα τυπικό RFID σύστημα μικροκυμάτων λειτουργεί στα 2.45 GHz ή 5.8 GHz. Η συχνότητα 2.4 Ghz καλείται Βιομηχανική, Επιστημονική και Ιατρική ζώνη (Industry,Scientific and medical-ism) και είναι αποδεκτή παγκοσμίως. Τα συστήματα που λειτουργούν στην ζώνη των μικροκυμάτων: Χρησιμοποιούν υλικό (hardware) το οποίο είναι ακριβό. Χρησιμοποιούν ημι-παθητικές και παθητικές ετικέτες. Η ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων είναι πάρα πολύ υψηλή. Η απόδοσή τους είναι πολύ χαμηλή όταν λειτουργούν σε περιβάλλον με μέταλλα και υγρά. [2],[ 14] Στον πίνακα που ακολουθεί παραθέτονται ιδιότητες και χαρακτηριστικά των τεσσάρων ζωνών συχνοτήτων καθώς και ορισμένες εφαρμογές τους ~ 36 ~

48 Ζώνες συχνοτήτων LF 125 ΚΗζ ΗΡ 13.56ΜΗΖ UHF 869 (EU) 915(USA)MHz Microwave 2.45 GHz & 5.8 GHz Μέγιστη απόσταση ανάγνωσης <0.5 m -1 ηι -6 m -1 m Γενικά Σχετικά ακριβά Λιγότερο Σε μεγάλες Παρόμοια χαρακτηριστικά ακόμα και για ακριβές σε ποσότητες οι χαρακτηριστικά μεγάλες σχέση με τις UHF ετικέτες με τις UHF παραγγελίες. Οι επαγωγικές ΙΈ είναι ετικέτες αλλα με LF συχνότητες ετικέτες. φθηνότερες από μεγαλύτερο απαιτούν μια Κατάλληλες για LF και HF. ρυθμό μεγαλύτερη και εφαρμογές που Καλή ισορροπία ανάγνωσης. Είναι ακριβότερη δεν απαιτούν μεταξύ ευαίσθητες στην κεραία. Οι μεγάλη απόστασης απόδοση τους επαγωγικές απόσταση ανάγνωσης - λόγω της ετικέτες είναι ανάγνωσης επιδόσεων παρουσίας ακριβότερες πολλαπλών κυρίως για μετάλλων υγρών από τις χωρητικές. ετικετών. ανάγνωση πολλαπλών ετικετών. και άλλων υλικών Πηγή ενέργειας Γενικά Γενικά Ενεργές ετικέτες Ενεργές ετικέτες για την ετικέτα παθητικές παθητικές με εσωτερική με εσωτερική ετικέτες που ετικέτες που μπαταρία ή μπαταρία ή χρησιμοποιούν χρησιμοποιούν παθητικές παθητικές επαγωγική επαγωγική ή ετικέτες που ετικέτες που σύζευξη. χωρητική σύζευξη. χρησιμοποιούν χωρητική σύζευξη. χρησιμοποιούν χωρητική σύζευξη. Τυπικές Έλεγχος Έξυπνες Εντοπισμός σε Αυτόματη εφαρμογές πρόσβασης, κάρτες, επίπεδο είσπραξη εντοπισμός ζώων, immobilazer οχημάτων, εφαρμογές POS. εντοπισμός σε επίπεδο τεμαχίου, χειρισμός βαλιτσών, βιβλιοθήκες παλέτας, αυτόματη είσπραξη διοδίων, διαχείριση βαλιτσών. διοδίων. 37

49 Ρυθμός ανάγνωσης δεδομένων Ανάγνωση σε μεταλλικές και υγρές επιφάνειες Μέγεθος ετικέτας Αργός Μέτριος Μέτριος Γ ρήγορος Ικανοποιητική Μέτρια Μέτρια Μη ικανοποιητική Μεγάλο Μεσαίο Μεσαίο Μικρό Πίνακας 2.6 Συχνότητες τεχνολογίας RFID Πηγή: [10] Συχνότητες, χαρακτηριστικά και εφαρμογές Τα περισσότερα εμπορικά RFID συστήματα λειτουργούν στην UHF ζώνη συχνοτήτων, δηλαδή ανάμεσα στα 859 και 915 MHz ή σε υψηλή συχνότητα (HF) στα MHz. Η UHF ζώνη χρησιμοποιείται συνήθως σε εφαρμογές που σχετίζονται με την εφοδιαστική αλυσίδα ή σε αυτοματοποιημένες επιχειρησιακές δραστηριότητες. Βέβαια, η RFID τεχνολογία χρησιμοποιεί αρκετά και άλλες συχνότητες όπως είναι τα 125 MHz, που αποτελεί μια συχνότητα με μικρό εύρος και αξιοποιείται συνήθους στην αναγνώριση των οχημάτων, αλλά και τα 430 MHz και 2.45 GHz που χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με ακριβές ετικέτες (που τροφοδοτούνται από μπαταρία) για αναγνώριση/ ταυτοποίηση η οποία απαιτεί μεγάλο εύρος ανάγνωσης. Όπως είναι προφανές, κάθε ζώνη συχνοτήτων έχει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της. Για παράδειγμα, οι χαμηλές συχνότητες khz και MHz λειτουργούν καλύτερα δίπλα στο νερό ή σε ανθρώπους, σε σχέση τις ετικέτες που εκπέμπουν σε υψηλότερες συχνότητες. Για τον λόγο αυτό η επιλογή της συχνότητας εξαρτάται από τις απαιτήσεις της εκάστοτε εφαρμογής. Συγκεντρωτικά τα χαρακτηριστικά κάθε ζώνης συχνοτήτων καθώς και οι κυριότερες εφαρμογές τους παρουσιάζονται στον ακόλουθο πίνακα: ~ 38 ~

50 Ζώνη Εύρος Χαρακτηριστικά Εφαρμογές Συχνότητας Χαμηλή Μικρό εύρος Έλεγχος πρόσβασης ΚΗζ ανάγνωσης Ταυτοποίηση/ Μικρό κόστος εντοπισμός ζώων Χαμηλή ταχύτητα Έλεγχος αποθεμάτων ανάγνωσης Αδυναμία ανάγνωσης πολλών ετικετών ταυτόχρονα Εκκίνηση αυτοκινήτων Υψηλή 1-15 Μέτριο εύρος Ηλεκτρονική ανάγνωσης παρακολούθηση ΜΗζ αντικειμένων (ΕΑ8) Χαμηλό κόστος σε ορισμένες περιπτώσεις Έλεγχος αποθεμάτων Μέτρια ταχύτητα Έξυπνες κάρτες ανάγνωσης Εφοδιαστική αλυσίδα- ανίχνευση παλετών και κιβωτίων Πολύ 300 ΜΗζ Μεγάλο εύρος Παρακολούθηση Υψηλή -ΙΰΗ ζ ανάγνωσης αυτοκινητόδρομου Μεγάλη ταχύτητα Συστήματα διοδίων ανάγνωσης Απαιτούμενη οπτική επαφή Υψηλό κόστος Εφοδιαστική αλυσίδα Έλεγχος πρόσβασης Συστήματα πληρωμών Έλεγχος αποσκευών Βιβλιοθήκες Μικροκύματα Μεγάλο εύρος Εντοπισμός και ιχνηλάτη ση 39 ~

51 GHz ανάγνωσης αντικειμένων Δυνατότητα ανάγνωσης με την χρήση ενός φορητού αναγνώστη από απόσταση 46αη και με την χρήση ενός αναγνώστη που είναι προσαρτη μένος σε πόρτες από απόσταση ως και 122 επι Μεγάλη ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων Δημιουργία παρεμβολών από προϊόντα σε υγρή μορφή και από αντανακλάσεις μεταλλικών αντικειμένων. Πίνακας 2.7 Χαρακτηριστικά των ζωνών συχνοτήτων Πηγή: [9] Στην παρακάτω εικόνα κατηγοριοποιούνται τα RFID συστήματα ως υψηλής ή χαμηλής τεχνολογίας (high - low end) με βάση την λειτουργικότητά τους. ~ 40 ~

52 Smart card O S, cryptographic - coprocessor A» ç :! Smart card O S Authentication, encryption - (state machine) Anticotkslon - Read-write - Read-only - E A S ΓΤ Γ* k 6 k 32 k 128 k Memory sue (bytes) Σήμα 2.12 Συστήματα RFID με βάση τηλ λειτουργικότητά τους Διεθνής και Εθνική διαχείριση των συχνοτήτων Οι περισσότερες χώρες έχουν καθορίσει την περιοχή των 125 ΚΗζ ή των 134 Khz στο ραδιοφωνικό φάσμα (radio spectrum) για τα συστήματα χαμηλής συχνότητας ενώ τα MHz χρησιμοποιούνται παγκοσμίως για τα συστήματα υψηλής συχνότητας. Το κακό με τα UHF RFID συστήματα είναι ότι άρχισαν να χρησιμοποιούνται πρόσφατα (από τα μέσα της δεκαετίας του 1990) και οι διάφορες χώρες δεν έχουν προσδιορίσει μια μοναδική περιοχή του UHF φάσματος για τα RFID. Η Ευρώπη χρησιμοποιεί τα 868 MHz για τα UHF ενώ στις Ηνωμένες Πολιτείες χρησιμοποιούνται τα 915 MHz. Ο Εθνικός Κανονισμός Κατανομής Ζωνών Συχνοτήτων (ΕΚΚΖΣ) περιέχει τις διατάξεις που αναφέρονται στις μόνιμες εκχωρήσεις συχνοτήτων σε περίοδο ειρήνης, στην Ελληνική Επικράτεια, για τη χρήση του φάσματος ραδιοσυχνοτήτων από 9 khz μέχρι 1000 GHz. Ο ΕΚΚΖΣ έχει ως στόχο την ορθή χρήση του φάσματος ραδιοσυχνοτήτων, γι αυτό θα πρέπει να χρησιμοποιείται από κάθε ενδιαφερόμενο σαν βασικό βοήθημα. Εκχωρήσεις ~ 41 ~

53 συχνοτήτων που δεν είναι σύμφωνες με τον ΕΚΚΖΣ πρέπει να σταματήσουν να λειτουργούν και να συμμορφωθούν με αυτόν το ταχύτερο δυνατό. Ο ΕΚΚΖΣ δεν εφαρμόζεται στις διεθνείς σχέσεις. Με το νέο ΕΚΚΖΣ, η Ελλάδα εναρμονίζεται πλήρως με το πρότυπο ETSI ΕΝ γεγονός που σημαίνει ότι εφαρμογές REID με τη χρήση του προτύπου Electronic Product Code, Generation - 2 (EPC/G2) θα μπορέσουν να αναπτυχθούν στην ελληνική αγορά. Σύμφωνα με τον Εθνικό Κανονισμό Κατανομής Ζωνών Συχνοτήτων: Η ζώνη συχνοτήτων MHz χρησιμοποιείται από τις Ένοπλες Δυνάμεις χωρίς να απαιτείται άδεια για τη λειτουργία συσκευών μικρής εμβέλειας σε RFID εφαρμογές και οι οποίες είναι σύμφωνες με τις διατάξεις του Προεδρικού Διατάγματος 44/2002 και τη Σύσταση ERC/REC Για τον ίδιο σκοπό χρησιμοποιείται και η ζώνη συχνοτήτων MHz, με τη μόνη διαφορά ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί από όλους τους χρήστες για την συγκεκριμένη υπηρεσία. Στα πλαίσια του ΕΚΚΖΣ, εφαρμογές ραδιοσυχνοτικής αναγνώρισης είναι δυνατό να λειτουργούν χωρίς άδεια εντασσόμενες σε άλλες κατηγορίες συσκευών μικρής εμβέλειας (Short Range Devices - SRD) με βάση συγκεκριμένους ισχύοντες αυστηρούς περιορισμούς που έχουν ήδη περιγράφει. Δεν προβλέπεται σήμερα η χωρίς άδεια λειτουργία RFID συσκευών στην περιοχή των 900MHz τόσο με βάση τον ΕΚΚΖΣ, όσο και με την τρέχουσα έκδοση της Σύστασης ERCREC Για την λειτουργία RFID συσκευών χωρίς άδεια, η Εθνική Επιτροπή Τηλεπικοινωνιών και Ταχυδρομείων (ΕΕΤΤ) με βάση τον Εθνικό Κανονισμό Κατανομής Ζωνών Συχνοτήτων (ΕΚΚΖΣ) ορίζει μόνο τις συχνότητες ,5 MHz, οπότε η εμβέλεια περιορίζεται σε λιγότερο από ένα μέτρο. Ωστόσο αναμένεται να συμπεριληφθούν και άλλες ζώνες συχνοτήτων στο μέλλον. [13],[15],[ 16] ~ 42 ~

54 2.5 Τυποποίηση των RFID Σήμερα υπάρχουν αρκετοί οργανισμοί που συνεργάζονται για να δημιουργήσουν παγκόσμια και διαλειτουργικά πρότυπα για την τεχνολογία RFID. Η ανάπτυξη των προτύπων επιβάλλεται για τη μείωση του κόστους και την ύπαρξη μιας ενιαίας προσέγγισης στην RFID τεχνολογία η οποία θα υιοθετείται από τις επιχειρήσεις διεθνώς. Βέβαια πρόκληση αποτελεί τόσο η υιοθέτηση παγκόσμιων διαλειτουργικών πρωτοκόλλων επικοινωνίας, όσο και η εναρμόνιση του διαθέσιμου εύρους συχνοτήτων για τις RFID εφαρμογές, που ποικίλει σε διάφορες περιοχές. Εκτός από το ποιες συχνότητες θα χρησιμοποιούνται για την εν λόγω τεχνολογία, απαιτείται να καθοριστούν τα επίπεδα εκπομπής του αναγνώστη αλλά και θέματα παρεμβολών με άλλες ράδιο-υπηρεσίες. Επιπρόσθετα, το γεγονός ότι υπάρχουν πολλοί κατασκευαστές - προμηθευτές της τεχνολογίας RFID, δημιουργεί πρόβλημα στον καταναλωτή (στην συγκεκριμένη περίπτωση ο καταναλωτής είναι η εταιρία που θα εγκαταστήσει ένα σύστημα RFID) που καλείται να επικοινωνήσει με διαφορετικά RFID συστήματα άλλων εταιριών. Για τους παραπάνω λόγους αναπτύχθηκαν μια σειρά από πρότυπα από συγκεκριμένους οργανισμούς: Παγκόσμιος Οργανισμός Προτυποποίησης (ISO, International Organization for Standardization) Παγκόσμιο Ηλεκτροτεχνικό Συμβούλιο (IEC, International Electrotechnical Council) Ευρωπαϊκό Ινστιτούτο Προτύπων Τηλεπικοινωνιών (ETSI, European Telecommunications Standards Institute) EPC global [10] Καθένας από τους παραπάνω οργανισμούς στοχεύει σε μια διαφορετική πτυχή της τεχνολογίας RFID και αναπτύσσει πρότυπα για αυτή. Υπάρχουν βέβαια και άλλοι οργανισμοί δημιουργίας προτύπων, όπως ο European Committee for Standardization (CEN), US National Institute of Standards and Technology (NIST) και Standardization Administration of China. Οι παραπάνω οργανισμοί έχουν δημιουργήσει πρότυπα τα οποία προσδιορίζουν: ~ 43 ~

55 τη μορφή των δεδομένων που περιλαμβάνονται στις RFID ετικέτες (δηλαδή τον τρόπο οργάνωσης και μορφοποίησής τους) το πρωτόκολλο επικοινωνίας μεταξύ της ετικέτας και του αναγνώστη (συχνότητα, τροποποίηση, κωδικοποίηση bit κ.λ.π.) την προσαρμογή, δηλαδή τρόπους ελέγχου εάν τα προϊόντα συμμορφώνονται με το πρότυπο συγκεκριμένες εφαρμογές, για παράδειγμα πώς τα πρότυπα χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές μεταφοράς προϊόντων πρωτόκολλα ενδιάμεσου λογισμικού που καθορίζουν τον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιούνται τα δεδομένα και εκτελούνται οι οδηγίες. [13] Η έλλειψη προτυποποίησης και η έλλειψη της εναρμόνισης της κατανομής συχνότητας παρακωλύει την αύξηση αυτής της βιομηχανίας. Παρόλα ταύτα η διαδικασία της προτυποποίησης βρίσκεται σε εξέλιξη. Ήδη, υπάρχουν διεθνή πρότυπα για μερικές εξειδικευμένες εφαρμογές, όπως η ανίχνευση ζώων και οι έξυπνες κάρτες που απαιτούν κρυπτογράφηση για την ασφάλεια των δεδομένων. Επίσης σε εξέλιξη βρίσκονται πολλές πρωτοβουλίες για την δημιουργία προτύπων. Ο πιο γνωστός διεθνής οργανισμός προτυποποίησης (ISO και ANSI) δουλεύουν πάνω σε πρότυπα για την παρακολούθηση προϊόντων καθ όλη την διαδικασία της εφοδιαστικής αλυσίδας χρησιμοποιώντας ετικέτες υψηλής ( ) και υπερύψηλης συχνότητας (ISO ). Επίσης, εργάζονται για να αναπτύξουν πρότυπα RFID και μερικά έχουν υιοθετηθεί για εφαρμογές όπως τη ζωική παρακολούθηση (ISO και 11785). [17] ~ 44 ~

56 3. Εφαρμογές RFID Οι RFID ετικέτες (tags) αποθηκεύουν πληροφορίες σχετικές με τους οργανισμούς ή τα αντικείμενα που τις φέρουν. Έτσι στην πράξη, μπορούν να βρουν εφαρμογή σε πληθώρα τομέων όπου η αναγνώριση οργανισμών ή αντικειμένων είναι απαραίτητη. Για παράδειγμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην συσκευασία των προϊόντων, σε βιβλιοθήκες, σε πιστωτικές κάρτες ή ακόμα και σε ένα σήμα ή έγγραφο ταυτοποίησης όπως η ταυτότητα, το διαβατήριο, ή το δίπλωμα οδήγησης. Ένας από τους πιο συνηθισμένους χώρους εφαρμογής των RFID είναι ο χώρος της εφοδιαστικής αλυσίδας, όπου μπορούν να αναγνωρίζουν προϊόντα είτε κατά την διάρκεια μεταφοράς τους είτε εντός βιομηχανικών μονάδων όταν αυτά βρίσκονται σε παλέτες, αποθήκες ή στα ράφια των καταστημάτων. Στο εξωτερικό η χρήση τους έχει ήδη επεκταθεί σε πάρα πολλούς τομείς. Για παράδειγμα ενσωματώνονται σε κατοικίδια ζώα, ή σε ζώα σε κτηνοτροφικές μονάδες, καθώς και σε βραχιόλια που φορούν ασθενείς που πάσχουν από την νόσο του Αλτσχάιμερ, τρόφιμοι σωφρονιστικών ή άλλων ιδρυμάτων, ακόμη και σε παιδιά που νοσηλεύονται και για την αποφυγή των απαγωγών. 3.1 Διάφορες εφαρμογές RFID Η λίστα με τους τομείς που χρησιμοποιούν RFID είναι μεγάλη, αλλά αξίζει τον κόπο να την αναφέρουμε: 1. Σε ζώα. Τα tags τοποθετούνται κάτω από την επιφάνεια του δέρματος για τον εντοπισμό του ζώου. Όλο και περισσότεροι οργανισμοί αλλά και μεμονωμένα άτομα εξοπλίζουν με RFID ετικέτες κατοικίδια, εξωτικά ζώα, καθώς και είδη που βρίσκονται υπό εξαφάνιση, έτσι ώστε να είναι δυνατή η παρακολούθηση, διάσωση και διαχείρισή τους. Ακόμα, ερευνητές έχουν εντοπίσει δελφίνια και άλλα θαλάσσια ζώα με την χρήση συστημάτων τα οποία συνδυάζουν ένα GPS δέκτη με ένα πομπό ~ 45 ~

57 ραδιοκυμάτων (radio transmitter). Τα ραδιοκύματα που εκπέμπονται από τον πομπό μπορούν να συλλεγούν από δορυφόρο. 2. Κτηνοτροφία. Η τεχνολογία RFID βρίσκει μεγάλη εφαρμογή στον κλάδο εκτροφής ζώων. Μάλιστα ο κλάδος αυτός αποτελεί και έναν από τους πρώτους κλάδους που χρησιμοποίησαν την εν λόγω τεχνολογία κυρίως για τον εντοπισμό και την μοναδική ταυτοποίηση των ζώων. Για τον λόγο αυτό χρησιμοποιούνται, κυρίως στα αναπαραγωγικά ζώα, παθητικές ετικέτες και αναγνώστες σταθεροί, ή χειρός, που λειτουργούν σε χαμηλές συχνότητες (Low Frequency). Στον συγκεκριμένο κλάδο η χρήση της τεχνολογίας αυτής προσφέρει πολλές δυνατότητες όπως η γρήγορη, αυτόματη και ηλεκτρονική ταυτοποίηση των ζώων, η πρόληψη της πλαστογραφίας και ο έλεγχος γνησιότητας των ενδεικτικών που φέρουν τα ζώα, καθώς και η ιχνηλασιμότητα των ζώων από την γέννηση τους, μέχρι την σφαγή και την πώληση τους. Είναι χαρακτηριστικό ότι τα τελευταία χρόνια εξαιτίας κυρίως των επιδημιών που έχουν εμφανιστεί (π.χ. η σπογγώδης εγκεφαλοπάθεια των βοοειδών, η γρίπη των πουλερικών) και οι οποίες απειλούν την υγεία των καταναλωτών, είναι περισσότερο από ποτέ επιτακτική η ανάγκη τεκμηρίωσης της καταγωγής, του τρόπου εκτροφής αλλά και της υγείας του ζώου προκειμένου να το επιλέξει ο καταναλωτής. 3. Τοξική και ιατρική διαχείριση των αποβλήτων. Με χρήση έξυπνων ετικετών είναι εφικτή σήμερα η παρακολούθηση των ιατρικών αποβλήτων. Από τη γέννησή τους ως την καταστροφή τους, τα ιατρικά απόβλητα (τις περισσότερες φορές βλαβερά για την ανθρώπινη υγεία) μαρκάρονται με παθητικές ετικέτες, και στη συνέχεια καταστρέφονται. Με την τεχνολογία RFID δίνεται η δυνατότητα της παρακολούθησης και του ελέγχου όλου του κύκλου ζωής των αποβλήτων. 4. Ταχυδρομικός εντοπισμός. Σήμερα ολοένα και περισσότερες ταχυδρομικές υπηρεσίες χρησιμοποιούν την τεχνολογία RFID για τον εντοπισμό και τον έλεγχο ταχυδρομικών δεμάτων. Όλες οι αποστολές μπορούν ανά πάσα στιγμή να πληροφορήσουν το κέντρο διαχείρισης για τον τόπο και τον χρόνο της αποστολής. Οι εταιρείες ταχυμεταφορών δίνουν τη δυνατότητα στον χρήστη να παρακολουθήσει σε real time την εξέλιξη της αποστολής. 5. Διαχείριση αεροπορικών αποσκευών. Αεροπορικές εταιρείες μαρκάρουν' τις αποσκευές των επιβατών τους. Η εφαρμογή είναι ιδιαίτερα χρήσιμη σε μεγάλα ~ 46 ~

58 αεροπορικά ταξίδια, ή σε ταξίδια με ενδιάμεσους σταθμούς που συχνά παρατηρείται το φαινόμενο να χάνονται για κάποιες ώρες οι αποσκευές. Με την τεχνολογία RFID, η εταιρεία προσαρμόζει παθητικές ετικέτες στις αποσκευές των επιβατών, και κάθε φορά που περνάνε από σημείο ελέγχου, ενημερώνουν τη βάση. Έτσι καθίσταται δυνατός ο εντοπισμός τους σε όλη τη διαδρομή της αποσκευής. 6. Αντι-πλαστογράφηση των χαρτονομισμάτων. Η ενσωμάτωση RFID σε χαρτονομίσματα είναι γεγονός. Η τοποθέτηση του εξοπλισμού για τον έλεγχο της γνησιότητας των νομισμάτων, ήταν το αρχικό σενάριο. Ωστόσο η χρήση αυτή σήμερα δεν έχει επεκταθεί καθώς οποιοσδήποτε διαθέτει τον κατάλληλο RFID reader θα μπορεί να γνωρίζει πόσα χρήματα έχουμε επάνω μας, πόσα πληρώσαμε για την αγορά οποιουδήποτε υλικού ή υπηρεσίας, πότε έγινε η συναλλαγή, πόσα χρήματα μεταφέρουμε μαζί μας στο εξωτερικό και με πόσα επιστρέψαμε. Πρόκειται για ένα εφιαλτικό σενάριο απόλυτης καταγραφής όλων των συναλλαγών, των μετακινήσεων και, τελικά, της ζωής των πολιτών. [18] 7. Αντι-πλαστογράφηση στην βιομηχανία των φαρμάκων. Παρακολούθηση αποθέματος και ημερομηνίας λήξης φαρμάκων. Τα συστήματα αυτού του είδους υλοποιούνται με την τοποθέτηση RFID ετικετών στην συσκευασία των διαθέσιμων φαρμάκων και σκοπό έχουν την αυτόματη καταγραφή των αποθεμάτων, αλλά και την παρακολούθηση της ημερομηνίας λήξης τους. Αποτελούνται από τις ετικέτες των συσκευασιών, που περιέχουν ένα μοναδικό σειριακό αριθμό, RFID αναγνώστες με ethemet ή wi-fi interface, οι οποίοι τοποθετούνται στους χώρους φύλαξης των φαρμάκων, και κεντρικό υπολογιστή με τη βάση δεδομένων. 8. Συστήματα ακινητοποίησης οχημάτων και συναγερμούς. Υπάρχουν παγκοσμίως πολλά εκατομμύρια εγκατεστημένα συστήματα ακινητοποίησης του κινητήρα (immobilizers) των αυτοκινήτων, τα οποία αξιοποιούν την RFID τεχνολογία. Για την ακρίβεια το κλειδί του αυτοκινήτου ενσωματώνει μια παθητική RFID ετικέτα η οποία αυθεντικοποιείται από το τιμόνι, και με τον τρόπο αυτό ξεκινά η λειτουργία του οχήματος. Οι ετικέτες αυτές είναι συνήθως προγραμματισμένες από το εργοστάσιο και δεν μπορούν να επανεγγραφούν. Μάλιστα, κάποιες κατηγορίες περιλαμβάνουν κρυπτογραφημένες επικοινωνίες μεταξύ του κλειδιού και του τιμονιού. 47 ~

59 9. Είσπραξη διοδίων. Η ηλεκτρονική πληρωμή των διοδίων είναι μια ακόμη ευρέως διαδεδομένη χρήση της τεχνολογίας RFID. Η κεραία βρίσκεται τοποθετημένη σε ύψος 3-4 μέτρων περίπου πάνω από τον αυτοκινητόδρομο και το διερχόμενο όχημα ψέρει RFID tag μέσω του οποίου γίνεται η ταυτοποίηση του οχήματος και η χρέωση του ανάλογου αντίτιμου. 10. EAS. Η ηλεκτρονική επιτήρηση αντικειμένων (EAS) είναι μια τεχνολογική μέθοδος για την πρόληψη κλοπών από καταστήματα λιανικής πώλησης ή υπεξαίρεση βιβλίων από τις βιβλιοθήκες. Ειδικές ετικέτες εφαρμόζονται σε εμπορεύματα ή στα βιβλία. Αυτές οι ετικέτες αφαιρούνται ή απενεργοποιούνται από τους υπαλλήλους, όταν το στοιχείο αγοράστηκε ή ελέγχθηκε. Στις εξόδους του καταστήματος, ένα σύστημα ανίχνευσης ηχεί συναγερμό, ή αλλιώς ειδοποιεί το προσωπικό, όταν αυτό ενεργοποιηθεί από τις ετικέτες. [6] 11. Έλεγχος πρόσβασης. Η τεχνολογία χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της πρόσβασης ανθρώπων και εμπορευμάτων. Υπάλληλοι μπορούν να γνωστοποιούν την παρουσία τους στο χώρο εργασίας τους, ή να ελέγχεται η παρουσία τους μέσω συστημάτων ελέγχου πρόσβασης με RFID. Εμπορεύματα που είναι μαρκαρισμένα με ετικέτες, κάθε φορά που περνάνε από αναγνώστες RFID μπορούν να ελέγχονται. Επίσης με την τεχνολογία αυτή είναι δυνατή η ελεγχόμενη πρόσβαση, ή ακόμη και η απαγόρευση πρόσβασης για λόγους ασφαλείας σε συγκεκριμένες περιπτώσεις. 12. Χρόνος και παρουσία. Ηλεκτρονικά συστήματα RFID ελέγχουν την παρουσία υπαλλήλων. Με κάρτες RFID εφοδιάζονται υπάλληλοι, και όταν εισέρχονται στο χώρο εργασίας, ενημερώνεται αυτόματα η καρτέλα του εργαζόμενου στη βάση δεδομένων. Έτσι γνωρίζουμε πόσοι υπάλληλοι εργάζονται, την ώρα εισόδου τους, το χρόνο παραμονής κλπ. Τα στοιχεία συλλέγονται και με το κατάλληλο λογισμικό επεξεργάζονται και είναι στη διάθεση της εκάστοτε διοίκησης. 13. Διαδικασίες κατασκευής με τη ρομποτική. Η ευελιξία των ρομποτικών συστημάτων παλετοποίησης με χρήση νέων τεχνολογιών αναγνώρισης της ταυτότητας των προϊόντων RFID, οδήγησε αρκετές βιομηχανίες παραγωγής καταναλωτικών ειδών να επιλέξουν τη λύση των ρομποτικών βραχιόνων για το χτίσιμο της παλέτας, αυξάνοντας την παραγωγή και εκμηδενίζοντας τα λάθη. Τα ρομποτικά συστήματα είναι προγραμματισμένα να λειτουργούν πέραν του ~ 48 ~

60 οκταώρου, χωρίς η επιχείρηση να επιβαρύνεται με επιπλέον κόστος. Η μείωση του ρόλου του ανθρώπινου παράγοντα και συνεπώς του ανθρώπινου λάθους, η αποφυγή εργατικών ατυχημάτων, το καλύτερο περιβάλλον εργασίας και η απλότητα στο χειρισμό αποτελούν την καλύτερη εγγύηση εφαρμογών αυτοματισμού που καλύπτουν τις αυξανόμενες ανάγκες στις παρεχόμενες υπηρεσίες logistics. [ 19] 14. Έλεγχος των παραβατών. Χρήση RFID σε κρατούμενους. Χάρη στην συγκεκριμένη τεχνολογία είναι δυνατόν να γίνεται γνωστή η θέση και το όνομα του καθένα μέσα στο συγκρότημα των φυλακών με ακρίβεια. Όλες αυτές οι πληροφορίες είναι αρχειοθετημένες σε μια βάση δεδομένων ώστε να μπορούμε να ελέγχουμε το που είναι κάποιος με το πάτημα ενός κουμπιού. 15. Στα διαβατήρια και στον συνοριακό έλεγχο. Το βιομετρικό διαβατήριο είναι ένα ηλεκτρονικό έγγραφο, το οποίο χρησιμοποιεί τα βιομετρικά χαρακτηριστικά προκειμένου να πιστοποιήσει την ταυτότητα των κατόχων του. Οι πληροφορίες αποθηκεύονται σε ένα RFID tag, όπως ακριβώς αποθηκεύονται διάφορες πληροφορίες στις έξυπνες κάρτες (smartcards). Η χρήση του tag εξασφαλίζει, την ακεραιότητα του διαβατηρίου καθώς και των βιομετρικών δεδομένων του. Ο συνδυασμός αυτός των βιομετρικών χαρακτηριστικών έχει ως σκοπό να δημιουργήσει ένα επίπεδο ασφάλειας και προστασίας ενάντια στα πλαστά και ψευδή έγγραφα ταυτοποίησης. 16. Αλυσίδες ανεφοδιασμού, συμπεριλαμβανομένης και της διαχείρισης υλικών. Όλη η εφοδιαστική αλυσίδα όπως αναφέρεται αναλυτικά παρακάτω, στηρίζεται στη χρήση του RFID για τον έλεγχο των εμπορευμάτων. Από τα εργοστάσια παραγωγής στις αποθήκες μεταφορών, και από εκεί στα φορτηγά διακίνησης, μεμονωμένα ελέγχονται ένα προς ένα όλα τα εμπορεύματα σε όλη τη διαδρομή τους ως το ράφι και τον τελικό καταναλωτή. 17. Στα ράφια λιανικής τα εμπορεύματα ενσωματώνονται με tag. Πλήρης και ασφαλής έλεγχος αποθεμάτων, θέση προϊόντων στα ράφια και απογραφή είναι ορισμένες μόνο από τις πολυάριθμες λύσεις που προσφέρει η τεχνολογία RFID στα καταστήματα λιανικού εμπορίου.» ν 49 ^

61 18. Έξυπνες κάρτες. Ολοένα και περισσότερες έξυπνες κάρτες ενσωματώνουν την τεχνολογία RFID. Με δυνατότητες εντοπισμού, και ασφαλείς χρήσεις, οι χρήστες έξυπνων καρτών έχουν δεχτεί την τεχνολογία αυτή που ουσιαστικά αναβαθμίζει τις δυνατότητες των έξυπνων καρτών. 19. POS. Ένας επίσης σημαντικός χώρος στον οποίο έχει βρει μεγάλη εφαρμογή η τεχνολογία RFID είναι τα σημεία πωλήσεων (POS, Point of Sales). Εδώ οι RFID ετικέτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως κουπόνια (tokens) για πληρωμές, τα οποία μοιάζουν με τις πιστωτικές κάρτες και περιέχουν ένα σειριακό αριθμό. Ο αριθμός αυτός αποστέλλεται από έναν αναγνώστη μέσω του δικτύου και ένας απομακρυσμένος υπολογιστής χρεώνει τον λογαριασμό του καταναλωτή. Για να αποφευχθεί η απάτη, κάποια συστήματα συνδυάζουν τον σειριακό αριθμό με ένα απλό πρωτόκολλο πρόκλησης - απόκρισης (challenge-response protocol). 20. Logistics. Οι εταιρείες διακίνησης εμπορευμάτων ήταν οι πρώτες που υιοθέτησαν την τεχνολογία RFID. Ο μεγάλος όγκος εμπορευμάτων, το αυξημένο πελατολόγιο, καθώς και η ποικιλία των εμπορευμάτων ήταν ορισμένοι από τους λόγους που ανάγκασαν τις επιχειρήσεις logistic να υιοθετήσουν γρήγορα την τεχνολογία αυτή. Αμέσως διαπίστωσαν τα πολυάριθμα πλεονεκτήματα έναντι οποιασδήποτε άλλης τεχνολογίας. Ανίχνευση εμπορευμάτων, απογραφές, εντοπισμός προϊόντων κατά την μεταφορά, μείωση λαθών κλπ. 21. Παρακολούθηση των περιουσιακών στοιχείων. Τοποθέτηση ετικετών RFID (συχνότερα ενεργών) τοποθετούνται σε περιουσιακά στοιχεία για την παρακολούθησή τους. Αυτοκίνητα, σκάφη, αντικείμενα αξίας, εξοπλίζονται με ετικέτες που παρέχουν στον κάτοχο πληροφορίες για τη θέση και την κατάσταση οποιαδήποτε στιγμή το ζητήσει. 22. Στα αθλήματα για να παρακολουθούν τους αθλητές Στο μαραθώνιο, αλλά και σε αγώνες μηχανοκίνητων ή σε αγώνες σε αφιλόξενα εδάφη (Rally Dakar) οι αθλητές φέρουν πάνω τους ετικέτες που δίνουν στη βάση στοιχεία για τη θέση, την ταχύτητα, και την κατάστασή τους. Ειδικότερα στα μηχανοκίνητα αθλήματα, μπορούν να μεταδίδονται και πληροφορίες για την κατάσταση του αυτοκινήτου ή της μηχανής (θερμοκρασίες κλπ) ~ 50 ~

62 23. Βιβλιοθήκες. Στις βιβλιοθήκες η τεχνολογία RFID πρόσθεσε πολλές δυνατότητες στη διαχείριση του υλικού των βιβλιοθηκών. Κάθε βιβλίο θα τακτοποιείται με μία RFID ετικέτα. Η ετικέτα RFID μπορεί να περιέχει τον προσδιορισμό των πληροφοριών, όπως ο τίτλος ενός βιβλίου, ο συγγραφέας καθώς και πιο σύνθετες πληροφορίες όπως το ράφι στο οποίο ταξινομείται το βιβλίο και οι ημερομηνίες δανεισμού και επιστροφής. Κάθε χρήστης της βιβλιοθήκης μπορεί να έχει μια κάρτα μέλους με την οποία θα μπορεί να δανείζετε βιβλία χωρίς να χρειάζεται να παρέμβει καθόλου το προσωπικό. 24. Σε ανθρώπους, πχ στις φυλακές για τον έλεγχο κρατουμένων ή σε μικρά παιδιά και σε ηλικιωμένους, που θέλουμε να γνωρίζουμε τη θέση τους ανά πάσα στιγμή. Άτομα που κινδυνεύει η υγεία τους (Alzheimer) έχουμε τη δυνατότητα τοποθέτησης RFID για λόγους ασφαλείας. 25. Στα νοσοκομεία. Η τεχνολογία RFID εφαρμόζετε πλέον και στον τομέα της ιατρικής και της περίθαλψης βοηθώντας να απλοποιηθούν οι απαιτούμενες διαδικασίες και να αποφευχθούν ανθρώπινα λάθη, τα οποία θέτουν σε κίνδυνο τη ζωή των ασθενών. Όπως για Ταυτοποίηση ασθενούς πριν το χειρουργείο και έλεγχος τήρησης των απαιτούμενων διαδικασιών., Αντιστοίχηση μητέρας-νεογέννητου, Αποτροπή μη εξουσιοδοτημένης εισόδου σε χώρους του νοσοκομείου και περιορισμός ασθενών. 3.2 Εφαρμογές RFID στην εφοδιαστική αλυσίδα Η τεχνολογία RFED θεωρήθηκε εξαρχής ως η τεχνολογία που θα συμβάλλει στην αποδοτικότερη διαχείριση της εφοδιαστικής αλυσίδας. Είναι η τεχνολογία που μπορεί να ταυτοποιήσει μοναδικά ένα προϊόν σε επίπεδο τεμαχίου αρκεί να έχει προσκολληθεί σε αυτό μια ετικέτα RFID που να περιέχει τον κατάλληλο EPC κωδικό. Στην συνέχεια, με την βοήθεια των υπηρεσιών του EPC global Network, ο κάθε ενδιαφερόμενος για το προϊόν, μπορεί να το εντόπιζα ανά πάσα στιγμή, όπου και αν βρίσκεται αυτό στην εφοδιαστική αλυσίδα. Αυτή η δυνατότητα ιχνηλασιμότητας των προϊόντων επιφέρει σημαντικά οφέλη για τους κατασκευαστές, ~ 51 ~

63 τους προμηθευτές, τους διανομείς, τους λιανέμπορους και τους καταναλωτές. Η αλυσίδα προμηθειών μπορεί να επωφεληθεί σε σημαντικό βαθμό από τη χρήση των συστημάτων RFID, τα οποία είναι σε θέση να επιταχύνουν χρονοβόρες διαδικασίες και να επιλύσουν διαφόρων ειδών προβλήματα. Στην αλυσίδα εφοδιασμού οποιουδήποτε οργανισμού, επιχείρησης ή εταιρείας υπάρχουν διάφορες βαθμίδες που συμμετέχουν σ αυτή ξεκινώντας από την παραγωγή στην κατανάλωση. Ένα εμπόρευμα ξεκινώντας από το χώρο παραγωγής του, περνά από διάφορα στάδια έως ότου φτάσει στον τελικό προορισμό του όπως αποθήκες εμπορευμάτων και κέντρα διανομής. Έτσι, καθ όλη τη διάρκεια και σε όλα τα στάδια διεκπεραίωσης μιας τόσο πολύπλοκης διαδικασίας είναι χρήσιμη η βοήθεια που μπορούν να προσφέρουν τα συστήματα RFID, με τον κατάλληλο έλεγχο και τη διαρκή παρακολούθηση των αγαθών που διακινούνται. Εφαρμογή RFID στην αποθήκη Οι αποθήκες αποτελούν απαραίτητο δεσμό ανάμεσα στα εισερχόμενα στην παραγωγή, (στις πρώτες ύλες και στα εξερχόμενα τελικά προϊόντα). Για αυτό είναι σημαντικό οι λειτουργίες τους να γίνονται γρήγορα και σωστά ώστε να μην επιβαρύνεται η αποθήκη αλλά ούτε η εφοδιαστική αλυσίδα. Οι συνεχείς βελτιώσεις της τεχνολογίας RFID την καθιστούν εξαιρετικά ενδιαφέρουσα καθώς τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της επιτρέπουν να προσφέρει καινοτόμες λύσεις τόσο κατά μήκος της εφοδιαστικής αλυσίδας (open-loop systems), όσο και εντός των επιχειρήσεων (close-loop systems). Με τη χρήση του συστήματος RFID το οποίο αυτοματοποιεί πολλές από τις λειτουργίες της αποθήκης οι παραπάνω διαδικασίες απλοποιούνται και επιτυγχάνονται. Ορισμένες από τις πιο σημαντικές λειτουργίες του RFID στην αποθήκη είναι: Ο έλεγχος τον αποθεμάτων μέσα στην αποθήκη. Ο έλεγχος στην διακίνηση των εμπορευμάτων Ανίχνευση και ταυτοποίηση προϊόντων κατά την μεταφορά ~ 52

64 Μαρκάρισμα ελαττωματικών προϊόντων Ταυτοποίηση εξαρτημάτων κατά τη συναρμολόγηση Δυναμική διαχείριση αποθήκης Διαχείριση εξοπλισμού Παρακολούθηση επαναχρησιμοποιημένων συσκευασιών Έλεγχος ποιότητας Ο έλεγχος αποθεμάτων είναι μια από τις βασικές εφαρμογές του RFID στη διαχείριση αποθηκών. Τα προϊόντα τα οποία εισάγονται στην αποθήκη επισημαίνονται με μια ετικέτα RFID η οποία έχει αποθηκευμένες όλες τις απαραίτητες πληροφορίες για το προϊόν. Όταν το προϊόν χρησιμοποιηθεί στην παραγωγή, είτε αφαιρείται η ετικέτα, ή διακόπτεται η λειτουργία της, είτε μεταβάλλονται κάποια από τα στοιχεία της. Οι αλλαγές αυτές μπορούν να καταγράφουν στη RFID ετικέτα με τη χρήση ενός RFID αναγνώστη. Έτσι το απόθεμα προϊόντος σε μία αποθήκη μπορεί να ελεγχθεί με πολύ απλό και σύντομο τρόπο. Δόγω της ευκολίας αυτής υπάρχει η δυνατότητα συνεχών καταγραφών και ενημέρωσης των συστημάτων διαχείρισης των αποθηκών. Καθώς οι ετικέτες στα προϊόντα της αποθήκης αποθηκεύουν όλες τις απαραίτητες πληροφορίες αρκεί μία σάρωση από έναν υπάλληλο ή ένα ρομποτικό μηχάνημα, που θα φέρει αναγνώστη RF1D και το σύστημα διαχείρισης της αποθήκης θα έχει συλλέξει τις πληροφορίες και θα μπορεί να δώσει μια πλήρη εικόνα της καταγραφής. Η ίδια διαδικασία γίνεται και με τα προϊόντα που παράγονται και στη συνέχεια αποθηκεύονται. To RFID μπορεί να εφαρμοστεί και στην διακίνηση των εμπορευμάτων. Κατά τη φόρτωση των εμπορευμάτων γίνονται συνήθως τα περισσότερα λάθη τα οποία οδηγούν σε επιστροφές προϊόντων. Με τη χρήση RFID και κατάλληλα σχεδιασμένων λογισμικών οι λάθος φορτώσεις ελέγχονται και περιορίζονται. Οι ετικέτες που τοποθετούνται στα προϊόντα φέρουν μεταξύ των υπολοίπων πληροφοριών και ~ 53 ~

65 πληροφορίες για το φορτηγό και τη θέση που πρέπει να φορτωθούν σε αυτό. Οι πληροφορίες μπορούν να εισαχθούν αυτόματα στις ετικέτες απλά με σκανάρισμα από RFID αναγνώστες συνδεδεμένους με το σύστημα διαχείρισης της αποθήκης που ενημερώνει για τις πληροφορίες αυτές. Κατά τη φόρτωση γίνεται επίσης έλεγχος από RF1D αναγνώστες που είναι τοποθετημένοι στα φορτηγά. Σε περίπτωση λάθος φόρτωσης ειδικά σχεδιασμένο σύστημα δίνει ηχητικό σήμα προειδοποιώντας για το λάθος. Κατά τη μεταφορά των προϊόντων υπάρχει επίσης ανάγκη ανίχνευσης και ταυτοποίησης των μεταφερόμενων προϊόντων. Ένα μεγάλο μέρος των λαθών γίνεται επίσης και κατά τη εκφόρτωση των προϊόντων στο χώρο του παραλήπτη. Με τη χρήση GIS συστημάτων δηλαδή Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών. Είναι ένα ολοκληρωμένο σύστημα συλλογής, αποθήκευσης,διαχείρισης, ανάλυσης και απεικόνισης πληροφοριών σχετικών με ζητήματα γεωγραφικής φύσης καθώς και άλλων συστημάτων επικοινωνίας των μεταφορικών οχημάτων δίνεται η δυνατότητα παρακολούθησης της πορείας μεταφοράς των προϊόντων. Κατά την εκφόρτωση των προϊόντων πάλι οι RFID ετικέτες δηλώνουν τον προορισμό της παραγγελίας και οι αναγνώστες με τη χρήση του κατάλληλου συστήματος επισημαίνουν την ορθότητα ή μη του παραλήπτη στον οποίο έχουν μεταφερθεί τα προϊόντα. Με τη χρήση ετικετών RFID είναι δυνατό να γνωρίζει κανείς που βρίσκεται - ή που δεν βρίσκεται - ένα προϊόν. Αυτό το χαρακτηριστικό αξιοποιείται από επιχειρήσεις για το μαρκάρισμα των ελαττωματικών προϊόντων κατά την ανάλωσή τους, ώστε να εξασφαλιστεί ότι δεν θα προχωρήσουν μη συμμορφούμενα προϊόντα στα επόμενα στάδια της παραγωγικής διαδικασίας. Για να λειτουργήσει το RFID, δεν απαιτείται οπτική επαφή μεταξύ της ετικέτας και του πομποδέκτη, αντίθετα με τις ετικέτες barcode όπου χρειάζεται να επικολλούνται στην εξωτερική επιφάνεια των συσκευασιών. Το χαρακτηριστικό αυτό του RFED είναι χρήσιμο σε εφαρμογές που για διάφορους λόγους (marketing, προστασία ετικέτας από φθορά) δεν μπορεί να υπάρχει barcode στη συσκευασία. Για ~ 54 ~

66 παράδειγμα, η τεχνολογία χρησιμοποιείται για την καταγραφή των serial numbers εξαρτημάτων τα οποία προστίθενται σε διάφορα στάδια της επεξεργασίας και συναρμολογούνται σε ένα τελικό προϊόν. Με τη χρήση του RFID, μπορεί να επιβεβαιωθεί η ενσωμάτωση ή όχι των απαραίτητων εξαρτημάτων στο τελικό προϊόν και να εξασφαλιστεί η ιχνηλασιμότητά τους μέσω κωδικών παρτίδας. Με τη χρήση του RFID, ένα σύστημα διαχείρισης αποθήκης (WMS), μπορεί να αποκτήσει καλύτερη ορατότητα στην χωροταξική κατανομή. Με τα barcodes, απαιτείται η επικόλληση ετικετών σε κάθε ράφι, ενώ με το RFID, το WMS ενημερώνεται δυναμικά και βοηθά έτσι στην βέλτιστη σχεδίαση και διαχείριση του διαθέσιμου χώρου αποθήκευσης. Η χρήση ενεργών ετικετών RFID βοηθά τις επιχειρήσεις να εντοπίσουν ανά πάσα στιγμή ευκολότερα τον διαθέσιμο εξοπλισμό τους. Για παράδειγμα, ένα σύστημα RFID μπορεί να εντοπίσει την τοποθεσία ενός εργαλείου που είναι κρίσιμο μια δεδομένη στιγμή σε μια γραμμή παραγωγής, χωρίς να απαιτείται ένα χρονοβόρο σταμάτημα για την αναζήτησή του. Η δυνατότητα της RFID ετικέτας να επικοινωνήσει με το δέκτη χωρίς οπτική επαφή, επιτρέπει στις επιχειρήσεις να παρακολουθήσουν τις επαναχρησιμοποιούμενες συσκευασίες κατά μήκος της εφοδιαστικής αλυσίδας. Έτσι, οι επιχειρήσεις είναι σε θέση να γνωρίζουν το ιστορικό κάθε συγκεκριμένης συσκευασίας (τι περιεχόμενο είχε, πόσες φορές χρησιμοποιήθηκε, σε ποιόν πελάτη εστάλη, αν πρέπει να αποσυρθεί, κτλ). Επίσης, η δυνατότητα για ενσωμάτωση επιπλέον πληροφοριών σε μια ετικέτα RFID, επιτρέπει την ανανέωση της πληροφορίας, ώστε να ταυτίζεται με το εκάστοτε περιεχόμενο της συσκευασίας (LOT no, κωδικό προϊόντος, ημερομηνία λήξης, κτλ) σε κάθε στάδιο της αλυσίδας. ~ 55 ~

67 Η προαναφερθείσα δυνατότητα για ανανέωση της πληροφορίας που αποθηκεύεται σε μια ετικέτα επιτρέπει την επίγνωση του πλήρους ιστορικού των συνθηκών αποθήκευσης και διακίνησης ευπαθών προϊόντων (νωπά και κατεψυγμένα). Έτσι, για παράδειγμα, τα τμήματα Ποιότητας των αλυσίδων λιανεμπορίου μπορούν να γνωρίζουν αν το παραληφθέν φορτίο δεν βρέθηκε εκτός των προβλεπόμενων συνθηκών (π.χ. θερμοκρασία) και έτσι πολύ εύκολα πραγματοποιείται ο τελικός έλεγχος ποιότητας του προϊόντος. Σχήμα 3.1 Εξοπλισμός REID σε περιβάλλον αποθήκης Στην παραπάνω εικόνα μπορούμε να δούμε τις λειτουργίες του RFID που αναλύσαμε παραπάνω. Πιο συγκεκριμένα, στο νούμερο 1. έχουμε την εισαγωγή των προϊόντων στην αποθήκη και την ταυτοποίηση τους από τον αναγνώστη που βρίσκεται στη είσοδο. Κατόπιν στο νούμερο ~ 56 ~

68 2. έχουμε ένα ασύρματο σημείο πρόσβασης (αναγνώστης) που λαμβάνει τα δεδομένα (ποσότητα και τύπος προϊόντων) από τις ετικέτες και τα μεταβιβάζει στον υπάλληλο. 3. Τα προϊόντα είναι τοποθετημένα σε ράφια τα οποία είναι αριθμημένα με ετικέτες RFID για να είναι εύκολη και γρήγορη η εύρεση τους. 4. Έχουμε επίσημα τοποθετημένες περιοχές με προϊόντα πριν τοποθετηθούν στα αντίστοιχα ράφια. 5. Οι αναγνώστες RFID που είναι συνδεδεμένοι με το σύστημα διαχείρισης της αποθήκης εισάγουν αυτόματα πληροφορίες στις ετικέτες για το φορτηγό και τη θέση που πρέπει να φορτωθούν σε αυτό. 6. Χώρος τοποθέτησης προϊόντων πριν την φόρτωση τους. 7. Έλεγχος προϊόντων από αναγνώστες που είναι τοποθετημένοι στην έξοδο της αποθήκης και στα φορτηγά για εξάλειψη λάθους κατά την φόρτωση. [20] 3.3 Ο λοκληρωμένο παράδειγμα Στη συνέχεια θα δούμε ένα ολοκληρωμένο παράδειγμα εταιρείας διακίνησης εμπορευμάτων, η οποία χρησιμοποιεί σε όλο το μήκος της αλυσίδας την τεχνολογία RFID για τον έλεγχο των εμπορευμάτων. Η εταιρεία που παρουσιάζεται είναι η εταιρεία ΔΙΑΚΙΝΗΣΙΣ. Με αποθηκευτικούς χώρους συνολικού ύψους πάνω από τετραγωνικών μέτριον, η ΔΙΑΚΙΝΗΣΕ είναι η μεγαλύτερη εταιρεία logistics στην Ελλάδα, προσφέροντας ολοκληρωμένες υπηρεσίες διαχείρισης της αλυσίδας. Το καλοκαίρι του 2006, η ΔΙΑΚΙΝΗΣΕ άνοιξε ένα νέο κέντρο logistics (πάνω από rrf) για την αποθήκευση και διανομή των προϊόντων μίας από τις παγκοσμίως μεγαλύτερες εταιρείες τροφίμων. Η εταιρεία συνδυάζοντας τις πιο σύγχρονες υπηρεσίες στον τομέα Logistics και την τεχνολογία RFID για την εφαρμογή της απογραφής και αποστολής εμπορευμάτων, εξασφαλίζει ένα άριστο σύστημα παρακολούθησης εμπορευμάτων επιτρέποντάς της να ~ 57 ~

69 ανταποκριθεί στον πρωταρχικό στόχο της, την κατά 100% ιχνηλασιμότητα του εμπορεύματος σε όλο το μήκος της διαδρομής του. ΕΤΑΙΡΕΙΑ Η ΔΙΑΚΙΝΗΣΙΣ Ιδρύθηκε το 1977 στον Πειραιά, και σήμερα είναι η μεγαλύτερη εταιρεία logistics (3PL), με πάνω από τετραγωνικών μέτρων για την αποθήκευση εμπορευμάτων, τόσο σε θερμοκρασία δωματίου όσο και σε ελεγχόμενες συνθήκες θερμοκρασίας και υγρασίας. Από το 2002, η εταιρεία έχει εξυπηρετήσει πάνω από προορισμούς στην Ελλάδα με 500 φορτηγά, χειρίζεται ένα σύνολο των αποστολών σε καθημερινή βάση. ΑΝΑΓΚΕΣ Η ΔΙΑΚΙΝΗΣΙΣ χρειάζεται τη μεγιστοποίηση της ποιότητας των υπηρεσιών της, ενώ παράλληλα τη διατήρηση και την επέκταση της ηγετικής της θέση στην ελληνική αγορά. Συγκεκριμένα, η εταιρεία χρειάζεται την αποτελεσματική και πρακτική παρακολούθηση για πάνω από παλέτες που μετακινούνται καθημερινά. Με αυτή την ανάγκη κατά νου, πρέπει να σχεδιαστεί και να υλοποιηθεί ένα σύστημα παρακολούθησης και διαχείρισης με τη χρήση της τεχνολογίας RFID. ΣΤΟΧΟΙ Η υλοποίησης του έργου έχει ως στόχο να κλειδώσει στο 100% την ιχνηλασιμότητα από την υποδοχή της παλέτας και να εδραιώσει ένα δίαυλο επικοινωνίας μεταξύ περονοφόρων ανυψωτικών μηχανημάτων, παλετών, ραφιών, καθώς και φορτηγών, που δεν απαιτούν ανθρώπινη παρέμβαση. ΛΥΣΕΙΣ Η αποτελεσματικότητα της εφαρμογής περιλαμβάνει αναγνώστες και ετικέτες που έχουν σχεδιαστεί και δοκιμαστεί επιτόπου σε πραγματικό περιβάλλον εργασίας τόσο σε αποθηκευτικούς χώρους της εταιρείας όσο και στο κέντρο διανομής. Οι ετικέτες έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν σε όλα τα ράφια παλετών, συμπεριλαμβανομένων και των μη-φιλικών σε τεχνολογία RFID περιοχών (όπως μεταλλικά ράφια, δωμάτια με μέταλλο, ψυγεία κλπ). Κάθε ράφι της αποθήκης έχει ταυτιστεί με ένα RFID tag. UHF RFID αναγνώστες και κεραίες εγκαθίστανται στα ~ 58

70 παλετοφόρα οχήματα για ασύρματη επικοινωνία με τη βάση δεδομένων. Οι αποβάθρες φόρτωσης και εκφόρτωσης εμπορευμάτων είναι εξοπλισμένες με συσκευές αναγνώρισης RFID. Έτσι κάθε τι που εισέρχεται και εξέρχεται από αυτές, αυτόματα καταγράφεται στη βάση δεδομένων. Οι ετικέτες που τοποθετούνται σε εμπορεύματα που θα ταξιδέψουν με φορτηγά αυτοκίνητα, μπαίνουν σε ειδικές "κάψουλες" προστασίας, λόγω της μεταλλικής κατασκευής του φορτηγού. Επίσης ετικέτες τοποθετούνται στο δάπεδο της αποθήκης το οποίο είναι κατάλληλα διαμορφωμένο για την αυτοματοποιημένη καθοδήγηση οχημάτων (AGVs). Επιπλέον ένας αριθμός κινητών- φορητών αναγνωστών είναι διαθέσιμοι για ορισμένες συμπληρωματικές εφαρμογές. ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙ Όταν τα εμπορεύματα παραλαμβάνονται και εισέρχονται μέσα στην αποθήκη, οι παλέτες μαρκάρονται η κάθε μια μεμονωμένα, με τη χρήση ετικετών RFID, ανάλογα με το περιεχόμενό τους. Μια ποικιλία πληροφοριών καταγράφεται όπως ο τύπος του προϊόντος, η ποσότητα ο αριθμός παρτίδας, κλπ. Οι παλέτες που παραλαμβάνονται από περονοφόρα ανυψωτικά μηχανήματα για αποθήκευση είναι μαρκαρισμένες και αναγνωρίζονται και ταυ το ποιούνται από τον αναγνώστη που είναι τοποθετημένος πάνω στο ανυψωτικό όχημα. Οι πληροφορίες στη συνέχεια αποστέλλονται στην κεντρική βάση διαχείρισης αποθήκης, η οποία κατευθύνει το χειριστή περονοφόρου στο σωστό σημείο τοποθέτησης της παλέτας. Μόλις η παλέτα τοποθετείται σε μια θέση, ο αναγνώστης του οχήματος ελέγχει τις ετικέτες τόσο της θέσης όσο και της παλέτας, και ενημερώνει τη βάση δεδομένων εάν κατά πόσο η θέση είναι σωστή. Εάν η παλέτα δεν έχει τοποθετηθεί σωστά και αυτό δεν διορθωθεί άμεσα, το σύστημα δεν επιτρέπει στον οδηγό περονοφόρου να κινηθεί προς άλλες παλέτες. Κατά τον ίδιο τρόπο, κατά τη διαδικασία της συλλογής εμπορευμάτων από τα ράφια, το περονοφόρο ανυψωτικό όχημα οδηγείται στο σωστό ράφι καθοδηγούμενο από το κεντρικό σύστημα διαχείρισης. Εκεί στη θέση αυτή, η συσκευή ανάγνωσης του οχήματος καταγράφει τις πληροφορίες τόσο του ραφιού, όσο και του εμπορεύματος. Αν οι πληροφορίες δεν είναι οι σωστές, το σύστημα προειδοποιεί τον οδηγό για το σφάλμα και τον οδηγεί στη νέα θέση παραλαβής εμπορευμάτων. Εάν η πληροφορία ~ 59

71 είναι σωστή, η παλέτα με τα εμπορεύματα παραλαμβάνεται και οδηγείται με ασφάλεια στο σημείο συσκευασίας και αποστολής εμπορευμάτων. Στην περιοχή φόρτωσης εμπορευμάτων οι ολοκληρωμένες παραγγελίες περνούν μέσα από πόρτες αναγνωστών RFID. Εκεί οι ετικέτες του εμπορεύματος και οι ετικέτες του φορτηγού επεξεργάζονται ταυτόχρονα και ενημερώνουν την κεντρική βάση δεδομένων. Η επιβεβαίωση της σωστής φόρτωσης επαληθεύεται με οπτικά και ηχητικά μηνύματα. Σε περίπτωση σφάλματος η συσκευή ελέγχου εκπέμπει έναν ιδιαίτερο ήχο και ένα κόκκινο φανάρι εμφανίζεται, ενώ ένα πράσινο φως εμφανίζεται στην περίπτωση σωστής φόρτωσης. ΩΦΕΛΗ Η λύση αυτή παρέχει βελτιωμένη ορατότητα και μεγαλύτερη ακρίβεια στα σταλμένα εμπορεύματα. Ειδικά οφέλη που αναφέρθηκαν από την εταιρεία, μετά την υλοποίηση του έργου είναι 80% μείωση στα λάθη στις αποστολές, και αντίστοιχο κέρδος από την διόρθωση αυτών των λαθών, 20% μείωση στον χρόνο που απαιτείται για την εύρεση μιας παλέτας και 20% μείωση στο χρόνο των υπερωριών του προσωπικού. Επιπλέον έχουν βελτιωθεί κατά πολύ οι διαδικασίες απογραφής, και ο χρόνος που απαιτείται κάθε φορά για να ελεγχθούν τα εμπορεύματα στις αποθήκες, δεδομένου ότι οι διαδικασίες είναι ταχύτερες και πιο αξιόπιστες. Οι εργαζόμενοι δεν χρειάζεται πλέον να σαρώσουν κάθε αντικείμενο και κάθε τοποθεσία με το χέρι, έτσι λάθη και χρόνος έχουν μειωθεί στο ελάχιστο. Με λίγα λόγια η εφαρμογή του συστήματος RFID έχει βελτιώσει την απόδοση των χειροκίνητων διαδικασιών, την ιχνηλασιμότητα, τους χρόνους ανεύρεσης προϊόντων και μείωσε τα λάθη αποστολών. Επιτάχυνε τους χρόνους εντοπισμού, μείωσε τους χρόνους απογραφής, περιόρισε τις κλοπές και βελτίωσε την αξιοπιστία της εταιρείας απέναντι στους πελάτες της. Στην πιο κάτω εικόνα φαίνεται σχηματικά η αποθήκη της εταιρείας και το πώς λειτουργεί ο εξοπλισμός RFID στα παραπάνω που αναφέραμε. ~ 60 ~

72 Σχήμα 3.2 Σημεία ελέγχου RFID Σημείο 1 εκτύπωση ετικετών. Όταν λαμβάνονται οι παλέτες του πελάτη, εκτυπώνονται ετικέτες (tags) και τοποθετούνται σε κάθε παλέτα παρέχοντας όλες τις απαραίτητες πληροφορίες για την μελλοντική διαχείριση του εμπορεύματος. Σχήμα 3.3 Σημείο 2 Ετικέτες στα ράφια Κάθε θέση για παλέτα, σημειώνεται με ένα RFID tag. Όλες οι απαραίτητες πληροφορίες για αυτή τη θέση καταγράφονται στην ετικέτα, και η θέση περνάει στη βάση δεδομένων. Σ χή μ α 3.4 ~ 61 ~

73 Σημείο 3 Ε τικέτες στους διαδρόμους Οι θέσεις αποθήκευσης των παλετών στους διαδρόμους, έχουν ετικέτες που είναι τοποθετημένες στα σημεία αυτά. Έτσι όταν η παλέτα τοποθετηθεί στο κατάλληλο σημείο, η ετικέτα αυτή, ενημερώνει την κεντρική βάση δεδομένων για το αντικείμενο που τοποθετήθηκε στο σημείο αυτό. Σχήμα 3.5 Σημείο 4 Αποθήκευση Οι εργαζόμενοι αποθηκεύουν τις παλέτες στο σωστό σημείο. Αυτό καθορίζεται κάθε φορά από μήνυμα που εμφανίζεται στην οθόνη του εξοπλισμού. Μέσα από μια κεραία, ο RFID αναγνώστης επαληθεύει ότι η διαδικασία είναι η σωστή. Σχήμα 3.6 Σημείο 5 Διαδικασία συλλογής Οταν μια παραγγελία ετοιμάζεται να εκτελεστεί, ο αναγνώστης που βρίσκεται στο ανυψωτικό όχημα επαληθεύει ότι ο εργαζόμενος έχει επιλέξει τη σωστή παλέτα. Εάν η παλέτα δεν είναι η σωστή, ο αναγνώστης εμφανίζει μήνυμα σφάλματος στην οθόνη ενημερώνοντας τον υπάλληλο. Σχήμα 3.7 ~ 62 ~

74 Σημείο 6 Α πογραφή Όλα τα αντικείμενα στην αποθήκη μπορούν εύκολα και γρήγορα να απογραφούν, απλά περνώντας το όχημα με την συσκευή ανάγνωσης μπροστά από τα ράφια και τις παλέτες. Οι ετικέτες θα μεταφέρουν ασύρματα την πληροφορία στην οθόνη του αναγνώστη που είναι ενσωματωμένος στο όχημα, και από εκεί στην κεντρική βάση δεδομένων. Σχήμα 3.8 Σημείο 7 Φόρτωση Οχημάτων μεταφορών Κατά τη φόρτωση των παλετών σε φορτηγά, συστήματα ελέγχου RFID (πύλες εξόδου, αναγνώστες ανυψωτικών, αναγνώστες χειρός) επαληθεύουν ότι όλα τα φορτία είναι σωστά και ειδοποιούν για τυχόν ανακρίβειες και λάθη, μέσω οπτικών και ηχητικών μηνυμάτων. Σχήμα 3.9 Σημείο 8 Κέντρο διαχείρισης Στελέχη της εταιρείας, στον χοίρο αυτό μπορούν να έχουν σε πραγματικό χρόνο εικόνα της αποθήκης και των εμπορευμάτων δηλαδή να γνωρίζουν τη διαθεσιμότητα σε κάποια είδη και να προβαίνουν στις απαραίτητες ενέργειες όταν αυτό κρίνεται απαραίτητο. Επίσης παρέχεται η δυνατότητα να ~ 63 ~

75 παρακολουθούν την πορεία μας αποστολής, και να ενημερώνονται διαρκώς με προνομιακές υπηρεσίες της τεχνολογίας RFID όπως τη θέση των φορτηγών, τις συνθήκες περιβάλλοντος των εμπορευμάτων, κλπ. [21 ] 3.4 Εναλλακτική λύση - Σύγκριση τω ν δύο προτάσεω ν Στο παραπάνω παράδειγμα της εταιρείας ΔΙΑΚΙΝΗΣΗΣ χρησιμοποιήσαμε εξοπλισμό RFID σε όλο το μήκος της εφοδιαστικής αλυσίδας. Από την είσοδο των εμπορευμάτων, τη διακίνησή τους μέσα στην αποθήκη, την αποθήκευσή τους στα ράφια, και τέλος στην συσκευασία και την αποστολή τους στον τελικό πελάτη. Μια εναλλακτική λύση με εκμετάλλευση της τεχνολογίας RFID για να έχουμε βελτιστοποίηση των υπηρεσιών της εταιρείας ΔΙΑΚΙΝΗΣΗΣ θα παρουσιαστεί παρακάτω. ΑΝΑΓΚΕΣ Η εταιρεία χρειάζεται βελτίωση της ποιότητας των υπηρεσιών της. Συγκεκριμένα χρειάζεται την αποτελεσματική και πρακτική παρακολούθηση μεγάλου αριθμού παλετών που μετακινούνται καθημερινά. Βάση αυτής της ανάγκης, σχεδιάζουμε και υλοποιούμε ένα σύστημα παρακολούθησης και διαχείρισης με τη χρήση της τεχνολογίας RFID ΣΤΟΧΟΙ Η υλοποίησης της πρότασης έχει ως στόχο να ενημερώνει το κέντρο διαχείρισης στο 100% των εμπορευμάτων από την υποδοχή της παλέτας μέχρι την έξοδό της από το σημείο φόρτωσης, χωρίς να απαιτείται ανθρώπινη παρέμβαση. ΑΥΣΕΙΣ Η λύση είναι από πλευράς εξοπλισμού αρκετά πιο λιτή σε σχέση με την προηγούμενη. Μπορεί να εφαρμοστεί και σε μικρότερα τετραγωνικά επιφάνειας (πχ για υποκαταστήματα εταιρείας franchise), δεν απαιτεί τόσο μεγάλο όγκο εξοπλισμού, και είναι σαφώς οικονομικότερη. Οι αποβάθρες φόρτωσης και εκφόρτωσης ~ 64 ~

76 εμπορευμάτων είναι εξοπλισμένες με συσκευές αναγνώρισης RFID. Έτσι κάθε τι που εισέρχεται και εξέρχεται από αυτές, αυτόματα καταγράφεται στη βάση δεδομένων. ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙ Στην πρόταση που παρουσιάζεται, ο εξοπλισμός ελέγχει τα εμπορεύματα μόνο κατά την είσοδο και την έξοδό τους από την αποθήκη, και το κέντρο ελέγχου συλλέγει τις πληροφορίες που απαιτούνται μόνο κατά το στάδιο εισόδου και εξόδου των εμπορευμάτων. Όταν τα εμπορεύματα παραλαμβάνονται και εισέρχονται μέσα στην αποθήκη, οι παλέτες μαρκάρονται η κάθε μια μεμονωμένα με τη χρήση ετικετών RFID ανάλογα με το περιεχόμενό τους. Μια ποικιλία πληροφοριών καταγράφεται όπως ο τύπος του προϊόντος, η ποσότητα ο αριθμός παρτίδας, κλπ. Έπειτα οι παλέτες τοποθετούνται σε διάφορα σημεία στην αποθήκη, χωρίς να υπάρχει έλεγχος θέσης μιας και τέτοιος εξοπλισμός ελέγχου δεν περιλαμβάνεται στην πρόταση αυτή. Οι θέσεις των εμπορευμάτων στην αποθήκη ανήκουν στην κρίση του υπεύθυνου αποθήκης ο οποίος ορίζει με καθαρά δικά του κριτήρια τις θέσεις των εμπορευμάτων. Στην πρόταση αυτή η ανθρώπινη παρέμβαση είναι έντονη σε όλη τη διαδρομή των παλετών μέσα στην αποθήκη. Ουσιαστικά από την είσοδο μέχρι και την έξοδο τους προς την αποβάθρα εκφόρτωσης, τα εμπορεύματα ελέγχονται μόνο από τον ανθρώπινο παράγοντα. Εξοπλισμός RFID ελέγχου θέσης δεν παρέχεται. ΩΦΕΛΗ Η λύση αυτή παρέχει βελτιωμένη ακρίβεια στα εμπορεύματα που αποθηκεύονται και αποστέλλονται. Η λύση υπόσχεται μειωμένα λάθη στις αποστολές, και αντίστοιχο κέρδος από την διόρθωση αυτών των λαθών. Επιπλέον παρέχει ταχύτερες διαδικασίες απογραφής καθώς κατά την είσοδο των εμπορευμάτων, το κέντρο ελέγχου ενημερώνεται για την παρουσία τους. Στην πιο κάτω εικόνα φαίνεται σχηματικά η αποθήκη της εταιρείας και το πώς θα λειτουργεί ο εξοπλισμός RFID στα παραπάνω που αναφέραμε. ~ 65 ~

77 Σχήμα 3.11 Λειτουργία αποθήκης με RFID Σημείο 1 διαχείριση κέντρο ελέγχου Σημείο 2 RFID πύλες εξόδου Σημείο 3 RFID πύλες εισόδου Σημείο 4 σταθεροί αναγνώστης RFID Σημείο 5 ετικέτα RFID στις παλέτες στην αποθήκη και στα φορτηγά Ο παρακάτω συγκριτικός πίνακας συγκεντρώνει τα βασικά στοιχεία των 2 λύσεων. Συγκριτικός πίνακας προτάσεων Κριτήριο Α λύση Β λύση Εξοπλισμός Πύλες εσωτερικές - Πύλες RFID μόνο εξωτερικές RFID στις πόρτες εισόδου- RFID ετικέτες στα ράφια εξόδου RFID ετικέτες στους Σταθεροί - φορητοί διαδρόμους αναγνώστες RFID RFID ετικέτες στα RFID ετικέτες στις αντικείμενα παλέτες RFID readers σταθερούς Σταθεροί εκτυπωτές σε μήκος της αποθήκης RFID RFID readers στους Λογισμικό παλετοφόρους διαχείρισης RFID readers φορητούς προϊόντων Κεραίες ενίσχυσης ~ 6 6 ~

78 σήματος Εκτυπωτές RFID ετικετών σταθεροί και φορητοί Λογισμικό διαχείρισης προϊόντων Κουτί αναγνώρισης Σύστημα ειδοποίησης Τερματικά φορητά χειρός, οχήματος, καρπού μέσης φωνής Εγκατάσταση Δομημένη καλωδίωση Σχεδιάγραμμα εγκατάστασης Εκπαίδευση Πολύωρη προσωπικού Σε περισσότερα άτομα Ευελιξία Μεγάλος χώρος Προκαθορισμένες θέσεις αποθήκευσης Κέρδος απόσβεση οφέλη Μεγάλο κέρδος Όλα τα οφέλη του RFID Απόσβεση σε βάθος χρόνου Κόστος Πλήρες πακέτο εξοπλισμού. Η τιμή διαμορφώνεται βάση πολλών παραγόντων. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Πίνακας 3.1 Συγκριτικός πίνακας προτάσεων Μεγάλη ευκολία στην εγκατάσταση του εξοπλισμού. Εύκολη και σύντομη Σε λιγότερα άτομα Ελευθερία αποθήκευσης Υποκαταστήματα Φορητότητα λύσης Ικανοποιητική αύξηση κέρδους Βασικά οφέλη Απόσβεση σύντομη 30% μειωμένο κόστος εξοπλισμού 25% μειωμένο κόστος εγκατάστασης Συγκρίνοντας τις δύο προτάσεις που προτείνουν λύσεις με τη χρήση της τεχνολογίας RFID στην εταιρεία Διακίνησης, μπορούμε εύκολα να αντιληφθούμε τη διαφορά των δύο προτάσεων και τους στόχους που αυτές πετυχαίνουν. Η πρώτη πρόταση είναι ιδανική για μια επιχείρηση με μεγάλο όγκο εμπορευμάτων, με πολλούς πελάτες, και με πολλούς και μεγάλους αποθηκευτικούς χώρους. Προτείνεται για εταιρείες που θέλουν πλήρη έλεγχο των αποθηκών τους, αυτοματοποίηση των αποστολών, και εξάλειψη των λαθών. Στη δεύτερη πρόταση έχουμε μια πιο ευέλικτη, περισσότερο πρακτική με την έννοια μεγαλύτερης αποδοχής, με λιγότερες δυνατότητες και πιο οικονομική προσέγγιση της τεχνολογίας RFID στην αγορά, ιδανική για μικρότερες επιχειρήσεις. ~ 67 ~

79 Στην περίπτωση της Διακίνησης η ιδανική λύση είναι η πρώτη, καθώς είναι εταιρεία με τεράστιο όγκο εμπορευμάτων και πελατών, που θέλει πλήρη έλεγχο των αγαθών που διακινούνται και ελαχιστοποίηση ή και εξάλειψη των λαθών. Τόσο οι αποθηκευτικοί χοίροι όσο και οι υποδομές της, μπορούν να υποδεχτούν την τεχνολογία RFID στην πλήρη έκδοσή της. παρουσιάζονται διάφορες εφαρμογές της τεχνολογίας, ενώ η εργασία εστιάζει σε μια ολοκληρωμένη και υλοποιημένη λύση RFID που λειτουργεί σε πραγματική εταιρεία σήμερα. Παρουσιάζονται δύο εναλλακτικές προτάσεις υλοποίησης, με γνώμονα τεχνικές δυνατότητες και οικονομικές παραμέτρους των προτάσεων. 3.5 Εξοπλισμός Οι δυνατότητες που έχουμε για να υλοποιήσουμε το παραπάνω παράδειγμα όσον αφορά τον τεχνολογικό εξοπλισμό που θα χρησιμοποιήσουμε παρουσιάζεται αναλυτικά παρακάτω και περιλαμβάνει τα εξής: Τα μηχανήματα που χρησιμοποιεί η τεχνολογία RFID είναι 0 εξοπλισμός των RFID είναι τα 1)Αναγνώστες 2)Πύλες 3)Ετικέτες 4)Φορητά τερματικά 1) Tunnels (κουτί ανάγνωσης) 2) antennas (κεραία) 3) Cubes (σύστημα ειδοποίησης) 4) Forklift Reader Trucks (εξοπλισμός παλετοφόρου οχήματος) 5) Εκτυπωτές Πίνακας 3.2 Κατάλογος εξοπλισμού Ειδικότερα στοιχεία για τα RFID Μηχανήματα : ~ 6 8 ~

80 1 ) Α να γνώ στες Ο Αναγνώστης RFID Alien Enterprise Ευρωπαϊκός 866 MHz παθητικός, multi-static EPC Class 1 Gen 1 / Gen 2 Αναγνώστης / Κωδικοποιητής Δυνατότητα διαχείρισης εξ αποστάσεοκ Συμβατότητα με ΕΝ και ΕΝ Σταθερός αναγνώστης Ενδεικτική τιμή: 1.500,00 Ο CSL Φορητός Αναγνώστης RFID. Το φορητό τερματικό CS101 ενσωματώνει ένα UHF αναγνώστη RFID προδιαγραφών EPC C1G2 με κορυφαίες επιδόσεις στην απόσταση και το ρυθμό ανάγνωσης για να κάνει δυνατή την ; εξαιρετικά γρήγορη απογραφή κιβωτίων σε παλέτες, ραφιών αποθηκών, κινούμενων οχημάτων και άλλων αντικειμένων εφοδιασμένων με ετικέτες RFID κατά την εκτέλεση 3.13 Φορητός αναγνώστης επιχειρηματικών διαδικασιών όπου οι επιδόσεις των σταθερών αναγνωστών είναι απαιτητές από μία συσκευή χειρός. Ενδεικτική τιμή: 2.000,00 2) Πύλες Επιτρέπει την συνεχή παρακολούθηση της κίνησης των αντικειμένων μέσα και έξω απο τον χώρο διανομής Ιδανικό για dock door εφαρμογές Γρήγορη και εύκολη εγκατάσταση Συμβατότητα με Class 1 Gen Εξωτερική πύλη Επιλογή παρακολούθησης μίας ή δύο κατευθύνσεων Προαιρετικά light stack, horn and electric eye Προσαρμόσιμες αντένες ~ 69 ~

81 Βαριάς χρήσης, μεταλλική κατασκευή Ενδεικτική τιμή: 1.000,00 RFID Πύλες Εσωτερικού Χώρου Ιδανικό για indoor εφαρμογές Γρήγορη και εύκολη εγκατάσταση Συμβατότητα με Class 1 Gen 2 Επιλογή παρακολούθησης μίας ή δυο κατευθύνσεων Προαιρετικά light stack, horn and electric eye Προσαρμόσιμες αντένες 3.15 Εσωτερική πύλη Ενδεικτική τιμή: 500,00 3) Ετικέτες Μια μεγάλη ποικιλία από RFID ετικέτες που θα ικανοποιήσει ακόμα και τις πιο απαιτητικές εφαρμογές. f u l f i l 3.16 Ετικέτες RFID 70 ~

82 Omni-ID Global Performance Tags Υψηλής ποιότητας γενικού σκοπού ετικέτες, itu W ",'ϊ ί επιτυγχάνουν ιδιαίτερη επίδοση σε πολλαπλές I I I ;4 I IfflI.. «î i i i... I V m m ^εφαρμογές. Λειτουργία μεταξύ ΜΗζ Í Í Í S H B ti 3 3 i l l EPCglobal Class 1 Gen 2 (version 1.2.0) ISO Í6C συμβατά Διαθέσιμες μεγάλης εμβέλειας, μεγάλης χωρητικότητας. ' m Ενδεικτική τιμή: 3,00 Omni - ID Prox To μικρότερο και πιο συνεκτικό σε απόδοση από κάθε άλλο UHF REID tag στην αγορά. Δυνατότητα RFID αναζήτησης παγίων με αξιόπιστα συνεκτική, συνολική απόδοση και πάνω από 2,5 μέτρα εμβέλεια ανάγνωσης σε οποιοδήποτε μέσο. Ενδεικτική τιμή: 3,50 Omni - ID Max Family Η κατηγορία Max αποτελείται από tags μεγαλύτερης εμβέλειας, όλες με την ανυπέρβλυτη απόδοση που εγγυάται η Omni-ID πάνω, εκτός και κοντά σε μεταλλικές επιφάνειες. Οι ετικέτες Max RFID είναι διαθέσιμες σε μια μεγάλη γκάμα επιλογών, ανάλογα με τις εκάστοτε απαιτήσεις της εφαρμογής. Οι Omni- ID Max tags περιλαμβάνουν: 1. Max - Μια μικρή, υψηλής απόδοσης παθητική UHF RFID tag, για εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους, ανάλογα με την περίπτωση. 2. Max SQ - Μια μοναδική περίπτωση συνολικής λειτουργικότητας, στιβαρής κατασκευής και ξεχωριστής απόδοσης ως προς το μέγεθος. Ιδανική για ~ 71

83 εφαρμογές οι οποίες απαιτούν μεγάλη εμβέλεια ανάγνωσης, στιβαρή κατασκευή και μικρή επιφάνεια. 3. Max HD - Η πιο ανθεκτική, υψηλής απόδοσης ετικέτα της κατηγορίας Max προσφέρει εξαιρετική εμβέλεια διαβάσματος, ιδανική για τις πιο απαιτητικές εφαρμογές αναζήτησης και διαχείρισης παγίων. Ενδεικτική τιμή: 5,00 Omni-ID Ultra Το παγκοσμίως πρώτο παθητικό RFID chip με εμβέλεια πάνω σε μεταλλική επιφάνεια πάνω από 30 μέτρα. Μέχρι τώρα, αξιόπιστη και συνολική απόδοση σε μεγάλες αποστάσεις ή μεγάλες ταχύτητες απαιτούσε τη χρήση semipassive or ενεργών chip. Η Omni-ID για μια ακόμα φορά φέρνει στην αγορά μια παγκόσμια πατέντα με εμβέλεια άνω των 30 μέτρων διαβάσματος. 1. Συνολική Εμβέλεια διαβάσματος 35m 2. Αποδίδει το ίδιο καλά πάνω, εκτός και κοντά σε μεταλλικές επιφάνειες 3. Αξιόπιστο διάβασμα πάνω σε μέταλλο και σε υγρό καιρό 4. Παθητική τεχνολογία, δεν χρειάζεται μπαταρία Ενδεικτική τιμή: 8,00 Omni - ID 360 ό μοναδικό παθητικό RFID tag το οποίο πιτυγχάνει μια γωνία διαβάσματος 360, ιύστε α ικανοποιήσει τις ανάγκες απαιτητικών ιομηχανικών εφαρμογών στο εργοστάσια ετρελαίων και αερίων. ~ 72 ~

84 Ενδεικτική τιμή: 15,00 4) Φορητά Τερματικά Φορητά Τερματικά Φορητά Τερματικά Φορητά Τερματικά Χειρός Οχήματος Καρπού-Μέσης-Φωνής Φορητά Τερματικά Χειρός Dolphin 6000 Scanphone Οι σημερινοί εργαζόμενοι χρειάζονται επικοινωνίες πραγματικού χρόνου και πρόσβαση σε κρίσιμα επιχειρησιακά δεδομένα, έτσι ώστε να πάρουν αποφάσεις σχετικά με τις υπηρεσίες των πελατών τους. Πολλοί από αυτούς τους εργαζόμενους χρησιμοποιούν συσκευές όπως smartphones, VoIP τηλέφωνα, two-way radios, laptop or tablet υπολογιστές, GPS navigation συστήματα και bar code scanners καθόλη τη διάρκεια της ημέρας. To Dolphin 6000 της Honeywell συμπυκνώνει τη λειτουργικότητα όλων των παραπάνω συσκευών σε μια μόνο, ανθεκτική, μικρού μεγέθους συσκευή. Ενδεικτική τιμή: 450,00 ~ 73 ~

85 Dolphin 7800 Για απαιτητικές φορητές εφαρμογές οι οποίες απαιτούν Ι πολυεπεξεργασία σε ένα περιορισμένο χρόνο, το Dolphin 7800 της Honeywell είναι ένα στιβαρό ψηφιακό εργαλείο (EDA) το οποίο προσφέρει πολυ-επεξεργασία, επικοινωνία και συλλογή δεδομένων σε ταχύτητες υπολογιστών desktop, βοηθώντας το χρήστη να τελειώσει τη δουλεία ανεξαρτήτους της τοποθεσίας. Ενδεικτική τιμή: 1000,00 Dolphin 7800hc Για εφαρμογές στο τομέα της υγείας, όπως συλλογή καλλιεργειών, φροντίδα ασθενών και διαχείριση απογραφής, το Dolphin 7800hc enterprise digital assistant (EDA) προσφέρει πολύ-επεξεργασία, επικοινωνία και συλλογή δεδομένων σε ταχύτητες υπολογιστών desktop, οδηγώντας σε αυξημένη παραγωγικότητα και ασφάλεια των ασθενών. Ενδεικτική τιμή: 1200,00 Dolphin 9700 Mobile Computer To Dolphin 9700 της Honeywell αποτελεί ένα στιβαρό ψηφιακό εργαλείο, εξοπλισμένο με πολλές δυνατότητες συλλογής δεδομένων και επικοινωνίας σε μια αξιόπιστη και εύκολη στη χρήση συσκευή. To Dolphin 9700 επιτρέπει στις εταιρίες οι οποίες δραστηριοποιούνται στο πεδίο της παράδοσης δεμάτων, υπηρεσιών, λογιστικής και υγείας, να υπηρετούν αποδοτικότερα τους πελάτες τους, αυξάνοντας την παραγωγικότητα των εργαζομένων μέσω καινοτομιών που παρέχουν αυξημένη συνδεσιμότητα, βέλτιστη συστημική απόδοση και εργονομικό user interface. Ενδεικτική τιμή: 1300,00 74 ~

86 ΜΧ8 Οποιοσδήποτε έχει δουλέψει διπλή βάρδια σε ένα κατάστημα I γνωρίζει πως οι σκληρότερες συνθήκες δεν επικρατούν μόνο στην αποθήκη. Στο σημερινό εργασιακό περιβάλλον κάθε Logistics Manager επιδιώκει τη χρήση νέων ταχύτερων και πιο αξιόπιστων τρόπων μετακίνησης των προϊόντων στην εφοδιαστική αλυσίδα. Για αυτούς τους λόγους το MX 8 είναι φτιαγμένο να ανταποκρίνεται σε συνθήκες όπου απαιτείται έντονη και γρήγορη δραστηριότητα συλλογής δεδομένων, από τους χώρους της αποθήκης μέχρι και το κατάστημα. Ενδεικτική τιμή: 1400,00 Tec ton Οι πιο απαιτητικές εφοδιαστικές αλυσίδες απαιτούν λύσεις Sφορητών τερματικών που θα ικανοποιούν τόσο τις αυξημένες ανάγκες του χρήστη, τις απαιτήσεις του περιβάλλοντος της αποθήκης όσο και την ταχύτητα με την οποία εξελίσσεται μία επιχείρηση. Με προστασία ΙΡ65, εργονομικό σχήμα, αφαιρούμενη πιστολοειδής λαβή, επεξεργαστή ΡΧΑ320 στα 806ΜΗζ διαθέσιμο με λειτουργικό σύστημα Microsoft Windows Mobile 6.5 ή CE 6.0 το φορητό τερματικό Tecton είναι έτοιμο να ανταπεξέλθει στην όποια πρόκληση. Ενδεικτική τιμή: 2000,00 Tecton Cold Storage I πρέπει Μία βάρδια σε συνθήκες ψύξης είναι απαιτητική, γι αυτό να γίνει πιο παραγωγική με τη χρήση ενός τερματικού κατάλληλού για αυτές τις συνθήκες. Το φορητό τερματικό Tecton CS είναι αρκετά ελαφρύ για να ανταποκρίνεται σε συνθήκες έντονης παραγγελιοληψίας (picking) και κατάλληλα σχεδιασμένο για να ανταποκρίνεται σε συνθήκες όπου ~ 75 ~

87 επικρατούν πολύ χαμηλές θερμοκρασίες. Αντικαθιστά το MX7CS και είναι εφοδιασμένο με επεξεργαστή ΡΧΑ320 στα 806ΜΗζ διαθέσιμο με λειτουργικό σύστημα Microsoft Windows Mobile 6.5 ή CE 6.0. Ενδεικτική τιμή: 2300,00 ΜΧ9 Μία συσκευή για να κερδίσει το δικαίωμα να ονομάζεται πολύ-στιβαρή (ultra-rugged) πρέπει να έχει προστασία ΙΡ67, να αντέχει από πτώσεις 2 μέτρων σε τσιμέντο και να αντέχει τη δοκιμή «πλυντηρίου» σε 2000 συνεχόμενες πτώσεις από ύψος 1 μέτρου. Όμως οι πραγματικές δοκιμές για το ΜΧ9 δεν πραγματοποιούντα στα εργαστήρια. To ΜΧ9 έχει αποδείξει την υπεροχή του στα λιμάνια όπου οι εργάτες μπορεί να το χρησιμοποιήσουν σαν σφυρί για να επισκευάσουν μία παλέτα, στα χωράφια όπου το χρησιμοποιούν οι αγρότες ως τη μόνη τους σύνδεση με τους προμηθευτές και γενικότερα σε οποιεσδήποτε εφαρμογές απαιτούν αντοχή σε πολύ απαιτητικές συνθήκες. Ενδεικτική τιμή: 2500,00 ΜΧ9 Cold Storage To MX9CS είναι ένα πολύ-στιβαρό (ultra-rugged) φορητό I τερματικό που μπορεί να αντέξει θερμοκρασίες μέχρι και - 30 C. Με προστασία ΕΡ67 αυτό το φορητό τερματικό μπορεί να αντέξει σχεδόν σε οποιοδήποτε ακραίο περιβάλλον απαιτηθεί. Χρησιμοποιώντας το σύστημα εσωτερικής θέρμανσης και μπαταρίες για χαμηλές θερμοκρασίες, το MX9CS μπορεί να προσαρμοστεί εύκολα σε συνθήκες που κυμαίνονται από κανονικές θερμοκρασίες μέχρι συνθήκες βαθειάς κατάψυξης. Ενδεικτική τιμή: 2700,00 ~ 76 ~

88 Φορητά Τερματικά Οχήματος Thor «% m i? Στην σημερινή εφοδιαστική αλυσίδα η μοναδική σταθερά είναι η αλλαγή. Παρεμβολές, είτε μικρής διάρκειας όπως η δυσλειτουργία ενός περονοφόρο, είτε μακράς όπως μια φυσική καταστροφή είναι γεγονότα της ζωής. Η εφοδιαστική αλυσίδα η οποία θα είναι καλύτερη προετοιμασμένη να προσαρμοστεί σε αυτά τα συμβάντα θα είναι εφοδιασμένη με τεχνολογία φορητών υπολογιστών. Το φορητό τερματικό Thor (VMC), είναι η δέκατη γενιά VMC, έχει αναπτυχθεί από την Honeywell και προσφέρει ανεκτίμητη ευελιξία και πρωτοπορία στην παραγωγικότητα της εφοδιαστικής αλυσίδας. Ενδεικτική τιμή: 2500,00 LXE VX8 Kärv Vehicle Mount Computer Επεξεργαστής Intel Core2 Duo 1.5GHz ή Intel Atom 1.6GHz Λειτουργικό Σύστημα Windows XP Professional MUI και Windows 7 Ready Ευπροσάρμοστο σε μικρούς χώρους λόγω του μικρού μεγέθους του (11 x 9 χ 3 ) και των πολλών τρόπων τοποθέτησης σε όχημα Υψηλής αντοχής περίβλημα μαγνησίου. Ενδεικτική τιμή: 3500,00 LXE VX9 Förj Vehicle Mount Computer Επεξεργαστής Intel Core2 Duo 1.5GHz ή Intel Atom 1.6GHz Λειτουργικό Σύστημα Windows XP Professional MUI και Windows 7 Ready Μεγάλη οθόνη αφής 12.1 υψηλής ευκρίνειας Υψηλής αντοχής περίβλημα μαγνησίου Δυνατότητα λειτουργίας σε συνθήκες βαθιάς ψύξης 77

89 Ενδεικτική τιμή: 4500,00 Φορητά Τερματικά Καρπού-Μέσης-Φωνής Τερματικό Καρπό ύ/μέσης LXE ΗΧ2 Εύκολη προσαρμογή στο χέρι ή στη μέση, έτσι ώστε τα χέρια του χειριστή να είναι πάντοτε ελεύθερα Ανθεκτική πρόσοψη από κράμα μαγνησίου Ευανάγνωστη οθόνη κάτω απο οποιεσδήποτε συνθήκες φωτισμού Voice Ready με χρήση της τεχνολογίας ToughTalk Ενδεικτική τιμή: 1700,00 Τερματικό Φωνής LXE ΗΧ3 Στιβαρό και ευέλικτο computer φωνής, χωρίς οθόνη που μπορεί να φορεθεί στην ζώνη του χειριστή και αποτελεί ιδανική λύση για voice picking Διαθέτει 802. llb/g WLAN radio, bluetooth, και είναι εφοδιασμένο με Windows CE 5.0 Professional Συμβατό με τα περισσότερα λογισμικά φωνής παγκοσμίως. Ενδεικτική τιμή: 1500,00 5) Εκτυπωτές 1. Επιτραπέζιοι Εκτυπωτές 2. Φορητοί Εκτυπωτές 3.20 ~ 78 ~

90 Ε πιτραπέζιοι Ε κτυπω τές Monarch 9416 XL Printer Δυνατότητα εκτύπωσης Thermal Direct ή Thermal Transfer Πλάτος εκτύπωσης έως 4 Σύνδεση μέσω σειριακής, παράλληλης ή θύρας USB Πολλά σχήματα και μεγέθη ετικετών. Οβάλ, ορθογώνια ή τετράγωνη ετικέτα Ιδανικός για εφαρμογές σε καταστήματα και super-market Ενδεικτική τιμή: 800,00 Monarch 9906 Bar Code Tabletop Printer Ο εκτυπωτής Monarch 9906 Tabletop Bar Code είναι στιβαρός, ανθεκτικός και εξαιρετικός για εφαρμογές κατανεμημένης εκτύπωσης σε σκληρά περιβάλλοντα. Το συμπαγές design του, το καθιστά τέλεια ταιριαστά σε γραφεία και χώρους πυκνοκατοικη μένους. Εύκολη αλλαγή κεφαλής- δεν απαιτούνται εργαλεία - μείωση χρόνου Εύκολο φόρτωμα μελανοταινίας Μεγάλη ποικιλία από επιλογές data stream όπως: MPCL, EasyPlug, MLI, ADK or XML. Ενδεικτική τιμή: 1200,006 Monarch AP Tabletop Series - AP 5.

91 Δυνατότητα εκτύπωσης Thermal Direct ή Thermal Transfer Ιδανικός για εφαρμογές στις διαδικασίες της εφοδιαστικής αλυσίδας Δυνατότητα περιστροφής της εκτύπωσης για εξοικονόμηση αναλώσιμων Ενδεικτική τιμή: 1300,00 Monarch 9864 Ο εκτυπωτής Monarch 9864 Tabletop Bar Code Industrial σας βοηθά να μετακινήσετε το εμπόρευμα σας γρήγορα και με ακρίβεια, μέσω της εφοδιαστικής αλυσίδας, παρέχοντας υψηλής ποιότητας, bar codes για ιχνηλάτηση, τοπικών ή διεθνών αποστολών. Wide label capabilities (up to 10") Στοιβαρός, ήσυχη λειτουργία Επιλογή εξοικονόμησης μελανιού 300 DPI Γρήγορες επιλογές εκτύπωσης ( 16 ips) Αυξημένη Παραγωγικότητα Γρήγορη Εκτύπωση. Ταχύτητα επεξεργαστής 400 MHz και ταχύτητες εκτύπωσης έως 16 ips. Μείωση χρόνων. Ενδεικτική τιμή: 1500,006 Φορητοί Εκτυπωτές Monarch Pathfinder Ultra Platinum 6039 Printer ~ 80 ~

92 Μοναδικό προϊόν στο είδος του, αφού ενσωματώνει τις λειτουργίες ενός υπολογιστή χ&ρός, ενός Barcode Scanner και ενός εκτυπωτή Barcode σε μια ενιαία συσκευή (3 σε 1) υψηλής αξιοπιστίας και εργονομίας Αυτοματοποιεί αποτελεσματικά διάφορες διαδικασίες στους κλάδους του Εμπορίου και της Βιομηχανίας, όπως τη γρήγορη και αξιόπιστη αλλαγή των τιμών των εμπορευμάτων μέσα στα καταστήματα Λιανικής. Ελαφρύ και ανθεκτικό Δυνατότητα επικοινωνίας μέσω ασύρματου δικτύου LCD οθόνη αφής 4 ιντσών. Ενδεικτική τιμή: 2800,00 Monarch Pathfinder Ultra Silver 6032 Μοναδικό προϊόν στο είδος του, αφού ενσωματώνει τις λειτουργίες ^ j j ενός υπολογιστή χειρός, ενός Barcode Scanner και ενός εκτυπωτή Barcode σε μια ενιαία συσκευή (3 σε 1) υψηλής αξιοπιστίας και εργονομίας Αυτοματοποιεί αποτελεσματικά διάφορες διαδικασίες στους κλάδους του Εμπορίου και της Βιομηχανίας, όπως τη γρήγορη και αξιόπιστη αλλαγή των τιμών των εμπορευμάτων μέσα στα καταστήματα Λιανικής. Ελαφρύ και ανθεκτικό Δυνατότητα επικοινωνίας μέσω ασύρματου δικτύου % VGA οθόνη LCD δύο γραμμών. Ενδεικτική τιμή: 1400,00 Monarch Sierra Sport Printer Ευέλικτο:τοποθετείται σε γραφείο ή μεταφέρεται ως φορητός εκτυπωτής άνετα στη μέση ή τον ώμο σας. Ενεργειακή ~ 81 ~

93 Λειτουργία μακράς διάρκειας, περιλαμβανομένης επαναφορτιζόμενης μπαταρίας λιθίου ή τροφοδοτικού AC Περιορισμόςκαλωδίων με κατευθείαν σύνδεση στον πάροχο μέσω ασύρματης ζεύξης. Μοναδικός Σχεδιασμός που βοηθά στο εύκολο φόρτωμα μελανιού και μηδενίζει τα supply jams Γρήγορες ταχύτητες έως 3.6 ips στα 203 dpi Μεγάλη ποικιλία από επιλογές σύνδεσης περιλαμβανόμενων RS-232 και Bluetooth Ενδεικτική τιμή: 900,00 Monarch Sierra Sport Printer Ευέλικτο: τοποθετείται σε γραφείο ή μεταφέρεται ως φορητός εκτυπωτής άνετα στη μέση ή τον ώμο σας. Ενεργειακή Λειτουργία μακράς διάρκειας, περιλαμβανόμενης επαναφορτιζόμενης μπαταρίας λιθίου ή τροφοδοτικού AC. Περιορισμός καλωδιών με κατευθείαν σύνδεση στον πάροχο μέσω ασύρματης ζεύξης. Μοναδικός Σχεδιασμός που βοηθά στο εύκολο φόρτωμα μελανιού και μηδενίζει τα supply jams. Γ ρήγορες ταχύτητες έως 3.6 ips στα 203 dpi Μεγάλη ποικιλία από επιλογές σύνδεσης περιλαμβανομένων RS-232, Bluetooth και wireless ( b/g) Πλήρης Υποστήριξη WAP και WPA2 encryption και authentication Υποστήριξη Wavelink Avalanche Ενδεικτική τιμή: 800,00 ~ 8 2 ~

94 R FID Ε ξοπλισμός 1. Κουτί ανάγνωσης 2. Κεραία Σύστημα ειδοποίησης Επιτρέπει την γρήγορη και αποτελεσματική αναγνώριση αντικειμένων σε οποιαδήποτε διεύθυνση. Ιδανικό για [μεγάλου αριθμού ετικετών εφαρμογές. Εύκολη και ρήγορη εγκατάσταση. Προαιρετικά πρόσθετα: Σειρήνα αι φανάρι Εξοπλισμός παλετοφόρων οχημάτων Load Backrest Carqo Presence lift Sensor Carqo Antennas RflD «etmokw automatical«d e titelo i) Industrial Crude R FID Reader Ruqqed Rack Taq Ant anna M oor laq Ant anna Αναγνώστης RFID για περονοφόρα οχήματα Ειδική κατασκευή για τοποθέτηση επάνω σε περονοφόρα οχήματα κάθε τύπου. Προσφέρει εξαιρετική αντοχή κάτω από πολύ αντίξοες συνθήκες λειτουργίας και μεγάλη αξιοπιστία κατά την ανάγνωση ετικετών RFID παλέτας και παλετοθέσης. Αυτόματη 3.24 ~ 83 ~

95 ανάγνωση ετικέτας παλέτας και παλετοθέσης χωρίς σάρωση barcodes ή πληκτρολόγηση γεωγραφικών κωδικών και αποφυγή ανάγκης συνεχούς ανάβασης/κατάβασης οδηγών. [7],[ 12] 4. Ανησυχίες - Προβληματισμοί Ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη της τεχνολογίας RFID γίνεται με βάση την υπόθεση ότι η ζήτηση και τα οφέλη της θα μειώσουν σταδιακά τα υψηλά κόστη της νέας τεχνολογίας. Όμως, καθώς η έρευνα και η τεχνολογία αναζητούν σήμερα λύσεις σε τεχνικά ζητήματα, οι επιχειρήσεις που εξετάζουν το ενδεχόμενο υλοποίησης ενός συστήματος RFID προβληματίζονται κυρίως από τον παράγοντα κόστος, ο οποίος σχετίζεται με την απόκτηση και λειτουργία του απαιτούμενου εξοπλισμού. Έτσι, οι κυριότεροι προβληματισμοί είναι οι εξής: Μη βέλτιστη σχέση κόστος/όφελος Έχει αποδειχθεί ότι η διαχείριση αποθήκης με την χρήση RFID μπορεί να μειώσει τα κόστη διευκολύνοντας τις διαδικασίες παραλαβών και αποστολών. Όμως ειδικά για όσες εταιρίες έχουν ήδη επενδύσει σε συστήματα barcode, τα οφέλη είναι λιγότερο εμφανή. Υψηλό κόστος απόκτησης και λειτουργίας Οι εφαρμογές RFID έχουν πολύ υψηλότερο κόστος λειτουργίας από τις αντίστοιχες με barcodes, καθώς από το κόστος της ετικέτας, το RFID εμπεριέχει και το κόστος απόκτησης των πομποδεκτών. Αυτό σημαίνει ότι μια ενδεχόμενη επέκταση εφαρμογής RFID θα αυξήσει πολύ περισσότερο το συνολικό κόστος. Κατάρτιση ανθρωπίνου δυναμικού Η εισαγωγή ενός συστήματος RFID επιφέρει σημαντικές αλλαγές στις διαδικασίες παραλαβών, αποθήκευσης και αποστολής των προϊόντων, οι οποίες επηρεάζουν τις μέχρι τώρα καθημερινές εργασίες των εργαζομένων. Επιπλέον, είναι δυνατόν να απαιτηθεί καταρτισμένο ανθρώπινο δυναμικό. Για τη μετάβαση λοιπόν σε ένα σύστημα RFID, απαιτείται εκπαίδευση του υπάρχοντος δυναμικού και πιθανόν επένδυση σε νέο. ~ 84 ~

96 Απουσία οφέλους μετάβασης από barcodes σε RFID Από την άλλη πλευρά, η ταυτοποίηση προϊόντων με χρήση barcode είναι ακριβής σε ποσοστό 99,90%. Με την χρήση RFID το ποσοστό αυτό μπορεί, υπό προϋποθέσεις να φτάσει το 99,99%. Είναι εύλογο να δημιουργηθεί ο προβληματισμός εάν μία βελτίωση της τάξης του 0,09% επαρκεί για να δικαιολογήσει το κόστος της εισαγωγής μιας νέας τεχνολογίας. [22],[23] 4.1 Πλεονεκτήματα - Μειονεκτήματα Πλεονεκτήματα Τα πλεονεκτήματα των εφαρμογών της τεχνολογίας RFED στις αλυσίδες προμηθειών είναι σημαντικά, αν και το υψηλό κόστος των ετικετών περιορίζει την χρήση τους κυρίως σε κιβώτια και παλέτες. Η χρήση των συστημάτων RFID επιτρέπει τον αυτοματισμό στην αποθήκευση και διανομή, όπως για παράδειγμα την έγκαιρη αποστολή οδηγιών δρομολόγησης του εμπορεύματος. Επιτρέπει επίσης την καλύτερη παρακολούθηση των αγαθών, περιορίζοντας με αυτό τον τρόπο τις απώλειες αγαθών. Εμποδίζει ακόμη την εμφάνιση πλαστών ή παραποιημένων προϊόντων με τη χρήση εμπεδωμένων ετικετών RFID για την αναγνώριση των γνήσιων προϊόντων. Τέλος, προσφέρει βελτιωμένη διαχείριση των αποθεμάτων, αφού είναι σε θέση να ενημερώνει για το απόθεμα αγαθών σε πραγματικό χρόνο. Ας δούμε αναλυτικά τα πλεονεκτήματα αυτά. Η τεχνολογία RFID επιτρέπει την παρακολούθηση και τη συλλογή δεδομένων σε περιβάλλοντα ακατάλληλα για εργαζόμενους, διότι η ανάγνωση ετικετών δεν απαιτεί την ύπαρξη εργατικού δυναμικού. Αποδεικνύει αξιόπιστη λειτουργία ακόμα και σε «σκληρά» περιβάλλοντα (πχ περιβάλλοντα με υγρασία, σκόνη, ή βριομιά, περιβάλλοντα διάβρωσης ή εφαρμογές όπου είναι πιθανό να συμβούν δονήσεις και χτυπήματα/ τραντάγματα. Διευκολύνει την απομάκρυνση κρίσιμων λαθών από τα καταγεγραμμένα δεδομένα. ~ 85 ~

97 Τα δεδομένα της RFID ετικέτας μπορούν να μεταβάλλονται συνεχώς. Η τεχνολογία RFID δεν απαιτεί άμεση οπτική επαφή μεταξύ της ετικέτας και του αναγνώστη. Ταχύτερη συλλογή των δεδομένων (σε ένα δευτερόλεπτο μπορεί να πραγματοποιούνται περισσότερες από χίλιες αναγνώσεις ετικετών) και λειτουργία χωρίς να χρειάζεται επαφή. Μάλιστα η εξάλειψη των περιορισμών που σχετίζονται με την οπτική επαφή, καθιστά τις ετικέτες ικανές να διαβαστούν ανεξαρτήτως προσανατολισμού, μέσω μπογιάς ακόμα και μέσω στερεών/ συμπαγών κομματιών που δεν περιέχουν σίδηρο. Χιλιάδες οργανισμοί έχουν εκμεταλλευτεί τα οφέλη που προσφέρει η τεχνολογία RFID προκειμένου να παρακολουθούν τις διαδικασίες, να παρέχουν ακριβή δεδομένα σε πραγματικό χρόνο, να ιχνηλατούν το απόθεμα και να μειώνουν τις απαιτήσεις εργασίας. Η RFID τεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με συστήματα γραμμωτού κώδικα και Wi-Fi δίκτυα. Οι κατασκευαστές μπορούν να εντοπίσουν την γενεαλογία (genealogy) ενός προϊόντος και έτσι να κατανοούν καλύτερα πότε δημιουργείται ένα επιτυχημένο προϊόν και πότε ένα ελαττωματικό. Το γεγονός αυτό σε συνδυασμό με το ότι μια RFID ετικέτα επιτρέπει στις εταιρείες να εντοπίζουν και να παρακολουθούν κάθε παλέτα, παρτίδα και κάθε μονάδα για αρκετό διάστημα αφότου αυτά έχουν απομακρυνθεί από το εργοστάσιο ή αποθήκη έχει ως αποτέλεσμα να είναι πιο οργανωμένη και να γίνεται με ακρίβεια η ανάκληση προϊόντων. Ως αποτέλεσμα εξοικονομούνται μεγάλα χρηματικά ποσά, κυρίως για τις επιχειρήσεις που ασχολούνται με την υγεία και τα αυτοκίνητα. Οι επιχειρήσεις θα έχουν περισσότερες και καλύτερες πληροφορίες σχετικά με την απόδοση των προϊόντων μετά την πώλησή τους. Για παράδειγμα, στην αυτοκινητοβιομηχανία, ένα αυτοκίνητο μπορεί να αποτελείται από κομμάτια το καθένα από τα οποία έχει μια ετικέτα (δηλαδή το σώμα του αμαξιού, η μηχανή, το κάθε λάστιχο και ο κάθε αερόσακος θα έχουν μία ξεχωριστή ~ 86 ~

98 ετικέτα). Έτσι, θα μπορούν να συλλέγονται δεδομένα στα συνεργεία αλλά και στους τόπους των ατυχημάτων. Μέσα σε κάποια αποθήκη, οι RFID ετικέτες θα βελτιώσουν τα logistics, βοηθώντας την βιομηχανία να χρησιμοποιήσει τα παλαιότερα αντικείμενα/ συστατικά πρώτα. Μια ετικέτα θα μπορούσε να υποδεικνύει «Είμαι εδώ. Είμαι μια #23 παρτίδα από κάρτες ήχου του Δεκεμβρίου 2009.» Η RFID μπορεί να εξαλείψει τα προβλήματα που αψορούν την εξάντληση των αποθεμάτων, τα οποία μπορούν να δημιουργηθούν από την χρήση της JIT. Τα Just in Time logistics (JIT) είναι μια διαδικασία παραγωγής η οποία υιοθετήθηκε από τις Ηνωμένες Πολιτείες και την Ευρώπη έχοντας ως πρότυπο την Ιαπωνία η οποία την προποχρησιμοποίησε πριν από αρκετές δεκαετίες. Η βασική ιδέα είναι ότι αν τα διάφορα συστατικά χρησιμοποιηθούν μόλις παραληφθούν και παραλαμβάνονται ακριβώς πριν ζητηθούν/ χρειαστούν, τότε οι κατασκευαστές αλλά και οι προμηθευτές θα έχουν σημαντική εξοικονόμηση χρημάτων καθώς έτσι θα μειωθούν τα εξαφανισμένα και κατεστραμμένα απογραφέντα αντικείμενα αλλά και το κόστος αποθήκευσης. Υπολογισμός επιστροφών: Η ταυτότητα, ο όγκος και η αξία των προς επιστροφή προϊόντων είναι γνωστά ανά πάσα στιγμή. Εξάλειψη κλοπών προϊόντων: Μειώνονται οι απώλειες από κλοπή τόσο στα καταστήματα όσο και στις αποθήκες. Οι ετικέτες σήμανσης μπορεί να είναι συνδεδεμένες με ένα σύστημα ασφαλείας έτσι ώστε να παρακολουθούνται όλα τα προϊόντα μέσα στο κατάστημα. Το σύστημα ασφαλείας τίθεται σε λειτουργία μόλις το προϊόν βγει από το κατάστημα χωρίς να έχει πληρωθεί. Αχρήστευση - απαρχαίωση ενός προϊόντος: Έγκαιρη πληροφόρηση για το επίπεδο αποδοχής από τα καταστήματα και το καταναλωτικό κοινό. Λάθη παράδοσης χωρίς πρόθεση: Μειώνονται οι περιπτώσεις σφάλματος κατά την παράδοση και παραλαβή των προϊόντων στο τελικό σημείο πώλησης. ~ 87 ~

99 Υπέρβαση της ημερομηνίας λήξης: Εξασφαλίζεται πως δεν υπάρχουν στο ράφι ληγμένα προϊόντα σε ευπαθής κατηγορίες. Υπολογισμού του ακριβούς επιπέδου ζήτησης: Οι επιχειρήσεις γνιορίζουν επακριβώς τις επιθυμίες των καταναλωτών ανά τύπο προϊόντος, καθώς με την τεχνολογία RFID δίνονται πολύτιμες πληροφορίες για την ζήτηση και τα αποθέματα των εμπορευμάτων που υπάρχουν στην εφοδιαστική αλυσίδα, έτσι ώστε η επιχείρηση να έχει μια πλήρη εικόνα της αγοράς και με τα κατάλληλα εργαλεία και τις αποφάσεις της διοίκησής της να προσδιορίσει την τιμή, την προώθηση και τις πουλήσεις που αποσκοπούν στην μεγιστοποίηση του κέρδους. Εκτός Αποθέματος: Μειώνονται στο ελάχιστο οι περιπτώσεις μη ύπαρξης του προϊόντος στα ράφια ή στην αποθήκη. Εναρμόνιση παραγγελιών: Η ζήτηση προϊόντων από τα καταστήματα είναι αντίστοιχη με αυτή των καταναλωτών. Αποφυγή λαθών που πραγματοποιούνται κατά την διάρκεια της απογραφής και αποτελούν πρόβλημα στην αποτελεσματικότητα της εφοδιαστικής αλυσίδας. Αποτελεσματικότητα προωθητικών ενεργειών: Αμεσος συσχετισμός των ενεργειών μάρκετινγκ με την αύξηση στη ζήτηση και τις πωλήσεις των προϊόντων. Μείωση της γραφειοκρατίας και του όλου όγκου του χαρτιού, καθώς επιτρέπουν να γράφεται πάνω σ αυτό ένα feedback, όταν χρησιμοποιείται, και αυτομάτως να ειδοποιεί το ERP σύστημα της εταιρείας για την διαδικασία. Βέλτιστη εκμετάλλευση του χώρου των αποθηκών, καθώς οι ετικέτες RFID περιέχουν στοιχεία για την θέση που έχουν οι παλέτες μέσα στην αποθήκη και προστίθενται και άλλες νέες πληροφορίες κάθε φορά που η παλέτα αλλάζει θέση και μετακινείται μέσα στην εφοδιαστική αλυσίδα. Μια μη προγραμματισμένη μετακίνηση παλέτας μπορεί να πληροφορήσει την διοίκηση για ένα λάθος του προσωπικού ή πιθανή κλοπή. Επιπλέον, οι

100 αποθηκάριοι μπορούν εύκολα να εντοπίσουν αντικείμενα χωρίς να τα ψάχνουν μέσα στην αποθήκη μετακινώντας άλλα. Η χρήση της τεχνολογίας RFID σχετίζεται όχι μόνο με πλεονεκτήματα αλλά και με αρκετά μειονεκτήματα. Ας δούμε ορισμένα παρακάτω: Μειονεκτήματα Παρουσιάζονται αρκετά προβλήματα ασφάλειας και ιδιωτικότητας Το κόστος υλοποίησης της τεχνολογίας RFID αποτελεί ένα μειονέκτημα. Χρήματα χρειάζονται όχι μόνο για τις ετικέτες και τους αναγνώστες αλλά και για ένα σημαντικό επανασχεδιασμό των διαδικασιών της επιχείρησης κατά την εφαρμογή της τεχνολογίας RFID. Οι πρώτες εφαρμογές σχεδιάστηκαν με την προϋπόθεση ότι οι ετικέτες RFID θα κόστιζαν έως και 5 cents. Επτά χρόνια μετά, τα 5 cents παραμένουν ζητούμενο, ενώ το αντίστοιχο κόστος για μια ετικέτα barcode είναι 0,2 cents. Πέρα από το κόστος της ετικέτας, το RFID εμπεριέχει και το κόστος απόκτησης των πομποδεκτών. Η τεχνολογία RFID είναι σχετικά καινούρια και πολλοί θεωρούν ότι ακόμα δεν έχει δοκιμαστεί αρκετά. Ο τρόπος με τον οποίο λειτουργεί η τεχνολογία RFED απαιτεί την ύπαρξη και εναλλακτικών μεθόδων απόκτησης των πληροφοριών. Ένας γραμμωτός κώδικας μπορεί να διαβαστεί κοιτάζοντας τους μη κρυπτογραφημένους (plaintext) αριθμούς κάτω από τον κωδικό, ακόμα και αν ο αναγνώστης έπαυε να λειτουργεί. Όμως αν κάποιος RFID αναγνώστης πάψει να λειτουργεί, θα πρέπει να προβλέπεται κάποιος τρόπος ώστε να μπορεί κάποιος να εξάγει ανάλογες πληροφορίες. Οι RFID ετικέτες παρουσιάζουν προβλήματα κατά την ανάγνωσή τους μέσω αγώγιμων (conductive) υλικών, όπως το μέταλλο. Αυτό μπορεί εν μέρει να αντιμετωπιστεί με προσεκτική τοποθέτηση της ετικέτας. Για παράδειγμα, μια RFID ετικέτα μπορεί να τοποθετηθεί πάνω σε προϊόντα τα οποία είναι συσκευασμένα σε λεπτό φύλλο αλουμινίου, όπως τα πακέτα με τα πατατάκια, με τέτοιο τρόπο ώστε η συσκευασία να λειτουργεί ως κεραία. ~ 89 ~

101 Για την τεχνολογία RFID υπάρχουν διάφορα ανταγωνιστικά πρότυπα (κυρίως ISO και EPC), οπότε μια εταιρεία μπορεί να αποφασίσει να περιμένει ώσπου να λυθεί η «διαμάχη» αυτή. Η τεχνολογία RFID λειτουργεί σε περιβάλλον ραδιοσυχνοτήτων (RF), το οποίο επηρεάζεται από την υγρασία, τον καιρό, την ακτινοβολία, τις μη ορατές παρεμβολές από ραδιοκύματα, από το υλικό του κτιρίου μέσα στο οποίο χρησιμοποιείται καθώς και από διάφορα υλικά που βρίσκονται αποθηκευμένα στο κτίριο αυτό. Επίσης, επηρεάζεται από το υλικό πάνω στο οποίο θα προσαρτηθεί η ετικέτα. Το εύρος ανάγνωσης/ εγγραφής δεν είναι ρυθμιζόμενο αλλά μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες που επικρατούν (και φυσικά θα διαφέρει αν διαφέρουν και οι παρεμβολές από ραδιοκύματα). Το γεγονός ότι η RF δεν είναι ορατή δυσκολεύει την εύρεση της πηγής των προβλημάτων, κάτι το οποίο είναι γνωστό και σε αυτούς που την χρησιμοποιούν στα WLANs. Αξίζει να σημειωθεί ότι το πρόβλημα δεν λύνεται ούτε με την χρήση εξεζητημένων εργαλείων χαρτογράφησης ραδιοσυχνοτήτων (RF mapping tools) και η επίλυση των προβλημάτων δυσχεραίνει ακόμα περισσότερο εξαιτίας της πόλωσης (polarization). Αν κάποιος θελήσει να χρησιμοποιήσει τις εντολές της γλώσσας που χρησιμοποιείται για τον προγραμματισμό εφαρμογών για την τεχνολογία RFID (RFID command language), δεν μπορεί να βασιστεί μόνο στην διαίσθησή του. Για την ακρίβεια, θα πρέπει να μάθει να χρησιμοποιεί αυτή την γλώσσα με τις εντολές της, αλλά θα πρέπει να έχει και προηγούμενη εμπειρία στην εφαρμογή της τεχνολογίας RFID. Μάλιστα απαιτείται συνεχής εκπαίδευση καθώς η γλώσσα αυτή μπορεί να μεταβάλλεται με την πάροδο του χρόνου. Επειδή η τεχνολογία RFID βασίζεται στα ραδιοκύματα, θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη διάφορα συνήθη ζητήματα που αφορούν τις ραδιοσυχνότητες (RF), όπως η αντανάκλαση (reflection), περίθλαση/ ~ 90

102 παράθλαση (diffraction), εξασθένηση (attenuation) καν παρεμβολή (interference). Δεν υπάρχει κάποια γενικής χρήσεως ετικέτα αλλά οι ετικέτες είναι συγκεκριμένες για κάθε εφαρμογή. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι κάθε RFID εφαρμογή απαιτεί μοναδικό προγραμματισμό, προσαρμοσμένο λογισμικό βάσεων δεδομένων αλλά και κάθε κατηγορία αντικειμένων απαιτεί μια μοναδική ετικέτα η οποία θα είναι σχεδιασμένη λαμβάνοντας υπόψη την σύνθεση του υλικού του αντικειμένου στο οποίο θα τοποθετηθεί αλλά και το περιβάλλον χρήσης του. 4.2 Θέματα ασφαλείας Το θέμα της ασφάλειας των συστημάτων RFID υπεισέρχεται σε όλα τα επίπεδα από τα οποία αποτελούνται αυτά. Σε ένα ολοκληρωμένο σύστημα RFID πρέπει να παρέχεται ασφάλεια σε όλα τα μέρη από τα οποία αποτελείται, είτε αυτά χρησιμοποιούνται άμεσα στις λειτουργίες που εξυπηρετούνται είτε αυτά υποστηρίζουν έμμεσα την ορθή λειτουργία του συστήματος. Πιο συγκεκριμένα απαιτείται ασφάλεια όχι μόνο της ετικέτας, του αναγνώστη και των επικοινωνιών μεταξύ αυτών, αλλά επίσης πρέπει να προστατευθούν και τα υποσυστήματα τα οποία εμπλέκονται και παρέχουν υποστήριξη στο σύστημα όπως είναι τα δίκτυα, οι βάσεις δεδομένων και άλλα. Αν οποιαδήποτε συνιστώσα του συστήματος αποτύχει να λειτουργήσει όπως προβλέπεται, θα οδηγήσει σε μια ανεπιθύμητη δυσλειτουργία όλο το σύστημα. Γίνεται εύκολα αντιληπτό ότι η ασφάλεια όλων των επιμέρους στοιχείων που συναποτελούν ένα σύστημα RFED αποτελεί πολύ σημαντικό παράγοντα για την γενικότερη επέκταση και εξάπλωση της τεχνολογίας RFED στο μέλλον. Οι ραδιοεπικοινωνίες μεταξύ των RFID transponder και των reader εγείρουν, όπως βασικά όλες οι ασύρματες τεχνολογίες, έναν αριθμό από θέματα ασφάλειας. Οι θεμελιώδεις στόχοι ασφάλειας πληροφοριών συχνά δεν είναι εφικτοί εκτός και εάν ειδικοί μηχανισμοί ασφάλειας ενσωματώνονται μέσα στο σύστημα. ~ 9 1 ~

103 4.2.1 Σ τόχοι ασφαλείας Εμπιστευτικότητα (confidentiality) Εμπιστευτικότητα σημαίνει πρόληψη της μη εξουσιοδοτημένης (unauthorized) αποκάλυψης πληροφοριών, δηλαδή πρόληψη από μη εξουσιοδοτημένη ανάγνωση. Αυτό σημαίνει πως τα δεδομένα αποκαλύπτονται μόνο σε εξουσιοδοτημένα άτομα. Εκφάνσεις της εμπιστευτικότητας είναι η ιδιωτικότητα (privacy) και η μυστικότητα (secrecy). Ακεραιότητα (integrity) Ακεραιότητα σημαίνει πρόληψη μη εξουσιοδοτημένης μεταβολής πληροφοριών. Στον όρο μεταβολή περιλαμβάνεται η εγγραφή, η διαγραφή αλλά και η δημιουργία δεδομένων. Διαθεσιμότητα (availability) Διαθεσιμότητα ονομάζεται η ιδιότητα του να είναι προσπελάσιμες και χωρίς αδικαιολόγητη καθυστέρηση οι υπηρεσίες ενός πληροφοριακού συστήματος όταν τις χρειάζεται μια εξουσιοδοτημένη οντότητα. Επικύρωση (authentication) Αυθεντικοποίηση είναι η διαδικασία επιβεβαίωσης της ταυτότητας ενός χρήστη. Η αυθεντικότητα ενός tag διατρέχει κίνδυνο από την στιγμή που το μοναδικό προσδιοριστικό (UID) ενός tag μπορεί να ξεγελαστεί ή να ελεγχθεί επιδέξια. Τα tags είναι γενικά μη ανθεκτικά στην πλαστογράφηση. Εξουσιοδότηση (authorization) Η εξουσιοδότηση αναφέρεται στην προστασία των πόρων των υπολογιστούν με το να επιτρέπει οι πόροι να χρησιμοποιούνται από εκείνους που τους έχει εκχωρηθεί το δικαίωμα. ~ 92 ~

104 Αποδοχή (non-repudiation) Η αποδοχή βοηθά στο να εξασφαλιστεί ότι οι οντότητες σε μία επικοινωνία δεν μπορούν να αρνηθούν ότι συμμετείχαν σε όλη την επικοινωνία ή σε ένα μέρος της επικοινωνίας. Συγκεκριμένα η οντότητα η οποία στέλνει το μήνυμα δεν μπορεί να αρνηθεί ότι έχει στείλει το μήνυμα και η οντότητα η οποία το δέχεται δεν μπορεί να αρνηθεί ότι το έχα δεχτεί. Ανωνυμία (anonymity) Το μοναδικό προσδιοριστικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ακολουθήσει τα ίχνη ενός προσώπου ή ενός αντικειμένου που φέρει ένα tag στο χρόνο και στο χώρο. Αυτό μπορεί και να μην παρατηρηθεί από το άτομο του οποίου τα ίχνη ακολουθούνται. Οι πληροφορίες οι οποίες συλλέγονται μπορούν να συγχωνευτούν και να συνδεθούν προκειμένου να παραχθεί το προφίλ ενός ατόμου. [24] Κ ίνδυνοι - επιθέσεις συστημάτων Σε κάθε τεχνολογία που είναι σύνθετη και εμπεριέχει διάφορα επίπεδα πολυπλοκότητας, όπως ακριβώς είναι και το RFID, δημιουργούνται πολλοί κίνδυνοι που απειλούν την ακεραιότητα και ευστάθεια του συστήματος. Έτσι υπάρχουν διάφορες μέθοδοι επίθεσης σε ένα σύστημα RFID ανάλογα με τους στόχους τους οποίους θέτει αυτός που επιδιώκει να προσβάλει το σύστημα. Οι τρόποι αυτοί με τους οποίους μπορεί κάποιος να εκμεταλλευτεί κακοπροαίρετα το σύστημα κατηγοριοποιούνται ως εξ ή ς: Spying: Ο επιτιθέμενος στο σύστημα έχει ως πρόθεση να αποκτήσει μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση σε πληροφορίες χωρίς αυτό να γίνει αντιληπτό. Deception: Ο επιτιθέμενος έχει ως στόχο να παραπλανήσει τον διαχειριστή ή το χρήστη ενός συστήματος RFID τροφοδοτώντας σε αυτό λανθασμένες πληροφορίες. ~ 93

105 Denial of Service (DoS): Με τις DoS επιθέσεις η διαθεσιμότητα των λειτουργιών του συστήματος RFID παύει να υφίσταται, καθιστώντας έτσι ανίκανο το σύστημα να εξυπηρετήσει τις υπηρεσίες για τις οποίες χρησιμοποιείται. Οι βασικοί τύποι επίθεσης που χρησιμοποιούνται μπορεί να ανήκουν σε μία ή περισσότερες από τις πιο πάνω κατηγορίες ανάλογα με τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που τις διέπουν. Ακόμα η επιδίωξη μιας τέτοιας επίθεσης ίσως να μην είναι απόλυτα ξεκάθαρη ώστε να μπορεί να κατηγοριοποιηθεί με ευκρινή τρόπο. Για παράδειγμα είναι πιθανόν μια επίθεση με στόχο την αποκόμιση κάποιας πληροφορίας (Spying) να χρησιμοποιηθεί μεταγενέστερα για παραπλάνηση (Deception). Ας δούμε τους βασικούς τύπους επίθεσης οι οποίοι αφορούν τις ετικέτες, τους αναγνώστες καθώς και τις επικοινωνίες μεταξύ αυτών των αντικειμένων. Παραποίηση του περιεχομένου ετικέτας ( Falsification of contents ) Τα δεδομένα μπορούν να παραποιηθούν από μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση στην ετικέτα. Αυτός ο τύπος επίθεσης είναι κατάλληλος για στοχευόμενη εξαπάτηση μόνο εάν η ταυτότητα (σειριακός αριθμός) και οποιεσδήποτε άλλες πληροφορίες ασφαλείας που υπάρχουν παραμένουν αμετάβλητες κατά τη διάρκεια της επίθεσης. Μετά από αυτή την (επιτυχημένη) επίθεση ο αναγνώστης συνεχίζει να αναγνωρίζει τη ταυτότητα των πομποδεκτών σωστά. Αυτό το είδος επίθεσης είναι δυνατό μόνο στη περίπτωση των συστημάτων RF1D που, εκτός από την ταυτότητα και τις πληροφορίες ασφαλείας, αποθηκεύουν και άλλες πληροφορίες στην ετικέτα. Πλαστογράφηση της ταυτότητας ετικέτας (Falsification of identity) Ο επιτιθέμενος αποκτάει την ταυτότητα και οποιεσδήποτε πληροφορίες ασφαλείας μιας ετικέτας και τις χρησιμοποιεί για να εξαπατήσει έναν αναγνώστη μέσω της αποδοχής της ταυτότητας από αυτήν την συγκεκριμένη ετικέτα. Αυτή η μέθοδος επίθεσης μπορεί να πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας μια συσκευή που είναι ικανή να εξομοιώσει οποιοδήποτε είδος ετικέτας ή να παράγει μια νέα ετικέτα απομίμηση της παλαιάς (κλωνοποιώντας την). Αυτό το είδος επίθεσης συνεπάγεται την ύπαρξη διαφορετικών ετικετών με την ίδια ταυτότητα εν ενεργεία. ~ 94 ~

106 Α π ενεργοποίη ση ( D eactivation ) Αυτός ο τύπος επίθεσης καθιστά την ετικέτα άχρηστη μέσω της διαγραφής ή της θανάτωσης των εντολών, ή μέσω της φυσικής καταστροφής. Ανάλογα με το τύπο της απενεργοποίησης, ο αναγνώστης μπορεί είτε να μην ανιχνεύει πλέον την ταυτότητα της ετικέτας, είτε ακόμη και να μην ανιχνεύει την παρουσία της ετικέτας στο πεδίο ανάγνωσης του. Αποσύνδεση της ετικέτας ( Detaching the dag ) Μια ετικέτα αποτελεί ξεχωριστή οντότητα από το αντικείμενο στο οποίο προσαρτάται και επομένως μπορεί να συσχετισθεί με ένα διαφορετικό αντικείμενο, με τον ίδιο τρόπο που οι ετικέτες των τιμών «μεταστρέφονται». Αφού τα συστήματα RFID βασίζονται πλήρως στο σαφή προσδιορισμό των αντικειμένων από τις ετικέτες, αυτός ο τύπος επίθεσης θέτει ένα ουσιώδες πρόβλημα ασφάλειας, ακόμα κι αν μπορεί να εμφανιστεί τετριμμένο από μία πρώτη ματιά. Υποκλοπή δεδομένων ( Eavesdropping ) Η ασύρματη επικοινωνία μεταξύ του αναγνώστη και της ετικέτας παρακολουθείται με την παρεμπόδιση (intercepting) και την αποκωδικοποίηση των ραδιοσημάτων. Αυτή είναι μία από τις πιο συγκεκριμένες απειλές στα συστήματα RFID. Φράξιμο ( Blocking ) Οι αποκαλούμενες ετικέτες blocker προσομοιώνουν προς τον αναγνώστη τη παρουσία οποιουδήποτε αριθμού ετικετών, φράζοντας με αυτόν τον τρόπο τον αναγνώστη. Μία ετικέτα blocker διαμορφώνεται σύμφωνα με το σχετικό πρωτόκολλο επίλυσης συγκρούσεων που χρησιμοποιείται. Πλαστογράφηση της ταυτότητας αναγνώστη ( Falsifying identity ) Σε ένα ασφαλές σύστημα RF1D ο αναγνώστης πρέπει να αποδείξει την εξουσιοδότηση του στην ετικέτα. Εάν ο επιτιθέμενος θέλει να διαβάσει τα δεδομένα με το δικό του αναγνώστη, πρέπει να πλαστογραφήσει την ταυτότητα του εξουσιοδοτημένου αναγνώστη. Ανάλογα με τα μέτρα ασφαλείας, μια τέτοια επίθεση μπορεί να είναι «πολύ εύκολη» ως «σχεδόν αδύνατη» να πραγματοποιηθεί. Ο ~ 95 ~

107 αναγνώστης ίσως χρειάζεται την πρόσβαση στο σύστημα, για παράδειγμα, για να ανακτήσει τα κλειδιά που αποθηκεύονται εκεί. Μπλοκάρισμα ( Jamming ) Η ανταλλαγή δεδομένων μέσω της ασύρματης διεπαφής μπορεί να διασπαστεί με παθητικά μέσα όπως το προστατευτικό κάλυμμα ή με ενεργά μέσα (μπλοκάροντας φυσικά τις συσκευές αποστολής σημάτων). Δεδομένου ότι η ασύρματη διεπαφή δεν είναι πολύ ασφαλής (σθεναρή, γερή), ακόμα και τα απλά παθητικά μέτρα μπορούν να είναι πολύ αποτελεσματικά. Στο σχήμα 4.1 που ακολουθεί παρουσιάζονται σχηματικά οι βασικοί τύποι επίθεσης που εξετάστηκαν πιο πάνω. [Π αραποίηση δεδομένω ν λεόομενο που τεριε/ουν και Π) Υ π ο κ λ ο π ή δ ε δ ο μ έ ν ω ν Π λ α σ τ ο γ ρ ά φ η σ η τ α υ τ ό τ η τ α ς Π λα σ το γ ρ ά φ η σ η τα υ τό τη τα ς Α π ε ν ε ρ γ ο π ο ίη σ η Αποσύνθεση Α ν τικ ε ίμ ε ν ο με ετικέτα Φ ρ ά ξ ιμ ο Μ π λ ο κ α ρ ι σ μ α Σχήμα 4.1 Βασικοί τύποι επιθέσεων σε συστήματα RFID Στον εμπορικό τομέα, τα προβλήματα ασφαλείας και οι απειλές που δέχονται τα συστήματα RFID συνοψίζονται στα εξής : Απειλή της εταιρικής κατασκοπείας: Η τοποθέτηση ετικετών σε αντικείμενα της εφοδιαστικής αλυσίδας διευκολύνει τους ανταγωνιστές μιας εταιρείας στο να συλλέγουν από μακριά δεδομένα της εφοδιαστικής αλυσίδας, τα οποία αποτελούν κάποια από τα ποιο εμπιστευτικά (confidential) δεδομένα της επιχείρησης. Για παράδειγμα, ένας ανταγωνιστής θα μπορούσε να αποκτήσει προϊόντα ενός ανταγωνιστή από διάφορες τοποθεσίες και στην συνέχεια να παρακολουθήσει την δυναμική ανεφοδιασμού της συγκεκριμένης τοποθεσίας. ~ 96 ~