Identificação por RFID - Universidade de Aveiro

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19-10-2010 1 Identificação por RFID Nuno Borges Carvalho André Zuquete [email protected] [email protected] Objectivos RFID (Radio Frequency IDentification) Princípios de radiocomunicações dos RFID, Protocolos de interacção com os RFID Sistemas de exploração usando RFID

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Identificação por RFID

Nuno Borges Carvalho

André Zuquete

[email protected]

[email protected]

Objectivos

RFID (Radio Frequency IDentification)

• Princípios de radiocomunicações dos RFID,

• Protocolos de interacção com os RFID

• Sistemas de exploração usando RFID

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Programa

1a Parte: Introdução • Conceitos gerais, terminologia • Evolução histórica dos RFID • Exemplos de utilização prática dos marcadores RFID • Problemas práticos existentes (custo, detecção, privacidade,

etc.) • Padrões existentes (ISO 14443, ISO 15693, ISO 14223, etc.) • Frequências de trabalho licenciadas • Arquitectura de exploração de RFID • Middleware para RFID

Programa

2a Parte: Comunicação por radiofrequência com os RFID

• Conceitos gerais de comunicações rádio • Principais componentes de rádio comunicações • Conceitos básicos de propagação • Conceitos de RFID passivos e activos • RFID por acoplamento magnético • RFID por transmissão RF • Futuro da tecnologia RFID • Não idealidades e potenciais problemas devido à massificação

da tecnologia

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Programa

3a Parte: Protocolos de interacção com os RFID

• Conceitos gerais, terminologia • Armazenamento de dados nos marcadores • Algoritmos de singularização e anti-colisão • Protocolos de interacção entre marcadores e leitores • Funcionalidades relativas a segurança e privacidade

Programa

4a Parte: Sistemas de exploração • Casos práticos de uso • Palestras da Indústria Portuguesa • Exemplos reais

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Programa

Componente Prática 1. Utilização de kits de RFID, tanto passivos como activos. 2. Implementação de sistemas de RFID, por exemplo:

o Teste e Validação de um sistema RFID passivo para controlo de acessos o Teste e Validação de um sistema RFID activo para identificação em

armazéns o Controlo de fluxos de bens em ambientes domésticos. o Teste da robustez do funcionamento de RFID’s em condições não ideais

Avaliação

• Componente prática (projecto/apresentação, 50% da nota final). • Componente teórica (exame final, 50% da nota final)

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Bibliografia

RFID Sourcebook. Sandip Lahiri. IBM Press, 2005. ISBN-10: 0131851373, ISBN-13: 978-0131851375 RFID Essentials (Theory in Practice). Bill Glover, Himanshu

Bhatt. O'Reilly Media, Inc., 2006. ISBN-10: 0596009445, ISBN-13: 978-0596009441

History – The information age

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Today’s Internet is usually a mean to

connect people using a computer terminal….

History – The information age

Future Internet or Internet of things is expected

to allow communications among everything ….

History – The information age

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From a market point of view, it is expected that

the internet of things will grow significantly in

the next few years….

History – The information age

2 bio

6.5 bio

10000 bio

1 bio

From a market point of view, it is

expected that the internet of things

will grow significantly in the next

few years….

History – The information age

Total number of locations with RFID readers

453,000

144,000

30,7102,750

0

100,000

200,000

300,000

400,000

500,000

2007 2012 2017 2022

Total number of RFID readers deployed

6,268,500

1,161,800176,280

7,6300

1,000,000

2,000,000

3,000,000

4,000,000

5,000,000

6,000,000

7,000,000

2007 2012 2017 2022

Source - www.bridge-project.eu

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RFID is actually a way to identify

things and in the future to sense

data using Radio Frequency ….

History – The information age

RFID Applications are huge, and only now we start to give the first steps in this

direction ….

History – The information age

Search & Find Trust Linking Information

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RFID in medical applications ….

History – The information age

RFID in sports ….

History – The information age

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RFID in our daylife ….

History – The information age

RFID in the kitchen ….

History – The information age

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RFID in transports….

History – The information age

Examples – Norwegian company

– Meat manufacturer

– Employs 6.800 people

– Annual sales €2 billion

– Organized as a cooperative owned by

approximately 30,300 farmers

– 41 municipalities in 18 counties

Problem: Today nobody knows where, which and how many

Returnable Transport Items (RTI) are spead along

the supply chain

Source: Nortura

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– Benefits

• Automatical RTI lifecycle control

• Documentation of RTI lifecycle (cold, freezing cold, washing, etc)

• Real time inventory

• Prediction of RTI need

– Process management project

• RFID tag inside 80000 crates with GRAI

• 73 RFID readers

• Employee ID coupled with GS1 GRAI

• Each person gets performance feedback

– ROI: 3 months

Source: Nortura

Examples

– Portuguese company

– Bookstore

– 50,000-square-foot store

– Receiving more than

200,000 products per week

Source: Byblos

Problem: Problems for localising products

resulting in high costs of inventory and

poor customer service

Examples

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• Solution

– 250,000 books, games and

videos tagged

– 40 RFID-enabled kiosks

– 13 incorporates RFID security

gates

– 14 RFID point-of-sale (POS)

reading stations

– 10 RFID Handhelds

Source: Byblos

Examples

• Benefit

– 30% less stock

– Possibility to handle more

customer at POS

– Faster localisation of items

– Faster reposition and re-

ordering of sold items

– Possibility of daily and full

inventory

Source: Byblos

Examples

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– German SME company

– A leading children’s

wear manufacturer

– Founded in 1959

– Employs around 50 people

– Produces over 1 million garments

per year

Problem: Poor stock turn over

Source: Lemmi

Examples

• Solution

– 100 % of merchandise is tagged

– Integrated Solution: RFID fully integrated into ERP

• Benefits

– Increase efficiency on all steps of SC

– Increase quality of deliveries from production to customers

– Precise information on goods in transit

– Strengthen relationships with customers

– Easy to use for all employees

Source: Lemmi

Examples

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• Payback

– Stock turnover before tagging:

5,000 to 10,000 items per day

– Stock turnover after tagging:

20,000 items per day

– Increase of 250%-300% in

receipt and shipment of goods

Source: Lemmi

Examples

• Austrian company

• Orthopädisches Spital Speising

is part of Vinzenz groupe

• Total number of beds: 2221

• Hospital patients per year: 112359

• Workers in the hospitals: 4535

Introduction of RFID in instrument

cycle of a hospital

Examples

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Benefits

• Detection of specific medical equipment and inventory

within the hospital

• Better process transparency

• Automated documentation

• Simplification of logistics operations

• Automation of ordering

• Quality improvement in the process chain

• Risk reduction in the area of application

• Reduce storage costs

• Increase the cost-efficiency

• Patient safety

Examples

• World's largest food company:

• 2007 sales – $98 billion

• 130 operating Markets

• 450+ factories in 87 countries

• 250,000 employees

• 130+ main brands

Examples

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Main brands adopting RFID …

History – The information age

The risks of RFID….

History – The information age

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Security and Identity Ownership …

History – The information age

History – The information age

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The principle of RFID …

History – The information age

Reader

module

Antenna Tag Host

The principle of RFID …

History – The information age

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History – The information age

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