RFID Nedir?

Radio Frequency Identification (RFID) ya da “Radyo Frekanslı Tanımla” şeklinde Türkçeleştirilirse; canlıları ya da nesneleri radyo dalgaları ile tanımlamak için kullanılan teknolojilere verilen genel isimdir. Birçok tanımlama biçimi vardır ama en yaygın olanı bir canlıyı ya da nesneyi tanımlayan bir antene bağlanmış mikroçip (ki buna RFID etiketi denir) içine kayıt edilebilecek diğer bilgiler de eklenerek tanımlama daha belirgin hale getirilebilir. Anten, çipin tanım bilgisini bir okuyucuya iletilebilmesini sağlar. Okuyucu RFID etiketinden aldığı radyo dalgalarını dijital bilgiye dönüştürerek bilgisayar sistemine geçmesini sağlar ve bu da işe yarar bir hale gelir.

Örnek Depo /Antrepo Uygulaması:

• Stok giriş/çıkış yapılmaktadır.
• Depodan üretime transfer adımları hızlandırılmıştır.
• Depo sayımı süresi ortadan kaldırılmış gerçek zamanlı takip sağlanmıştır
• Hammadde girişi gerçek zamanlı takip edilmektedir.
• Hammadde giriş kalite kontrolü hızla yapılmaktadır.
• Bitmiş ürün depo girişi gerçek zamanlı takip edilmektedir.
• Sipariş toplama gerçek zamanlı takip edilmektedir.
• Sevkiyatgerçek zamanlı takip edilmektedir.
• İade kabul işlemleri hızla yapılmaktadır.

Örnek Maden Uygulaması:

• Maden sahasına yanlışlıkla giren sivil araçların bariyer ile engellenmesi ve kazaların önlenmesi sağlanmıştır.
• 16 metre fren mesafeli ağır yük taşıtlarının 50 metreye kadar uzaktan okunarak yönlendirilmeleri sağlanmıştır.
• 5 farklı geçiş noktasına kurulan bariyerler ile birimler arası koordinasyon sağlanmıştır.

Örnek Üretim Uygulaması:

• Ürün kolileri RFID etiketleri ile etiketlenmektedir
• Her koliye, içerdiği referansa göre en az bir adet etiket yapıştırılmaktadır.
• Bir palette 6 – 130 arası etiket olmaktadır.
• Bu etiketler otomatik tartım istasyonlarında, basküle yerleştirilen RFID okuyucuları ile okunup, palet ağırlığı kontrolü sağlanmaktadır.
• Depo girişi, depo raf lokasyon kontrolü, RFID sistemi ile otomatik olarak yapılmaktadır.
• RFID kapı okuma sistemi ile sevkiyat otomatik olarak yapılmaktadır.
• Kapılar, 130 etiketi birkaç saniye içinde okuyup sevkiyat kontrolünü sağlanmaktadır.
• LCD ekranda sevkiyat bilgileri gösterilmektedir.
• Hata ve uyarılar ekranda gösterildiği gibi sesli ve ışıklı ikaz sistemleri ile de gösterilmektedir.

Otomatik Tanımlama Nedir?

Otomatik tanımlama; nesneleri belirlemeyi sağlayan teknolojilere verilen genel bir addır. Otomatik tanımlama genellikle otomatik veri toplama ile birlikte tanımlanır. Bu da varlıkları tanımlamak, onlar hakkında bilgi toplamak ve toplanan bu veriyi el ile saymadan bilgisayar sisteminde toplamak için kullanılır. Otomatik tanımlama sistemlerinin amacı verimliliği arttırmak, veri-giriş hatalarını azaltmak, personeli el ile yapılan sayma işleminin dışında daha kayda değer işlerde kullanmaktır. Otomatik tanımlama şemsiyesinin altına birçok teknoloji bulunmaktadır. Bunlar; barkodlar, akıllı kartlar, sesli tanımlama, bazı biyometrik teknolojiler (retina taraması), optik karakter tanımlama ve radyo frekanslı tanımlamadır

Hangisi Daha İyi?

RFID ve barkod iki farklı teknolojidir ve uygulamaları bazen benzerlik gösterse de faklıdır. En büyük fark barkod “line-of-sight” teknolojisini kullanır. Bu da barkodu okumak zorunda olan bir tarayıcının etiketi görmesini gerektirmektedir. Bu yüzden kullanıcılar tarayıcıyı barkoda tutup okutmak zorundadır. RFID “line-of-sight” teknolojisine gerek duymaz. RFID etiketleri RFID okuyucunun menzilinde olduğu sürece okunabilir. Bar kodların başka dezavantajları da vardır; eğer barkod etiketi kazara çizilir, darbe alır ya da yırtılırsa bir daha onu okumak imkânsız hale gelir. Ayrıca standart barkodlar sadece üreticiyi ve ürünü tanımlar. Nesnenin kendisini tanımlamazlar. Yani taranan ürün hakkında detaylı bilgi vermezler. Bir süt kutusu üzerindeki barkodun diğer barkodlardan hiçbir farkı yoktur. Sütün son kullanma tarihini bu şekilde bilmeniz imkânsızdır. RFID etiketleri tüm bu isteklere cevap verebilir.

RFID Barkodun Yerini Alacak mı?

Bir müddet sonra RFID barkodun yerini alacaktır. Barkodlar bazı görevler için verimli ve ucuzdur, fakat RFID ve barkod etiketleri uzun yıllar yine de beraber var olacaklar gibi görünmektedir.

RFID Yeni mi?

RFID 1970′ lerden beri, var olan kendisini kanıtlamış bir teknolojidir. Günümüze kadar çok pahalıydı ve kurumsal uygulamalarda çok kısıtlı kullanılıyordu. Fakat eğer RFID etiketleri yeteri kadar ucuz üretilebilirse barkodlar ile ilgili birçok problemi ortadan kaldırabilir. Radyo dalgaları metal-olmayan birçok yüzeyin içinden geçerek yayılırlar. Bu yüzden bir paketin içindeki RFID etiketi rahatlıkla okunabilir, ya da kötü hava şartlarından zarar görmemesi için korunmuş ürünlerin içindeki etiketler de rahatlıkla okunabilir. Etiketlerdeki mikroçip içerisinde saklanan seri numarası eşsizdir. Yani o numaranın dünyada başka bir eşi yoktur. Bu da ürün takip ve kontrol sistemlerini kaçınılmaz hale getirir.

Madem RFID Bu Kadar Zamandır Var ve Çok İyi; O Halde Neden Tüm Şirketler Bu Teknolojiyi Kullanmıyor?

Birçok firma avantajlarından faydalanmak için RFID’ ye yatırım yaptılar. Bu yatırımlar genellikle kapalı devre sistemlerden oluşuyordu (ürün ya da varlık şirket içinden çıkmıyordu). Çünkü bazı RFID sistemlerini kendilerine ait özel bir teknolojisi vardı. Yani A şirketi bir ürününe bir RFID etiketi yapıştırdı ise bu etiket B şirketi tarafından okunamıyordu. Çünkü aynı üretici tarafından üretilmiş RFID cihazlarını ve sistemini kullanmıyorlardı. Bir başka neden ise maliyettir. Eğer bir şirket kendi bölgesi içerisinde ürün takibi yapıyorsa RFID etiketlerini defalarca kullanabilir. Fakat tedarik zincirinin açık olduğu bir sistemde etiketlerin ucuz olması gerekir çünkü paketin üzerine konan etiket bir daha kullanılmayacaktır.

RFID’ nin Yaygınlaşmasını Ne Engelledi?

Birinci neden standartlar. Düşük ve yüksek frekanslı RFID sistemleri için geliştirilen standartlar bulunmaktadır. Fakat birçok şirket kendi tedarik zinciri sisteminde UHF kullanmak ister çünkü normal şartlar altında UHF 4-7 m uzunluğunda bir menzile sahiptir. UHF teknolojisi yeni sayılabilecek bir teknolojidir ve bu sebeple standartlar henüz yeni yeni oturmaktadır. Bir başka sebep ise maliyettir. RFID okuyucular 1000$ ya da daha fazlaya mal olmaktadır. Bazı şirketleri tüm fabrikalarını, depolarını, dağıtım merkezlerini, bayilerini kapsamak için binlerce okuyucuya ihtiyaç duymaktadırlar. RFID etiketleri de pahalı sayılabilecek bir değerdedir. 20 cent ya da daha fazla tutan RFID etiketler sistemi kullanılabilir olmanın dışına itmektedir.

Günümüzde RFID Teknolojisini Kullanan Firma Var mı?

Evet. Bugün dünyada iç verimliliğini arttırmak için RFID kullanan binlerce firma var. Firmalar bu teknolojiyi üretim hatlarında, tedarik zinciri yönetimlerinde, depo otomasyonlarında ve daha birçok alanda kullanmaktadır.

RFID En Çok Hangi Alanlarda Kullanılıyor?

RFID kullanım alanları insanların hayal gücü ile sınırlıdır. En yaygın uygulamalar tahsilât sistemleri (fatura gibi),havaalanı güvenlik ve bagaj otomasyonu, geçiş kontrol,üretim takibi,otopark otomasyonu ve varlık takibidir. Son zamanlarda şirketler RFID’ yi daha çok tedarik zincirlerini takip etmek gibi süreçlerde kullanmaktadır.

RFID’ nin Yararları Nelerdir?

RFID teknolojisi süreç takibinden depo yerleşimine kadar pek çok alanda yararlı olabilir. Teknoloji standartlaştıkça, tedarik zinciri yönetiminde daha çok kullanılacaktır. Amaç idari hataların, barkod tarama sırasındaki işçilik kayıplarının, şirket içi hırsızlığın, sevkıyat hatalarının ve stok düzeylerinin azaltılmasıdır.

Bir RFID Sistemi Nasıl Çalışır?

Bir RFID sistemi antenli bir çipten yapılan etiket (tag), ve antenli bir okuyucudan (reader) oluşur. Okuyucu donanım elektromanyetik dalgalar yayar. Etiket anteni bu dalgaları almak için ayarlanmıştır. Pasif bir RFID etiketi, okuyucudan yayılan dalgaları algılar ve bunu mikroçipin devrelerini harekete geçirmek için kullanır. Mikroçip bu dalgalardaki dijital bilgiyi değiştirir ve okuyucuya geri gönderir.

Dalga Frekansları Neden Önemlidir?

Radyoda farklı kanalları duymak için farklı frekanslar kullanırsınız. Tıpkı bunun gibi RFID etiket ve okuyucuları iletişim kurabilmek için aynı frekansa ayarlanmalıdır. RFID sistemleri çok sayıda farklı frekans kullanmakla beraber, en yaygın olanları düşük frekans (125 KHz civarı), yüksek frekans (13.56 MHz) ve çok yüksek frekans ya da UHF (860 – 960 MHz) dir. Ayrıca 2.45 GHz mikrodalgalar da bazı uygulamalarda kullanılmaktadır. Radyo dalgaları farklı frekanslarda farklı olduklarından, uygulama için uygun frekansın seçilmesi gereklidir.

Hangi Dalga Frekansının Sistemime Uygun Olduğunu Nasıl Anlayacağım?

Frekanslar farklı karakteristiklere sahiptir. Örneğin düşük frekanslı etiketler daha az güç kullanırlar ve metal olmayan cisimleri algılamada daha iyidirler. Meyve gibi yüksek su içeren cisimlerde idealdirler, ancak okuma kapasiteleri düşüktür ( 0.33 metre ). Yüksek frekanslı etiketler metal cisimlerde daha iyidirler ve su içeren cisimler için de kullanılabilirler. 1 metreden çok rahat okuyabilirler. UHF frekansı daha yüksek okuma kapasitesine sahiptir ve düşük ve yüksek frekanslara göre veri aktarımını daha hızlı yaparlar. Ancak çok fazla güç kullanırlar ve cisimle direkt temas kurmalıdırlar. Bu yüzden etiket ile okuyucu arasında net bir iletişim yolu olmalıdır. UHF frekanslı etiketler bir deponun kapısından girişi yapılan kutuların taranması için daha iyidir. Uygulamanız için doğru frekansı seçebilmek için bir danışman ya da sistem entegratörü ile çalışmanızı tavsiye ederiz.

RFID Sensorlarla da Kullanılabilir mi?

Evet. Bazı şirketler sıcaklık, hareket, radyasyon ölçen sensorlarla RFID etiketlerini birlikte kullanıyorlar. Bazı RFID etiketleri tedarik zincirinizde hareket eden kutularınızın uygun sıcaklıkta olup olmadığı konusunda size bilgi verebilir.

Bir RFID Etiketine Ne Kadar Bilgi Yükleyebilirim?

Uygulama ve RFID tedarikçinize göre değişmekle birlikte, tipik olarak RFID etiketi 2 KB’tan fazla bilgi alamaz. Ancak üzerinde bulunduğu cisim hakkında basit bilgileri kaydetmek için yeterlidir. Şirketler genelde 96 bit seri numarası alabilen basit etiketler kullanırlar. Bu basit etiketlerin hem üretimi kolaydır hem de ürünün paketi ile birlikte atılabilirler.

RFID Etiketleri Arasındaki Fark Nedir?

RFID etiketlerindeki mikroçipler 3 çeşittir: Sadece okunabilen, hem okunup hem yazılabilen, bir kez yazılıp birçok kez okunabilen (WORM – Write Once Read Many). Yazılabilme özelliği olan etiketlere, okuyucu kapsam alanındayken yeni bilgi ekleyebilir ya da bilgileri değiştirebilirsiniz. Bu etiketlerdeki seri numaraları değiştirilemez. Sadece okunabilen etiketler veriyi üretim boyunca saklarlar.

Pasif ve Aktif RFID Etiketleri Arasındaki Fark Nedir?

Aktif RFID etiketleri bir verici ve bir güç kaynağına sahiptir. Güç kaynağı mikroçipin devrelerini harekete geçirerek, okuyucuya (reader) sinyal gönderilmesini sağlar (Cep telefonunun baz istasyonuna sinyal göndermesi gibi). Pasif etiketler güç kaynağına sahip değildir. Elektromanyetik dalgalar göndererek etiketin antenini uyaran okuyucudan güç alırlar. Yarı pasif etiketler ise çipin devrelerini harekete geçirmek için güç kaynağı kullanırken, iletişim kurmak için okuyucudan uyarı alırlar. Aktif ve yarı pasif etiketler uzun aralıklarla takip edilmesi gereken tren vagonları gibi yüksek değerli varlıklar için kullanılırlar, ancak pasif etiketlerden daha pahalıdırlar ve düşük değerli varlıklarda kullanılamazlar. Bugün aktif etiketleri daha ucuza mal etmek için çalışmalar yapan firmalar bulunmaktadır. Son kullanıcılar 1 milyon ve daha fazla etiket için maliyeti 40 centten daha düşük olan pasif etiketleri tercih etmektedir.

Tipik bir RFID Etiketinin Okunma Mesafesi Nedir?

Aslında tipik bir RFID etiketi denebilecek bir çeşit yoktur ve pasif etiketlerin okunma mesafesi birçok etkene bağlıdır: Operasyonun sıklığı, okuyucunun gücü, diğer RF araçlarıyla çakışma vs. Genelde düşük frekanslı etiketler 0.33 m ve daha az uzaklıktan okunabilir. Yüksek frekanslı etiketler 1 m ‘den, UHF etiketler ise 3 – 7 metreden okunabilir. Daha büyük uzaklıklar gerektiğinde, aktif etiketler güç kaynağı kullanarak 100 m ve daha fazlasını destekleyebilir.

RFID Etiketi Çarpışması Nedir?

Aynı anda birden fazla etiket okuyucuya sinyal gönderdiği zaman meydana gelir. Üreticiler etiketin okuyucuya tek bir anda cevap vermesi için değişik sistemler geliştiriyorlar. Bu sistemler etiketleri tekilleştiren algoritmaları içerir. Her etiket saniyenin binde birinde okunduğu için, eş zamanlı okunuyorlarmış gibi görünür.

Enerji Toplama Nedir?

Çoğu pasif RFID etiketi okuyucudan gelen dalgaları geri yansıtır. Enerji toplama, okuyucudan gelen enerjinin bir an için tutulması ve farklı frekansta okuyucuya geri gönderilmesi tekniğidir. Bu teknik pasif etiketlerin performansını önemli ölçüde arttırabilir.

Çipsiz RFID Etiketi Nedir?

Çipsiz RFID, data aktarımı için radyo frekanslarını kullanan fakat silikon bir mikroçipte seri numarası bulundurmayan sistemlere verilen isimdir. Bazı çipsiz etiketler silikon mikroçipler yerine plastik ya da iletken polimerler bulundururlar. Diğer çipsiz etiketler ise kendilerine yönelen radyo dalgalarının bir kısmını geri yansıtan maddeler bulundururlar. Bir bilgisayar bu geri yönlendirilen dalgaları algılar ve etiketli objeyi tanımlamak için bir parmak izi gibi kullanır. Şirketler bazı gizli dokümanların kopyalanmasını önlemek için radyo frekanslarını yansıtan fiberleri kağıda gömme çalışmaları yapmaktadır. Bu fiberleri kullanan çipsiz etiketler tedarik zinciri kullanımlarında bir dezavantaja sahiptir. Bir anda sadece tek bir etiket (tag) okunabilir.

Aktif Okuyucu Nedir?

Aktif okuyucu farklı frekanslar ya da okuyucu ile iletişim kurmak için farklı teknikler kullanan etiketleri okuyabilen okuyuculardır.

Akıllı ve İlkel Okuyucu Nedir?

Bu terimler genel olmamakla birlikte, çoğu kişi değişik protokolleri çalıştırmanın yanında datayı süzebilen ve uygulamayı çalıştırabilen okuyucular için akıllı okuyucu kavramını kullanır. Gerçekte bu etiketlerle iletişim kurabilen bir bilgisayardır. İlkel okuyucu ise aksine sadece bir frekansı ve protokolü kullanan tek tip etiketi okuyabilen basit bir cihazdır. Bu tip bir okuyucu veriyi süzemez ve etiket bilgisini tutamaz.

Okuyucu Çarpışması Nedir?

RFID ile ilgili bir problem bir okuyucudan gelen sinyalin diğerinden gelen ile karışmasıdır. Buna okuyucu çarpışması denir. Bu problemi çözmenin bir yolu zamanı birçok geçiş için bölmektir. Bu basit olarak okuyucuların farklı zamanlarda etiket ile iletişim kurmasıdır. Bu birbirleri ile çatışmalarını engeller. Ancak bu aynı zamanda iki okuyucunun çakıştığı bir yerde bir RFID etiketinin iki defa okunması anlamına da gelebilir. Bu yüzden sistem, bir etiket bir okuyucu tarafından okunduğu zaman diğer okuyucunun tekrar okumaması şeklinde kurulmalıdır.

Yoğun Okuyucu Modu Nedir?

Birbirine yakın konumda birden fazla okuyucu kullanıldığında, birbirleriyle çakışmalarını önlemek için kullanılan moddur. Okuyucular belli frekans aralığında farklı kanallar arasında sekerler (Örneğin Amerika’da 902 MHz ile 928 MHz arasında)ve bir kanalı kullanmadan önce bir sinyali algılayabilirler. Eğer diğer okuyucunun kanalı kullandığını algılarlarsa, bu okuyucu ile çakışmamak için diğer kanala geçerler.

RFID Teneke ve Sıvı Nesnelerin Takibinde Kullanılabilir mi?

Evet kullanılabilir. Radyo dalgaları çok yüksek frekanslarda metalde seker ve su tarafından emilir. Bu metal veya yüksek su içeren ürünlerin takibinde problem yaratır, ancak iyi bir sistem tasarımı ve mühendislik çalışması bu problemi ortadan kaldırabilir. Düşük ve yüksek frekanslardaki etiketler su içeren ve metal olan ürünlerde daha iyi sonuç verirler. Aslında metal otomotiv parçalarının takibi için düşük frekanslı RFID etiketlerinin kullanıldığı uygulamalar vardır.

Bir önceki yazımız olan Etiket Nedir? başlıklı makalemizde etiket, etiket çeşitleri ve etiket türleri hakkında bilgiler verilmektedir.