Zusammenfassung

In Anbetracht des anhaltenden, rasanten Fortschritts der Mikroelektronik und Informationstechnologie wird eine neue Qualität der Computeranwendung ermöglicht. Zeitgleich ist ein andauernder Trend radikal sinkender Preise bei gleicher Leistungsfähigkeit erkennbar, welcher es ermöglicht, dass in vielen Dienstleistungsbereichen, in der Beschaffungs- und Distributionslogistik und Materialflusssystemen, automatische Identifikationsverfahren in den vergangenen Jahren eine große Verbreitung gefunden haben.

Durch RFID steht eine Basistechnologie zur Verfügung, welche eine Optimierung und Verbesserung bisher aufwendiger und fehleranfälliger Abläufe erlaubt. Darüber hinaus eröffnet diese Technik völlig neue Perspektiven bei der Lösung betriebswirtschaftlicher Fragestellungen, wie etwa der Produktrückverfolgung oder Fälschungssicherheit.

Im ersten Teil der Seminararbeit werden relevante Begrifflichkeiten näher erläutert und es werden Gründe aufgezeigt, welche eine Einführung von RFID erforderlich machen. Die Komponenten eines RFID-System, bestehend aus Hard- und Software werden ebenfalls im ersten Abschnitt dieser Arbeit betrachtet.

Für eine bessere Veranschaulichung, gerade im Hinblick auf ökonomische Gesichtspunkte, wird im Anschluss an den Einführungsteil eine Wirtschaftlichkeitsanalyse anhand einer praxisnahen Fallstudie, in Form eines Vergleichs zwischen dem klassischen Auto-ID-Verfahren, dem Barcode, und der RFID-Technologie durchgeführt. Die Lösung wird sowohl rechnerisch als auch grafisch präsentiert.

Abschließend wird der Warenfluss mittels RFID in der Pharmaindustrie näher betrachtet und es werden die Bedenken der Öffentlichkeit hinsichtlich dieser Technolo- gie skizziert.

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis   I

Abbildungsverzeichnis   II

Abk  ürzungsverzeichnis  II

1  Einleitung  1

2  Einführung in die Thematik „Das Internet der Dinge“  3

2.1  Begriffserklärung  3

2.1.1  RFID  3

2.1.2  Ubiquitous Computing.  3

2.1.3  EPC  5

2.1.4  Smarte Dinge - Produkte und Dienstleistungen  6

2.2  Gründe der Einführung.  6

2.3  Entwicklung der gewerblichen Informationsverarbeitung  7

3  Technische Grundlagen von RFID  8

4  RFID versus Barcode - ein Kostenvergleich.  12

4.1  Einführung in die Fallstudie.  12

4.2  Kostenaufstellung für die Auto-ID-Lösungen.  13

4.3  Berechnung der Kostenfunktionen  14

4.4  Ergebnisdarstellung  16

5  Praktische Anwendung von RFID  18

5.1  Anwendungsbeispiel aus der Pharmaindustrie  18

5.2  Rechtliche Rahmenbedingungen  20

Literaturverzeichnis   21

Internetquellen.   21

I

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1 Übersicht der gängigsten Auto-ID-Verfahren......................................2

Abbildung 2 Einteilung der modernen Technologien..............................................4

Abbildung 3 Codierung eines Electrinic Product Code ( EPC ) ..............................5

Abbildung 4 Komponenten eines RFID-Systems ...................................................8

Abbildung 5 RFID-Transponder unterschiedlicher Bauformen ...............................9

Abbildung 6 Bauformen von Lesegeräten ..............................................................9

Abbildung 7 Logische Architektur eines RFID-Systems .......................................10

Abbildung 8 Vergleich ausgewählter Auto-ID-Systeme........................................12

Abbildung 9 Kostenaufstellung für das Barcodesystem .......................................13

Abbildung 10 Kostenaufstellung für das RFID-system ...........................................13

Abbildung 11 Grafische Darstellung der Kostenfunktionen ....................................16

Abbildung 12 transparente Lieferkette der Pharmaindustrie ..................................19

Abkürzungsverzeichnis

Auto-ID automatische Identifikation EPC Elektronischer Produkt - Code RFID Radio Frequency Identification T&T Tracking und Tracing WHO Weltgesundheitsorganisation WWW World Wide Web XML Extensible Markup Language

II

1 Einleitung

In Anbetracht des anhaltenden, rasanten Fortschritts der Mikroelektronik und Informationstechnologie wird eine neue Qualität der Computeranwendung ermöglicht. Das „Internet der Dinge“, wie Gershenfeld sich ausdrückt, skizziert die Vision einer Welt smarter Alltagsgegenstände, welche mit digitaler Logik, Sensorik und der Möglichkeit zur Vernetzung ausgestattet sind. Gordon Moore behielt mit seiner Behauptung aus den 60 Jahren, dass sich die Leistungsfähigkeit von Prozessoren alle 18 Monate verdoppelt, mit erstaunlicher Präzision und Konstanz bis heute recht. Ähnlich hohes, expotentielles Wachstum ist Technologieparametern wie Speicherdichte oder Kommunikationsbandbreite zuzuschreiben. ² Der Benutzer steht mit seinen individuellen Anforderungen, unterstützt durch innovative Technologien und weitere Fortschritte im IT - Sektor, im Zentrum der Betrachtung. 3

Durch den andauernden Trend radikal sinkender Preise bei gleicher Leistungsfähigkeit haben automatische Identifikationsverfahren in den vergangenen Jahren in vielen Dienstleistungsbereichen, in der Beschaffungs- und Distributionslogistik und Materialflusssystemen eine große Verbreitung gefunden. Die Bereitstellung von In-formationen zu Gütern und Waren, welche durch weit verbreitete Barcode - Etiketten realisiert werden, sind heute in zunehmenden Fällen aufgrund der geringen Speicherfähigkeit sowie der Unmöglichkeit der Umprogrammierung nicht mehr ausreichend. ⁴ Durch RFID steht eine Basistechnologie zur Verfügung, welche eine Optimierung und Verbesserung bisher aufwendiger und fehleranfälliger Abläufe erlaubt. Darüber hinaus eröffnet diese Technik völlig neue Perspektiven bei der Lösung betriebswirtschaftlicher Fragestellungen, wie etwa der Produktrückverfolgung oder

¹ Fleisch, E.; Mattern, F.: Das Internet der Dinge, 2005, S. 39

² vgl. Burkhardt, J.; Henn, H.; Heppner, S.; Rindtorff, K.; Schäck, T: Pervasive Computing, 2001, S. 15

³ vgl. Fleisch, E.; Mattern, F.: Das Internet der Dinge, 2005, S. V

⁴ vgl. Finkenzeller, K.: RFID - Handbuch, 2002, S. 1

1

Fälschungssicherheit. Wie aber auch bei anderen einflussreichen Technologien vollziehen sich die zuvor skizzierten Entwicklungen nicht unter Ausschluss der Öffentlichkeit. Dem Befürworten des ökonomischen Potentials dieser Technik, steht der verstärkte Eindruck eines Risikos für Individuum und Gesellschaft in der öffentlichen Wahrnehmung gegenüber. Vor allem Datenschützer sehen die Privatsphäre des Bürgers durch den Staat oder einzelne Unternehmen, welche RFID einsetzen, gefährdet und fordern Konzepte zur Sicherung auf technischer, organisatorischer und rechtlicher Ebene. 5

Neben den erwähnten automatischen Identifikationssystemen, wie Barcode- und RFID -Systemen, gibt es noch Weitere, wie in Abbildung 1 dargestellt ist. Um den Umfangs der Seminararbeit zu begrenzen wird lediglich auf die RFID - Technologie detailliert eingegangen.

Abbildung 1 Übersicht der gängigsten Auto-ID-Verfahren 6

⁵ vgl. Fleisch, E.; Mattern, F.: Das Internet der Dinge, 2005, S. V

⁶ vgl. Finkenzeller, K.: RFID - Handbuch, 2002, S. 2

2

2 Einführung in die Thematik „Das Internet der Dinge“

Der folgende Abschnitt ist eine Einführung in die Thematik und beginnt mit der Erklärung themenspezifischer Termini. Des Weitern werden Gründe aufgezeigt, welche für eine Implementierung sprechen und es werden Entwicklungsphasen der Informationsverarbeitung anhand von vier ineinander greifender Modelle dargestellt.

2.1 Begriffserklärung

Nachfolgend werden Begriffe, welche zum besseren Verständnis des Themas erforderlich sind näher erläutert. Im Detail sind das Begrifflichkeiten wie: RFID, Ubiquitous Computing, EPC.

2.1.1 RFID

RFID („Radio Frequency Identification“) beschreibt ein Verfahren, Daten auf einem elektronischen Datenträger - dem so genannten Transponder - zu speichern. Die Energieversorgung des Datenträgers sowie der Datenaustausch zwischen dem Datenträger und dem Lesegerät erfolgt jedoch, im Gegensatz zu Chipkarten, nicht durch galvanisches Kontaktieren, sondern durch die Nutzung magnetischer oder elektromagnetischer Felder, wie sie in der Funk- und Radartechnik zum Einsatz kommen. ⁷ Der Transponder wird bei diesem Verfahren mit hochfrequenten Signalen bestrahlt, decodiert die Signale und nutzt die gesendete Energie um eine eindeutige Identifikationsnummer zurückzusenden. Auf diese Weise können einige hundert Bits in weniger als einer Sekunde gelesen bzw. geschrieben werden. ⁸ Auf die Arbeitsweise und die benötigten Komponenten wird näher im Abschnitt 3 eingegangen.

2.1.2 Ubiquitous Computing

Der Begriff Ubiquitäre Computertechnik - kurz UbiComp - oder englisch Ubiquitous Computing (engl. ubiquitous = allgegenwärtig) bezeichnet die Allgegenwärtigkeit der Informationsverarbeitung im Alltag von Unternehmen und Kunden und wurde von Mark Weiser in seinem Aufsatz „The Computer for the 21st Century“ geprägt. ⁹ Nach

⁷ vgl. Finkenzeller, K.: RFID - Handbuch, 2002, S. 6

⁸ vgl. Fleisch, E.; Mattern, F.: Das Internet der Dinge, 2005, S. 55

⁹ vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/Ubiquitäres_Computing

3