Sistema de RFID: etiquetas, leitores, software e aplicações

Sistema de RFID em resumo: Um sistema de RFID identifica objetos por radiofrequência. Ele tem três partes: a etiqueta, com chip e antena; o leitor, que energiza a etiqueta e recebe os dados; e o computador, cujo software filtra e usa as informações. Diferente do código de barras, todo o processo pode acontecer sem intervenção humana.

A identificação por radiofrequência, ou RFID, é uma tecnologia de identificação automática. Um sistema de RFID, na essência e no objetivo, parece com o código de barras e com a tarja magnética: carrega dados sobre um objeto e os transfere a um computador, reduzindo o tempo e a mão de obra da digitação.

A diferença é que quase toda tecnologia de identificação exige alguma ação humana, como escanear ou passar um cartão. Já o sistema de RFID pode ser completamente automático. Este artigo, baseado no acervo técnico da IMAM, apresenta as etiquetas, os leitores, o software e as aplicações mais comuns na movimentação de materiais.

Como funciona um sistema de RFID

O sistema básico tem uma etiqueta, um leitor e um computador. Quando o leitor energiza a etiqueta, os dados da memória dela seguem por ondas de rádio até o leitor. Em seguida, o leitor envia os dados ao computador central, cujo software atua sobre eles. Tudo isso pode acontecer sem intervenção do homem.

No dia a dia, a tecnologia aparece em crachás de acesso a prédios, em transponders de pedágio automático e em etiquetas para animais domésticos e gado. Além disso, tem muitos usos industriais.

Etiquetas de RFID

A maioria das etiquetas tem pelo menos duas partes: um chip de silício, que guarda as informações, e uma antena, que recebe e transmite o sinal. Nas etiquetas de embarque, por exemplo, um chip menor que a cabeça de um alfinete se combina com uma antena de 3 a 4 polegadas de largura.

Tipo de etiqueta	Como funciona	Vantagem e limite
Ativa	Tem bateria e usa essa energia para transmitir	Alcance de leitura grande, mas custo maior
Passiva	Não tem bateria; usa a energia do leitor	Mais barata, porém com alcance limitado
Semipassiva	Usa uma bateria para reforçar a resposta de uma etiqueta passiva	Também chamada de assistida por bateria

Frequência e memória

• Em geral, as etiquetas de frequência mais alta transferem dados mais rápido, mas penetram menos em água, graxa e outros obstáculos.
• As de alta frequência (HF) são comuns em crachás, livros de bibliotecas e aplicações antifalsificação.
• As de ultra-alta frequência (UHF) são a opção mais comum para rastrear caixas, paletes e contentores de embarque.
• A memória pode ser regravável, gravada e regravada muitas vezes, ou do tipo WORM, programada na fábrica e sem nova gravação.

Os dados são gravados por um encoder. Em geral, ele vem integrado aos leitores, porque usa muitos dos mesmos componentes, e também às impressoras de etiquetas.

Leitores e antenas do sistema de RFID

O leitor, também chamado de interrogador, lê os dados da etiqueta e os repassa ao computador. Ele é uma caixinha de componentes eletrônicos ligada a uma ou mais antenas, que emitem os sinais de rádio para ativar, ler e gravar as etiquetas. Quanto maior a antena, maior o alcance.

• Leitores fixos ficam num único local, como ao lado de uma linha de transportadores ou em volta da porta de uma doca.
• Leitores portáteis vão montados em empilhadeiras ou nas mãos do operador, com alcance menor, porque as antenas são pequenas.
• As antenas ainda não são do tipo plug-and-play. Como as ondas se espalham e refletem nos objetos, o usuário deve escolher e posicionar a antena com o fornecedor e instalar barreiras, se preciso.

O papel do software no sistema de RFID

Os leitores reúnem muito mais dados do que o necessário. Por exemplo, leem a mesma etiqueta várias vezes ou leem todos os dados quando a aplicação precisa só de parte deles. Por isso, quase todo sistema exige um software de filtragem, o edgeware ou middleware, que separa o que importa e converte os dados para outros sistemas. Esse software pode ficar no leitor ou no computador central.

Depois, os dados precisam de um software aplicativo. Por exemplo, rastrear materiais no armazém exige um sistema de gerenciamento de armazéns com RFID, capaz de identificar cada caixa pelo código eletrônico do produto (EPC) gravado na etiqueta.

Aplicações na movimentação de materiais

Aplicação	Como a RFID é usada
Rastreamento na cadeia de abastecimento	Fornecedores gravam um EPC exclusivo e colocam a etiqueta, em geral UHF passiva, nas caixas antes do embarque ao varejista
Rastreamento de processos	Etiquetas nas carrocerias de automóveis registram cada tarefa feita; na indústria de processos, rastreiam os ingredientes de cada lote e agilizam um recall
Rastreamento e localização de ativos	Leitores na entrada da ferramentaria controlam brocas e ferramentas; etiquetas ativas funcionam como balizas em sistemas de localização em tempo real

Em teoria, a RFID rastreia com mais precisão e lê com mais rapidez que o código de barras, com menos intervenção humana. No entanto, hardware, software e práticas de negócio dessas aplicações ainda estavam em refinamento, e o órgão EPCglobal trabalhava na padronização de etiquetas, leitores e software.

Fonte: acervo técnico da IMAM, revista intraLOGÍSTICA. Leia o artigo original em PDF. Conheça também a IMAM Consultoria.

Conclusão

Um sistema de RFID depende do conjunto: a etiqueta certa para a frequência e o alcance, leitores e antenas bem posicionados e um software que filtre e use os dados. Em resumo, quando as três partes conversam, a identificação acontece sozinha, do recebimento à expedição.

Conteúdos complementares recomendados

• Etiquetas de radiofrequência: A RFID como alternativa de comunicação de dados.
• WMS com informação em tempo real: O sistema que usa os dados lidos.
• Fundamentos da armazenagem: O contexto em que a identificação acontece.