Der Einsatz der Radio Frequency Identification in der Logistik

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Grundlangen - Auto ID Systeme

3 RFID
3.1 Grundlagen
3.2 Technik und Systeme
3.3 Vorteile und Probleme der RFID Technologie

4 Kommunikation und Standardisierung
4.1 EPC
4.2 EPC und Identifikationsnummern
4.3 EPC Netzwerk - Architektur
4.3.1 Object Name Service (ONS)
4.3.2 Physical Markup Language

5 Einsatzmöglichkeiten von RFID und EPC
5.1 Einsatzfelder in der Logistik
5.1.1 Identifikation und Sortierung:
5.1.2 Protokollierung und Verifizierung:
5.2 Der Metro Future Store
5.2.1 RFID Net
5.2.2 RFID Innovation Center

6 Sicherheit und Datenschutz

7 Fazit

8 Quellenangaben

1 Einleitung

In den letzten Jahren haben automatische Identifizierungssysteme (Auto ID) einen enormen Zuwachs in der Beschaffungs- und Distributionslogistik im Handel und in vielen anderen Dienstleistungsbereichen gehabt.

Hier gilt es Daten und Informationen über Güter und Waren allen beteiligten Instanzen zur Verfügung zu stellen, welches die Hauptaufgabe der Auto ID Systeme ist.

Vor vielen Jahren revolutionierte der Barcode, gedruckt auf Verpackung oder Etiketten, den Markt und Handel. So ist der Barcode die bislang günstigste Variante, der Auto ID Systeme. Die jedoch geringe Speicherkapazität, so wie die unmögliche Umprogrammierung, stellt einen Engpass für das erhöhte Datenaufkommen in der Logistik da.

Weitaus flexibler und leistungsstärker ist ein Auto ID System, das als RFID - System (Radio Frequency Identification) bezeichnet wird, welches die gespeicherten Daten und benötigte Energie durch induktive Übertragung mit einem dazu gehörigem Lesegerät kontaktlos austauschen kann. Die Entwicklung solcher RFID - Systeme wurde von einer Vielzahl von Firmen sehr stark vorrangetrieben und entwickelt sich zu einem eigenständigem interdisziplinären Fachgebiet.

Jedoch die Technik als solche ist längst nicht neu, so wird diese Art der Transponder Technologie schon seid längerer Zeit in der KFZ Fertigung eingesetzt und dient in einfacher Bauform auch als Wegfahrsperre.

Die Software- und Hardwarehersteller arbeiten intensivst an einer einheitlichen Lösung für Logistik und Handel um RFID entlang der gesamten Logistikkette einsetzbar zu machen. Aufbauend auf den Systemen vorhandener Auto ID Systeme, sind die Probleme der Integration und des globalen Einsatzes, insbesondere die einheitliche informationstechnische Infrastruktur, immer noch zu lösen.

Dies ist insbesondere für den Einsatz von RFID in der Logistik sehr relevant, so gilt es eine Systemgestaltung zu entwickeln, um Produktdaten, via Internet, unter den vielen Akteuren, wie Lieferanten, Hersteller und Kunden, auszutauschen und nachvollziehbar zu machen.

In der vorliegenden Arbeit möchte ich, den Einsatz der Radio Frequency IDentification vorstellen. Zunächst werde ich allerdings die Grundlagen der RFID Technologie und der damit verbundenen Hardwarekomponenten kurz erklären. Anschließend werden informationstechnische Bedingungen wie Standards und Codes vorgestellt.

In den darauf folgenden Anwendungsbeispielen wird gezeigt, wie und wofür die RFID-Technologie in der Logistik eingesetzt werden kann und welche Vorteile bzw. Erweiterungen aktueller Auto ID Systeme, mit dieser Technik realisiert werden können.

Im weiteren Verlauf werden, trotz der zahlreichen Vorteile des Einsatz dieser Technologie, die wichtigen Aspekte des Datenschutzes und der Sicherheit, kritisch hinterfragt.

Um einen Überblick über die verschiedenen Auto ID systeme zu bekommen stellt das folgende Kapitel, diese kurz vor und schafft somit die Überleitung zur RFID Technologie.^[1]

2 Grundlangen - Auto ID Systeme

Automatische Identifikations-Systeme, kurz Auto – ID, haben in der Beschaffungs- und Distributionslogistik einen hohe stellenwert und eine wichtige Aufgabe. So gilt es Daten und Informationen über die Objekte der Handels und der Logistik, wie Waren, Produkte, Güter und sogar Dienstleistungen, bereitzustellen und verfügbar zu machen.

Das folgende Schema zeigt die verschiedenen, gemäß ihrer Spezifikation angeordneten Identifikationstechniken.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1: Auto ID Systeme

Zum einen gibt es die Chipkarten, auf denen sich Informationen speichern lassen, und über ein Lesegerät wider abgerufen werden können. Des Weiteren gibt es Verfahren der Erfassung biometrischer Daten wie Fingerabdruckscan oder Sprachidentifikation die aber in der Logistik keinen Einsatz finden. Die als OCR (engl. Optical Character Recognation)bekannte Technik, zur automatischen optischen Zeichenerkennung, erkennt automatisch den Text von einer gedruckten Vorlage und führt sie dem verwaltenden System digital zu.^[2]

Als Weites ist an diese Stelle der Barcode zu nennen. Ein sehr weit verbreitetes und international eingesetztes, optisches Erfassungsverfahren, welches die Informationen mittels eines Strichcodes, meist EAN 128, bereitstellt und durch eine Laserabtastung ausgelesen und der betrieblichen Informationssysteme zur Verfügung gestellt werden kann.

Ein wichtiger Aspekt dieses Identifikationsverfahrens ist die mögliche Kombination von standardisierten Datenbezeichnungen mit einer geschützten Symbologie. So wurde durch den EAN 128 der Standard EAN Code um logistische Informationen erweitert. Nun umfasst der Code nicht nur die reinen Objekt identifizierenden Daten, sondern auch Zusatzinformationen wie Chargennummer, Herstellungs- und oder Verfallsdatum, Transport- oder Kundenbezogene Informationen. Die Vorteile dieser Technik liegen auf der Hand. So kann, durch einen hohen Standardisierungsgrad und der geringen Kosten, ein Einsatz entlang der gesamten Wertschöpfungskette, zur Produktidentifikation bei Planung und Steuerung des Warenflusses, realisiert werden und bietet ebenso Möglichkeiten zur Sendungsverfolgung. Als Nachteil dieses Verfahrens stellt sich der benötigte Sichtkontakt heraus, der durch verschiedene Einflüsse wie Verschmutzung oder Unzugänglichkeit eingeschränkt werden kann. Des Weiteren ist eine nachträgliche Änderung oder Erweiterung durch hinzufügen von Daten nicht möglich und macht diesen Code sehr unflexibel aber eindeutig. Seine Eindeutigkeit ist allerdings meist nur auf die Art und Herkunft des Artikels beschränkt und bietet somit keinen hohen Detaillierungsgrad an Informationen über das Produkt.

Diese Nachteile macht sich ein weiteres Auto ID System zu seinem eindeutigen Vorteil, denn hier stellt die Radio Frequency Identification eine weiter wichtige Methode dar.

3 RFID

3.1 Grundlagen

Radio Frequency Identification, kurz RFID genannt, ist eine, auch als Transpondertechnologie bezeichnete Technik zum kontaktlosen Austausch von Informationen.^[3]

Dieses geschieht durch elektromagnetische Wechselfelder, die sowohl für die Übertragung der Daten, als auch der Stromversorgung der sogenannten Tags dienen. Die elektronischen Chips sind mit einer Sende- / Empfangsantenne verbunden und können je nach Geometrie und Größe in unterschiedlichen Bauarten eingesetzt werden. Man spricht in diesem Fall auch von Transpondern oder Tags. In Kombination mit einem Trägermaterial und in Verbindung mit einer Klebeschicht werden die Tags dann zu elektronischen Etiketten (Smart-Labels).^[4]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb 2: Smart Labels

Diese Tags haben einen internen Speicher als Kernstück, der als Informationsträger dient. Ein stationäres oder mobiles Lese- / Schreibgerät sendet bzw. empfängt Informationen vom Transponder. Diese können anschließend in der, an das Lesegerät angeschossene, Applikation, beispielsweise ein Warenwirtschaftssystem, ausgewertet und weiter verarbeitet werden. Durch die wiederbeschreibbaren Transponder können die Daten auf den elektronischen Etiketten modifiziert werden, und die Etiketten selbst – etwa in Produktionskreisläufen – immer wieder verwendet werden.

[...]

^[1] Vgl. im Folgenden Finkenzeller (2002), S. 6 ff.

^[2] Vgl. im Folgenden Finkenzeller (2002), S. 6 ff.

^[3] RFID Broschüre eLog-Center i.F.

^[4] LogIntern 2003 Transpondertechnik – Mai 2003