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Qu’est–ce que la RFID?

Qu’est–ce que la RFID?

RFID (Identification par Radiofréquence) est un terme générique visant les technologies qui utilisent les ondes radioélectriques pour identifier automatiquement les objets à distance.

Un système complet RFID est composé des éléments suivants :

  • un transpondeur, ou étiquette internationalement nommé "tag" qui contient les données de l’élément à identifier.
  • un lecteur qui communique avec le tag, via l’antenne (il reçoit le signal émis par le tag, ou lui transmet des informations) et qui envoie les données au système de traitement
  • un logiciel chargé du traitement des données.

Fixé à un objet à identifier, le "tag" qui n’est ni plus ni moins qu’une puce reliée à une minuscule antenne est programmé avec une information qui peut être lue par un lecteur.

Le « tag » obtient son énergie électrique nécessaire du champ électromagnétique émis par l’antenne du lecteur . Les données sont échangées entre "tag" et lecteur, via les ondes hertziennes Le lecteur convertit l’information dans un format exploitable par un ordinateur. Ce dernier, en retour, peut tout simplement enregistrer les données lues ou rechercher l’ID de l’étiquette dans une base de données afin d’ordonner une autre action. Il peut également écrire des informations supplémentaires sur l’étiquette.

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Les étiquettes RFID

L’étiquette RFID ou "tag" peut se présenter sous différentes formes : étiquette autocollante, disque plastique, badge PVC, ampoule de verre, cylindre plastique…
Elles sont divisées en catégories selon leur source d’énergie (passive ou active) et leur fonctionnalité (lecture seule, écriture unique et lecture multiple ou lecture–écriture)

Les étiquettes passives:

Les étiquettes passives tirent leur puissance des ondes électromagnétiques émises par l’antenne du lecteur. Vous avez déjà recours à la RFID passive si vous utilisez une carte rapide pour faire vos achats d’essence ou bien si vous possédez une voiture qui est munie d’un dispositif antivol.

Les étiquettes actives:

Les étiquettes actives sont dotées d’une pile et elles émettent à des distances qui peuvent aller jusqu’à plusieurs kilomètres. Ces étiquettes sont plus grandes, plus dispendieuses et plus durables. Elles sont utilisées surtout pour localiser les remorques dans les cours et les conteneurs sur les quais de chargement.

Les étiquettes en lecture seule (Read only) ou à écriture unique et lecture multiple (WORM, Write Once–Read Many) sont prénumérotées et requièrent une base de données hôte. Une fois qu’une étiquette RFID en lecture seule a été programmée, les données qu’elle contient ne peuvent plus être modifiées. Ces étiquettes peuvent renfermer un plus grand nombre d’informations qu’un code à barres, mais ces données sont statiques et ne peuvent plus être altérées une fois écrites.

Les étiquettes en lecture–écriture (Read–Write) peuvent contenir davantage d’informations et peuvent être mises à jour et modifiées aussi souvent que nécessaire. Une étiquette en lecture–écriture fait office de base de données qui accompagne le produit et dont le contenu peut être modifié tout au long de son voyage à travers la chaîne d’approvisionnement. Les données peuvent également être verrouillées de manière permanente, octet par octet. La clé de ce système réside dans sa flexibilité, une qualité non négligeable en termes d’opérations commerciales, de besoins en informations, d’exigences client et d’autres variables susceptibles d’évoluer dans le temps.

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Les fréquences propres à la RFID

Il n’existe pas d’instance internationale mondiale capable d’imposer ses décisions, car l’attribution et la régulation des fréquences radio relèvent de la souveraineté nationale. Il est donc nécessaire que chaque utilisateur vérifie que les produits utilisés sont compatibles avec les règlements en vigueur dans son propre pays. Pour simplifier, on dira que les instances de régulation fixent la fréquence ou la bande exacte de fréquence, la puissance d’émission, et le temps maximum de communication entre étiquettes et lecteurs. En fonction de fréquences déjà attribuées et largement utilisées par une multitude d’utilisateurs, radios, télévision, armée, défense civile, etc., la RFID s’est vu attribuée un certain nombre de fréquences classées en quatre groupes:

  • les "basses fréquences" inférieures à 135 KHz: la fréquence la plus utilisée est le 125 KHz;
  • les "hautes fréquences": une fréquence est utilisée: le 13,56 MHz ;
  • les "ultra hautes fréquences" dites UHF: deux fréquences sont utilisées, le 433 MHz et la bande allant de 860 à 960 MHz ;
  • les "micro–ondes": le 2,45 GHz


Les basses fréquences (LF)

Les basses fréquences présentent une portée de lecture courte à moyenne et une vitesse de lecture plus lente.
Les applications typiques de la technologie RFID à basses fréquences sont le contrôle des accès, l’identification des animaux, le contrôle de stock et les systèmes antivol de véhicules (par immobilisation).
La portée de lecture avec un lecteur fixe est généralement inférieure à 45 cm.


Les hautes fréquences (HF)

La portée de lecture avec un lecteur fixe varie jusqu’à 1,20 mètre et la vitesse de lecture est supérieure à celle de la bande à basses fréquences. Les applications faisant usage de ces fréquences incluent le contrôle des accès et les cartes à puce.


Les ultra–hautes fréquences (UHF)

La technologie RFID à ultra–hautes fréquences couvre la bande comprise entre 860 et 950 MHz . On se retrouve avec trois gammes de fréquences, utilisables chacune dans une zone donnée, à savoir :

Zone 1 : principalement en Europe : 869 MHz
Zone 2 : principalement aux USA : 915 MHz
Zone 3 : principalement au Japon et en Asie : 950 MHz

Fort heureusement, bon nombre de lecteurs offrent une compatibilité multifréquence. La bande UHF est fréquemment choisie pour les applications de distribution et de logistique. La portée de lecture peut atteindre 13 mètres.


Les micro–ondes

Certains produits RFID utilisent également la largeur de bande à micro–ondes, généralement à 2,45 GHz. Ces produits offrent les débits de lecture de données les plus élevés, mais sont également plus onéreux et requièrent plus d’énergie. Ils sont souvent adaptés aux applications spécialisées.
La portée de lecture peut atteindre 100 mètres.

Le lecteur RFID

Le lecteur RFID est l’élément responsable de la lecture des étiquettes radiofréquence et de la transmission des informations qu’elles contiennent vers le niveau suivant du système (middleware).

Cette communication entre le lecteur et l’étiquette s’effectue en quatre temps :
  1. Le lecteur transmet par radio l’énergie nécessaire à l’activation des tags
  2. Il lance alors une requête interrogeant les étiquettes à proximité
  3. Il écoute les réponses et élimine les doublons ou les collisions entre réponses
  4. Enfin, il transmet les résultats obtenus aux applications concernées

La communication entre le lecteur et le "tag" s’effectue via les antennes qui équipent l’un et l’autre, ces éléments étant responsables du rayonnement radiofréquence.

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L’intergiciel RFID

Le middleware ou intergiciel RFID est le cerveau du système. Il gère les différents lecteurs et il détermine l’interaction qu’ils devront avoir avec les étiquettes RFID. C’est également l’élément qui permet d’effectuer un pré traitement des informations capturées ( filtrage, routage, élimination des doublons, etc...) afin de faciliter leur insertion dans les bases de données du système d’information.

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Les avantages de la RFID

La RFID est une technologie flexible, commode, facile à utiliser et parfaitement adaptée aux opérations automatisées. Elle combine des avantages que l’on ne retrouve pas dans d’autres technologies d’identification.
La RFID ne requiert aucun contact ni aucune visibilité directe entre le lecteur et l’objet à identifier. Elle fonctionne dans des environnements rudes, permet la lecture simultanée de plusieurs étiquettes et fournit un haut niveau d’intégrité des données.
La RFID offre en outre une sécurité accrue et permet l’authentification des produits grâce au placement discret des étiquettes et à l’extrême difficulté de les contrefaire.
La technologie RFID :

  • Permet de stocker un nombre considérablement plus élevé de données que les étiquettes de code à barres ;
  • Élimine l’erreur humaine ;
  • Accroît la vitesse et l’efficacité ;
  • Augmente la disponibilité des informations;
  • Offre une sécurité accrue ;
  • Permet d’accéder aux données avec ou sans connexion réseau.

L’intégration RFID

Si de nombreuses entreprises sont confrontées à la nécessité d’améliorer leurs processus et leur efficacité, la plupart d’entre elles ignorent comment les fonctionnalités qu’offre la technologie RFID peuvent les y aider. Elles voient plutôt la RFID comme une technologie bien à part, onéreuse à mettre en oeuvre et pouvant engendrer de temps d’immobilisation ’importants.
En réalité, il s’agit d’une technologie de collecte de données relativement simple à déployer, qui s’intègre facilement aux systèmes de collecte de données existantes et offre des avantages et des retours sur investissement au–delà de toute attente.
Si votre entreprise dispose déjà d’un système de collecte des données intégré à un système WMS ou ERP et souhaite accroître son efficacité, si les codes à barres ne contiennent pas suffisamment d’informations à son goût ou si elle a de nouvelles obligations à satisfaire en matière d’étiquetage, alors elle est prête pour la RFID.
Demandant un minimum de réorganisation des processus, cette technologie peut apporter à votre environnement de fabrication et de distribution des avantages hors pair.

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