Postupující digitalizace průmyslových odvětví přináší nové potřeby značení komponent v různém stavu dokončenosti, ale i hotových výrobků pro automatizaci jejich evidence a zpracování. Tradičním způsobem identifikace je už od roku 1974 čárový kód, nicméně ten má dnes své technologické konkurenty. Jedním z nich je RFID.
Čárový kód byl objeven a patentován daleko před rokem 1974, kdy se poprvé objevil v praxi, konkrétně na žvýkačkách Wrigley’s. Už v roce 1952 si ho jeho objevitel Norman Joseph Woodland se společníkem nechali patentovat. Reálnému nasazení do provozu však dlouhá léta bránila absence použitelné laserové technologie k jeho čtení. V současnosti již existuje přes dvě stě druhů čárových kódů, ať už se jedná o ty klasické – skutečně čárové, tak i o tzv. QR kódy, které mohou nést podstatně větší objem dat. Pro správnou funkčnost existuje pochopitelně mezinárodní konvence, která zajišťuje správnost formátů těchto kódů, například Global Trade Item Number (GTIN).
Ekosystém čárových kódů tvoří nejprve generátor čárového kódu, následně tiskárny, které kód vytisknou (nejčastěji na samolepící etiketu), a v posledním kroku je třeba kód načíst, proto existuje nespočet čteček čárových kódů, které mohou být čistě softwarové, nainstalované v mobilním telefonu, či tabletu, případně jednofunkční specializovaná zařízení. V rámci digitalizace průmyslu je mimořádně přínosným parametrem integrace načítání kódů do ERP/CRM a podobných systémů.
Výhodou čárových kódů je jejich rozšířenost, úspora času oproti ručnímu přepisování údajů a zejména mimořádně nízké náklady na tvorbu. Algoritmus generování kódů je zároveň dostatečně dokumentován a nasazení komponenty pro jejich tvorbu do nových informačních systémů je víceméně triviální. Logistika, výroba, ale i obchod by dnes nebyly tím, čím jsou bez těchto kódů…
Rychlý rozmach digitalizace, nejen v průmyslu, však přináší nové výzvy. Nevýhodami tradičních čárových kódů oproti modernějším RFID čipům jsou například: Kód lze skenovat pouze na krátkou vzdálenost, při skenování je nutná jeho viditelnost a jeho data nelze aktualizovat, protože jsou určena pouze pro čtení. Změní-li se tak v průběhu výroby nějaký parametr označené věci, je třeba buď čárový kód předefinovat, nebo jeho význam změnit v systému. RFID je v tomto mnohem dál, takže vzhledem k bezdrátové komunikaci při skenování nemusí být RFID etiketa viditelná, uložená data na etiketě lze aktualizovat a i rychlost načtení je oproti čárovému kódu až pětkrát vyšší.
Technologie RFID (Radio Frequency Identification) byla patentována ještě před prvním ostrým nasazením svého předchůdce, již zmiňovaných čárových kódů Charlesem Waltonem v roce 1973. Principem fungování je bezdrátová spolupráce čtecího a paměťového zařízení na nejčastějších frekvencích 125 kHz, 134 kHz a 13,56 MHz, případně 868 MHz (v Evropě) a 915 MHz (v Americe). Z této definice tedy jasně vyplývá, že čip musí být vybaven anténou, skrze kterou dochází ke komunikaci s čtečkou. Čip však nepotřebuje vlastní zdroj napájení, elektromagnetické pole generuje anténa připojena k RFID snímači.
To platí u nejrozšířenějších a levnějších pasivních RFID tagů. Aktivní RFID mají zdroj napájení, aby mohly sami vysílat svou identifikaci bez čekání na blízkost čtečky, což je využíváno například pro identifikaci v prostoru. Pro oba typy čipů platí, že buď může být načteno pouze jejich 96bitové unikátní číslo takzvané EPC, které může být přiděleno každé konkrétní označené věci, nebo mohou mít i dodatečnou paměť, která může nést další informace.
V rámci nasazení do průmyslové informatiky je nutné zvážit správný typ RFID tagů podle jejich pracovní frekvence tak, nekolidovala s jinými technologiemi pracujícími v totožném frekvenčním pásmu, dále provedení z hlediska mechanické a teplotní odolnosti a samozřejmě i vzhledem k nákladům. Nejčastěji používaným průmyslovým provedením jsou HF RFID systémy s komunikační frekvencí 13,56 MHz a stále více se využívá pásma UHF, konkrétně 800 až 1000 MHz z důvodu vyššího čtecího dosahu.
Příkladem výhod RFID oproti identifikaci čárovými kódy může být například produkce výrobků, s více iteracemi, které v určité chvíli získávají například specifickou barvu. V jednom z kroků výroby jsou všechny budoucí varianty pro chování systému evidence totožnými, po absolvování dalšího produkčního kroku je již nutné evidovat výrobek, či polotovar jako unikátní. Starším způsobem by bylo vygenerování nových kódů a následné polepení, ale informace na RFID etiketě může být změněna a výrobek tak získává pro systém novou identifikaci.
Další výhodou může být dávkové skenování. Při vhodně použitých čipech totiž není problém jednorázově naskenovat celou paletu v několika vteřinách. To by s čárovými kódy nebylo možné bez rozbalování kvůli přímé viditelnosti. Využití této technologie má tak velký potenciál při zrychlení naskladňování i vyskladňování, minimalizace chyb, nebo zejména pro výrazné zvětšení evidovaných dat o konkrétním výrobku. Pokročilejší RFID čipy mohou měřit různé veličiny, jako teplota a vlhkost, ty ukládat a dalšími technologiemi odesílat pro kontrolu správného skladování, či manipulace.
Ačkoliv se čárové kódy rozhodně ještě neloučí, možnosti jeho mladších příbuzných jsou výrazně širší. Nelze asi v nejbližší době očekávat, že RFID technologie papírové kódy zcela nahradí, ale zejména ve složitějších aplikacích průmyslové informatiky bude dominovat stále více.
