امروزه تکنولوژی RFID در حوزه های علمی و عملی به عنوان روشی برای تهیه اطلاعات دقیق و به موقع، بدون دخالت انسان مورد توجه قرار گرفته است.

تکنولوژی RFID  با توجه به بهبود سرعت ، دقت، کارایی و امنیت انتقال داده ها نقش وسیعی در مدیریت زنجیره تامین پیدا کرده است (جونز[۱]، ۲۰۰۴). با بهره گرفتن از توانمندی RFID می توان هزینه موجودی، حمل و نقل و توزیع را کاهش داد و از طریق کاهش درخواستهایی که با کمبود مواجه می شوند فروش را افزایش داد (کانن[۲]، ۲۰۰۳). از طرفی با ایجاد یک سیستم موجودی کارا و کاهش موجودی ذخیره اطمینان می توان جریان نقدینگی را بهبود بخشید.

تکنولوژی RFID  می تواند برای ردیابی کتابهای کتابخانه ها و یا  ردیابی سایر مستندات و نیز دارو ها (کالین[۳]، ۲۰۰۴) و ردیابی و مدیریت تجهیزات بیمارستانی (مک گی[۴]، ۲۰۰۴) مورد استفاده قرار گیرد.

در واقع به خاطر این گونه مزایا سوپر مارکتهای زنجیره ای مانند Wal-Mart و سازمان دفاع امریکا از مهمترین حامیان اجرای RFID  بوده اند.

از ژوئن ۲۰۰۳ تا ژانویه ۲۰۰۵، ۱۰۰ شرکت تامین کننده برتر Wal-Mart فرصت داشته اند که جعبه ها و پالتهای ارسالی خود به مراکز توزیع Wal-Mart را به برچسب های RFID  مجهز کنند. این تعداد تا ژانویه  ۲۰۰۶ باید به ۳۰۰ شرکت می رسیده و سایر تامین کنندگان تا پایان سال ۲۰۰۶ فرصت دارند تا این کار را انجام دهند. (ا کانر[۵]، ۲۰۰۵) از دیگر سازمانهای خرده فروشی حامی اجرای RFID  می توان به موارد Woolworth’s, Prada, Benetton, Marks & Spence اشاره کرد(والدینگ و دلگادو[۶]، ۲۰۰۴). سازمان دفاع امریکا از ۴۳۰۰۰ تامین کننده خود خواست تا از برچسبهای RFID  بر روی جعبه ها و پالتها و حتی هر محصول ارسالی به این سازمان تا اول ژانویه ۲۰۰۵ استفاده کنند (کالین[۷]، ۲۰۰۴)

همچنین سازمان غذا و دارو امریکاFDA  برای جلوگیری از ارائه داروهای تقلبی در زنجیره تامین دارو از سازمانهایی که در این صنعت کار میکنند خواسته است که تا سال ۲۰۰۷ پالتها و جعبه های خود را به برچسب های RFID  مجهز کنند (لی[۸]، ۲۰۰۶) ولی در هر یک از این موارد در حین پیاده سازی پروژه های RFID  مشکلاتی نیز به وجود آمده است که در ادامه بررسی چالشهای مربوط به اجرای RFID  و راه حل های ارائه شده این چالشها می باشد. که می تواند به عنوان راهنمای مناسبی برای به کارگیری RFID در صنایع مختلف به کار رود.

 

۲-۲-۱) (Radio frequency identification) RFID

اساس تکنولوژی RFID  به مطالعات آزمایشگاهی در دهه ۱۹۴۰ بر میگردد و به صورت تجاری در دهه ۱۹۸۰ در صنعت حمل و نقل ریلی مورد استفاده قرار گرفت. از برچسبهای RFID  فعال[۹]  باطری دار که به صورت منحصر به فرد طراحی شده بود برای ردیابی و مدیریت واگنها و کانتینرها استفاده می شد. (دینینگ[۱۰]، ۲۰۰۳) توسعه RFID و کاربردهای متنوع آن در حوزه های مختلف کسب و کار به خاطر کاهش هزینه های تولید تکنولوژی RFID و تولید برچسب های بدون باطری غیرفعال[۱۱] بود که می توانست به جای بارکدها به عنوان وسیله ای برای جمع آوری اطلاعات مورد استفاده قرار گیرد. بارکدها امروزه نیز دارای کاربرد وسیعی می باشند ولی به خاطر اینکه برای تمام اقلام موجود در واحد نگهداری کالا ۱ بارکد مشترک است بنابراین ردیابی هر یک از کالاها که باید فراخوانی شود دشوار است در عوضRFID  می تواند برای شناسایی کالاها حتی در سطح واحد کالا نیز مورد استفاده قرارگیرد.همچنین برای شناسایی و خواندن اطلاعات برچسب هایRFID مانند بارکدها نیازی به وجود اسکنر و دید مستقیم وجود ندارد و می توان با آزادی عمل بیشتری با این برچسب ها کارکرد. همچنین می توان به صورت همزمان اطلاعات چندین برچسب را دریافت کرد و حتی به راحتی این برچسب ها را برنامه ریزی کرد زیرا برچسبها می توانند بیش از ۶۴ بیت اطلاعات را در خود حفظ کنند که این مقدار در تکنولوژی بارکد فقط ۱۹ بیت می باشد. این توانایی به برچسب­های RFID  این امکان را می­دهد که اطلاعات بیشتری ازقبیل فاصله، شرایط محیطی، تاریخ انقضاء و … را در خود ذخیره نمایند. (لی[۱۲]، ۲۰۰۶)

 

 

۲-۲-۲) مرور ادبیات RFID

(جونز[۱۳]، ۲۰۰۴) به بررسی فرصت­ها و چالش­های پیش روی اجرای تکنولوژی RFID  برای صنعت خرده­فروشی در انگلستان پرداخته است.

(ساماروس[۱۴]، ۲۰۰۰) به بررسی استفاده از RFID  برای جمع آوری اطلاعات مشتری و ارائه مدل جدیدی برای خواروبار فروشی الکترونیکی و ارائه سرویس به مشتریان پرداخته است.

(برور[۱۵]، ۱۹۹۹) RFID  را به عنوان روشی برای ردیابی هوشمند در تولید و پشتیبانی از برنامه ­های لجستیکی و اجرای این برنامه­ها معرفی کرده است.

(جانسون[۱۶]، ۱۹۹۹) به استفاده از RFID  برای کنترل کانتینرها و مدیریت آنها پرداخته است(کانن، ۲۰۰۴) در مورد پتانسیل RFID  در افزایش کارایی زنجیره تامین شرکت خرده فروشی Sainsbury در انگلستان برای کالاهایی که دارای عمر مصرف کوتاهی هستند پرداخته است.          (لپید[۱۷]، ۲۰۰۴) در مطالعات خود به مزایای RFID  در دقت پیش بینی­ها پرداخته است.                 (جینز[۱۸]، ۲۰۰۴) چالش­های تکنولوژیکی و رفتاری مربوط به پیگیری بیماران به وسیله RFID  را در واحد روانی بیمارستان Elvis Presley واقع در Memphis بررسی کرده است.                          (سریواستا[۱۹]، ۲۰۰۴) مزایای مربوط به یکپارچه سازی در زنجیره تامین به وسیله RFID  را بیان کرده است.(لی[۲۰]، ۲۰۰۴) با مرور ادبیات مربوطه به بیان مزیت­های استفاده از RFID  در یکپارچه سازی زنجیره تامین می ­پردازد. (انگلس[۲۱]، ۲۰۰۵) راهنمایی برای پیاده­سازی تکنولوژی RFID  در زنجیره تامین برای مدیران تهیه کرده است.

 

 

۲-۲-۳) اجزاء سیستم RFID

تمام سیستم­های RFID  از سه جزء تشکیل شده ­اند.

۱- برچسب­ها یا فرستنده­های RFID  که بر روی شئی مورد نظر که باید شناسایی شود متصل می شود و وظیفه نگهداری اطلاعات در سیستم RFID  را بر عهده دارد.

۲- خواننده یا دستگاه گیرنده RFID  که توانایی خواندن و ثبت اطلاعات بر روی فرستنده­ها را دارد.

۳- پایگاه داده پشتیبان که داده ­های خوانده شده در آن نگهداری می­ شود.

(جونز[۲۲]، ۲۰۰۴)

۲-۲-۳-۱) برچسب­های RFID  

برچسب­های RFID  می­توانند فعال، غیرفعال و یا نیمه فعال باشند. برچسب­های فعال دارای باطری بوده و با انرژی این باطری برچسب تا شعاع حداکثر ۱۰۰ فوتی می تواند سیگنال ارسال کند.

برچسب­های غیرفعال باطری نداشته و تولید آن­ها نیز ارزان­تر است این برچسب­ها هنگامی که در محدوده امواج الکترومغناطیس که توسط خواننده ارسال می­ شود قرار می­گیرند قابل شناسایی می­باشند.(دینینگ[۲۳]، ۲۰۰۴)

دسته سوم برچسب­ها، برچسب­های نیمه فعال می­باشند که هم دارای باطری داخلی بوده و هم توسط امواج الکترومغناطیسی که توسط خواننده ارسال می­ شود قابل شناسایی می باشند(انگلس[۲۴]، ۲۰۰۵). این برچسب­ها می­توانند در مونیتورنگ شرایط محیطی مانند مقدار رطوبت فضای یک کانتینر و یا دمای یک غذای یخ زده مورد استفاده قرار گیرد.

از نگاه دیگر برچسب­ها می توانند دارای تراشه باشند و یا بدون تراشه طراحی شوند.

برچسب­های بدون تراشه در کاربردهای جلوگیری از سرقت و جعل کاربرد دارند.

تراشه برچسب­های تراشه دار شامل بخشی برای ذخیره اطلاعات و یک عنصر پیوسته نظیر انتن حلقوی است که برای برقراری ارتباط از طریق فرکانس­های رادیویی مورد استفاده قرار می گیرد.

سه نوع برچسب تراشه دار وجود دارد

۱-  تنها خواندنی

۲-  یک بار نوشتن / بارها خواندن

۳-  خواندنی / نوشتنی

داده­ ها در برچسب­های خواندنی قابل تغییر نیستند مگر اینکه برچسب دوباره برنامه ­ریزی شود و اکثرا این نوع برچسب­ها برای ردیابی دارایی­ هایی که در تمام طول دوره عمر خود یک شماره شناسایی دارند مورد استفاده قرار می­گیرد. در حالی که در برچسب­های خواندنی / نوشتنی می توان داده ­های ذخیره شده در برچسب را تغییر داده و بنابراین به عنوان وسیله مناسبی در ردیابی عناصر موجود در زنجیره تامین می ­تواند مورد استفاده قرار گیرد.

(وایلدینگ[۲۵]، ۲۰۰۴)

در ادامه بنا به دلایل زیر ما  بر روی برچسب­های غیرفعال تراشه دار خواندنی / نوشتنی تمرکز می­کنیم.

۱-  برچسب­های غیرفعال به مراتب ارزان­تر از برچسب­های فعال بوده و می­توان از لحاظ هزینه به شکل موثرتری از آنها در ردیابی پالت­ها، جعبه­ها و عناصر استفاده کرد.

۲-  تکنولوژی برچسب­های غیر فعال در عمل امروزه با اقبال بیشتری روبرو شده است.

۳-  برچسب­های خواندنی / نوشتنی می­توانند یک تاریخچه از زمان وجود یک عنصر در هر مرحله از زنجیره تامین تهیه کنند.

چیپ­ها و کد برچسب­های RFID در فرمت­های مختلفی تهیه می­شوند. یکی از این فرمت­ها که  مورد حمایت جدی صنعت خرده فروشی قرار گرفته است. “کد محصول الکترونیکی[۲۶]” می باشد.

EPC[27] از یک طرح ۹۶ بیتی که مورد حمایت EPC جهانی ( مرکز Auto-ID سابق) می باشد استفاده می­ کند. این ۹۶ بیت به صورت زیر تخصیص می­یابد:

۸ بیت به عنوان عنوان[۲۸] برای شناسایی شماره نسخه EPC

۲۸ بیت برای شناسایی تولید کننده (مدیریتEPC)

۲۴ بیت برای شناسایی [۲۹]SKU (واحد نگهداری کالا)

۳۶ بیت برای شناسایی واحد محصول به صورت یکتا (شماره سریال)

فرمت ۹۶ بیتی EPC برای شناسایی ۲۶۸ میلیون تولید کننده ، بیش از ۱۶ میلیون SKU برای هر تولید کننده و حدود ۶۹ بیلیون واحد محصول در هر SKU می ­تواند مورد استفاده قرار گیرد.  (بروک[۳۰]، ۲۰۰۱)

EPC جهانی یک استاندارد برای فرکانس ۱۳٫۵۶ MHz (کلاس ۱)  و دو استاندارد برای فرکانس­های بالا (UHF) (کلاس صفر و یک) ارائه داد که در دسامبر ۲۰۰۴ یک استاندارد جدید (نسل۲) جایگزین کلاس صفر و یک شد. پروتوکل­های استاندارد نسل ۲ باعث راحت­تر شدن برنامه ­ریزی برچسب­ها و اجازه حفظ داده ­های بیشتر در برچسب­ها می­شد.

(سالیوان[۳۱]، ۲۰۰۴)

[۱] Jones

[۲] Kakkainen

[۳] Collins

[۴] McGee

[۵] O’Connor

[۶] Wilding and Delgado

[۷] Collins

[۸] Li

[۹] Active

[۱۰] Dinning and Schuster

[۱۱] Passive

[۱۲] Li and Visich

[۱۳] Jone

[۱۴] Smaros and Holmstrom

[۱۵] Brewer and Sloan

[۱۶] Jansen and Krabs

[۱۷] Lapide

[۱۸] Janz

[۱۹] Srivastava

[۲۰] Li and Visich

[۲۱] Angeles

[۲۲] Jones

[۲۳] Dinning and Schuster

[۲۴] Angeles

[۲۵] Wilding and Delgado

[۲۶] EPC

[۲۷] Engineering, Procurement and Construction

[۲۸] Header

[۲۹] Stock Keeping Unit