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Introducción a la identificación por Radio Frecuencia - RFID

Índice

Prefacio 3

1 • Introducción 5

2 • Fundamentos de RFID 7

3 • EPC Global 33

4 • RFID vs. el Código de Barras 41

5 • Limitaciones de RFID 45

6 • RFID y la invasión de la privacidad 49

7 • RFID en la cadena de abastecimiento 51

8 • Visibilidad en la cadena de abastecimiento 59

9 • Implementación de RFID 63

10 • Aspectos clave en la implementación de RFID 75

11 • Estableciendo zonas de interrogación RFID 89

12 • Aplicaciones de RFID a nivel mundial 103

13 • Implementaciones de RFID en la Argentina: Caso Zucamor 109

14 • Implementaciones de RFID en la Argentina: Caso Argen Pool 115

15 • Cumplimiento de exigencias 121

16 • Construyendo un caso de negocios 125

17 • Implementación de aplicaciones “SLAP & SHIP” 127

Glosario 133

Acerca del autor

Universidad de PalermoLicenciado en Administración

Telectrónica Codificacion S. A.

Autor del “Manual de Introducción a la Radiofrecuencia” ISBN 987-23017-0-0(Primer libro en español de Latinoamerica dedicado a la tecnología RFID)

Gerente General

(Primer profesional certificado por CompTIA en Sudamérica)

Evento EPC Global ArgentinaEvento EPC Global ArgentinaExpotrazarExpo UsuariaExpologisticaExpo FellowPosgrado de Logística, Universidad de Buenos AiresPrograma Supply Chain Management - IEEC

Diario Clarín - Diario La Nación - Diario Infobae

Revista Mercado - Information Technology - Enfasis Logística - Cuestión LogísticaCuyo Logística - Actualidad en Supermercados - CAS & FASA - industria BebibleEnfasis Packaging - Infobae Profesional - Canal Ar - Web Picking - Bloggers - Ebiz LatamInfonews - Convergencia Latina

Noviembre 2005Noviembre 2006Mayo 2006Agosto 2006Junio 2006Abril 2007Julio 2006Octubre 2006

Antecedentes Académicos

Antecedentes Profesionales

Antecedentes relacionados con la tecnología RFID

RFID + Certified

Primer miembro del comité de proveedores tecnológicos de EPC Global Argentina

Responsable de la implementación del 1er piloto RFID/EPC de la Argentina

Responsable por el desarrollo y lanzamiento del 1er Laboratorio RFID de Argentina

Responsable por el desarrollo del 1er Entrenamiento sobre RFID en Sudamérica

Conferencista invitado en numerosos eventos relacionados con la tecnología RFID

Autor de notas sobre la tecnologíaRFID en medios masivos de comunicación

Referente sobre la tecnología RFID en medios especializados

Universidad de PalermoLicenciado en ComercializaciónUniversidad de San AndresPosgrado en Management EstratégicoUniversidad de San AndresMaster in Business Administración

Telectrónica 3Telectrónica 3

Uno de los recursos mas valiosos de las organizaciones en nuestro tiempo es la información.La excelencia de las empresas es altamente dependiente de sus sistemas de información, y suéxito o fracaso se mide en función de su eficiencia en la administración de los mismos.

Los cambios tecnológicos conducen hacia nuevos modelos de negocios y generan un con-texto en el cual incorporar o no nuevas tecnologías no es más una opción, sino que la claveradica en como hacerlo.

La elección de un socio tecnológico adecuado es una decisión crítica a la hora de desarrollare implementar exitosamente un proyecto de RFID.

Telectrónica se ha posicionado como un socio estratégico de sus clientes, convirtiéndose enun aliado a la hora de analizar, desarrollar e implementar soluciones integrales en el área decaptura automática de datos.

Ese ha sido y es nuestro desafío, ayudar a nuestros clientes a optimizar el proceso de toma dedecisiones y a reconvertir su negocio a través de la incorporación de tecnología informática.

Prefacio

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4 RFID

A partir de la reciente evolución de la identificación por radiofrecuencia (RFID), Telectrónica hagenerado un claro liderazgo, marcado entre otros, por los siguientes hitos:

■ Quince años de experiencia en el área de identificación y captura automática de datos.

■ Representante de firmas lideres a nivel mundial en la fabricación de equipamiento RFID

■ Primer Integrador de Tecnología RFID asociado a EPC Global

■ Implementación del primer proyecto piloto RFID bajo estándares EPC de la RepublicaArgentina en la empresa Zucamor.

■ Primeros en implementar el registro de asistentes al evento de EPC Global a través de RFIDen la Republica Argentina.

■ Instalación del primer laboratorio RFID dedicado a la investigación, desarrollo y testeo deproductos.

■ Referente de la tecnología RFID en medios masivos de comunicación (Clarín, Nación,Infobae, Information Technology, entre otros)

El presente documento, representa el primer manual de introducción a la identificación porradiofrecuencia (RFID), disponible en el país para aquellas personas interesadas en conocer conmayor profundidad la tecnología y los aspectos claves de su implementación.

Hemos desarrollado este trabajo con un gran esfuerzo por transmitir estos conocimientos deuna forma clara y concreta, que le permita a los lectores realizar un análisis exhaustivo acerca delas características y prestaciones de la tecnología, su situación actual a nivel mundial, experien-cias reales de implementaciones en nuestro país y las expectativas y proyecciones a corto,mediano y largo plazo.

Esperamos que encuentren este material de utilidad, y quedamos a su disposición para acom-pañarlos en sus necesidades de relevamiento, consultoría, desarrollo e implementación de pro-yectos de identificación por radiofrecuencia (RFID).

Telectrónica Codificación S.A.Lic. Alan Gidekel

Director Comercial

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Telectrónica 5Telectrónica 5Telectrónica 5

Introducción

Existe una concepción generalizada acerca del tiempo que le toma a una tecnología paraser comercializada masivamente. Dependiendo de cada caso, pueden pasar entre veintey treinta años para su desarrollo, y entre cuarenta y cincuenta años hasta alcanzar supunto de maduración.

Como ha sucedido con la radio, la televisión y las computadoras, la tecnología de identi-ficación por radiofrecuencia (RFID) ha sido utilizada modestamente durante los últimostreinta años. En la actualidad, la implementación de la tecnología de RFID a nivel de con-sumo masivo y en la cadena de abastecimientos, nos pone al frente de una nueva revo-lución tecnológica que afectará la forma en que las compañías desarrollarán sus negocios.

Imagine cómo administraría su negocio si contara con información en tiempo real acercade la ubicación de sus productos a lo largo de la cadena de abastecimiento, y si pudierasaber qué clientes los están comprando y cuándo. Optimización de la disponibilidad delproducto en góndola a nivel de consumo masivo, visibilidad absoluta y precisa acerca delos inventarios y mayor eficiencia en la manipulación de materiales, son algunos de losprincipales beneficios que se desprenden del uso de esta tecnología.

Los costos de la tecnología han comenzado a reducirse y los estándares ya se encuentrandisponibles; sin lugar a dudas la tecnología RFID tendrá un impacto mucho más profun-do que el generado por la introducción del código de barras en los años ´80.

Para alcanzar el éxito en un entorno hipercompetitivo como el actual, fabricantes, mayo-ristas y minoristas deben administrar efectivamente su nivel de inventarios, el procesa-miento de órdenes y el servicio al cliente.

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Pero, ¿puede RFID ayudar a las compañías a solucionar problemas de negocios reales?¿puede verdaderamente optimizar el seguimiento de inventarios y reducir pérdidas deventa debido a quiebres de stock? La premisa básica de RFID es que a partir de la identi-ficación de un ítem en forma electrónica a través de ondas de radiofrecuencia, una com-putadora puede rastrear ese ítem sin intervención humana. El seguimiento de un ítem através de eventos clave a lo largo de su “vida”, permite automatizar su circulación a travésde la cadena de abastecimientos. RFID posibilita “armonizar” el flujo de información y pro-ductos en la cadena de abastecimiento para responder más rápidamente a las demandasde los consumidores.

Por consiguiente, cómo mantenerse delante de los competidores y anticiparse al merca-do son las preguntas que sólo las empresas que implementen RFID podrán responder.

RETORNO DE LA INVERSIÓN

Una de las principales preguntas relacionadas con la tecnología RFID es ¿puede RFIDaportar suficientes beneficios económicos para transformar el modo en el que las cade-nas de abastecimiento realizan negocios y recuperar los costos de la inversión requerida?

RFID permite aumentar la disponibilidad de productos a nivel minorista sin incrementarel nivel de inventarios de seguridad, ayudando a las compañías a optimizar la trazabilidadde sus productos, automatizar el flujo de los mismos y conocer su estado en tiempo reala lo largo de toda la cadena de abastecimiento.

Esto conlleva a un incremento automático en las ventas de productos que se encuentransiempre disponibles, optimizar el proceso de producción y distribución y reducir los exce-sos de inventario. Algunos expertos estiman que el 30 por ciento del inventario en lacadena de abastecimiento corresponde a stocks de seguridad que existen debido a quela información sobre la demanda y el abastecimiento no es precisa, ni esta actualizada entiempo real.

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Telectrónica 7

FIGURA 2.1Comunicación entretag, lector y host (com-putadora central)

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Fundamentos de RFID

Un sistema típico de RFID está constituido por cuatro componentes principales: tags, lec-tores, antenas y un host (computadora central). Un tag RFID está compuesto por unmicrochip y una antena flexible instalada sobre una superficie plástica. El lector es utiliza-do para leer y escribir información en el tag, (actualmente, el formato más común paratags es una etiqueta adhesiva de identificación). Las etiquetas inteligentes pueden serimpresas y aplicadas en cada caja o pallet.

Para obtener una respuesta de una etiqueta RFID, el lector emite una onda deradio, cuando el tag se encuentra dentro del rango del lector, le responde identifi-cándose a si mismo. Las etiquetas pueden leerse a distancia sin contacto físico o línea devista con el lector. La distancia dentro de la cual un lector puede comunicarse con una eti-queta se llama rango de lectura. Las comunicaciones entre lectores y etiquetas estángobernadas por protocolos y estándares emergentes, como el estándar de la Generación2 de UHF para su aplicación en la cadena de abastecimiento.

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ONDAS DE RADIO

Una onda de radio es una sucesión de máximos y mínimos que avanza por el espacio(vacío, aire o incluso a través de objetos materiales).

A la distancia entre dos máximos se le “llama longitud de onda”. En el caso de una ondaelectromagnética, lo que oscila y avanza son campos eléctricos y magnéticos.

La Frecuencia de una onda electromagnética indica la velocidad de repetición de losmáximos. La unidad de medida es el hercio (Hz), donde 1 Hz es una repetición que tienelugar una vez por segundo.

La radiofrecuencia esta usualmente asociada a las comunicaciones de larga distancia. Enel caso de RFID, nos enfocamos en las características de las ondas de radio sobre una dis-tancia relativamente corta.

Las propiedades de las ondas de radio son dependientes de la frecuencia en la que ope-ran. A bajas frecuencias, las ondas traspasan fácilmente los obstáculos, pero su poder caefuertemente a medida que se alejan de la fuente. A altas frecuencias, las ondas tienden aviajar en líneas rectas y rebotan frente a los obstáculos.

Las ondas de radio están sujetas a la interferencia de una variedad de fuentes, incluyendoequipamientos eléctricos. La comunicación de radio tiene múltiples aplicaciones, perosólo si la interferencia puede ser mantenida al mínimo.

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Telectrónica 9

Fundamentos de RFID

SISTEMAS RFID

Existen actualmente diversos sistemas de RFID operando en distintas frecuencias, y cadauno de ellos presenta ventajas y desventajas en relación a los otros, por lo que resultanecesario analizar la aplicación, para determinar cuál de ellos se adapta mejor a las condi-ciones y exigencias que se planteen.

125 KHz, operando en la banda de LF (low frequency), es el sistema menos susceptible alos líquidos y metales, su velocidad de comunicación es baja, lo que lo hace deficientepara operar en entornos donde haya mas de un tag presente en el campo de la antena:Su rango máximo de lectura no supera los 50cms y su utilización más frecuente está aso-ciada a controles de accesos e identificación de animales.

13.56 MHz, utiliza la banda de HF (High frequency), su respuesta en presencia de líquidoses buena, la velocidad de comunicación es aceptable para sistemas estáticos o de bajavelocidad, su rango máximo de lectura es alrededor de un metro, sus principales aplica-ciones se encuentran en librerías, identificación de contenedores y ‘smart cards’.

868 - 928 MHz, opera en la banda de UHF (ultra high frequency), sus principales inconve-nientes se encuentran en la interferencia provocada por metales y líquidos. Otro puntonegativo es la imposibilidad de estandarizar la frecuencia, dado que cada país legisla estabanda con distintas limitaciones. Entre sus puntos positivos está el rango de lectura (quealcanza hasta 9 metros), su velocidad de lectura (1200 Tags/seg.) y el bajo costo de los tags(se espera llegar a los 5 centavos por unidad). Sus principales aplicaciones se encuentran enla cadena de abastecimientos, tele-peajes e identificación de bultos pallets y equipajes.

2.4 - 5.8 Ghz, trabaja en la banda de UHF, si bien su velocidad de transmisión es buena, surango de lectura no es mayor a 2 metros. Este tipo de sistemas no se encuentran muydifundidos y su aplicación principal se encuentra en sistemas de tele-peaje.

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FIGURA 2.2

Circuito inteligente de

una etiqueta

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La figura 2.3 muestra ejemplos de etiquetas que tienen diferentes diseños de antenasoptimizadas para varias aplicaciones. Las antenas pueden ser fabricadas de aluminio,cobre u otros materiales, y son creadas por técnicas de disposición de materiales simila-res a la inyección de tinta sobre una hoja. La cantidad de material conductivo utilizado yel tamaño de la antena determinan la sensibilidad de una etiqueta. La sensibilidad del tages crucial para obtener buenos rangos de lectura y minimizar la influencia de los materia-les a los que son aplicadas las etiquetas inteligentes.

Las etiquetas están disponibles actualmente en cantidades industriales con varios forma-tos: como inlays puros, inlays con adhesivo de respaldo, insertados en etiquetas sin impre-sión, o como productos convertidos, donde la etiqueta está encapsulada dentro de plás-tico, caucho u otro material diseñado a medida, ya sea moldeado o laminado.

antena

chip

etiqueta

LOS TAGS DE RFID

Una etiqueta RFID consta de un microchip montado sobre un sustrato PET flexible conuna antena incorporada. Este sustrato o “inlay” es luego instalado en una etiqueta conadhesivo de base.

A pesar de que los chips son pequeños, las antenas no lo son. Ellas necesitan ser lo suficien-temente grandes como para captar la señal emitida por el lector. La antena permite queuna etiqueta pueda leerse a una distancia de 3 metros o más, incluso a través de distintosmateriales. El tamaño de la antena tiende a determinar el tamaño de una etiqueta RFID.

La figura 2.2 ilustra un diseño típico del circuito inteligente de la etiqueta. Estos circuitosde baja potencia manejan la conversión de energía, el control lógico, el almacenamientoy recuperación de datos y la modulación requerida para devolver los datos al lector.

Fundamentos de RFID 2


FIGURA 2.3

Diferentes diseños de

antenas

El diseño de la etiqueta, su ubicación, la orientación de las cajas, y la ubicación del lector,juegan un rol fundamental en la obtención de una tasa de lectura confiable. Las antenasde las etiquetas pueden ser diseñadas en una gran variedad de configuraciones paralograr distintos rendimientos.

Las antenas de las etiquetas están diseñadas para soportar un amplio rango de condicio-nes. Las antenas de dos dipolos son menos sensibles a la orientación física de la fuenteque las de un solo dipolo. Otras etiquetas están diseñadas para un rango de condicionesespecíficas, como la legibilidad cercana a metales. Las antenas de las etiquetas pueden sertambién optimizadas para ser leidas por un tipo específico de lector, o con una antenaubicada en una posición particular.

A medida que los estándares se adopten y crezca el nivel de utilización, existirán diversosproveedores alternativos de tags y etiquetas a menores costos en función de un mayorvolumen de producción. Actualmente la demanda esperada de etiquetas RFID es enor-me, considerando que sólo Wal-Mart estima un volumen de consumo anual para cajas /pallets superior a los 8 billones de unidades.

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DEL CÓDIGO DE BARRAS A RFID

Las etiquetas inteligentes representan la manera más conveniente y económica de utili-zar los tags de RFID e introducirlos dentro del proceso de distribución proveyendo unnivel de información muy rico. Combinar los código de barras y textos legibles por sereshumanos junto con la información electrónica grabada en el chip, se convierte en unmétodo de identificación a prueba de fallas. Los tags pueden ser generados bajo deman-da o estar pre-impresos y pre-codificados para procesos en lotes. Adicionalmente, las eti-quetas RFID proveen una mayor resistencia contra el calor, el polvo y la humedad.

Las etiquetas inteligentes son la forma más fácil y menos costosa para implementar la tec-nología RFID. No sólo son sapropiadas para las aplicaciones a nivel de cajas y pallets en lacadena de abastecimiento, sino que también pueden ser utilizadas en un amplio núme-ro de aplicaciones “internas”, incluyendo la recepción de mercadería, la asignación derutas, almacenamiento, trabajo en proceso, manejo de materiales peligrosos y administra-ción de activos fijos.

ANATOMÍA DE UNA ETIQUETA INTELIGENTE

La figura 2.4 provee dos vistas de una etiqueta inteligente. La superficie es utilizada para laimpresión del código de barras y el texto. El tag RFID esta inserto en el medio. Las empresasconvertidoras de etiquetas RFID insertan los tags en etiquetas de distintos tamaños depen-diendo de la aplicación.

Se espera que los convertidores de etiquetas alcancen altos rendimientos y bajos preciosen la medida que el consumo de tags se incremente (debido a que el volumen de pro-ducción tiende a reducir dramáticamente los costos). Actualmente los costos son altosdebido a las elevadas inversiones que han realizado los convertidores, quienes debencompartir un mercado que aún es relativamente pequeño.


Telectrónica 13

FIGURA 2.4

Frente y dorso de una

etiqueta inteligente

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CRITERIOS DE SELECCIÓN DE LA ETIQUETA CORRECTA

Las etiquetas inteligentes están disponibles en una gran variedad de tamaños y tipos.Incluyen formatos que permiten sustituir las etiquetas existentes de código de barra paracumplir con estándares corporativos y aplicaciones de la cadena de abastecimiento. Parala selección de la etiqueta correcta deberían ser considerados tres criterios básicos:

1) Requerimientos de etiquetado: La información impresa en la superficie de la etique-ta y grabada en el tag debe identificar los contenidos del producto y su estado en la cade-na de abastecimiento. Los datos de la cadena de abastecimiento pueden incluir fabrican-te, transportista, destinatario y cualquier requerimiento de manipulación específico. Lafigura 2.5 muestra un formato típico de etiqueta con información de envío y códigos debarras. La cantidad de información en el frente de esta etiqueta excede lo que habitual-mente es almacenado en el formato EPC en etiquetas RFID. Los códigos EPC, fueron dise-ñados originalmente como “números de serie” que refieren a una base de datos externacon información detallada sobre cada producto.

FIGURA 2.5

Formato típico de

etiqueta RFID



2) Requerimientos de la aplicación: La legibilidad del tag es un factor clave. Se necesi-ta un análisis completo del tipo de cajas utilizado para asegurar la legibilidad del tag. Elanálisis de las cajas debe incluir un relevamiento completo de los contenidos y el diseñodel embalaje, la ubicación de la etiqueta y el proceso de etiquetado del paquete. Los con-tenidos del paquete y el diseño del embalaje podrían afectar la legibilidad, particularmen-te si se trata de contenidos metálicos o líquidos, entre otros. Esto afecta la ubicación de laetiqueta en la caja o pallet, el tipo de etiqueta a ser utilizado, y la orientación del embala-je con respecto a los lectores, a medida que éste se desplaza a lo largo del proceso. Losrequerimientos de manipulación y almacenamiento determinan por ejemplo, si ustednecesita adhesivos especiales para productos congelados, o la utilización de poliéster enlugar de papel para resistir altas temperaturas.

3) Requerimientos del cliente: Las especificaciones del cliente dictan todo lo referido altamaño de etiqueta a ser utilizado, la información que debe ser impresa en la superficiede la etiqueta, la ubicación de la etiqueta en el embalaje, la información EPC en la etique-ta y el protocolo de comunicación entre la etiqueta y el lector.

El envase del producto y los procesos de la cadena de abastecimiento presentan un grannúmero de desafíos para la tecnología RFID. Los productos y su empaque poseen diferen-tes tamaños y tipos y, al mismo tiempo, los tags deberían sobrevivir físicamente al dañoprovocado por el peso de una carga, resistir la intemperie, los maltratos provocados porlas temperaturas extremas y la maquinaria involucrada en el movimiento de materiales.

A continuación se encuentra una lista de consideraciones en relación a la selección de laetiqueta para su correcto uso en la cadena de abastecimiento:

Sensibilidad: La habilidad de un chip para ser energizado y poder enviar una señal desuficiente fuerza al lector.

Ubicación y Orientación: La tasa de lectura es afectada por la orientación de la etiquetaen una caja o pallet en relación al lector.

La posición de la etiqueta en relación a otras etiquetas: Las etiquetas pueden interfe-rirse entre ellas cuando son aplicadas unas muy cerca de otras.

Forma y tamaño: En general, las etiquetas más grandes poseen rangos de lectura másextensos. Usualmente, las cajas tienen una ubicación específica para el tag, y algunascompañías poseen definiciones especificas sobre su tamaño y formato.

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Velocidad de Lectura: Se relaciona con la cantidad de tiempo que el tag se encuentradentro del rango de lectura en el caso de una caja de cartón etiquetada sobre una cintatransportadora en movimiento, o un pallet etiquetado moviéndose a través de un portalde ingreso y egreso de mercaderías.

Redundancia de la lectura: Es el número de veces que un tag puede leerse dentro delárea de cobertura. Si una etiqueta puede responder correctamente al menos tres veces alos requisitos de lectura (mientras se encuentra dentro del rango de lectura), las posibili-dades de que sus datos sean captados sin error son elevadas.

Requerimientos de Información: Las etiquetas contendrán diferentes tipos de informa-ción dependiendo de su uso (ítem, caja, pallet).

Interferencia RF: Las tasas de lectura serán afectadas por diferentes fuentes de emisión deondas de RF, por la proximidad a otras etiquetas y por la composición de los embalajes.

Ambientes Agresivos: Vapores, químicos corrosivos o frío extremo pueden afectar eladhesivo de la etiqueta.

Reutilización: Se aplica al uso de contenedores reutilizables o pallets retornables.

Regulaciones Internacionales: Los tags pueden tener diferentes rangos de lectura ysensibilidad dependiendo de su frecuencia de operación, en base a los diferentes están-dares globales.

Colisiones: Depende del número de etiquetas que deben ser leídas simultáneamente enun determinado rango de cobertura.

Lectores: Diferentes tipos disponibles de lectores que permiten realizar la lectura del tag.

Uso progresivo: Por ejemplo, la trazabilidad de los bienes perecederos será realizada através del almacenamiento de información sobre la temperatura ambiente y su fecha devencimiento.

Seguridad: Algunas aplicaciones específicas garantizan la encriptación de datos y otrasmedidas de seguridad que no son soportadas por todos los tipos de etiquetas.



Claramente la selección de la ubicación de un tag de RFID no resulta tan fácil como la apli-cación de una etiqueta de código de barras. El proceso de ingeniería y los ensayos y erro-res involucrados representan uno de los grandes desafíos a enfrentar por las compañíasque deben cumplir con exigencias de RFID por parte de sus clientes. Los requerimientosparticulares de cada aplicación determinan habitualmente la elección del tipo de tag. Elanálisis de las cajas debe resultar compatible con la elección del tipo de etiqueta especí-fica, su antena, su diseño y su ubicación.

ETIQUETAS CERTIFICADAS

A pesar de que las etiquetas inteligentes se encuentran disponibles en numerosos prove-edores, ciertas etiquetas podrían resultar incompatibles con las impresoras RFID. Debidoa que el proceso de inserción del tag RFID en las etiquetas es nuevo para muchas compa-ñías conversoras de etiquetas.

Las etiquetas certificadas han sido pre-testeadas para eliminar incompatibilidades y ase-gurar un rendimiento óptimo. La certificación de la etiqueta es especialmente importan-te con RFID, partiendo de que la programación de la etiqueta y la sincronización de losdatos de la etiqueta con la información impresa se lleva a cabo en una milésima de segun-do. Existe actualmente un bajo porcentaje de error en las etiquetas, que se genera en lainserción del tag en la etiqueta, debido a que el proceso es todavía bastante artesanal. Porese motivo puede ser necesario descartar una reducida cantidad de etiquetas defectuo-sas por cada rollo utilizado.

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CODIFICACIÓN E IMPRESIÓN DE ETIQUETAS INTELIGENTES

Inicialmente la mayoría de las etiquetas pasivas UHF no contienen información almacena-da en sí mismas, sino que requieren del acceso a datos que son almacenados en un siste-ma central. La grabación de los datos puede ser realizada por la impresora RFID o por cual-quier lector que este preparado para la tarea. Nótese que la palabra “lector” es un términogeneral que identifica un recurso que puede cumplir con ambas funciones: escribir (codi-ficar) y leer etiquetas RFID. Una impresora de etiquetas inteligentes provee la soluciónideal para la tarea de codificación de la etiqueta por las siguientes razones:

Singularización: Cuando se leen etiquetas, el lector comienza por compilar una lista de eti-quetas, las cuales pueden ser identificadas individualmente. Cuando los datos se escriben enuna etiqueta, el lector tiene que dirigirse a cada etiqueta en forma individual. El aislamiento dela etiqueta correcta de otras que se encuentren a su alrededor es muy importante para preve-nir la programación de la etiqueta equivocada. La única manera de sincronizar el lector conuna etiqueta en blanco, es posicionando exclusivamente la etiqueta que debe ser grabadadentro de un rango de lectura específico. De esta manera, el lector tiene una y solo una eti-queta correcta dentro de su alcance. Las impresoras RFID de Zebra Technologies han sidodiseñadas para realizar esta tarea de forma segura y controlada.

Poder y Duración: Comparado con el comando de lectura, el comando de escriturarequiere un nivel de energía superior y de una duración más prolongada. La etiquetadebe ser capaz de obtener suficiente poder desde el lector para energizar el circuito pro-gramado que contiene el tag, y debe encontrarse dentro del rango de lectura durante eltiempo necesario que se requiere para programarla.

La identificación unívoca de la etiqueta resulta un verdadero desafío, ya que muchas eti-quetas pueden responder potencialmente a un lector. En el caso de una impresora RFIDde Zebra Technologies, las etiquetas son presentadas en un rollo de etiquetas inteligen-tes, y se encuentran separadas por una distancia especifica entre una y otra. La proximi-dad cercana de la antena a la etiqueta es utilizada como una ventaja, debido a que las pro-piedades del campo electromagnético de corto rango permiten inducir al circuito de laetiqueta.

Debido a las características del proceso de escritura de datos, el tiempo requerido paraproducir una etiqueta RFID es algo mayor al que lleva producir una etiqueta de código debarras. No obstante, esta leve demora es compensada por el control preciso del procesoy por rutinas de validación y recuperación de errores que eliminan las etiquetas dañadasantes de ser aplicadas a un paquete.



La secuencia de operación es la siguiente:

La impresora recibe sus comandos desde la aplicación. Una vez que la etiqueta seencuentra en posición, el lector realiza una verificación previa del circuito y su antena(algunas etiquetas tienen codificada información inválida por parte del fabricante del tagcomo parte de su sistema de testeo). Los datos inválidos ayudan a distinguir las etiquetassanas de aquellas dañadas (que no hayan sido detectadas durante el proceso de conver-sión de etiquetas inteligentes). Si una etiqueta permanece “en silencio” durante esta veri-ficación, la impresora la expulsa marcándola con una leyenda que así lo indica.

El lector programa la etiqueta a través de un comando (que incluye una secuencia deborrado, y escritura) conjuntamente con los datos específicos EPC que deben ser escritosen la etiqueta. El comando de escritura reemplaza los datos que residen en la etiqueta.

Posteriormente, el lector realiza un proceso de validación para asegurar la correcta res-puesta por parte de la etiqueta. Si la verificación no puede ser confirmada, la etiqueta esimpresa con una leyenda pre-definida y luego es desechada de la impresora.

Finalmente, las etiquetas verificadas son impresas con el código de barra y los textoshumanamente legibles, asociados con el número EPC.

TIPOS DE TAGS

Las etiquetas RFID activas poseen su propia fuente de poder. Una batería incorporada abordo energiza el circuito del microchip y el transmisor. Las etiquetas activas son capacesde recibir y transmitir señales en largas distancias. Son ideales para aplicaciones dondepueden ser instaladas y mantenidas en forma permanente, como por ejemplo en losautoelevadores, para realizar el seguimiento de sus movimientos en un depósito, en con-tenedores marítimos en el océano, o en equipamiento militar almacenado en depósitoso bases al aire libre.

Las etiquetas pasivas, por otro lado, no poseen batería. Por el contrario, obtienen la ener-gía desde el lector. Las ondas electromagnéticas transmitidas desde el lector inducen unacorriente en la antena de la etiqueta. La etiqueta utiliza esa energía para responder al lec-tor. Esta “respuesta” es conocida como “Backscatter”.

Las etiquetas pasivas son menores en tamaño, más livianas en peso, tienen una vida útil másprolongada y están sujetas a menos regulaciones que las etiquetas activas. Las etiquetas pasi-

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20 RFID

FIGURA 2.6Los costos se reducirán

a medida que se incremente el volumen

de producción de etiquetas

vas operan sólo en rangos relativamente cortos y tienen una limitada memoria en compara-ción con las etiquetas activas. No obstante, las etiquetas pasivas presentan algunas dificulta-des para operar en ambientes donde existe una gran cantidad de interferencia.

El mayor interés por parte de los integrantes de la cadena de abastecimiento en la tecno-logía RFID está centrado en aplicaciones relacionadas con etiquetas pasivas. El costo de laetiqueta es una de las principales justificaciones, ya que representa una consideración sig-nificativa para aplicaciones en la cadena de abastecimiento, incluso a nivel de cajas ypallets. Un costo de 5 centavos de dólar por tag es considerado el punto a partir del cualla adopción masiva será justificada (figura 2.6). Actualmente, los costos de la etiquetasuperan esa cifra, pero se espera que se reduzcan rápidamente. Para muchas aplicacioneslas etiquetas aportan beneficios considerables, incluso con su costo actual, y se esperaque estos beneficios sean mayores a medida que el nivel de utilización aumente.

Telectrónica cuenta con un amplio espectro de tags provenientes de diversos fabri-cantes líderes en la industria, los cuales son utilizados en el desarrollo de pilotos yen los testeos correspondientes a la definición del tipo de tag más apropiado paracada tipo de aplicación.



CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE DATOS

Otra forma de distinguir los tipos de etiquetas RFID es por su habilidad para almacenar datos. Los chipsinsertos en las etiquetas RFID permiten sólo la lectura o bien la lectura y escritura de información.

Una etiqueta de solo lectura está pre-programada por el fabricante del circuito integrado. Por ende, lainformación de estas etiquetas nunca puede ser cambiada. La información de la etiqueta pre-progra-mada está vinculada a un producto a través de la gestión de datos en el sistema de administración dedepósitos o en el sistema de gestión central.

Otro aspecto del almacenamiento de datos es la cantidad de memoria que contiene el chip, usual-mente un tag EPC compatible sólo posee 96 bits de información, suficiente como para distinguirlo deotros tags, pero escaso si esperamos codificar información en forma literal.

Algunos tags proveen un segundo banco de información, lo que le da al usuario la posibilidad de, ademásde cumplir con el estándar EPC, tener memoria disponible para grabar información de usos internos.

Estándares de RFID como el ISO llegan a tener varios Kbits de información disponibles para su utilización.

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22 RFID

FIGURA 2.7

Impresoras Zebra

R170xi (izquierda)

y R4M plus (derecha)

IMPRESORAS RFID

Las etiquetas pasivas programables no tienen previsto almacenar información desde su origen, sinoque requieren del proceso de codificación para ser utilizadas. La codificación puede ser realizadapor un lector que se encuentre dentro de una impresora RFID o cualquier lector externo prepara-do para realizar esa tarea. Grabar información en una etiqueta es más parecido a imprimir un códi-go de barras que a leer una etiqueta, a pesar de que ambas acciones son realizadas por un lectorRFID. Las impresoras de etiquetas inteligentes de Zebra Technologies proveen la plataforma idealpara la codificación de tags.

Validación y Verificación: Con la validación creada dentro del equipamiento de impresión, ustedpuede correlacionar el 100 por ciento de las lecturas de código de barras con el 100 por ciento delas lecturas RFID cruzando la información. Sin intervención manual, su sistema será capaz de revisarcada etiqueta contra su base de datos para verificar que lo que usted lee en la etiqueta es lo queusted efectivamente debería leer. Si existe alguna discrepancia, la impresora RFID inmediatamenteguardara la información, cancelará y marcará la etiqueta, imprimiendo un reemplazo correcto. Estecontrol de calidad (“leer antes de imprimir”) es diseñado para eliminar por completo cualquier eti-queta defectuosa de la cadena de abastecimiento. Estos controles evitan demoras, minimizando elcosto de la mano de obra y reduciendo las multas generadas por etiquetas no leídas.

Diseño Industrial: Su equipamiento es una inversión a largo plazo. Desde el piloto hasta la imple-mentación, su impresora RFID necesitará ser robusta, confiable y capaz de manejar volúmenes cre-cientes de producción. Recuerde que el costo de una impresora por sí misma en el análisis globalde los costos involucrados, es de relativa importancia sobre la inversión total en infraestructura.

Telectrónica cuenta en su laboratorio RFID con impresoras de Zebra Technologies. Estosequipos son utilizados para realizar testeos de impresión y grabación de los tags a ser utili-zados en los proyectos piloto de sus clientes.

Telectrónica ha sido

calificado con la más

alta categoría del pro-

grama de canales de

Zebra Technologies,

obteniendo la certifi-

cación de Premier

Partner



LECTORES RFID

El lector utiliza su antena para enviar información digital codificada a través de ondas deradiofrecuencia. Un circuito receptor en la etiqueta es capaz de detectar el campo modu-lado, decodificar la información y usar su propia antena para enviar una señal más débil amodo de respuesta.

Los lectores RFID de Symbol Technologies se encuentran disponibles para realizar lectu-ras móviles con un operador, montados en un autoelevador o instalados en forma fija. Enun centro de distribución típico, uno o más lectores con un par de antenas serían confi-gurados en los docks de carga y descarga para identificar el paso de tags entre ellos. Talconfiguración es denominada “portal”. Los portales están localizados en las puertas derecepción de mercadería, en las líneas de producción y empaque y en las puertas de des-pacho de producto terminado. Los lectores portátiles o de autoelevadores pueden ser uti-lizados para leer las etiquetas que no son despachadas a través del portal o para localizarproductos en el centro de distribución.

Debido a que una gran cantidad de etiquetas podrían encontrarse en presencia de un lec-tor, los lectores deben ser capaces de recibir y administrar varias respuestas al mismotiempo (potencialmente cientos por segundo). La capacidad de gestionar una gran can-tidad de etiquetas es utilizada para permitir que las etiquetas sean identificadas y selec-cionadas individualmente. El lector puede instruir algunos tags para que se enciendan yotros para que se apaguen con el objetivo de suprimir las interferencias. Una vez que eltag es seleccionado, el lector está habilitado para realizar un número de operaciones talescomo leer su número de identificación o escribir información en la etiqueta, dependien-do de la aplicación. Luego el lector procede, a través de una lista, a reunir información detodas las etiquetas.

FIGURA 2.8

Lectores Symbol

XR400, fijo y

MC9000G-RFID,

de mano

Telectrónica cuenta

con la certificación

Solution Partner de

Symbol Technologies

24 RFID


24 RFID

OPERACIÓN BÁSICA DE UN LECTOR RFID

Para la mayoría de las aplicaciones, los lectores operarán automáticamente o como equiposdirigidos. Los lectores utilizan la banda de 902-928 MHz (USA) dividida en aproximadamente60 canales. La metodología de modulación es denominada Frecuency Hopping SpreadSpectrum y ha sido establecida por la FCC para minimizar la interferencia con otros dispositi-vos de RF. Algoritmos anti-colisión son utilizados para leer y clasificar ingresos múltiples ysimultáneos de distintos tags.

Lectura Fija: Un lector puede setearse para operar en forma constante realizando lecturas fijas yacumulando listas de tags en su memoria. Las listas de tags representan la población actual de eti-quetas en su rango de lectura (figura 2.9). A medida que los tags responden a las emisiones dellector son incluidos en la lista. Si no responden, son eliminados de la lista acumulada en la memo-ria. Un lapso de tiempo determinado es fijado para establecer cuando un tag debe ser removidode la lista. Un sistema central puede recibir una lista de etiquetas desde el lector cuando deseeactualizar sus registros. La información disponible que recibe el host incluye la ubicación del lec-tor, el tiempo de lectura, el tamaño de la lista de tags, y la identificación de cada etiqueta en la lista.

Modo Directo / Interactivo: Los lectores que operan bajo esta modalidad responderána los comandos del host. El host puede indicar al lector reunir una lista de etiquetas den-tro del rango de lectura o buscar una etiqueta específica. En ambos casos el lectorcomienza por recoger una lista. Una vez completado el comando instruido por el host, ellector espera hasta recibir el siguiente.

FIGURA 2.9

Lector fijo seteado

para leer etiquetas

automáticamente



ANTENAS RFID

Las antenas del lector son el componente más sensible de un sistema RFID (figura 2.10).Una instalación típica de antenas fijadas para una línea de empaque y lectura en un por-tal es presentada en las figuras 2.11 y 2.12 (página siguiente). La mayoría de las antenasestán alojadas en recintos que son fáciles de montar, y suelen verse como racks protegi-dos. Variar la ubicación de la antena del lector es una de las formas más fáciles de ajustecuando se localizan y solucionan problemas de un sistema, y al mismo tiempo resulta unade las tareas más difíciles de llevar a cabo en forma correcta.

La antena del lector debe ser colocada en una posición donde tanto la transmisión deenergía hacia la etiqueta, como la recepción de los datos emitidos sean óptimas. Debidoa que existen regulaciones gubernamentales que limitan el nivel de potencia de un lec-tor, la ubicación de las antenas es vital para alcanzar un alto grado de lectura.

FIGURA 2.10

Antena Symbol

Direccional Dual,

(izquierda) y

antena Industrial

Symbol de alta

performance (derecha)

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26 RFID

FIGURA 2.11

Configuración de

antena para cinta trans-

portadora

FIGURA 2.12

Configuración de

antenas

para un portal



La figura 2.13 muestra un portal diseñado para detectar direccionalidad. Esta configuraciónse utilizaría, por ejemplo, en el traspaso de mercadería entre el depósito y el local de ventas.Las cajas etiquetadas con RFID que se dirigen hacia la entrada en un autoelevador serán leí-das por las antenas de un lateral antes que las del otro. Posteriormente, el software en el sis-tema de inventario detecta ambas lecturas dentro de un espacio de tiempo acotado y lointerpreta como una dirección de tránsito. Esto permite al sistema asumir que las cajas fue-ron llevadas desde el depósito hacia el local de ventas y no viceversa. Cuando las cajas sondetectadas volviendo al depósito, el sistema interpreta que ya han sido vaciadas. Este últimoproceso debería ser confirmado por otro portal ubicado en el compactador de basura.

FIGURA 2.13

Configuración de

antenas para detectar

movimiento y

direccionalidad.

28 RFID


28 RFID

FIGURA 2.14

Polarización lineal

FIGURA 2.15

Polarización circular

Hay tres características de las antenas que contribuyen a la legibilidad de la etiqueta.

Patrón: Se refiere al campo de energía tridimensional creado por la antena. Esto es tam-bién conocido como el área de lectura.

Ganancia y atenuación: La ganancia de la antena de un lector es fijada en relación a lasregulaciones gubernamentales. No obstante, la señal puede reducirse o atenuarse para limi-tar el rango de lectura de la etiqueta o para dirigirla sólo a las etiquetas que uno desea leer.

Polarización: Se refiere a la orientación de la transmisión del campo electromagnético.

En general las antenas lineales proveen un rango de lectura más extenso, pero son más sen-sibles a la orientación de la etiqueta (figura 2.14). Habitualmente son utilizadas en aplicacio-nes de lectura automática montadas sobre una cinta transportadora. En este caso, las etique-tas se aplicarían en envases con una orientación constante para maximizar su legibilidad.

La polarización circular es creada por una antena diseñada para irradiar energía RF en dife-rentes direcciones simultáneamente (figura 2.15). La antena ofrece mayor tolerancia a dis-tintas orientaciones de la etiqueta y una mejor habilidad para evitar obstrucciones. Estasvirtudes implican, a su vez, la reducción del rango y el foco de lectura.



Las antenas UHF se encuentran habitualmente montadas y conectadas en forma externaa un lector a través de un cable coaxial combinado.

Una o más antenas pueden ser conectadas a un lector, dependiendo de los requerimien-tos de cada aplicación. La antena es seleccionada basándose en la frecuencia y la aplica-ción específica (omni-direccional, direccional, etc.). La pérdida de sintonía o la debilitaciónde la señal puede ocurrir debido a los siguientes factores:

■ Pérdidas debido a la proximidad de metales o líquidos■ Pérdida del cableado de la antena■ Perdida de la señal■ Proximidad con otros lectores / antenas■ Variaciones ambientales■ Interferencia desde otras fuentes RF■ Campos de corriente■ Refracción de la señal■ Diálogos cruzados

Algunos de estos efectos pueden ser compensados a través de la sintonía dinámica (cir-cuitos en el lector que trabajan con retroalimentación de la antena). En la mayoría de loscasos, la ubicación de la antena no es una ciencia exacta, y son requeridos ajustes espe-ciales para alcanzar rangos de lectura óptimos.

30 RFID


30 RFID

MAPEO DE PATRONES

Una herramienta útil para la selección y ubicación de las antenas es el mapeo de su patrón deradiación dentro del ambiente de operación. Esto se lleva a cabo a través de la ubicación de unaetiqueta inteligente en varios puntos del área de lectura, intentando leer la etiqueta desde cadauno de ellos respectivamente. Al marcar un patrón en el piso indicando dónde las etiquetas seleen o no, usted puede determinar cual es el rango de alcance de la antena. La redundancia delectura (3 buenas lecturas o más dentro de un rango de tiempo corto) es una característica ope-rativa muy importante, especialmente si el lector o la etiqueta se moverán en relación al otro

Existen diversos sistemas de testeo disponibles por parte de los fabricantes de tags y empresasespecializadas en RFID, que permiten facilitar el mapeo de áreas de lectura y la determinaciónde la redundancia.

Esta prueba de campo también resulta útil para determinar diferencias en las implementacio-nes de protocolos de aire de la etiqueta de distintos fabricantes de etiquetas y lectores. Los lec-tores de la Generación 2, por ejemplo, tienen establecido un número determinado de transmi-siones que deben ser recibidas desde una etiqueta para asegurar una lectura válida.

Las siguientes imágenes corresponden a algunos de los lectores y antenas RFID instala-dos en el laboratorio de Telectrónica. Diversos montajes son utilizados para la validaciónde las lecturas, la definición de los rangos y las ubicaciones optimas y la configuración delos parámetros correspondientes.

FIGURA 2.16

Laboratorio de

Telectrónica


Telectrónica 31

FIGURA 2.16 bis

Laboratorio de

Telectrónica.

Pruebas con lectores

fijos y antenas.

Laboratorio de

Telectrónica.

Desarrollo de

gabinetes para

lectores y antenas.

3

Telectrónica 33

EL ESTÁNDAR EPC (CÓDIGO ELECTRÓNICO DE PRODUCTO)

EPC corresponde a las siglas en inglés de Código Electrónico de Producto, y se refiere a unaclave de identificación unívoca vinculada a un ítem, caja o pallet que permite detallar infor-mación sobre el mismo en cualquier lugar de la cadena de abastecimiento. No obstante,su principal objetivo no radica en reemplazar el código de barras, sino en crear un caminopara la que las empresas puedan migrar del código de barra hacia la tecnología RFID.

EPC Global Inc. nace a partir de la fusión entre GS1 (antiguamente EAN Internacional) yGS1 US (antiguamente Uniform Code Council, la cual administra el código de barra UPC).

GS1 representa a 101 organizaciones miembros alrededor del mundo. El SistemaEAN.UCC (el estándar más aceptado mundialmente) es utilizado por más de 260.000 com-pañías que operan en 140 países.

Telectrónica 33

EPC Global

34 RFID


34 RFID

FIGURA 3.1

Alan Gidekel, Director

Comercial Telectrónica S.A,

Enrique Vitale, Gerente

General GS1 y

Fabian Fournier, Gerente de

Servicios y Desarrollo de

Proyectos GS1

.

Credencial de

registración con

chip RFID

En Argentina, Telectrónica se convirtió en el primer integrador de tecnología RFIDasociado a EPC Global, al firmar su contrato con la entidad en el año 2005.Adicionalmente Telectrónica fue responsable por la registración a través de RFID detodos los asistentes al evento de GS1/EPC Global llevado a cabo el pasado 17 deNoviembre en el hotel Hilton.

EPC Global 3


EPC: CÓDIGO ELECTRÓNICO DE PRODUCTO

Como el UPC, el código EPC está dividido en números que identifican el fabricante y unnúmero serial correspondiente al producto y su versión. Los rangos de memoria del códi-go EPC van desde los 64 a los 256 bits, con cuatro campos distintivos como se muestraen la figura 3.2. Lo que diferencia al EPC del código de barras UPC es su número serial, elcual permite la identificación de un ítem en forma univoca.

EL FORMATO EPC

EPC Global Inc. es una organización independiente, sin fines de lucro y con estándaresglobales encomendados por la industria para el manejo de la adopción e implementa-ción de la Red EPC Global y la tecnología EPC.

EPC es un formato abierto capaz de describir entidades físicas a partir de un número depropósitos, incluyendo las aplicaciones de tags RFID en la cadena de abastecimiento.Cabe destacar que el número EPC no es el único dato almacenado en una etiqueta RFID.La información del código de barras estándar UPC puede ser codificada adicionalmenteen una etiqueta, por ejemplo.

FIGURA 3.1 bis

Presentación del caso

Zucamor en el evento

EPC Global, Hotel Hilton

36 RFID


Nuevas estructuras de datos para la identificación unívoca de objetos en la cadena deabastecimiento fueron creados a partir de la formación de EPC Global. Estas estructurasson descriptas dentro de la definición estándar de datos para etiquetas EPC. Por ejemplo,el esquema de datos EPC más simple, la serialización GTIN o SGTIN, es utilizado para iden-tificar objetos homogéneos (del mismo tipo) dentro de la cadena de abastecimiento. Enun nivel más elevado, la estructura SGTIN está esencialmente comprendida por tres cam-pos de datos primarios. Estos tres campos correlacionan al vendedor, el SKU, y el númeroserial unívoco para esa unidad de inventario específica.

El formato de datos SGTIN EPC es muy parecido al código UPC con un número serial. Através de este mecanismo todas las unidades de inventario en la cadena de abastecimien-to pueden ser distinguidas unas de otras.

El formato general para los datos de la etiqueta EPC incluyen las siguientes secciones:

Encabezado (Header): El encabezado identifica la versión numérica del código por símismo.

Administrador EPC: Identifica una empresa que es responsable de mantener laCategoría de objeto y Número serial. EPC Global asigna el Administrador General a unaentidad, asegurando que cada uno de estos números sea único.

Categoría de Objeto: Se refiere al tipo exacto de producto, similar a un SKU (unidad míni-ma de producto). La Categoría de Objeto es usado por una entidad de gestión EPC paraidentificar ítems de mercado. Estos números de categoría de Objeto, por supuesto, debenser únicos dentro de cada dominio del Número de Administrador General. El ejemplo máscomún de Categoría de Objeto seria el SKU de bienes de consumo.

36 RFID

FIGURA 3.2

Formato del Código

de Producto Electrónico

EPC Global 3

Telectrónica 37

Número Serial: Representa un único identificador para el ítem dentro de cada categoríade objeto. La entidad administradora es responsable por la asignación unívoca de núme-ros seriales no repetitivos para cada instancia dentro de cada categoría de objeto.

El Código EPC Clase 1, con 96 bits de longitud, puede almacenar hasta 268 millones decompañías, cada una teniendo 16 millones de categorías, con 68 billones de númerosseriales en cada categoría. En las etiquetas de Clase 1, un adicional de 32 bits del EPC esreservado para la información de un único ítem (descripción del ítem, destino final, ins-trucciones especiales de manipulación, etc.) que puede ser reutilizado en cualquier puntode la cadena de abastecimiento.

Telectrónica 37

FIGURA 3.3

Flujo de la información

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38 RFID

EVOLUCIÓN DE LOS DISTINTOS TIPOS DE TAGS

GENERACIÓN 1

Las especificaciones de RFID cubren ambos aspectos de la transmisión de datos vía radio-frecuencia: cómo se comunican las etiquetas, y la técnica de programación utilizada paraalmacenar y leer datos.

Al adoptar los diseños existentes en el mercado (Clase 0 de Symbol Technologies y Clase1 de Alien Technology, líderes en la industria de cadena de abastecimiento) pudo iniciar-se la implementación de la tecnología, probar el valor de la misma, y adquirir el conoci-miento necesario para optimizarlo.

EPC Global ha apoyado durante los últimos años la implementación inicial de un conjun-to de estándares conocidos como “Generación 1”.

Los tags que se encuentran actualmente certificados por EPC Global para su uso en lacadena de abastecimiento, se describen a continuación:

Clase 0: Pasiva, basada en UHF y programada en el fabricante. Es la clase más simple deetiquetas RFID. Al contar con los números identificatorios preprogramados en las etique-tas, estas son arbitrariamente asociadas a cajas y pallets a través de una aplicación en laetapa de empaque. La Clase 0 ha sido aprobada por Wal-Mart para la identificación decajas y pallets.

Categoría 0+: Basada en las características de la Clase 0, pero con la capacidad de ser pro-gramada (lectura y escritura múltiple). Esta categoría es aceptada por Wal-Mart y elDepartamento de Defensa de los Estados Unidos, entre otros.

Clase 1: Pasiva basada en UHF o HF (900MHz/13.56 MHz) y programable. La versión UHF esaceptada por Wal-Mart y el Departamento de Defensa de los Estados Unidos, entre otros.

Generación 2: Las etiquetas clase 0 y clase 1, las cuales tienden a ser utilizadas en aplica-ciones similares en la cadena de abastecimiento, no cumplen actualmente con la intero-perabilidad de marcas. La próxima generación que reemplazará las etiquetas clase 0 yclase 1 es la Generación 2. Esto marca el comienzo de un estándar de tags RFID pasivosunificado para las aplicaciones de la cadena de abastecimiento. Las etiquetas que utilizanel estándar de Generación 2 estarán disponibles para fines del 2006.

EPC Global 3

Telectrónica 39

TAGS DE GENERACIÓN 2

El proceso de elaboración de estándares en la industria de RFID está avanzando hacia unobjetivo de “armonización”. Los vendedores y clientes que participan del proceso de defi-nición de estándares saben que está en el mejor interés de los usuarios finales tenermecanismos de interoperabilidad, múltiples fuentes de suministro, y compatibilidad conlos productos de generaciones previas. Esto reduce el riesgo de la inversión y moviliza elmercado hacia adelante.

Un nuevo estándar fue ratificado por EPC Glogal a fines del 2004 y presentado ante ISOpara su aprobación. Una vez adoptado, se espera que la frecuencia del estándar reempla-ce eventualmente los estándares anteriores. La Generación 2 es un intento por reconciliarlos diversos estándares del mercado y crear un estándar común que simplificará las deci-siones de compra para los implementadores de la tecnología e incrementará la velocidady facilidad de su adopción a nivel global.

Generación 2 es el resultado del trabajo de mas de cuarenta compañías para crear un sis-tema con compatibilidad entre diversos fabricantes, interoperabilidad global, incremen-tos en el rendimiento, mayor fiabilidad y menor costo. Basándose en los objetivos diseña-dos por la especificación y la evidencia existente en el diseño de prototipos, las etiquetasde la Generación 2 ofrecerán los siguientes beneficios:

■ Menor nivel de interferencias a las lecturas■ Mayor velocidad de lectura■ Mayor capacidad de almacenamiento■ Menor Costo■ Mayor seguridad

Telectrónica 39

4


RFID vs. el Código de Barras

Durante los últimos 25 años el código de barras ha sido el principal medio de identifica-ción automática de productos en la cadena de abastecimiento. Los códigos de barra hanprobado ser muy efectivos, no obstante, también tienen limitaciones.

Las atribuciones claves a ser consideradas cuando se compara RFID con el código debarras giran entorno de la capacidad de legibilidad, la rapidez en la lectura, la durabilidadde la etiqueta, la cantidad de información, la flexibilidad de la información, los costos dela tecnología y los estándares. Una migración hacia RFID involucra un conjunto de consi-deraciones, siendo una de las principales si el código de barras debe ser complementarioo si será reemplazado definitivamente.

Método de Lectura: Los lectores ópticos de código de barra requieren una verificaciónvisual directa. El lector indica cuándo obtiene una buena lectura dentro de su rango, y unamala lectura es inmediatamente asociada con una etiqueta y un ítem específicos. Este tipode relaciones es establecida uno a uno. La lectura por RFID no requiere línea de visión paraobtener la información de la etiqueta. La señal de la frecuencia de radio (RF) es capaz de via-jar a través de la mayoría de los materiales. Esto es particularmente ventajoso en las opera-ciones de recepción de mercaderías en depósitos y en aplicaciones donde la informacióndebe ser recolectada a partir de ítems que tengan una orientación heterogénea. Un lectorRFID es capaz de distinguir e interactuar con una etiqueta individual a pesar de que múlti-ples etiquetas se encuentren dentro del rango de lectura dado. No obstante, la discrimina-ción de etiquetas no provee la ubicación física absoluta de un ítem que sí ofrece el códigode barras cuando el objetivo es un punto específico en la línea de empaque. Los tags queno responden por una razón u otra requieren de una búsqueda manual y un paso de veri-ficación, o en su defecto el desvío del pallet entero para realizar un análisis de las causas.

42 RFID


Velocidad de Lectura: Las etiquetas RFID pueden ser leídas más rápidamente que las eti-quetas de código de barras en grados teóricos de 1.000 por segundo o más. Esto superaampliamente la velocidad de lectura a nivel de cada unidad que posee el código debarras. La velocidad de RFID tiene gran valor en las aplicaciones de recepción y despachode mercaderías en grandes volúmenes, donde un elevado número de ítems necesitan sercontabilizados con rapidez. Por ejemplo, cuando se recibe un pallet de cajas etiquetadasen un depósito, un lector RFID puede identificar potencialmente todas las cajas sin tenerque desconsolidar el pallet y escanear cada una individualmente.

Durabilidad: Para mayor protección, las etiquetas RFID pueden ser insertadas en sustra-tos de plástico duro u otros materiales. A pesar de que son significativamente más dura-deras que las etiquetas de papel de código de barra, ambas dependen del adhesivo quelas mantiene intactas y pegadas a un ítem. La naturaleza de las etiquetas RFID les permi-te perdurar más que las de código de barras.El talón de Aquiles de una etiqueta RFID es el punto de unión de la antena con el chip. Uncorte que dañe el punto de unión inutilizará la etiqueta, mientras que el código de barrassolo sería levemente degradado.

Almacenamiento de Datos: El código UPC identifica la clasificación de un ítem genéri-co, pero EPC permite identificar un ítem en forma individual a través de un número serialasignado. Los tags RFID de alto valor contendrán varios kilobites de memoria (miles decaracteres). Este incremento de información en la capacidad de almacenamiento de datoscrea una base de datos de información portátil, permitiendo que un gran número de pro-ductos sean rastreados, con datos como la fecha de manufactura, el tiempo insumido entránsito, su ubicación en el centro de distribución o la fecha de vencimiento del ítem.

Flexibilidad de Información: Con respecto a la información dinámica, las etiquetas RFIDson capaces de realizar operaciones de lectura y escritura, permitiendo la actualización deinformación en tiempo real de un ítem que se mueve a lo largo de la cadena de abaste-cimiento.

Redundancia de Información: Las etiquetas RFID retienen información en forma cauti-va, ofreciéndola únicamente a través de un lector seteado para recibir esos datos. La inte-gridad del sistema no es lineal (se puede aceptar o rechazar lo que el lector transmite). Loscódigos de barra, por otro lado, tienen usualmente un formato de legibilidad de caracte-res humanos adjuntos. Esto permite una recuperación directa en caso de que el códigode barras falle al leer. La combinación de etiquetas RFID conteniendo código de barras ycaracteres humanamente legibles ofrece la mejor alternativa de redundancia e integridadde la información.

42 RFID

RFID vs. el Código de Barras 4


Seguridad: Algunas etiquetas RFID soportan la combinación de palabras claves que pue-den hacerlas ilegibles para los sistemas de lectura que no usan las claves de acceso delcódigo EPC.

Costo: RFID requiere inversiones en capital. Los principales costos están representadospor el equipamiento (impresoras, lectores, antenas y tags) y por los servicios profesiona-les (relevamientos, ingeniería de proyectos, instalación y puesta en marcha, capacitaciónde los usuarios). Un retorno en la inversión justificaría la tecnología RFID frente el riesgode perder a un cliente importante como Wal-Mart, Target o el Departamento de Defensa.Es recomendable adoptar un acercamiento pragmático, a partir de un reducido nivel deinversión que le permita adquirir conocimiento y experiencia sobre la tecnología.

FIGURA 4.1

Cuadro comparativo

RFID versus Código

de Barras

5


Limitaciones de RFID

Las limitaciones más comunes de RFID se desarrollarán a continuación.

1) Pobre rendimiento con objetos absorbentes. Este es un comportamiento depen-diente de la frecuencia de operación. La tecnología actual no opera bien con algunosmateriales (metales, líquidos, etc.) y en algunos casos, puede fallar completamente.

2) Impactada por el entorno operativo. Las condiciones del entorno pueden impactarsignificativamente la implementación de RFID.

3) Limitación de lecturas múltiples. Existe un límite práctico en relación a cuántas eti-quetas pueden ser leídas dentro de un espacio de tiempo especifico.

4) Impacto de la interferencia de hardware. Una solución RFID puede ser impactadanegativamente si la instalación del equipamiento correspondiente (por ejemplo, la posi-ción y orientación de las antenas) no es realizada apropiadamente.

5) Poder limitado de la energía RFID. Aunque RFID no necesita una línea de visión, exis-te un límite de cuán profundo puede llegar la energía RF, incluso a través de objetos trans-lúcidos para la radiofrecuencia.

6) Tecnología Inmadura. Aunque la tecnología RFID esta avanzando rápidamente, esoscambios pueden generar inconvenientes para aquellas empresas que no estén preparadas.

46 RFID


46 RFID

1) Pobre rendimiento en objetos que absorben las ondas de radiofrecuencia

La utilización de frecuencias de UHF elevadas o de microondas, con objetos producidoscon materiales metálicos, materiales absorbentes (como el agua) o embalados dentro deun material de estas características, probablemente genere fallas parciales o totales alintentar leer los datos del tag. Existen etiquetas especialmente diseñadas para aliviar algu-nos de los problemas de lectura para este tipo particular de materiales. Se espera que eldesarrollo de la tecnología reduzca los problemas comunes asociados con objetos opa-cos y absorbentes en el corto plazo.

2) Impacto del entorno operativo

Si el entorno operativo tiene grandes cantidades de metal y líquidos (entre otros), estosafectarán la exactitud de la lectura de las etiquetas, dependiendo de la frecuencia. Es reco-mendable en este tipo de ambientes asegurar una línea de visión directa entre las etique-tas y el lector. Aunque la distancia de lectura de la etiqueta, la energía generada por el lec-tor y la configuración de la antena del lector son los parámetros principales que deben serconfigurados en estos casos, una línea de visión ayuda a optimizar el rendimiento. Enalgunos casos no obstante, no sería posible (por ejemplo, en un ambiente operativodonde hay elevado tráfico humano). El cuerpo humano contiene una gran cantidad deagua, el cual es absorbente RF en frecuencias UHF elevadas y de microondas. Por lo tanto,cuando una persona se encuentra entre una etiqueta y un lector, existe una elevada posi-bilidad de que el lector no pueda leer la etiqueta antes de que esta persona se aleje.Sumado a esto, la existencia de otros tipos de redes de trabajo inalámbricas dentro delambiente operativo pueden interferir con la operación del lector. Motores eléctricos ycontroladores eléctricos pueden generar también fuentes de ruido que pueden impactarel desempeño del lector.

3) Limitación en la cantidad de lecturas

El número de etiquetas que un lector puede identificar en forma unívoca por unidad detiempo (por ejemplo, por segundo) es limitado. Actualmente un lector puede identificarun determinado número de etiquetas por segundo. Para alcanzar este número, el lectortiene que obtener múltiples respuestas de cada etiqueta por segundo. Esto se debe a queel lector utiliza algoritmos anti-colisión para identificarlas. Por lo tanto, respuestas repeti-das por parte de las etiquetas son requeridas antes que un lector pueda determinar losdatos de una etiqueta en forma unívoca.

Mejoras en la tecnología indudablemente incrementarán el numero de tags que podrán serleídos por unidad de tiempo, pero siempre existirá un limite que no podrá ser superado.

Limitaciones de RFID 5

Telectrónica 47

4) Impacto por interferencias de hardware

Los lectores RFID pueden generar colisiones si han sido instalados de manera inapropia-da. Una colisión sucede cuando las áreas de cobertura de dos lectores se solapan y laseñal de un lector interfiere con la del otro. Este problema debe ser considerado a la horade realizar la definición e implementación de una solución RFID para asegurar el correctofuncionamiento de la misma. En caso contrario, la señal se degradará, afectando seria-mente el rendimiento del sistema.

Por lo tanto, la aplicación RIFD debe tener un mecanismo inteligente de filtros para elimi-nar lecturas duplicadas de etiquetas. A medida que la tecnología avance surgirán nuevassoluciones para esta cuestión.

5) Poder de penetración limitado

La penetración de poder de la energía RFID depende básicamente de la potencia deltransmisor del lector y del ciclo de operación, los cuales están regulados en varios paísesen el mundo. Por ejemplo, un lector puede fallar al leer algunas cajas en una pallet si sonapiladas muy profundo, incluso si estas cajas son de materiales que afectan el uso de laradiofrecuencia. ¿Cuántas cajas pueden ser apiladas en un pallet para asegurar una lectu-ra apropiada? Usted puede determinar la respuesta a esta pregunta únicamente luego deexperimentar con cajas reales en una pallet real en el ambiente operativo real, utilizandola tecnología RFID disponible actualmente en el mercado. La única forma de obtener estarespuesta es a través de la experimentación, ya que resulta muy difícil, sino imposible,determinarlo teóricamente.

Desafortunadamente, esta limitación continuará mientras existan restricciones y regula-ciones internacionales en relación a la potencia del lector y los ciclos de operación. Por lotanto, si usted necesita utilizar una solución en mas de un país, deberá considerar estacuestión seriamente.

6) Tecnología Inmadura

La maduración de la tecnología es una cuestión práctica que enfrenta hoy en día RFID.Una solución RFID será tan robusta como el hardware disponible actualmente lo permita.Los fabricantes están haciendo su mayor esfuerzo para desarrollar productos óptimos,pero la madurez total no será posible en el corto plazo. Por ejemplo, es común que las eti-quetas pasivas UHF utilizadas actualmente en operaciones de la cadena de abastecimien-to se dañen cuando son manipuladas, con un rango de fallas que se encuentra por enci-ma del 10 por ciento.

Telectrónica 47

48 RFID


48 RFID

Distintos tipos de tags se comportarán de diferente forma en distintas aplicaciones. Esposible que una etiqueta requerida para una aplicación específica no este disponible enel mercado aún, a pesar de las inversiones en investigación y desarrollo y a nivel de fabri-cación para construir etiquetas de diferentes tipos. Desarrollar un tag para una aplicaciónespecifica resulta muy costoso en la actualidad.

Los lectores han recorrido un largo camino en los últimos años, transitando gradualmen-te desde un simple interrogador hasta un dispositivo de red bien definido y con inteligen-cia incorporada para soportar varias funciones demandadas por una aplicación RFID.Algunas de estas funciones RFID son filtrar, obtener lecturas recientes de etiquetas e inter-conexión con sensores externos, entre otras. Del mismo modo, la tecnología de la antenaha permitido reducir su tamaño y su costo.

Esta cuestión de madurez / inmadurez continuará siendo parte de la tecnología RFID enel corto plazo. La estabilización de la tecnología en términos de productos y estándaresglobalmente aceptados erradicarán esta cuestión, pero una predicción acerca del tiempoexacto que tomará este proceso es muy difícil de establecer.

6


RFID y la invasión de la privacidad

Existe una concepción equivocada sobre la tecnología RFID, en relación a la vulnerabili-dad de las etiquetas comparada con otros métodos de identificación.

La información que actualmente contienen los tags RFID es menor a la que usted puedeleer en una etiqueta de código de barras. La primera generación de chips supera los 128bits de memoria. La segunda generación tendrá típicamente 512 bits (32 palabras aproxi-madamente). Los chips de RFID nunca fueron diseñados para acumular toda la informa-ción acerca de un producto. Ellos almacenan números seriales que no tienen ningún valorpor sí mismos. Si alguien quisiera leer y descifrar los contenidos de un chip, necesitaríatener acceso a las bases de datos de la cadena de abastecimientos, las cuales están típi-camente protegidas para la obtención de información descriptiva sobre el ítem, su fabri-cante, destino, costo, etc.

Las medidas de seguridad mencionadas pueden ser vulnerables, pero proveen una mejo-ra significativa sobre el código de barras. Cualquier persona que posea una impresoraláser puede escanear el código de barras de un ítem de bajo costo, imprimir copias ypegarlas en un ítem de alto precio en un supermercado para pagar de menos. Es eviden-te que violar un lector de etiquetas RFID resulta más complejo que falsificar una etiquetade código de barras.

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50 RFID

Por el contrario, RFID incrementará la detección automática y la prevención de pérdidasdentro de la cadena de abastecimiento. En el nivel de pallet, cajas y eventualmente a nivelde ítems, RFID reducirá las pérdidas generadas por una pobre reposición de productos ypor robos internos y externos. La validación de códigos EPC está siendo utilizada para apli-caciones de trazabilidad en la industria farmacéutica con el objeto de detectar la falsifica-ción de medicamentos y drogas. En el comercio minorista, RFID se utiliza para registrarautomáticamente al comprador, brindando mayor seguridad al comprador a efectos dela garantía del producto, reembolsos y devoluciones.

Existe suficiente conocimiento práctico desarrollado en los últimos años para ayudar atodas las compañías a adoptar un acercamiento serio y profesional a la tecnología RFID.Las principales ideas equivocadas sobre la tecnología se aclaran a continuación:

Chips Espías: Grupos privados están activamente en campaña en contra del uso de eti-quetas de RFID en ítems de consumo masivo, reclamando que invaden la privacidad delconsumidor.

Las etiquetas UHF son pasivas, por lo tanto, tienen un rango de lectura menor a los 10metros, y su uso dentro de la cadena de abastecimientos no constituye una invasión a laprivacidad o una tentativa por espiar las privacidades individuales.

Lectura y escritura en movimiento: Las etiquetas RFID casi siempre se leen a alta velo-cidad pero ciertamente no son escritas del mismo modo. El rango de programación de laetiqueta es 30 por ciento menor al de lectura. El tag necesita ser primero programadoantes de responder al subsiguiente programa de lectura en velocidad. La mayoría de lasimplementaciones de etiqueta UHF pasivas usan una impresora / codificadora en el pro-grama inicial, y luego usan la etiqueta en modo de “sólo lectura”.

Las empresas son cada vez más conscientes acerca de la importancia de obtener una lectu-ra confiable de la etiqueta en cada punto de la cadena de abastecimientos, sabiendo queellas pueden utilizar bases de datos externas para realizar el seguimiento de su estado.

Reemplazante del Código de barras: RFID tiene numerosas ventajas sobre el código debarras, entre ellas, la de acelerar el movimiento de materiales y crear cadenas de abaste-cimiento más eficientes. Donde estos objetivos se alcancen, RFID reemplazará al códigode barra y a otras tecnologías de identificación automática. Sin embargo, RFID nuncareemplazará a las etiquetas visibles y a la identificación de productos que ayuda a los tra-bajadores en la identificación de contenidos y en el cumplimiento de su trabajo. El códi-go de barras tiene sus limitaciones, pero mientras continúe siendo utilizado en el envasepor parte del consumidor y mientras la infraestructura de código de barras siga proveyen-do beneficios, continuará siendo utilizado durante muchos años.

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RFID en la cadena de abastecimiento

Por décadas, los sistemas de gestión de almacenes han permitido reducir costos através de la optimización del flujo de bienes, la máxima utilización de los activos yel aumento de la precisión del inventario. Para alcanzar estos niveles de rendimien-to, los sistemas son alimentados por cantidades masivas de datos. Estos datos pro-vienen habitualmente de una variedad de fuentes, entre ellas, el ingreso de datospor parte de operadores humanos y equipamiento automático.

RFID, en conjunto con los estándares EPC, permite identificar en forma unívoca cada uni-dad de inventario (cajas, pallets, ítems, etc.) a lo largo de la cadena de abastecimiento. Esteconcepto representa un cambio radical comparado con la manera en la que la mayoríade los almacenes gestionan sus operaciones actualmente. Habitualmente las empresasmanejan sus productos a nivel de SKU junto con la ubicación en la que el producto esalmacenado. Por ejemplo: “hay 6 cajas disponibles del ítem Z2 en la ubicación X52”.

Si bien este método satisface muchos de los requerimientos necesarios para cumplir conel envío de productos al cliente, existen numerosas deficiencias inherentes al sistema quepodrán ser resueltas a través de RFID en un futuro cercano.

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En primer lugar, la falta de una identificación unívoca en cada caja significa, en última ins-tancia, que todas las cajas donde se encuentra un determinado producto serán visualizadaspor el WMS como “iguales” entre sí. Por lo tanto, la preparación de pedidos debe ser realiza-da sin el conocimiento de atributos específicos a nivel de caja como la fecha de fabricación,origen de manufactura, lote o incluso la fecha de recepción en el depósito. Esto genera, porejemplo, que resulte difícil cumplir con reglas de inventario como el First-In-First-Out (FIFO).Adicionalmente, en ausencia de números de lotes o números seriales, los productos que flu-yen a través de la gestión del almacén no pueden ser seguidos eficazmente por la falta deinformación critica que podría ser utilizada para retirar del mercado productos vencidos,identificar puntos de quiebre de stock o incluso prevenir deterioros.

Al integrar la información desde la fabricación hacia la distribución a través de RFID, el sis-tema WMS podrá planificar y llevar a cabo las actividades basándose en información deinventario actualizada, concreta y granular. La gestión de inventario FIFO se vuelve enton-ces más factible.

Seguir el flujo de entradas y salidas de productos del almacén con RFID provee mayorescapacidades para identificar un pequeño subconjunto de productos, su ubicación, eincluso hacia dónde se dirigen, facilitando de este modo la recuperación de productosfallados o vencidos, la notificación en tiempo real de disminuciones o perdidas y la reduc-ción de inventarios de seguridad.

En segundo lugar, muchas operaciones dentro de la gestión de almacenes dependen deinformación en tiempo real generada por operadores humanos. En última instancia estosoperadores responden a instrucciones enviadas por el sistema WMS y utilizan tecnologí-as probadas como el código de barras para verificar datos como SKU, cantidades o ubica-ciones de inventario. Mientras los SKU y las posiciones físicas pueden ser recolectadas conprecisión vía código de barras, las cantidades son determinadas con frecuencia a travésde una simple verificación visual por parte del operador. Estas transacciones dependien-tes del operador se manifiestan durante toda la gestión del almacén (desde la recepciónde productos, los conteos cíclicos, la preparación de pedidos y el despacho a clientes).

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RFID EN LA GESTIÓN DE ALMACENES

La introducción de RFID dentro de la gestión de almacenes genera múltiples oportunida-des para reducir costos, minimizar la dependencia en los operadores y aumentar la preci-sión en el control de inventarios. Estas oportunidades se desarrollan a continuación enrelación a cada una de las operaciones de almacenes.

Recepción: Los datos de las etiquetas RFID en cada caja y pallet son capturados y conci-liados automáticamente contra las cantidades esperadas por parte del proveedor.Perdidas, faltantes, sustituciones de ítems, discrepancias en las cantidades y errores deenvío son identificados en el punto de recepción y comparados contra los registros delproveedor.

Reabastecimiento: Los datos RFID capturados durante el proceso de reabastecimientoaseguran que la cantidad total esperada sea recibida durante el proceso. En lugar de con-fiar en el conteo visual de cajas y la lectura de las posiciones físicas, los datos de la etique-ta RFID leídos en cada ubicación garantizan que la misma sea conocida en todo momen-to. Esta información es particularmente importante cuando la ubicación actual difiere dela sugerida por el sistema.

Movimientos y Transferencias: Capturar información detallada sobre el movimiento delinventario es el primer paso para entender los patrones de trafico, la eficiencia de cadaoperador, y la eficiencia en la utilización de los activos de la compañía. Imagine que cadaítem de inventario reporta sus movimientos dentro del depósito generando una audito-ría de fechas y horas en tiempo real, a medida que atraviesa cada sector.

El análisis de esta información proveerá una nueva visión acerca de que la eficiencia conque son manejados los productos y sobre las tendencias de la operación, que antes resul-taban “invisibles”, permitiendo el reconocimiento inmediato de quiebres de stock y la posi-bilidad de detectar cuando las mejores practicas son violadas o cuando ocurren anoma-lías durante los procesos.

Ensamblado: La información provista por RFID puede ser utilizada para incrementar laprecisión y reducir perdidas o disminuciones en las operaciones de ensamblado al verifi-car automáticamente los contenidos contra los planificados durante la operación.

Identificar las disminuciones o pérdidas, componentes incorrectos y el tiempo real delproceso sobre la media esperada, lleva a un mejor control de inventarios y una mayor cali-dad. Adicionalmente, el flujo de información que RFID genera desde los componenteshacia los productos ensamblados, permite recuperar productos defectuosos y administrarlas devoluciones correctamente.

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Picking: La obtención de datos de una etiqueta RFID correspondiente a ítems individua-les específicos de un inventario permite que estos sean rápidamente localizados utilizan-do un lector móvil de RFID en una forma similar a la de un contador Geiger. A través detonos audibles, el operador es guiado hacia donde se encuentra un ítem del inventarioubicado entre otros ítems similares dentro de una cierta posición física.

Distribución: una mayor precisión en las operaciones de transporte es el resultado direc-to de la información provista por RFID a través de la verificación de que la cantidad correc-ta del producto correcto ha sido cargada en el camión correcto. Los datos capturados enel punto de carga proveen un registro de auditoría que permite analizar y resolver las dis-crepancias ocurridas en la recepción de mercaderías por parte del cliente.

Devoluciones: A partir de contar con la trazabilidad que ofrece la información a través deRFID sobre el proceso de fabricación, las devoluciones pueden ser administradas en formaefectiva y eficiente dentro del depósito. Los productos devueltos o dañados pueden ser fácil-mente identificados y separados del resto del inventario de productos terminados, para serdocumentados y analizados contra los registros y procesos involucrados en su manipulación.

La información disponible a partir de la implementación de RFID en las operaciones dealmacenes, tiene un gran impacto en la eficiencia a nivel de distribución, precisión y pro-ductividad. Las acciones que toman los gerentes de distribución dentro de sus operacio-nes, impactan en forma directa a los demás integrantes de la cadena de abastecimiento,independientemente de que estos se encuentren antes o después en el proceso logísti-co. El flujo eficiente de productos, mayores niveles de calidad, la preparación precisa depedidos y su correspondiente envío, son algunos de los efectos que impactan de formapositiva en la cadena de abastecimiento a partir de la implementación de RFID.

FIGURA 7.1

Aplicación de etiquetas

inteligentes



FIGURA 7.1 bis

Portal para lectura

de pallets

Lectura de etiquetas

inteligentes con lector

de mano Symbol

antenas

etiquetas inteligentes

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SOLUCIONANDO PROBLEMAS ACTUALES

La creciente complejidad en la administración de almacenes genera una necesidad críti-ca de contar con soluciones que sincronicen los procesos de negocio y, al mismo tiempo,provean ventajas competitivas.

Las soluciones RFID de administración de almacenes integran, entre otras, las siguientesoperaciones.

Optimización de Espacio Físico: La ubicación optima de productos dentro del almacénse basa en el análisis de la demanda histórica y actual. La optimización del espacio ayudaa incrementar la eficiencia de la mano de obra, acortar el tiempo de preparación de pedi-dos y la minimización de accidentes. Esta solución facilita la incorporación de nuevos pro-ductos y la organización de un mejor diseño de las zonas dentro del almacén.

El software de Gestión de depósitos combinado con RFID crea una poderosa manera deoptimizar el espacio físico, maximizando el rendimiento de los operadores, y asegurandolos envíos de mercadería en tiempo y forma.

Gestión de Cargas: Esta solución provee mayor visibilidad de las actividades de depósi-to, para planear y ejecutar todas las cargas que ingresan o egresan del almacén. RFID opti-miza la planificación del depósito, incorporando todos los requerimientos complejos aso-ciados con el despacho y la recepción de ordenes.

Facturación: Esta solución permite seguir la manipulación de inventarios, el almacena-miento, la preparación de pedidos y el transporte por unidad de negocio o cliente.

Se entiende que las compañías quieran utilizar RFID en sus operaciones de distribución,ya que la gestión de depósitos, junto con el seguimiento y la optimización de procesos,son áreas en las cuales la tecnología RFID puede ser aplicada en forma inmediata.

El manejo de operaciones en forma eficiente es una tarea difícil en un ambiente querequiere de alta velocidad. La presión del mercado requiere una elevada flexibilidad y laspresiones financieras requieren un proceso de mejora contínua.

La utilización de terminales y etiquetas inteligentes le permite al Sistema de Gestión deAlmacenes planificar el trabajo en proceso, generar las órdenes de trabajo, realizar el segui-miento de lotes y números seriales y proveer reportes y alarmas en forma automática.


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Servicio al Cliente: Habitualmente, la mayoría de las consultas de los clientes se relacio-nan con el estado de sus pedidos, incluyendo la recepción de la orden, el tiempo estima-do de envío y la información del transporte correspondiente. Al integrar el sistema de ser-vicio al cliente a la información generada por RFID, las empresas pueden ser proactivas entérminos del servicio. Pueden desarrollarse sistemas de información en línea a través deInternet para proveer a los clientes de toda la información correspondiente a sus pedidos.

Al disponer esta información en la web, las compañías pueden proveer:

■ Niveles de inventario actualizados.■ Fecha y hora exactos de recepción, preparación y despacho de las órdenes.■ Números de seguimiento de las órdenes.■ Información sobre el transporte, el envío y demás datos logísticos.■ Respuestas en línea a las preguntas más comunes de los clientes.

Integración de Clientes y Proveedores: A medida que la velocidad y la complejidad delas operaciones se incrementa, la capacidad de las empresas de satisfacer las necesidadesde sus clientes depende directamente de sus proveedores. Los sistemas de gestión deabastecimientos, que utilizan los datos provistos por RFID, permiten facilitar la colabora-ción entre proveedores, especialmente a través de una red global. Algunos elementosincluidos en la gestión de proveedores incluyen:

■ Gestión inteligente de reposiciones para reducir quiebres de inventario.■ Indicación de estado para bienes perecederos.■ Respuesta automática frente a los puntos de reposición. ■ Confirmación de recepción.■ Seguimiento de envíos.

Adicionalmente, al compartir la información, los integrantes de la cadena obtienen unamayor visibilidad sobre el movimiento de productos. Esta información los ayuda a enten-der mejor el origen del inventario que administran, el canal de distribución en el cual susproductos son enviados, así como los patrones de consumo.

La comunicación integrada entre estos socios y el aprovechamiento de la informacióngenerada por RFID sobre cada unidad de inventario, es el medio a partir del cual se redu-cen costos e ineficiencias existentes en la cadena de abastecimiento.

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Visibilidad en la cadena de abastecimiento

RFID ofrece mayor visibilidad a nivel del ítem en la cadena de abastecimiento proveyendoa las empresas de mayor precisión e información en tiempo real, lo cual resulta en lossiguientes beneficios:

Reducir las perdidas del fabricante: A partir de que un ítem puede ser seguido a lolargo de la cadena de abastecimiento entera, la información recopilada puede incluir alpersonal moviendo el ítem, los responsables intervinientes y los punto(s) de ocurrencia,lo que permite realizar fácilmente auditorias en el caso de productos faltantes.

Permitir al minorista entender mejor la venta potencial del producto: Los clientesque compraron un ítem específico pueden ser identificados, y las empresas pueden usarestos datos para dirigirse a un grupo especifico de compradores para realizar promocio-nes especiales.

Permitir una mejor gestión de inventarios: El minorista, mejor capacitado para enten-der el comportamiento de ventas del producto, puede abastecer o no un ítem particulary por lo tanto maximizar las ventas potenciales con un nivel de inventarios óptimo.

Permitir mayor capacidad de monitoreo y utilización: La habilidad para localizar pre-cisamente un ítem y su información asociada (la cual puede ser estática o dinámica), per-mite a las empresas un mejor monitoreo y utilización de sus activos.

Reducir quiebres en el minorista: Cuando un cliente remueve un ítem del estante, elsistema(s) back-end detecta la ausencia del ítem. Las empresas pueden usar esta informa-ción para determinar tanto si el estante esta vacío como si necesita ser abastecido.

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El etiquetado y seguimiento, bajo un nivel de ítem individual, representa generalmente eltema más desafiante en el contexto RFID debido a las variaciones virtualmente infinitas enel tipo de materiales del objeto etiquetado, el embalaje y las condiciones del entorno, entreotros. Generalmente, el pallet es el ítem más fácil de etiquetar porque tiene varias limitacio-nes en forma, tamaño y material de composición comparado con un ítem. Estos factoresvarían más para una caja, pero están aún limitados al compararse a un ítem. No obstante,dependiendo los requerimientos de lectura y las condiciones del entorno, el grado de com-plejidad envuelto en la lectura de pallet, caja, y etiquetas de ítem puede variar

Las etiquetas pasivas son normalmente utilizadas en este tipo de aplicación. Las etiquetaspasivas en el rango de frecuencia UHF (868/870 MHz y 902/928 MHz) ofrecen la mejorrelación costo-beneficio entre distancia de lectura y precio y, por consiguiente, están sien-do extensivamente utilizadas para este propósito. El seguimiento de un gran número deítems presenta algunos desafíos, como la generación de una cantidad significativa dedatos sin refinar que deben ser procesados y transmitidos a través del sistema de gestiónde la red empresa. La solución más ampliamente aceptada para este tipo de aplicacioneses provista por la especificación de EPC Glogal. Ésta provee un estándar de costo accesi-ble, abierto e ínteroperable para lectores y etiquetas.

Asimismo provee una arquitectura que enfrenta los desafíos presentados por este tipo deaplicación. En resumen, EPC Glogal es una solución flexible y poderosa que ya ha sidoaceptada como un estándar mundial.

Grandes fabricantes, minoristas, y entidades gubernamentales alrededor del mundoestán empleando este tipo de aplicación para seguimiento a nivel de caja y pallet. El eti-quetado individual a nivel de ítem no esta siendo aplicado aún debido al impacto en tér-minos de costos y desafíos técnicos que deben ser resueltos. La tendencia está claramen-te a favor del nivel de etiquetado de cajas y pallets, debido a que el costo de implemen-tación y la complejidad de la misma son reducidos (comparado con el nivel de etiqueta-do del ítem), y el retorno de la inversión es más rápido.

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Visibilidad en la cadena de abastecimiento 8


FIGURA 8.1

Seguimiento de todo

el proceso desde la

fabricación hasta el

despacho del producto

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Implementación de RFID

Junto con los beneficios de la tecnología RFID vienen los desafíos de su implementación.No obstante, existen beneficios concretos para aquellos que adopten la tecnología enforma temprana, y es posible comenzar en forma paulatina, dando un paso a la vez en unproceso ordenado.A continuación se desarrolla el proceso de implementación que consta de cuatro etapas.

PRIMERA ETAPA

Existen tres actividades que necesitan ser desarrolladas durante la primera etapa:

1. Equipo: Usted deberá conformar un grupo de trabajo, alineado con un alto ejecutivoque lo patrocine y representantes de todas las áreas funcionales afectadas en la organiza-ción.

2. Estudio de Viabilidad: Desarrollar un plan que identifique y dirija los objetivos delnegocio, prioridades, dependencias, costos y medidas de éxito.

3. Laboratorio: Comenzar con el testeo de la tecnología para acelerar el entendimientosobre qué resulta práctico y posible, y qué no.

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1. CONFORMANDO EL EQUIPO

Previo al puntapié inicial del proyecto, es recomendable establecer un equipo de perso-nas interesadas y motivadas por lo que RFID puede ofrecer a su negocio. Busque perso-nas que no solo estén entusiasmadas por el proyecto, sino que también sean capaces deconceptualizar cómo RFID puede transformar su negocio y que tengan la capacidad detransmitir este mensaje dentro de la organización.

El equipo debe identificar rápidamente todos los recursos requeridos para empezar.Eventualmente, tendrá que incluir a personal de ingeniería, distribución, tecnología yabastecimientos (entre otras áreas) para llevar a cabo el trabajo.

El equipo debería capacitarse profundamente sobre la tecnología y los procesos involu-crados. Es importante que los miembros externos de su equipo sean líderes en sus res-pectivos campos.

Como primer empresa asociada a EPC Glogal en Argentina, Telectrónica puedeentender mejor sus requerimientos de negocio para llevar a cabo una implementa-ción efectiva, apoyando el desarrollo y el progreso de la integración técnica, lacuantificación de las necesidades de inversión, la implementación de los estánda-res y el mantenimiento de los sistemas de su organización siempre actualizados.

2. ESTUDIO DE VIABILIDAD

2.1 DETERMINAR EL ALCANCE Y LOS SUPUESTOS

Una vez que el equipo está preparado para definir el marco general de la implementaciónde RFID, deberá establecer el alcance que tendrá el proyecto. Este alcance debe incluir lasunidades de negocio afectadas y los procesos incluídos.En la definición del alcance los puntos a ser considerados son:

Geografía: Dónde será instalado y en qué otras instalaciones potenciales podrá escalar elproyecto.

Organización: Identificar las partes del negocio que serán afectadas por RFID (por ejem-plo: ventas, marketing, fabricación, distribución, sistemas de información, finanzas, segu-ridad informática, etc.).

Productos: Confeccionar un listado de los productos específicos que serán identificadoscon RFID.

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2.2 IDENTIFICAR LOS PROCESOS ACTUALES

En este paso, usted debe analizar como impactará RFID sus procesos y aplicaciones actuales.■ Conformar una lista de procesos actuales, con su correspondiente descripción.■ Hacer un mapeo de los puntos impactados por RFID.■ Identificar las aplicaciones asociadas con los puntos involucrados.

2.3 IDENTIFICAR BENEFICIOS ESTRATÉGICOS Y ECONÓMICOS

Este paso representa una inversión importante de tiempo en el proceso. La idea es resu-mir el impacto estratégico y estimar los beneficios potencialmente cuantificables de laimplementación de RFID.

En este paso, su equipo necesita completar las siguientes tareas:

■ Determinar los beneficios estratégicos (no cuantificables) del empleo de RFID.■ Cuantificar los beneficios económicos para los alcances del proceso esperado.■ Determinar los beneficios estratégicos.

Ya que este tipo de beneficios no resultan cuantificables, se necesitará articular por quéson importantes para su negocio.

El objetivo es identificar de manera anticipada cómo RFID puede generar nuevos benefi-cios. Pregúntese como podría obtener información real y confiable de la cadena de abas-tecimiento que le permita a la compañía elevar su precisión y así generar ingresos, redu-cir riesgos y costos. Pregúntese cómo la visibilidad de la venta de productos en tiemporeal le permitirá a su fuerza de ventas obtener habilidades innovadoras para maximizar losingresos y reducir los costos.

Proceso cuantitativo y beneficios económicos

Los beneficios cuantitativos son los beneficios clave que usted puede testear y apoyar concálculos. Uno de los principales beneficios que debe cuantificar es la eficiencia de la cade-na de abastecimiento. El siguiente es un ejemplo de cómo calcular este beneficio, relacio-nado con el ahorro de tiempos:

Encuentre puntos en la cadena de abastecimiento en que crea que RFID hará unadiferencia positiva.Mayor precisión en los inventarios, la carga y descarga de camiones, el conteo asociado,la preparación de pedidos, el embalaje, etcétera.

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Descubra cuánto tiempo emplea normalmente en estas actividades.

Determine para cada actividad una estimación racional de ahorros de tiempo.Utilice álgebra básica para multiplicar el número anual de cargas de camión y los ahorrosde tiempo por orden.El beneficio obtenido en eficiencia en la cadena de abastecimiento será modesto. Otrobeneficio que se puede cuantificar es la reducción de costos en devoluciones.

Al calcular los beneficios de RFID tenga en cuenta que los costos de los tags se reduciráncon el paso del tiempo. Dependiendo del costo de sus ítems, es probable que no obten-ga un ROI positivo en todos los casos. No obstante, se puede calcular cuál seria el costode tag que le permitirá alcanzar el retorno de la inversión.

Nivel de impacto: Existen tres tipos de beneficios potenciales en la implementación deRFID: generación de ingresos, reducción de riesgos y reducción de costos. Los beneficiosque alcanzan un factor son de bajo impacto, mientras que aquellos que encuentran doso más factores, son de impacto elevado.

El análisis del impacto debe estimar el costo laboral anual, los ciclos de tiempo y el rendi-miento esperado del proceso.

Desarrollar los requerimientos de inversión

Su caso de negocios no estará completo sin la información relacionada con la inversiónrequerida. El equipo debe estimar los costos de hardware, software, implementación, inte-gración, entrenamiento y soporte. El caso de negocio para cada producto permitirá defi-nir el “retorno de la inversión” para conocer en qué punto las inversiones en automatiza-ción y la utilización masiva de RFID serán justificadas.

Decidir el momento adecuado para implementar RFID

En el análisis de cuándo debe implementarse RFID, debe considerar tres razones:

1) Su compañía debe cumplir con las exigencias de un cliente. Por ejemplo, Wal-Martexige a todos sus proveedores que todos los pallets sean etiquetados con RFID. Esto creauna necesidad concreta con una fecha límite para la implementación de la tecnología.

2) El análisis del ROI es positivo en el corto plazo.

3) No existe una exigencia de un cliente pero se considera que la tecnología permi-tirá incrementar las ventas al identificar proactivamente sus productos.

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Aunque usted no alcance el ROI en los primeros dos años, existen razones adicionalespara implementar RFID. La razón principal está centrada en la medición del impacto de latecnología sobre el modelo de negocios actual al analizar los cambios requeridos en lainfraestructura existente. Probablemente sea necesario cambiar algunos aspectos delembalaje e incluso los sistemas de gestión de almacenes. Comenzar a entender las áreaspotenciales que deberán modificarse lo ayudará a planificar los pasos que deberá tomardurante los próximos dos a tres años.

Al considerar el eje de tiempo en el que desea implementar RFID se debe considerar detalla-damente qué es lo que hace su competencia: ¿están implementado RFID o solamente estánprobando la tecnología?, ¿han ofrecido a sus clientes el cumplimiento de exigencias RFID?

3. LABORATORIO DE TESTEO

Resulta recomendable contar con un ambiente desarrollado en menor escala para llevar acabo testeos controlados. Habitualmente estos centros de testeo son ubicados cerca delárea de embalaje (en caso de utilizar instalaciones propias) o, en su defecto, pueden con-tratarse los servicios de un integrador de sistemas que cuente con su propio laboratorio.

■ El equipamiento que debe ser evaluado y testeado incluye:■ Etiquetas (individuales y en rollo)■ Impresoras RFID y aplicadores automáticos■ Lectores y antenas RFID■ Infraestructura de Red■ Sistemas de gestión de la información■ Sistema de transporte automático.

Invierta el tiempo necesario en la elección del proveedor del equipamiento para su pilo-to, para asegurar que, a medida que usted avance a través de los diferentes estadios de laimplementación, no necesite cambiar de tecnología en el caso de que existan nuevosestándares. Elija equipamiento fabricado por empresas líderes que sean exitosas en el des-arrollo de productos RFID y que hayan concretado programas para proteger su inversióna través de actualizaciones de sus desarrollos tecnológicos.

Telectrónica es la única empresa que cuenta a la fecha con implementaciones pilo-to de RFID en la Republica Argentina. Estos pilotos han sido implementados contecnología de punta provista por dos fabricantes líderes en la industria: ZebraTechnologies (impresoras RFID) y Symbol Technologies (Lectores y Antenas RFID).

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Telectrónica es representante oficial de ambos fabricantes en Argentina, y es unade las pocas empresas en la región que ha sido certificada y autorizada a comercia-lizar la familia de productos RFID.

Otro servicio que debe ser provisto por un especialista es un análisis de frecuencias deradio, que ayudará al equipo a entender y mitigar las fuentes de interferencia que existanen el ambiente. Este estudio permite evitar una gran cantidad de problemas a partir delconocimiento de las características específicas de su ambiente de trabajo, como las quegeneran las estaciones de transmisión de poder o las torres de telefonía móvil, provocan-do interferencias “en contra” del proyecto.

El tipo de productos y su embalaje posee una elevada sensibilidad en relación a la inter-ferencia de las ondas de RF. Es recomendable elegir inicialmente un producto “amigable”,en el que la ubicación de la etiqueta no resulte crítica, donde la señal de RF pueda pene-trar los materiales y las etiquetas puedan ser leídas en una gran variedad de orientaciones.

Generación de Etiquetas RFID

Una formas lógica de comenzar es convertir los procesos existentes de etiquetado decódigo de barras hacia la generación de etiquetas inteligentes RFID.

Una vez que usted posea el equipamiento necesario, podrá codificar etiquetas inteligen-tes, testear rangos de lectura, velocidad de lectura y de captura de datos. Puede determi-nar la distancia desde la que la etiqueta pueda ser leída, si los productos afectan por simismos las señales RF, dónde debería estar ubicada la etiqueta sobre la caja y las variacio-nes de ángulos y distancias para su lectura.

En la medida en que se familiarice con la velocidad óptima de lectura y supere las dificul-tades relacionadas con la captura y lectura de datos, usted arribará a soluciones mas com-plejas que le permitirán aumentar y maximizar la precisión y eficiencia del sistema.

Ubicación de la Etiqueta: El contenido general del embalaje, la configuración de la etique-ta, el diseño, el espacio y el ángulo de lectura pueden hacer una diferencia del 0 al 100 porciento en la efectividad de la lectura (figura 9.1). Usted necesitará considerar en profundidadestos factores a los efectos de determinar la ubicación ideal del tag en la caja o el pallet.

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SEGUNDA ETAPA: TESTEO Y VALIDACIÓN

En este punto usted debe tener un caso de negocio para una o más líneas de productos y yaestá listo para diseñar e implementar una solución. En esta fase su equipo necesita contratarespecialistas para asistirlo en el testeo y validación de lo que será el piloto de implementación.

Lo que debería conocer como resultado de esta etapa se describe a continuación:

■ Ubicación de la etiqueta.■ Soporte físico del tag.■ Estrategia de impresión y codificación de etiquetas.■ Composición física para la operación de etiquetado.■ Arquitectura de poder y datos para estaciones de etiquetado y portales de lectura.■ Prioridad de oportunidades para alcanzar los beneficios internos del negocio.■ Requerimientos del sistema de integración para facilitar el flujo de datos.

Protegiendo la inversión

Cualquier caso de negocios para la adopción temprana RFID será ayudado por las deci-siones inteligentes que tome el equipo conformado en relación a las propuestas deimplementación, el equipamiento requerido y los potenciales proveedores. Las dos inver-siones más significativas serán el equipamiento y la integración de sistemas. Si estos cos-tos se invierten por única vez, los retornos tenderán a acumularse rápidamente. En tal sen-tido, éstas son algunas de las guías a considerar.

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FIGURA 9.1

Múltiples factores

determinan la

ubicación de la etiqueta

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Actualización del Equipamiento: Las impresoras y lectores de RFID que pueden seractualizados a través de su Firmware (programa oficial del fabricante) mantendrán sucapacidad de uso en el laboratorio, el piloto y las fases productivas de una implementa-ción. Busque equipos que hayan sido diseñados especialmente para soportar ambientesde producción agresivos y proveedores de equipamiento con experiencia comprobableen la industria que muestren el compromiso de proteger su inversión a largo plazo. Estoes especialmente importante para aquellas exigencias de RFID que deban migrar aGeneración 2 de UHF a partir del 2006.

Herramientas de Migración de Software: Los proveedores de equipamiento debenproveer herramientas de migración que soporten una sencilla conversión de la informa-ción establecida por el sistema de código de barras hacia el código EPC. Esto incluye lacapacidad de administrar la asignación de números seriales EPC a lo largo de múltiplesoperaciones, generando etiquetas inteligentes.

Certificación de etiquetas: Las etiquetas RFID representan el costo unitario más impor-tante de toda la solución, por este motivo, es necesaria una cierta flexibilidad en la provi-sión de etiquetas. Busque vendedores que ofrezcan etiquetas que cumplen con los están-dares y que hayan sido previamente certificados, que trabajen conjuntamente con prove-edores de impresoras y codificadoras para garantizar la calidad de su lectura, y que ade-más cuenten con equipos profesionales de servicios que trabajen directamente con ustedpara ayudarlo a alcanzar los objetivos del proyecto.

Integración de Sistemas: Los integradores de soluciones RFID que poseen experienciaen la cadena de abastecimiento por haber trabajado anteriormente en proyectos simila-res, ofrecen una garantía de éxito mientras usted concreta la implementación masiva dela tecnología. Esta experiencia y habilidad para trabajar con sistemas existentes y la utili-zación de fuentes y protocolos abiertos le evitarán tener que descartar el sistema actual ycomenzar de cero.

Respaldo y contingencias: Las etiquetas inteligentes con código de barra ofrecen elmejor sistema de contingencia frente a los problemas que pueda presentar la implemen-tación de RFID. Busque la forma de hacer más eficiente RFID dentro de su proceso actualcon código de barras, a través de proveedores que lo ayuden a conservar la integridad deambos sistemas en el futuro inmediato.


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Sistema de integración

En esta fase de testeo y validación es importante analizar cómo los recursos RFID se inte-grarán con su sistema ERP o WMS (Sistema de gestión de almacén). El testeo y la evalua-ción le permitirán conocer previamente el potencial que RFID puede aportar a su empre-sa y a la cadena de abastecimiento. Cabe considerar que el volumen de información queproviene de la red de lectores puede ser enorme. Evalué los requerimientos de almacena-miento de datos esperados y la velocidad de red necesaria, conjuntamente con los reque-rimientos de ancho de banda. Consiga información sobre la escalabilidad de los sistemasexistentes, para evitar inconvenientes a medida que avanza con el proyecto.

Elección del proovedor

Al acercarse a su programa piloto de implementación, evalué a sus potenciales proveedo-res asegurándose de que le ofrezcan:

■ Soluciones completas de codificación (manuales e integradas).■ Drivers para equipamiento RFID.■ Soporte para estándares EPC.■ Habilidad para incorporar el piloto desarrollado dentro de la producción.■ Etiquetas inteligentes certificadas en cantidades ilimitadas.■ Capacidad de desarrollo de soluciones a medida.■ Una plataforma modular y actualizable.

Testeo punto a punto

Es recomendable realizar un testeo de punto a punto en un tramo especifico de la cade-na de abastecimiento con el fin de desarrollar un entendimiento más profundo de lascapacidades y restricciones de la tecnología, el impacto en su organización y la imple-mentación práctica de cuestiones a ser tenidas en cuenta. Esto le permitirá conocer losrangos de lectura, las velocidades de lectura y las capacidades de captura de datos paraun sistema básico. Adicionalmente, deberá verificar su capacidad para generar un ASN(Notificación de Despacho Avanzado) y otros documentos que combinen datos a nivel decajas y pallets. Si es posible, verifique la generación de órdenes y la capacidad de gestiónde eventos que están vinculadas al sistema de reabastecimiento de sus clientes.

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TERCERA ETAPA: IMPLEMENTACIÓN DEL PILOTO

La implementación del plan es la hoja de ruta que permite conocer las inversiones y recur-sos requeridos conjuntamente con las mejoras esperadas en los procesos a través deltiempo. El plan debe detallar las necesidades de equipamiento, desarrollo e instalaciónpara poder definir lo que puede ser hecho “en casa” en relación a la necesidad de asisten-cia externa.

El objetivo del piloto es desarrollar un sistema predecible y de escala reducida. Estorequiere que sea preciso en la instalación, productividad y rendimiento del sistema. Deberealizar mediciones precisas y documentar los procesos durante toda esta fase a fin defacilitar la solución de problemas con los proveedores y clientes seleccionados para elpiloto, para eliminar errores y establecer los procesos adecuados. Una parte fundamentaldel piloto es identificar los puntos críticos y realizar su seguimiento.

Usted construirá conocimiento y confianza en el sistema a medida que trabaje sobre lasdemandas diarias enfrentadas por su negocio, incluso si está aplicando el piloto solamen-te en un volumen limitado de su producción. Para alcanzar los objetivos planteados parael piloto, usted debería:

■ Verificar su habilidad para capturar y transferir datos y compartirlos entre distintaslocaciones.

■ Capturar datos sobre los productos seleccionados específicamente para el piloto.■ Educar a su personal sobre la importancia del sistema RFID y la forma en que afectará

las operaciones existentes, sobre todo si las etiquetas serán aplicadas manualmente.■ Asociarse con un cliente para realizar envíos de prueba y verificar la compatibilidad del

sistema.■ Manejar altos volúmenes de productos. ■ Considerar la expansión de su piloto a productos adicionales o a otras áreas geografi-

cas después de haber completado la primer etapa de manera exitosa (quizás encuen-tre que otras divisiones de la compañía u otras líneas de productos requieren pilotosdiferentes).

Resolver cuestiones relacionadas con la implementación de RFID, incluso si el requeri-miento aplica a un porcentaje pequeño de sus productos durante el primer año, provee-rá una base sólida para cuando el cien por ciento de los envíos requieran etiquetas inteli-gentes. Para el final de la tercer etapa, usted habrá completado el ciclo de su negocio(incluyendo los distintos procedimientos que lo componen), testeado el software y hard-ware y verificado la exactitud de su sistema en altos volúmenes y velocidades.

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CUARTA ETAPA: IMPLEMENTACIÓN FINAL

Los cambios en la industria implican cambios en su equipamiento actual. Es recomenda-ble seleccionar un proveedor tecnológico que le asegure la protección de su inversióncon actualizaciones gratuitas (por ejemplo: inclusión de nuevos estándares o formatos dedatos) y soluciones de escala, para evitar comenzar nuevamente desde cero.

Las siguientes preguntas lo ayudarán a tomar las decisiones correctas para la selección delproveedor tecnológico adecuado:

■ ¿Es miembro de EPC Global?■ ¿Cuántos pilotos han implementado a la fecha?■ ¿Son representantes de firmas lideres en RFID a nivel mundial?■ ¿Ofrecen formalmente servicios profesionales, como relevamientos en campo, ingeniería

de proyectos, integración de sistemas, diseño de etiquetas y su verificación, asesoramien-to integral y entrenamiento durante el proceso de migración?

Muchas compañías contratan los servicios de un integrador de sistemas porque nadie enla compañía tiene los conocimientos necesarios sobre RFID, la experiencia para el desarro-llo de un piloto y la preparación del caso de negocios. Si este es su caso, asegúrese de queel integrador elegido tenga una amplia experiencia en este tipo de soluciones, que repre-senta a fabricantes lideres en la industria, que pertenezca a EPC Global y que haya imple-mentado otros pilotos en el país. También es recomendable contactar a sus clientes y con-sultar sobre su experiencia en los proyectos implementados.

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Aspectos clave en la implementación de RFID

1. ANÁLISIS DEL EMBALAJE

El análisis del embalaje es el proceso de evaluación correspondiente a la determinaciónde la ubicación de la etiqueta RFID. El objetivo del análisis de la caja es alcanzar una opti-ma legibilidad de la etiqueta en todas las circunstancias donde la etiqueta será leída. Elanálisis de la caja debería realizarse antes de que usted decida como será aplicada la eti-queta. Dado que es posible aplicar etiquetas inteligentes en cajas a través de una varie-dad de métodos, lo mejor primero es determinar qué aplicar y dónde.

El análisis de las cajas debería responder las siguientes preguntas:

■ ¿Qué modificaciones necesita el embalaje para aceptar una etiqueta RFID?■ ¿Necesitan ser cambiados el diseño y la ubicación existentes del código de barra?■ ¿Cómo afectara la composición del producto a las señales RFID?■ ¿Qué tipo de etiquetas inteligentes se necesitan?■ ¿Cuál será la ubicación de la etiqueta en el embalaje y cuál es la tolerancia para asegu-

rar un grado consistente de lectura ?■ ¿Cuál es la estrategia de paletización?■ ¿Trabajara RFID dentro de los procesos de embalaje de paletizado y transporte de pro-

ductos existentes?■ ¿Qué entrenamiento será requerido para los operadores relacionados con estos pro-

cesos?■ ¿Cómo pueden detectarse y minimizar las causas de la interferencia RF?■ ¿Existe alguna exigencia “estética” o requerimientos de mercado en la caja que restrin-

jan el tamaño de la etiqueta, su ubicación o apariencia?

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2. LABORATORIO DE TESTEO

El mejor lugar para empezar el análisis de embalaje es fuera de la línea, en un ambienteno productivo como un laboratorio donde se puede comenzar el análisis de una etique-ta y un lector, y determinar cómo los embalajes y los contenidos del mismo afectarán lacodificación y lectura de etiquetas RFID. Resulta recomendable contratar los servicios deuna compañía dedicada a la integración de sistemas que lleve a cabo el análisis de lascajas para la implementación de RFID. Telectrónica cuenta con su propio laboratorioRFID donde sus clientes pueden llevar a cabo los testeos de sus respectivos pilotos.

El laboratorio de testeo debería ser usado para evaluar y testear lo siguiente:

■ Composición de producto, tipos de embalaje, y cómo los mismos afectan la transmisión RF.■ Elección de etiquetas, costos y disponibilidad.■ Opciones y tolerancias de ubicación de etiqueta.■ Codificación de la etiqueta y métodos de aplicación.■ Combinación de lectores y antenas.■ Grados y distancias de lectura en líneas automáticas.■ Carga de pallets.

3. UBICACIÓN DEL TESTEO

Portales RFID: La selección y establecimiento de portales en la línea de embalaje y deingreso y egreso de productos implica un análisis del ambiente físico dentro del área delectura, la evaluación de varias configuraciones de lectores y antenas y el testeo de su ren-dimiento. Las antenas necesitan ser sintonizadas para operar dentro de un cierto rango yno solaparse con los rangos de otras instalaciones de antenas que causarían interferencia.Esto es especialmente importante en aplicaciones de cross docking. Algunas de estascuestiones han sido resueltas por las etiquetas y los lectores que cumplen con el están-dar Generación 2, los cuales pueden ajustarse ellos mismos a ambientes ruidosos.

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Aspectos clave en la implementación de RFID 10

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4. UBICACIÓN DE LA ETIQUETA

La ubicación y orientación de una etiqueta inteligente en una caja o pallet es un aspectocrítico. La composición del producto, la geometría del embalaje, los materiales conteni-dos en el embalaje, la carga de pallets y la proximidad y orientación con respecto a laantena del lector son variables que tienen que ser consideradas. A modo de ejemplo cabedestacar que en aplicaciones piloto de etiquetas inteligentes en embalajes que contienenlíquidos, una variación mínima de la ubicación de la etiqueta puede afectar significativa-mente la performance de lectura.

Presentación de la Etiqueta: Al pasar a través de la ventana de lectura, la etiqueta ideal-mente debería encontrarse en el mismo plano que el de la antena. La cara plana de la eti-queta debería ser paralela a la cara plana de la antena (figura 10.1). Sin embargo, esto aprobado ser impractico e inconsistente con las exigencias, los cuales requieren que la cajasea leída desde todos sus lados. El análisis de la caja y su ubicación deben ser tomados encuenta para asegurar la lectura en todas las orientaciones (figura 10.2) En aquellas aplica-ciones donde la orientación de las cajas es impredecible, una etiqueta con antena bipo-lar proveerá mejores grados de lectura.

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FIGURA 10.1

La ubicación ideal de la

etiqueta es cuando su

superficie queda

enfrentada

paralelamente a la

superficie de la antena

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Las etiquetas ubicadas muy cerca de objetos metálicos, como latas de aluminio o laminasde metal, inutilizaran la acción de la antena. Una selección apropiada del tipo de tag y suubicación es muy importante en embalajes que contienen metales. Algunas etiquetasinteligentes son diseñadas con sustratos de materiales que reducen los efectos del emba-laje o las láminas de metal. Los espacios de aire diseñados dentro del embalaje de la cajapueden ayudar a minimizar la interferencia causada por ítems envueltos en laminas demetal en su interior.

Testeo de Pallets: Es probable que las etiquetas en el interior o en la parte superior de lascajas en un pallet se dañen y que una nueva estrategia de carga sea necesaria. Una ayudaobvia para solucionar este problema es tener el código EPC impreso en la etiqueta inteli-gente, incluyendo un código de barras y textos legibles en forma humana. Al leer el códi-go EPC impreso, las cajas individuales con etiquetas dañadas pueden ser identificadas. Lasexigencias actuales no requieren que las etiquetas de la caja sean leídas cuando las cajasson paletizadas, solo que la etiqueta del pallet sea leída (pero es posible que estas exigen-cias cambien). Es útil contar con una herramienta de software que le permita identificarproblemas automáticamente en la carga de un pallet y ayude a encontrar las condicionesde carga óptimas.

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FIGURA 10.2

La ubicación de la ante-

na en la etiqueta debe

estar alineada con la

polarización de la ante-

na del lector


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UBICACIÓN DE LAS ANTENAS

Dado que la potencia de un lector es regulada, el diseño y la ubicación de la antena es talvez la manera más importante de sintonizar la señal RF en un ambiente. Variar la ubica-ción de la antena del lector es usualmente la forma de ajuste más fácil, pero quizás la másengañosa para hacerlo correctamente.

La figura 10.3 muestra un diseño típico de un portal de ingreso y egreso de productos. Losportales RFID pueden ser integrados con un detector de movimiento para encenderlos.En aplicaciones de cross docking y de reposición es importante establecer la dirección deun pallet a través de un portal. Este tipo de sistemas tendrá dos grupos de antenas apun-tadas en lados opuestos del portal y una señal lógica para determinar la dirección.

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FIGURA 10.3

Ubicación de antenas

en un portal

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Existen cientos de diseños de antenas diferentes para sistemas HF y UHF. Los patrones deganancia, la eficiencia y la radiación, son variables que pueden ser resueltas a través deldiseño de una antena o una zona de lectura. En general, las antenas emiten dos tipos depatrones de energía: polarización lineal y polarización circular (figura 10.4). Una antenapolarizada linealmente trabajará mejor para un pallet estacionado, mientras que una ante-na polarizada circular será más apropiada para una aplicación de transporte automático,donde la orientación de las cajas no puede ser determinada con exactitud.

FIGURA 10.4

Polarización lineal

y circular


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CARACTERÍSTICAS QUE AFECTAN EL RANGO DE LECTURA

La etiqueta RFID pasiva es una tecnología nueva comparada con los códigos de barra.Actualmente, existen relativamente pocas implementaciones en la cadena de abasteci-miento y pocos proveedores con experiencia real en el campo. Cada instalación resulta losuficientemente distinta de las otras como para convertir a los relevamientos de cobertu-ra más en un arte que en una ciencia, por lo menos en un comienzo.

Las siguientes son algunas de las características propias de la radiofrecuencia que afectanla lectura de tags:

Interferencias: Algunos materiales ofrecen interferencias reducidas a la energía RF alpasar a través de ellos. Ropa hecha de fibras orgánicas y sintéticas, productos de papel,madera, plástico no conductivo y cartón son algunos ejemplos. Los embalajes de papelcon cubiertas de metal, por el contrario, bloquearán las ondas de radio.

Absorción: Los líquidos y los materiales que contienen líquidos (como alimentos, porejemplo) absorberán las ondas de radiofrecuencia en UHF. Lo que la absorción hace esatenuar o debilitar el campo electromagnético propagado desde una antena del lector ode regreso desde la antena de la etiqueta (figura 10.5). La absorción varía de acuerdo acada sustancia y de acuerdo a la frecuencia de la señal. Es posible calcular el grado deabsorción de varias sustancias a cierta frecuencia, y el resultado de pérdida dieléctrica. Porejemplo, las etiquetas posicionadas en el espacio de aire justo debajo de la tapa de lasbotellas reducirán la absorción.

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FIGURA 10.5

Los líquidos tienden a

absorver y debilitar las

ondas de radio

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Revestimiento: Metales y finas láminas de metal pueden conducir una onda de radiolejos de un objetivo, impidiéndole pasar. El material de revestimiento puede actuarcomo un espiral de inducción, creando un campo opuesto que debilita la señal (figu-ra 10.6). En general, las frecuencias de radio elevadas son más fáciles de revestir que lasfrecuencias bajas.

Desintonización: Las antenas de la etiqueta, son inmensamente afectadas por sus alre-dedores inmediatos. Una etiqueta aplicada a una caja de gaseosas, por ejemplo, será másafectada por su ubicación (parte superior de la caja, parte inferior de la caja, etc.) que cual-quier otra. La absorción y el revestimiento de las latas reducirán la cantidad de energíaque alcanza la etiqueta y reducirá la señal esparcida de regreso al lector. Las etiquetas queestán ubicadas demasiado cerca pueden fácilmente unirse unas a otras, desintonizandosus antenas. El metal en las cintas transportadoras, autoelevadores y otros equipamientosmanuales también pueden desintonizar, bloquear y reflectar señales. Las etiquetas conantenas especialmente diseñadas, con una ubicación apropiada en cajas individuales yuna orientación apropiada de cajas dentro de un pallet, pueden aumentar la efectividadde la lectura. En algunas ocasiones la implementación de RFID requiere incluso del redi-seño del packaging.

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FIGURA 10.6

Las bobinas de cables

pueden bloquear y

desviar las ondas de

radiofrecuencia de la

etiqueta



Refracción: En frecuencias UHF, la refracción de la señal es posiblemente el problemamás importante para RFID. Las refracciones existen debido a que la superficie del materialposee una dieléctrica constante diferente a la del aire del ambiente. Debido la refracción,la señal del lector quizás no penetre un pallet envuelto con film strech, por ejemplo, y lasetiquetas nunca reciban suficiente energía para encenderse. Los metales refractan casitodas las señales de radio y algunos tipos de films de plástico, vidrios y materiales de cons-trucción también devuelven ondas de radio.

Zonas Muertas: La interferencia crea las llamadas “zonas muertas” debido a las caracterís-ticas del ambiente. Otros sistemas de radio, computadoras inalambricas, y teléfonos pue-den crear interferencias, pero estas son filtradas usualmente a través del protocolo de airedel lector y la etiqueta. La descarga electrostática de materiales que acumulan electrici-dad estática y no están apropiadamente instalados a tierra, también puede crear interfe-rencia. La señal del lector puede interferir consigo misma debido a múltiples reflexionesdesde otras superficies. Por ejemplo, es el caso de una señal que rebota a partir de unobjeto de metal y alcanza una etiqueta en forma simultánea.

NOTAS DE IMPLEMENTACIÓN

Esta sección aporta algunos consejos basados en la experiencia obtenida porTelectrónica a partir de la implementación de proyectos piloto de sistemas RFID:

■ Testear permanentemente.■ Realizar primero un análisis y luego las pruebas piloto.■ Definir un alcance acotado para el proyecto.■ Contar con múltiples puntos de verificación de tags.■ La relación entre pallet, cajas y unidades es importante.■ Nunca subestimar la validación del tag.■ Análisis de los cambios en los tiempos de proceso.■ Cumplir con las regulaciones locales.■ Involucrar un equipo de gente idónea y capaz.

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Las recomendaciones mencionadas se desarrollan a continuación:

Testear Permanentemente

Un sistema RFID debería ser testeado tan rigurosamente como sea posible. Esto aplicaespecialmente a un acercamiento iterativo donde la base del sistema actual debe ser librede errores para asegurar que la iteración siguiente pueda ser construida encima sin incon-venientes. La ubicación de la etiqueta, la posición de la antena, y demás definicionesdeben ser testeadas hasta que el sistema alcance un nivel satisfactorio de rendimiento. Enese punto, el sistema puede pasar a la siguiente etapa.

Telectrónica ha instalado un laboratorio de RFID que sus clientes pueden utilizarpara llevar a cabo los testeos mencionados. Este laboratorio provee la oportunidadde testear estos puntos sin interrumpir la operación del negocio.

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FIGURA 10.7

Laboratorio de

Telectrónica



No existe una única solución que sirva para todo. Por este motivo, no se puede compraruna solución “plug & play” y usarla sin ninguna modificación. La situación es aun más des-afiante por el hecho que una solución que ha funcionado en una industria puede no fun-cionar en otra.

Esto significa que implementar una solución RFID no es fácil. Las variables involucradas(mencionadas anteriormente) necesitan ser analizadas metódicamente y resueltas paraarribar a un sistema que satisfaga sus requerimientos. Por lo tanto, paciencia, trabajo duroy la elección de un socio tecnológico adecuado son ingredientes esenciales a la hora deobtener resultados exitosos en un proyecto RFID.

Analizar Primero, Implementar Después

Partir con un profundo análisis sobre la implementación de RFID aportara un volumen deinformación muy importante con antelación a la instalación del equipamiento en cues-tión. Es de gran importancia conocer el flujo del proceso para entender las característicasdel negocio y sus parámetros antes de comenzar la implementación. Luego de que losresponsables de la ingeniería del proyecto se sientan confiados de que han relevado eidentificado todos los puntos esenciales, se debe proceder a la definición de la estrategiaa seguir, convirtiendo el piloto en una tarea mas sencilla y útil. Sin esta guía, las pruebasdel equipamiento generarán una pérdida de tiempo y dinero innecesaria.

Definir un alcance limitado

El foco de un proyecto RFID debe ser mantenido a toda costa. No deberían incluirseaspectos que no fueron originalmente considerados cuando el diseño y el relevamientofueron realizados. Por ejemplo, el alcance de un piloto no debería incluir el cambio de pro-cesos de negocio cuando algunas partes del sistema no han sido relevadas o comprendi-das en profundidad. Como resultado, el alcance del sistema, su escala, y complejidad cre-cerán a un punto en el que el análisis, diseño, e implementación enfrentarán barreras quepondrán en riesgo los tiempos y recursos comprometidos originalmente. El alcance debe-ría ser administrado en términos interactivos. Los alcances sucesivos deben priorizar eluso de algún criterio especifico (como el retorno de la inversión, por ejemplo) y luego serimplementados de tal manera que el riesgo total resulte siempre controlable para cadauna de las etapas.

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Validación múltiple de los tags

Un lector valida una etiqueta en el punto de su creación. No obstante, son necesariospuntos de chequeo adicionales (ya sean manuales o automáticos) en otros puntos delproceso. La razón es simple: una etiqueta que trabaja correctamente puede dañarse des-pués de pasar a través de una cierta cantidad de pasos en el proceso, inutilizándola. Si unalectura de esta etiqueta es llevada a cabo posteriormente en el proceso, su lectura fallará.Para anticipar este problema deben implementarse múltiples chequeos en las operacio-nes para asegurar que una etiqueta no se dañe y sea leída de manera apropiada. Si unaetiqueta dañada es encontrada, deben tomarse acciones correctivas para solucionar elproblema (por ejemplo: crear una nueva etiqueta con un identificador único de la etique-ta dañada y adjuntarla al ítem). Lógicamente, aplicar una etiqueta a un ítem no es garan-tía de que pueda ser leída en un punto posterior del proceso; por lo tanto, se requiere lavalidación de etiquetas después que han sido creadas y aplicadas en un ítem, sobre todocuando están dejando el deposito (por ejemplo, cuando el ítem está siendo cargado enun camión para ser enviado a su cliente).

Mantener la composición de relaciones entre Pallets, Cajas e Ítems

Las interrelaciones entre entidades como el pallet, la caja, y la unidad son importantes. Porlo tanto, una identificación de etiqueta de pallet (cuando esta cargado) debe correspon-der con el conjunto de etiquetas de las cajas que ese pallet contiene, y cada etiqueta decaja debería corresponder entonces al juego de etiquetas de unidades que esa caja con-tiene. Aunque el etiquetado a nivel de unidad no es frecuente hoy en día, estos son algu-nos ejemplos de composición de relaciones que existen en los modelos de negocioactuales. Un sistema RFID debe mantener estas relaciones en lugar de identificar un pallet,una caja y una unidad en el mismo nivel de jerarquía.

No subestimar la validación de la etiqueta

Es fácil enfocarse en la legibilidad de la etiqueta y pasar por alto la importancia de la vali-dación de la misma. La validación de la etiqueta implica que los datos de la etiqueta seanchequeados contra algún criterio que asegura que los mismos son válidos. Esto es lleva-do a cabo generalmente a través de reglas lógicas específicas del negocio que comparanlos datos almacenados en el sistema central con los datos almacenados en la etiqueta.Una etiqueta cuya legibilidad es perfecta pero contiene datos que son inválidos, no resul-ta útil para el negocio.

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No realizar cambios en los procesos al principio

Aunque es verdad que el potencial de RFID puede ser alcanzado a partir de los cambiosen los procesos existentes, es recomendable que estos cambios no sean introducidos enlos estadios tempranos de la implementación. En otras palabras, a menos que el sistemaRFID haya sido probado en la operación actual, los cambios del proceso empresarial nodeberían ser implementados porque si un sistema RFID no opera de acuerdo con lasexpectativas empresariales o necesita tiempo para realizar ajustes, puede ser aislado sincausar ningún impacto en las operaciones existentes. Después de que el sistema RFID hamadurado hasta un punto aceptable, los cambios en los procesos pueden ser introduci-dos gradualmente.

Cumplir con las regulaciones y exigencias

La introducción del sistema RFID no debería violar ninguna regulación federal o estatal, nicódigos de seguridad laboral. La empresa puede ser sujeto de multas considerables y tendríaque asumir responsabilidades si no cumple con tales regulaciones. Por ejemplo: algunosítems (como los farmacéuticos) requieren el cumplimiento de normas de trazabilidad para eletiquetado. Por este motivo, los responsables de la instalación del hardware deben ser entre-nados apropiadamente por quienes son conocedores de estos códigos y regulaciones.

Involucrar gente capaz

Diseñar e implementar una aplicación RFID conlleva un gran esfuerzo por parte de gentecapaz. Los estadios tempranos de la adopción RFID deben estar en manos de gente idó-nea, con capacidades técnicas y también con un conocimiento profundo del negocio.Este equipo debe ser capaz de separar los beneficios reales de la tecnología de aquellosque son difundidos por los medios masivos de comunicación, establecer expectativasrealistas frente a los directivos de la empresa y tener una actitud firme para implementarel sistema y explotar todo su potencial.

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Estableciendo zonas de interrogación RFID

La zona de Interrogación RFID es donde todo sucede. Es la “burbuja” creada por un lectory sus antenas que permiten que una etiqueta sea leída y luego que su información searecolectada automáticamente y enviada de nuevo a una aplicación de la empresa comoun sistema de gestión de almacenes o un sistema de planificación de la producción. Laszonas de interrogación están establecidas en áreas denominadas “check points” (estadenominación se refiere a que todos los ítems deben fluir por ellas.)

Las zonas de interrogación mas comunes son de cuatro tipos, los cuales se describen acontinuación:

1) LECTURA EN PORTALES RFID

La lectura de RFID en portales de carga y descarga es probablemente uno de los usos másconocidos de la tecnología. Una zona de interrogación (donde las etiquetas son leídas)puede ser establecida fácilmente alrededor de un portal, y permite leer con elevada pre-cisión etiquetas de pallet. La figura 11.1 muestra una instalación habitual de un portalRFID. Un sistema sintonizado apropiadamente permite leer cada caja contenida en unpallet cuando esta cruza el portal.

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FIGURA 11.1

Disposición de antenas

en un portal

FIGURA 11.2

Portal de

antenas Symbol

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La instalación ideal de un portal RFID requiere:

■ Un sistema UHF que brinde un rango de lectura óptimo.■ Suficiente potencia de las antenas que permita asegurar una correcta lectura sin

interferir con las puertas adyacentes. ■ Una instalación de lector y antenas que permita sondear constantemente eti-

quetas para asegurar que, en caso de que un producto se desplace velozmente a tra-vés del portal, el sistema maximiza las oportunidades de obtener una respuesta porparte de la etiqueta.

Proceso de Instalación de un Portal RFID

Decidir el área a ser cubierta y el número de antenas a ser utilizadas.

La mayoría de los portales RFID UHF utilizados para portales tienen un total de cuatro ante-nas, dos de cada lado del dock de carga y descarga. Algunas veces puede contar con ochoantenas si el objetivo es leer cada caja dentro del pallet o cubrir un área más grande.

Determinar la ubicación de las antenas.

Algunos portales requieren la ubicación de una antena elevada y también en amboslados para obtener una cobertura adecuada y alcanzar el grado de penetración requeri-do para leer dentro de las cajas. Esta instalación debe ser realizada a la medida de cadaportal o cinta transportadora.

Para la instalación de portales laterales, Telectrónica ha desarrollado y diseñadoespecíficamente un conjunto de soportes a tal efecto. Estos portales cuentan conun diseño a medida que provee una manera sencilla de montar las antenas y el lec-tor, protegiendo el hardware de golpes y malos tratos, y permitiendo el montajeadicional de semáforos y sensores. Contar con este tipo de soportes permite reali-zar una instalación estandarizada en poco tiempo, en lugar de que este procesotome varias horas (figura 11.3).

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FIGURA 11.3

Sistema para portales

desarrollado por

Telectrónica



Instalar las antenas y asegurarse que sean anguladas hacia el exterior para evitarlas “conversaciones cruzadas” entre lectores adyacentes.

Realizar un profundo relevamiento que permita definir una configuración correc-ta y establecer que la potencia y la configuración establecidas sean las óptimaspara leer todo lo que circule por el portal deseado.

Aunque leer todas las cajas en un pallet es uno de los beneficios más grandes desde laperspectiva de los procesos logísticos, representa a la vez el mayor desafío a la hora de ins-talar e implementar un portal RFID. Para maximizar las posibilidades de leer todo el con-tenido del pallet, debe optimizarse el tipo de tag a ser utilizado para la identificación delas cajas. Las cajas optimizadas aumentan su tasa de lectura, no sólo a nivel de ítems indi-viduales, sino también en la lectura de pallets completos.

Un error común en el diseño e instalación de portales consiste en el “exceso de instala-ción”, es decir, instalar más antenas y lectores de los necesarios. Si usted usa más lectores,etiquetas o poder del que necesita, los diferentes sistemas interfieren entre si al instalarportales uno al lado de otro. Se requieren sólo 100 microwatts (10 dBm) para energizaruna etiqueta y obtener una respuesta exitosa. Por este motivo, cada portal necesita teneresa potencia solo en las áreas donde se requiere la lectura de la etiqueta. Para obtener lapotencia correcta, ubique dos antenas del lector en cada lado del portal y asegúrese deque cada antena lea sólo al cruzarlo. Algunas de estas cuestiones de ingeniería se resolve-rán con lectores de Generación 2, que cuentan con prestaciones especificas para leer enambientes densos.

2) INSTALACIÓN DE RFID EN UNA CINTA TRANSPORTADORA

La instalación de RFID en una cinta transportadora consiste en cuatro antenas en forma de“cuadrado”, como lo muestra la figura 11.4. Esta instalación aporta grandes ventajas en rela-ción al uso de código de barras porque la etiqueta RFID, a diferencia de un código de barra,no tiene que ser ubicada en una dirección específica. No es necesario preocuparse por unaorientación apropiada del embalaje cuando este se transporta sobre la cinta.

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Las siguientes son dos guías importantes para la instalación de antenas en una cintatransportadora:

Instalar la antena a una distancia adecuada para tener una comunicación adecua-da. Esto significa que las antenas deberían ubicarse aproximadamente a 50cm del bordede la cinta transportadora.Posicionar una antena debajo del transportador para leer etiquetas que se ubicanhacia abajo. Las antenas operan bajo los rodillos metálicos del transporte.

Es importante diseñar su piloto de RFID con el proyecto final en mente. Aunque usted ins-tale solamente uno o dos puntos de lectura para un piloto en la actualidad, eventualmen-te tendrá cien puntos de lectura o más en el depósito o centro de distribución.

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FIGURA 11.4

Ubicación de antena

para lectura en cinta

transportadora



3) INSTALACIÓN DE RFID EN UNA ESTACIÓN SHRINK-WRAP

Desde el punto de vista de los procesos logísticos, la diferencia entre un retorno positivoo negativo de la inversión (ROI) estará basado en la habilidad para leer cada caja a nivelindividual y contar con su información específica. El mejor método para leer todas lascajas en un pallet es establecer una zona de interrogación en una estación de envolturacon strech film.

El tipo de máquina que envuelve sus pallets determina cómo usted establecerá la zona de inte-rrogación. Por ejemplo, si usted tiene un brazo que se mueve alrededor del pallet, deberá ins-talar las antenas del lector RFID en el brazo que se mueve. No obstante, si usted tiene una baseque gira alrededor de un rodillo, instalara una antena a uno de los laterales de la máquina.

La mejor manera de establecer una zona de interrogación en esta estación es combinan-do ambas ubicaciones.

Primera Ubicación: Fijar una antena al brazo que se mueve con el rodillo de envoltura defilm strech. Esto requiere un poco más de tiempo en el proceso de instalación, pero pro-vee mejores resultados que utilizando antenas fijas. Es crítico instalar la antena cableada dela manera más protegida posible. Para hacer esto, usted necesita conocer el movimientodel brazo para contar con cable extra que le permita subir y bajar sin inconvenientes.

Segunda Ubicación: Establecer la otra antena al lado de la máquina de envoltura de filmstrech. Asegúrese de que las antenas no entorpezcan el camino de los autoelevadores,pero que se encuentren cerca para que puedan interrogar el pallet.

Como el pallet gira sobre la base y una antena receptora se mueve cerca del pallet (en elbrazo de la máquina) se produce una instalación muy favorable para penetrar profunda-mente dentro de los pallets llenos de cajas. Después de que el pallet ha sido envuelto confilm strech, habitualmente se aplica una etiqueta de pallet RFID que identifica todos loscontenidos del pallet e indica un número serial de transporte de contenedor. Este puntoes ideal para la instalación de una impresora RFID integrada al proceso logístico. La esta-ción de envoltura con film strech es un excelente lugar para instalar un lector RFID por-que la base de la máquina cambia su ubicación constantemente y la orientación cam-biante de las etiquetas le permite a los lectores realizar varios intentos para leer cada unade las etiquetas, a medida que el pallet gira sobre su eje.

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4) INSTALACIÓN DE RFID EN GÓNDOLAS “INTELIGENTES”

Hoy en día la reposición de estantes es generalmente un proceso manual, lo que generamúltiples perdidas e ineficiencias. En una aplicación de góndola inteligente, un ítem eti-quetado es ubicado en la góndola para su venta. Un lector o múltiples lectores montadoscerca del estante detectan la presencia de la etiqueta. Cuando un consumidor remueveeste ítem del estante, el lector(es) no puede leer más la etiqueta. Por consiguiente, el sis-tema de inventario asume entonces que el ítem ha sido removido del estante. En estepunto el sistema de inventario notifica automáticamente al personal de depósito parareponer más ítems del mismo tipo y evitar un quiebre de stock.

Los principales beneficios de esta aplicación son los siguientes:

■ Reducir quiebres de stock en el comercio minorista.■ Posibilitar al minorista un mejor entendimiento sobre las ventas de un producto.■ Posibilitar una mejor gestión de inventario para el minorista.■ Si un ítem se pierde, el sistema puede informar al personal de almacén adonde se

encuentra ese ítem (perdido) y donde debe ubicarlo correctamente.■ Soporte para antirrobo. Si un número inusual de ítems dejan de ser leídos de repente

en un estante, podría ser posible que un robo haya ocurrido y por ende una alarma esgenerada.

LIMITACIONES

Este tipo de aplicación representa el tema más desafiante en el contexto RFID.

■ Las etiquetas todavía resultan costosas para ser usadas a nivel de ítems individuales(que no son de alto valor) sin mencionar el costo del hardware requerido como los lec-tores y antenas.

■ La implementación es compleja en función a la amplia variedad de productos.■ Cabe destacar que en la actualidad la mayoría de los estantes y góndolas están hechos

de metal, lo cual afecta significativamente las lecturas de la etiqueta.

En resumen, la implementación de góndolas inteligentes no es sencilla, y su instalaciónpuede resultar costosa. Por consiguiente, no tiene aun sentido para un minorista imple-mentar esta aplicación en una gran escala . No obstante, los productos de alto valor o queposeen un significativo nivel de perdidas por robos o faltantes justificaran la implementa-ción inmediata de la tecnología.



FIGURA 11.5

Góndola inteligente:

detección de pruductos retirados,

display de precios electrónico

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LECTURA DE PRODUCTOS EN GÓNDOLA

La “góndola inteligente” fue una de las primeras áreas que las cadenas de retail intentaronconquistar a través de RFID. Para asegurar el éxito de esta aplicación se requiere contem-plar las siguientes consideraciones.

Elección de la frecuencia correcta

Actualmente, HF (en 13.56 MHz), provee un mejor rendimiento en una aplicación de gón-dolas inteligentes donde es importante conocer la ubicación de los ítems sin obtener infor-mación cruzada de múltiples estantes. No obstante, HF no puede cubrir el mismo rango queUHF (915 MHz). HF opera mejor en rangos cortos y cercanos, (aproximadamente de 2 a10cm desde la antena) y UHF se desempeña mejor en rangos distantes, (entre 1 y 10 metrosdesde la antena). HF es la opción apropiada para la mayoría de los lectores de estante por-que lee efectivamente a un corto rango y está menos afectada por metales y líquidos.

Configuración de un lector de góndola

Leer etiquetas en un portal o una cinta transportadora implica observar cada segundopara evitar perder el paso de un objeto. Para un lector de góndola, la velocidad no es unacuestión crítica. Más precisamente, es el cambio de estado (un producto que estaba pre-sente recientemente ahora no se encuentra mas) el factor clave de este tipo de aplicación.No es necesario conocer el estado del estante cien veces por minuto (con la creacióninnecesaria de la información que ello conlleva).Los lectores de góndola se instalan para detectar cambios de estado ó sondear estadosen intervalos relativamente largos de tiempo. Algunos lectores, como el Symbol XR-400,pueden sondear continuamente pero reportar solo cuando una etiqueta entra o sale delcampo de lectura. Por ejemplo, si se desea saber qué clientes tomaron y observaron cadauno de los DVD’s de un determinado estante, se deberá escanear constantemente eseestante en particular.

Una etiqueta HF trabaja mejor cuando el campo magnético es perpendicular a la etique-ta. Si el campo magnético es paralelo a la etiqueta, no existe asociación entre la etiquetay la antena y por lo tanto, no hay comunicación. Por este motivo es muy importante orien-tar las etiquetas en ángulos correctos en relación a la radiación de la antena.

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Las etiquetas HF están basadas en la transmisión de ondas en el campo cercano y tienenantenas diseñadas a tal efecto. Un voltaje inducido potencia la etiqueta y le permite comu-nicarse. En HF, donde la comunicación se da en el campo cercano, la teoría de volumen eslo que dicta el diseño del sistema, y el foco está en la energía almacenada por unidad devolumen alrededor de la etiqueta. Inversamente, en UHF, donde la comunicación se basa enel campo alejado, la teoría de radiación de la antena conduce al diseño del sistema, y seenfoca en el fluido del poder electromagnético por área fluyendo en la etiqueta.

“Selección de productos amigables”

El ejemplo popular de identificación de “latas de gaseosa” con RFID merece un análisismas detallado. UHF es la frecuencia RFID definida como estándar para las operaciones dela cadena de abastecimiento en la actualidad. Una lata de gaseosa es fabricada de metal,(el cual es opaco para la radiofrecuencia) y contiene líquidos (que son absorbentes) en elrango de frecuencia UHF de operación. Esta combinación hace muy difícil (si no imposi-ble) etiquetar una la lata de gaseosa para que pueda ser leída apropiadamente en las dis-tintas etapas de su ciclo de vida (figura 11.6).

Un envase de aceite, por otro lado, es fabricado de plástico (que es translúcido para laradiofrecuencia) y contiene aceite (el cual también es RF traslucido en UHF). Por consi-guiente, un envase de aceite puede ser etiquetado eficientemente con buenos resultadosde lectura (figura 11.7).

Ese envase puede ser seguido entonces a partir de la lectura de los datos contenidos ensu etiqueta en los siguientes puntos en la cadena de abastecimiento:

■ En el dock de carga del fabricante, cuando es cargado en el camión que dejará la planta.■ Cuando el envase llega al puerto de recepción del centro de distribución.■ En el dock de carga del centro de distribución, cuando el envase es cargado en el

camión.■ Cuando el envase llega al minorista.■ Cuando el cliente compra este envase en el punto de ventas del minorista.■ Cuando el envase vacío llega a un centro de reciclaje.

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100 RFID

FIGURA 11.6

El metal de las latas de

gaseosa es opaco para

las ondas de

radiofrecuencia

FIGURA 11.7

El plástico de las

botellas de aceite y

el aceite son

transparentes a las

ondas de

radiofrecuencia


Telectrónica 101

Los datos de la etiqueta también pueden ser leídos en otros puntos en la cadena de abas-tecimiento. Por ejemplo, los datos de la etiqueta podrían ser leídos cuando se coloca esteenvase en una ubicación particular dentro del almacén en el centro de distribución o enun área de depósito particular dentro del minorista. De este modo, una lectura permite alpersonal localizar este envase dentro de sus instalaciones. Un lector de góndola en elminorista puede también detectar la presencia física de un ítem ubicado en el estante.La aplicación central utiliza esta información para determinar si el estante necesita ser rea-bastecido con nuevos envases de aceite. Un lector no puede tomar esta decisión por simismo, sólo puede reportar su lista de etiquetas a la aplicación central. La aplicaciónbusca un tipo de ítem específico (que debería estar en el estante) basado en la identifica-ción de su etiqueta. Si un tipo de ítem correspondiente no es encontrado (o si la lista deetiquetas esta vacía), la aplicación determinara que el estante necesita ser reabastecido.

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12


Aplicaciones de RFID a nivel mundial

Los límites de la tecnología RFID son conocidos, y están definidos por las leyes de la físi-ca; no obstante, a pesar de los mismos, existen en la actualidad formas efectivas de utili-zar esta tecnología. Los siguientes son algunos ejemplos de aplicaciones de la tecnologíaen el mundo real y de cómo la misma beneficia a sus usuarios.

1) CENTROS DE SKI

Los centros de ski utilizan pulseras RFID para seguir individuos, conocer sus patrones yobtener información eliminando procesos manuales. Los beneficios de RFID en este tipode aplicación son dobles. RFID provee mayor comodidad para el usuario y, al mismo tiem-po, crea una operación más eficiente para el negocio.

Piense en la utilización de RFID en un centro de ski. Una familia entera es identificada conpulseras que cuentan con la información de sus tickets de elevación y una cierta cantidadde dinero asociada. Debido a que el ambiente es muy frío, ellos no deberán sacarse lascamperas para sacar sus tickets de elevación porque el lector RFID puede fácilmentepenetrar a través del abrigo. Si uno de los niños se pierde, los padres pueden ir al centrode informes y descubrir dónde y cuándo fue registrado por última vez, para saber dóndecomenzar a buscarlo.

104 RFID


Los beneficios para un centro de ski son que la velocidad de la gente fuera y dentro delelevador es acrecentada significativamente, y las líneas de espera son reducidas.Adicionalmente se obtiene mayor información acerca de cada esquiador, en relación acuáles son sus patrones de conducta, debido a que pueden identificar y rastrear a cadauno conjuntamente con sus preferencias. Como un beneficio adicional, la falsificación detickets también es eliminada.

2) FARMACEÚTICOS

Una de las promesas más grandes para el uso de RFID se encuentra en la industria farma-céutica. Actualmente, el robo, falsificación y el desvío de prescripciones de medicamen-tos costosos son algunos de los costos más elevados que enfrenta el sector.

Robo y Falsificación: Una manera que tienen los fabricantes de frenar el robo y la falsifi-cación es aplicar etiquetas RFID a prueba de violaciones. Las farmacias y los hospitalespodrían verificar la validez de sus productos contra una base de datos segura.

3) TRAZABILIDAD DE ALIMENTOS

Esta aplicación se caracteriza por lo siguiente:

■ Adjuntar una etiqueta con un único identificador en un ítem para realizar su segui-miento.

■ Leer esta identificación en ubicaciones específicas mientras el ítem se mueve dentrode la planta.

El tag que identifica el producto, cuando es asociado con el tiempo y hora de la lectura yla información de la ubicación, puede proveer información en tiempo real sobre el parade-ro de este ítem en un momento especifico. Esta información es utilizada para seguir elmovimiento del objeto durante su ciclo de vida. Es posible capturar información adicional,como aquella correspondiente al personal que desplazo el objeto de una locación a otra.

Lo que resulta de utilidad, por ejemplo, para determinar la responsabilidad del personalen la operación del depósito. Adicionalmente se pueden asociar varias acciones con laactividad de seguimiento, como la generación una alarma si un objeto no está ubicadoen una determinada ubicación en el momento preciso.

104 RFID

Aplicaciones de RFID a nivel mundial 12

Telectrónica 105

Las soluciones típicas de trazabilidad que se aplican al seguimiento del ítem utilizan tagspasivos de rango limitado. Este tipo de tags requieren que la etiqueta se mueva a travésde distintos “puntos de control” para ser leídos.Los fabricantes de alimentos pueden realizar la trazabilidad de un producto almacenadoen un contenedor a medida que este se desplaza dentro de la planta y las respectivasáreas de procesamiento. RFID permite asegurar en tiempo real que el contenedor correc-to haya sido enviado a la máquina correcta en la secuencia correcta.

En este tipo de industrias, un pallet normal tiene un contenido de humedad del 6 al 12por ciento, pero un pallet fresco puede aproximarse al 30 por ciento de humedad. Estacantidad de humedad puede causar una pérdida de energía en las etiquetas utilizadas eneste tipo de industrias, lo cual es suficiente para limitar distancia de lectura en variosmetros. Por este motivo los productos deben ser testeados a través de ensayos previos,para evitar sorpresas como el contenido de humedad.

Para establecer un sistema de trazabilidad RFID, se debe asegurar una forma de etiquetarcuidadosamente los contenedores de modo que las etiquetas no caigan dentro del pro-ducto y contaminar el sistema, a partir de su contacto con los alimentos. Las etiquetasdeben resistir además condiciones de limpieza, vapor, y presión elevada.

En el caso de los frigoríficos, las etiquetas se pegan directamente a los ganchos de la carne enel matadero. Estas etiquetas deben estar selladas herméticamente para evitar cualquier conta-minación, y tienen un tamaño reducido. El objetivo es transferir la información de la caravanaa la etiqueta del gancho para seguir al animal por todo el proceso a través de la planta.

4) IDENTIFICACIÓN Y SEGUIMIENTO DE EQUIPAJES

Etiquetas RFID insertadas en etiquetas de identificación de equipaje aéreo pueden ser uti-lizadas para proveer una solución efectiva de seguimiento. Dado que una etiqueta RFIDtiene capacidad suficiente para almacenar información sobre el equipaje y los datos de laruta, la información está disponible localmente, evitando cualquier necesidad de accesoal sistema central o a bases de datos. Las etiquetas RFID pueden ser leídas (a diferencia delos códigos de barra) en cualquier orientación (sin importar que el equipaje se encuentremezclado), resultando en una lectura más veloz y exacta en comparación con la lecturade código de barras.

Telectrónica 105

106 RFID


Lectura de equipaje: La Figura 12.1 muestra un portal de equipaje del aeropuerto deHong Kong, (un piloto muy exitoso de lectores Symbol para el seguimiento de equipaje).Las antenas en los tres lados contienen un elemento transmisor (Tx) y un elemento recep-tor (Rx). La sintonización apropiada de este sistema posibilita una lectura cercana al 100por ciento de todas las valijas a través del portal. De hecho, la etiqueta ha sido diseñadaespecialmente para esta aplicación y ha alcanzado un gran rendimiento.

La Asociación Internacional de Transporte Aéreo (IATA) tiene que adoptar un estándar para laindustria que permita reemplazar las etiquetas actuales de equipaje de código de barra conRFID. Esta aplicación no ha sido todavía ampliamente desplegada en forma comercial. Elseguimiento de equipaje aéreo es un ejemplo de una aplicación emergente pertenecientea este tipo frecuente de aplicación (es decir, el seguimiento y trazabilidad de un ítem).

106 RFID

FIGURA 12.1

Seguimiento de

equipaje a través de

RFID en el aeropuerto

de Hong Kong

antena

antena

antena

Aplicaciones de RFID a nivel mundial 12

Telectrónica 107

5) SEGUIMIENTO DE MATERIALES PELIGROSOS

Las plantas de procesamiento químico manejan muchas clases diferentes de químicos adiario. Los productos químicos arriban desde diferentes proveedores y luego son consu-midos o procesados en la planta. La planta transporta los productos químicos fabricadosdesde estos químicos a distribuidores y clientes. Los químicos usados, muchas veces, sonreciclados. Algunos de los químicos pueden ser peligrosos y, por consiguiente, debe sertomado en cuenta un cuidado especial cuando se los manipula. En relación a la recepciónde un químico peligroso por parte de un proveedor, es recomendable que la siguienteinformación crítica siempre este disponible:

■ ¿Cuál es el tipo de químico, sus componentes y otras propiedades como la concentración?■ ¿Cuándo arribó el transporte al dock de carga?■ ¿Quién lo ordenó?■ ¿Cuándo y dónde fue ubicado por ultima vez dentro de la planta?■ ¿Se encuentra en tránsito dentro de la planta? Si es así, ¿cuál es su origen y cuál es su

destino? ¿Ha arribado al destino dentro del tiempo estimado?■ ¿Ha salido de la planta? (por ejemplo: fue transportado al proveedor original para reci-

claje o fue para un distribuidor o un cliente).

Este tipo de soluciones se denominan de “lazo cerrado”. Generalmente, la informaciónmás relevante sobre la sustancia química es también almacenada en la etiqueta, por loque puede ser localmente leída junto con su identificación; de este modo se asegura quela información critica sobre el producto químico esté siempre disponible, incluso en casode que la conexión de la red de trabajo se caiga.

6) MONITOREO Y CONTROL DE INVENTARIOS

Seguimiento de partes y piezas en líneas aéreas y fabricación automotriz.Las grandes líneas aéreas cuentan con un inventario de medio millón de partes, lo querepresenta más de un billón de dólares en materiales. Este control de los inventariosactualmente es realizado manualmente, resultando en un alto grado de error (y por lotanto, un alto costo de mantenimiento de inventarios). Las etiquetas RFID que operan enel rango de frecuencia 13.56 MHz son recomendadas para este propósito porque puedenser utilizadas en ambientes y productos metálicos. Sin embargo, este tipo de etiquetas tie-nen un bajo rango de lectura /escritura (menos de 1 metro).

Telectrónica 107

Implementaciones de RFID en la Argentina: Caso Zucamor 13

Telectrónica 109

VISIBILIDAD EN LA CADENA DE ABASTECIMIENTO

El caso Zucamor representa la primera implementación de la tecnología RFID bajoestandares EPC de la Republica Argentina.

Zucamor es un fabricante de papel y envases de cartón corrugado, que cuenta actual-mente con tres plantas, una dotación de 600 empleados, una producción de 200 millonesde metros cuadrados e ingresos por ventas superiores a los U$S 70 millones.

Zucamor cuenta entre sus clientes estratégicos a empresas de la talla de Avon, Swift,Molinos, Quilmes y Unilever, entre otros.

Telectrónica 109

Directivos de Zebra y Symbol vistan la planta deZucamor donde Telectrónica implementó por pri-mera vez en Argentina una solución RFID/EPC.De izquierda a derecha: Eduardo Frusciante, Jefe deSistemas Zucamor; Néstor Nisnik, Gerente deDesarrollo de nuevos productos Zucamor; OscarPanizza, Jefe de Planta Zucamor; Alan Gidekel,Director Comercial Telectrónica; Alejandro Prósperi,Country Manager Symbol Tech; José Cornelio,Business Development Manager Zebra Tech;Sandra Harriague, Country Manager Zebra Tech;Diego Rojas, Gerente de Ventas LATAM Zebra Tech;Tino Rodríguez, RFID Director Symbol Tech yEduardo Barbarena, Services Director Symbol Tech.

Implementaciones de RFID en la Argentina:Caso Zucamor

Características del piloto

El piloto implementado en Zucamor cubre dos etapas: La primera (instalada y en funcio-namiento) involucra la identificación de producto terminado y su seguimiento a través delos diversos procesos dentro de la planta hasta alcanzar el despacho del producto al clien-te. La segunda involucra la implementación de la tecnología en un cliente estratégicopara declarar la recepción y el consumo del producto terminado en tiempo real.

110 RFID110 RFID

El proceso implementado operade la siguiente forma:

Al finalizar un pallet de productoterminado, el operador obtiene delsistema SAP los datos referidos alproducto y su orden de produc-ción correspondiente. Esta infor-mación es grabada en el chip con-juntamente con la impresión delos datos visibles por el operadoren texto y código de barras en unaimpresora RFID Zebra modeloR140 (ver muestra en la imagen).

A continuación, el operador aplicala etiqueta en el angulo inferiorizquierdo del pallet y libera la cintatransportadora para que lo trasladehasta el siguiente punto.



Telectrónica 111

A lo largo de este trayecto el palletes leído por un lector que realiza elcontrol del producto terminado ydeclara el pasaje del mismo haciael deposito.

En caso de que el pallet tuvieraalgun defecto, es retirado de lalínea y trasladado por un autoele-vador hacia la zona de “reproceso”donde es leído por otra antena dellector RFID.

Finalmente, todos los pallets des-pachados a clientes son leídos enel dock de carga donde se han ins-talado dos antenas de alto rendi-miento que permiten cubrir lacarga lateral de camiones con unrango total de lectura de ochometros de distancia.

Telectrónica 111

112 RFID

A partir de la utilización de RFID, Zucamor obtuvo los siguientes beneficios:■ Analizar el impacto de la tecnología en su modelo de negocios.■ Conocer el comportamiento de RFID en su ambiente operativo y sus productos.■ Anticiparse a las necesidades de sus clientes.■ Desarrollar un vinculo más integrado y menos transaccional con sus clientes.■ Conocer el consumo en línea de sus productos en cada cliente que posee RFID.■ Optimizar la planificación de la producción y reducir quiebres de stock.

La importancia de los estándares

Desde un principio, Zucamor tuvo claro que la implementación de la tecnología RFID afuturo implicaria la integración con otros miembros de la cadena de abastecimiento, porese motivo, definió desde un principio la utilización de los estandares EPC para contar conlos requisitos fundamentales a la hora de que algunos de sus clientes deseara incorporarla tecnología y compartir información.

Es a partir de esta decisión que Zucamor se convirtio en el primer usuario final de la tec-nología RFID asociado a EPC Global en la Argentina.

Proyección a futuro

Zucamor desea hacer extensiva la implementación de RFID a sus clientes estratégicos,con quienes tiene contratos de provisión exclusiva que incluyen, en la mayoria de loscasos, la administración de los stocks de cajas en las instalaciones de los clientes con per-sonal de Zucamor.

Por otra parte, Zucamor desea explotar el potencial de la tecnología RFID implementan-do aplicaciones adicionales como el seguimiento de la materia prima. Este proyecto invo-lucra la identificacion de bobinas de papel con tags de RFID, conjuntamente con la insta-lación de lectores y antenas en los autoelevadores, de modo tal de automatizar los proce-sos de la planta a partir de las lecturas automaticas de las bobinas.

112 RFID




“El negocio de las cajas de carton corrugado no lo es si no incluye valor agregado, un con-cepto que en esta industria significa personalización de impresiones y tamaños según lanecesidad del cliente, entregas justo a tiempo, fidelización de los clientes y el cumpli-miento de normas internacionales de packaging para productos de exportación, asegu-rando que el producto llegue a su destino sin ningun deterioro. Vendemos un servicio deempaque y no cajas.

Zucamor S.A. es una empresa integrada de envases de cartón corrugado, desde el papelhasta el cartón y como uno de sus principales activos está la posibilidad de brindarle a susclientes un servicio integral.

Hoy por hoy, introducir envases de cartón corrugado en el mercado, es introducir ‘siste-mas de envasado’ en el mercado.

Dentro de estos sistemas y como ‘extensión’ de nuestro servicio al cliente, estamos apun-tando a trabajar con sistemas RFID de forma tal de poder identificar las potenciales mejo-ras en los stocks o los manejos de stock de nuestros clientes y en los manejos de inventa-rio de nuestros propios productos.

Sabiendo que hay muy poca experiencia en el país, decidimos trabajar con la firmaTelectrónica que nos apoyo constantemente brindándonos sus know how y tam-bién apoyándonos con su equipamiento, de forma tal de conseguir un proyectoconjunto que permitiera no solo encontrar las mejores alternativas y las ventajasdel RFID sino también poder mostrarlo a nuestros clientes como un proyecto enacción, como una prueba piloto que puede ser transferida en forma inmediata.”

Néstor NisnikGerente de Desarrollo de Nuevos Productos

Zucamor S.A.

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Implementaciones de RFID en la Argentina:Caso Argen Pool

TRAZABILIDAD DE CONTENEDORES REUTILIZABLES

Introducción

Argen Pool es una empresa de servicios dedicada al alquiler, administración, recolección, clasifica-ción e higiene de contenedores plasticos reutilizables. Estos contenedores son principalmente uti-lizados en la industria frutihortícola, frigorífica y de alimentos no perecederos.Argen Pool cuenta actualmente con cinco centros de distribución a nivel nacional, un plantel decincuenta empleados y una facturación anual de siete millones de pesos. El parque activo de con-tenedores que posee Argen Pool es de 600.000 unidades.

El proyecto piloto de Identificación por Radio Frecuencia (RFID) tiene por objetivo identificar cadacontenedor con un tag de RFID para realizar la identificación y seguimiento del mismo en formaautomatica.

El principal objetivo del piloto es controlar la trazabilidad de los contenedores a través de todo suciclo en la cadena de abastecimiento.

La primera etapa del proyecto contempla el control de la recepción y el despacho de contenedo-res en el deposito central de Argen Pool.

La segunda etapa contempla la obtención de información adicional, proveniente de las lecturasrealizadas en las instalaciones de los demas miembros de la cadena de abastecimiento (producto-res, operadores logisticos y supermercados).

Telectrónica 115

116 RFID


116 RFID

Situación Actual

El circuito logistico actual que siguen los contenedores se describe a continuación.

Los proveedores adheridos retiran de los depósitos de ArgenPool los contenedores con-tratados.

El productor/empacador utiliza los contenedores para el envasado del producto.

Los retailers adheridos reciben los contenedores y los utilizan para exhibir la mercaderia.

Una vez utilizados, los contenedores vacíos son retornados al depósito de ArgenPool.

ArgenPool procede a revisar, lavar y palletizar los contenedores para iniciar el proceso.

Este circuito, presenta (entre otros) los siguientes problemas:■ Pérdida de contenedores.■ Robos de contenedores.■ Contenedores dañados.■ Tiempo insumido en reclamos y negociaciones.■ Desgaste de las relaciones con los clientes.

Se espera que a partir de contar con una identificación unívoca para cada contenedor ypoder realizar las lecturas correspondientes en cada paso del proceso logístico, se obten-ga toda la información relacionada con el mismo en tiempo real.

El circuito logistico a futuro de los contenedores se describe a continuación.

A partir de conocer la ubicación y el estado de cada contenedor en tiempo real, ArgenPool puede reducir las pérdidas e ineficiencias actuales en el proceso, maximizar la rota-ción de sus activos y mejorar la calidad de servicio a sus clientes.

Los cálculos realizados en relación al retorno de la inversión con los costos actuales de latecnología y el nivel de pérdidas real que sufre la compañía, arrojaron un período de repa-go inferior a los dos años.

116 RFID

Implementaciones de RFID en la Argentina: Caso Argen Pool 14


Desafíos Técnicos

El piloto encarado por ArgenPool representa un enorme desafio, a partir de la compleji-dad tecnica que presenta. A continuación se resumen algunos de los principales aspec-tos técnicos a ser superados.

Debido a que los contenedores son encastrados unos sobre otros, la posibilidad de utili-zar espacios disponibles para colocar el tag de RFID es extremadamente limitada.

La limitación de espacio mencionada, conlleva a la utilización de un tag de reducidasdimensiones, lo que implica que su rango de lectura será acotado.

Dado que los laterales de los contenedores son remplazados cuando se dañan, no pue-den ser utilizados para la identificación de los mismos, forzando de este modo la ubica-ción del tag en la base del contenedor.

Telectrónica 117

FIGURA 14.1

Circuito logístico a

futuro utilizando RFID

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Los contenedores son palletizados en pilas de cincuenta unidades y cada pallet cuentacon cinco pilas, es decir que cada pallet cuenta con un total de doscientos cincuenta con-tenedores. La lectura de tal cantidad de tags en forma simultánea mientras se desplazasobre el transporte automático genera colisiones en algunas ocasiones.

Debido a regulaciones sanitarias, cada contenedor es lavado industrialmente con altastemperaturas, lo que implica que el tag a ser utilizado deberá soportar estas condicionessin desprenderse del contenedor, luego de ser lavado.

Para superar estos desafios, Telectrónica ha realizado multiples ensayos en su labo-ratorio, utilizando una diversa cantidad de tags (provistos por Zebra TechnologiesCorporation y Symbol Technologies) y simulando el proceso de recepción y despa-cho de contenedores.

A tal efecto se fabricó una plataforma de rotación para el pallet conformado por el totalde unidades mencionadas, con el objetivo de permitir que todos los tags sean irradiadosde la misma forma por las antenas.

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FIGURA 14.2

Ensayos en el

laboratorio de

Telectrónica

Implementaciones de RFID en la Argentina: Caso Argen Pool 14


Algunas imágenes de los ensayos realizados se presentan a continuación.A partir de extensas pruebas de laboratorio se ha podido determinar cuál es la mejor ubi-cación del tag dentro del contenedor, como así también, probar su resistencia a la tem-peratura, los líquidos y los malos tratos (propios de la aplicación).

Las tasas obtenidas alcanzaron el 100% de lecturas efectivas el total de intentos realiza-dos, lo cual es muy alentador en función de la complejidad que presenta la aplicación.

Telectrónica 119

FIGURA 14.3

Ubicación de la

etiqueta inteligente

en los cajones

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Proyección a Futuro

El proximo paso en el desarrollo del piloto mencionado consiste en realizar pruebas conla última generación de tags lanzada al mercado, denominada “Generación 2”. Esta versióncorresponde al último estándar de EPC y ofrece mayor velocidad y precisión en la lectura,superando los problemas tradicionales de colisiones e interferencias con los que conta-ban las generaciones anteriores.

Se espera que esta nueva generación de tags provea la precisión y costos requeridos por laaplicación para extrapolar el proyecto al parque total de contenedores que posee Argen Pool.

Motivación y Expectativas

“La motivación de Argen Pool Systems S.A. en formar parte del Proyecto RFID/EPC surgea partir del total convencimiento de que dar hoy los primeros pasos en esta tecnologíasignifica prepararse para el futuro.

Adicionalmente, son muchas las ventajas competitivas y beneficios que esperamos lograral aplicar esta tecnología en nuestro negocio, como lograr una mejor eficiencia en todoslos procesos logísticos tanto internos de nuestra organización como a lo largo de toda lacadena de abastecimiento involucrada en nuestra operatoria, como una mayor certeza eninventarios, disminución de errores administrativos en la carga manual de remitos y for-mularios, información on-line de la ubicación de nuestras cajas y la identificación de cadacaja en particular, lo que nos permite conocer su ‘historia’ (vida útil, origen, trazabilidad).

Las expectativas son, a corto plazo, pasar en el transcurso de 2006 de la fase laboratorio aun piloto a pequeña escala en nuestro depósito; y a largo plazo, que cada contenedorArgen Pool Systems S.A. esté identificado por RFID, los tiempos de este segundo objetivodependerán principalmente de la evolución de los tags y los costos de la tecnología.

Con respecto a la experiencia con Telectrónica, consideramos que es una empresaformada por un equipo de gente muy profesional y particularmente valoramos ladedicación, esfuerzo y tiempo que han invertido en nuestro proyecto.

Mi recomendación para otras empresas que decidan implementar unpiloto RFID es que lo hagan de la mano de una empresa en constan-te actualización y en sintonía con GS1 Argentina.”

Andrea Redigo, Presidente de Argen Pool Systems S.A.

15


Cumplimiento de exigencias

En contraste con un acercamiento tipo “big bang”, un acercamiento en etapas hacia la tec-nología RFID ha probado ser el método más beneficioso y efectivo a través del cual lasempresas pueden empezar a entender y utilizar la tecnología. En esta aproximación, unacompañía identifica primero todas las diferentes áreas (procesos de negocio) en las cua-les la tecnología RFID podría beneficiar sus operaciones. Reconociendo que no todas lasáreas pueden ser implementadas simultáneamente, cada una es priorizada en función aexigencias o requerimientos del cliente, el retorno de la inversión y la viabilidad técnica.RFID es entonces implementado basándose en los criterios mencionados.

EXIGENCIAS RFID

Una transformación profunda en la cadena de abastecimiento comenzó en el 2003, inci-tando la rápida adopción de RFID por parte de algunas de los fabricantes mas grandes deproductos de consumo masivo a nivel mundial.

Esta iniciativa fue dirigida por Wal-Mart, quien decidió introducir la tecnología RFID den-tro de la cadena de abastecimiento basándose en su entendimiento sobre los beneficiosque RFID podría aportar a su empresa y al resto de la cadena.

122 RFID


122 RFID122 RFID

Utilizando tecnología RFID, no solo resulta posible seguir a cada pallet individualmente,sino también seguir cada caja a nivel individual o incluso a cada ítem en forma univoca alo largo de la cadena de abastecimiento. Este cambio fundamental en la granularidad conla que cada inventario puede ser identificado y seguido, tiene el potencial de generarmúltiples retornos en relación a las operaciones manuales existentes actualmente en lacadena de abastecimiento.

Este nuevo escenario de cumplimiento de exigencias RFID dirigido por los retailers nosólo dio a los fabricantes de productos de consumo masivo luz verde para comenzar ainvestigar la tecnología, sino que también les proveyó una hoja de ruta en relación a quétipo de tecnología, frecuencias y tags serán utilizados.

Actualmente, los sistemas de gestión que se encuentran disponibles están diseñadospara administrar información a través de RFID y cumplir con el etiquetado de conformi-dad y la verificación de productos terminados para clientes minoristas. Estos sistemas sedenominan “slap & ship”. Este término se refiere a que la etiqueta RFID es “aplicada” (sla-ped) sobre el ítem correspondiente y a continuación es “despachada” (shipped) al cliente.Mientras este proceso permite cumplir con las exigencias de los clientes, provee un retor-no sobre la inversión muy bajo a la compañía que aplica la etiqueta para cumplir con elobjetivo de identificar físicamente los ítems con etiquetas RFID. Una solución “slap & ship”provee los siguientes beneficios.

■ Implementación rápida.■ Inversión mínima.■ Exposición inicial RFID (punto de comienzo para que las compañías se vuelvan fami-

liares con la tecnología RFID).

Los sistemas de cumplimiento de exigencias RFID son típicamente reducidos al inicio yconsisten de los siguientes componentes básicos:■ Estación de etiquetado.■ Software de gestión. ■ Impresora /Codificadora de etiquetas RFID (para cajas y pallets).■ Lector/es RFID para verificación de ambas etiquetas.

El software de gestión de conformidad puede ser implementado como una estación detrabajo “stand alone” o “integrado” con sistemas existentes (por ejemplo ERP o WMS). Lossistemas stand alone son en general los menos costosos de implementar, no obstante,ofrecen substancialmente menos beneficios en comparación con sistemas de gestióncompletamente integrados.

Cumplimiento de exigencias 15


El desarrollo e implementación de una solución “SLAP & SHIP” es desarrollado con mayorprofundidad en el capítulo 17.

El punto en el cual la etiqueta RFID es generada y aplicada a las unidades de inventario esde suma importancia. Hoy en día, las etiquetas RFID para el cumplimiento de exigenciasson casi siempre generadas y aplicadas sólo después de que el destino de la unidad deinventario es conocido (por ejemplo: basándose en ordenes de ventas)

Desde la perspectiva de ventas, la captura de datos RFID provee la siguiente informaciónsobre los despachos por salir:■ El número total de cajas de cada producto que han sido preparadas y etiquetadas.■ El número total de pallets que serán transportados.■ El número total de cajas en cada ballet.■ La composición de SKU en cada ballet.■ El orden en el cual las cajas fueron montadas sobre un ballet.■ La identificación de cada caja que será enviada al cliente.■ La identificación de cada pallet que será enviado al cliente.■ La fecha y hora en que el proceso de etiquetado comenzó y terminó para cada caja y

pallet.■ La fecha y hora en la cual cada una de las cajas y pallets fueron enteramente verifica-

das a través de RFID.■ La fecha y hora en que cada una de las cajas y pallets fueron cargados en el camión.■ La secuencia en la cual los pallets fueron cargados en el camión.■ El dock de carga específica en que fue despachado.

A partir de la información mencionada, es factible utilizar sistemas de gestión para alcanzareficiencias operacionales significativas e incrementar la precisión de los envíos. La siguientees una lista de preguntas que pueden ser contestadas a partir de la utilización de RFID.

■ ¿Cuán seguido los despachos son enviados sin el etiquetado de conformidad correcto?■ ¿Cuán seguido los operadores mueven un pallet dentro del camión equivocado?■ ¿Cuán seguido las ordenes son tomadas correctamente, pero la carga se realiza en

forma incorrecta?■ ¿Dónde y cómo ocurrió el error de inventario?■ ¿Qué movimientos del inventario generaron este error?■ ¿Cuántas veces los pallets fueron movidos al camión y luego sacados del mismo?■ ¿Cuán seguido los pedidos son preparados en forma incorrecta?■ ¿Qué tan precisa es la rotación FIFO durante las operaciones de selección?■ ¿Cuán bien están conformados los pallets con SKU mixtas? (por ejemplo, se colocan

los SKU mas pesados en el fondo y los SKU livianos encima para evitar daños).

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124 RFID124 RFID

■ ¿Las configuraciones de pallet son óptimas? Los pallets, ¿están siendo construidos apro-piadamente, basándose en procesos operacionales estándar o en las mejores prácticas?

■ ¿Cuál es el desempeño de las impresoras y etiquetas RFID?■ ¿Cuántas reimpresiones (etiquetas reimpresas) fueron requeridas?■ ¿Existen SKU con mayores dificultades de lectura y /ó verificación que otros?■ Si es así, ¿cuáles SKU son?■ ¿Qué grado de lectura alcanza cada uno de los ítems recibidos (cajas y pallets)?■ ¿Las ubicaciones actuales de las etiquetas RFID proveen una performance adecuada?

Las respuestas a las preguntas mencionadas resumen la información con la que ustedcontará antes de que la orden sea incluso transportada a su cliente.

En la actualidad, la mayoría de las compañías, comienzan por dar el primer paso hacia lautilización de RFID en la cadena de abastecimiento a través del cumplimiento de exigen-cias. Es muy importante implementar exitosamente este tipo de soluciones de conformi-dad RFID para asegurar la relación con los clientes.

Esto provee una curva de aprendizaje de vital importancia para usted y su compañía, queayudará a guiarlo en la adopción futura y la integración de tecnología RFID dentro deotras áreas de su negocio.

Los sistemas actuales dependen de los códigos de barras a nivel de pallet y de la verifica-ción visual de su contenido (cajas). Los sistemas RFID/EPC permiten auditar todas y cadauna de las cajas individualmente, pallet por pallet. Este nivel creciente de identificación,combinado con su verificación automática, permite elevar el proceso de distribución entérminos de productividad y exactitud. Esencialmente, el resultado es un registro de audi-toria a nivel de cajas en cada camión. Este registro resulta de gran utilidad en instanciasdonde existen discrepancias o diferencias en algún punto de la cadena de abastecimien-tos (faltantes, devoluciones, productos vencidos, dañados, etc.).

El etiquetado del inventario para la gestión a través de RFID es el paso inicial hacia la uti-lización de la tecnología RFID en la cadena de abastecimiento, con el objeto de alcanzareficiencias operacionales y una gestión de inventarios mas efectiva.

16


Construyendo un caso de negocios

En el caso de una compañía que suministra a un cliente que le exige RFID, la justificaciónde la implementación de RFID aparecería como una decisión sencilla. No obstante, la pro-puesta de valor es diferente para cada compañía debido a que no todas las compañías sebeneficiarán de la misma manera. Algunas verán retornos significativos en el corto plazoy otras los verán en el largo plazo.

UTILIZAR UNA METODOLOGÍA PROBADA

El caso de negocios debería permitir entender cuáles son los objetivos del proyecto, por-qué se desea implementar la tecnología, que impacto tendrá la misma en el modelo denegocios actual y cuál es el nivel de inversión requerida.

La elaboración de un modelo de retorno de la inversión es de fundamental importancia.Ello permitirá realizar estimaciones de beneficios y costos. Si bien los cálculos producidospor el modelo ROI son vitales para la elaboración del caso de negocios, el lado estratégi-co y los beneficios cualitativos no deben ser dejados de lado.

Elaborar un caso de negocios para RFID requiere una mirada critica a sus actuales prácticascomo proveedor. Dependiendo de su negocio, los beneficios directos “dentro de sus cuatroparedes”quizás no sean tan significativos como aquellos obtenidos a partir de la integraciónde proveedores y socios de negocios a partir de la implementación de RFID.

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Es justo decir que los beneficios de RFID no se acumularán en el mismo grado, ni delmismo modo en cada eslabón de la cadena de abastecimientos. La empresa ubicada enel extremo de la cadena de abastecimiento (el comercio minorista) obtendrá más rápida-mente beneficios por la eliminación de los quiebres de stock. Otros proveedores en lacadena, no obstante, verán también ganancias a través del incremento de ingresos porcontar con sus productos disponibles en los puntos de venta. Las compañías que produ-cen ventas de alto valor agregado o que manejan activos muy valiosos, también se bene-ficiarán rápidamente a partir de su implementación. El resto deberá esperar por la integra-ción transparente e instantánea de la información en la cadena de abastecimiento, y losahorros de costo de mano de obra. Cabe analizar la implementación de RFID en dos ejesde tiempo diferentes:

Corto Plazo (enfocado en el cumplimiento de exigencias): Se refiere a la integraciónde tecnología RFID en cajas y pallets con la menor inversión de tiempo e interrupcionesposibles de su negocio. El punto de partida obvio es convertir los códigos de barras exis-tentes en etiquetas inteligentes EPC para cumplir con las exigencias de clientes importan-tes, como por ejemplo los supermercados.

Largo Plazo (enfocado en el retorno de la inversión): Significa utilizar la tecnologíaRFID para cambiar las reglas de juego en su propia industria y negocio. El máximo valor seobtendrá a partir del rediseño de sus procesos actuales, dejando de lado la planificaciónde los abastecimientos en función de inventarios de seguridad. Cambios profundos comoestos, solo deberían ser asumidos cuando usted haya internalizado todos los desafíos yobstáculos potenciales para la implementación de la tecnología RFID y pueda diseñarsoluciones apropiadas para superar los mismos exitosamente.

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Implementación de aplicaciones “SLAP & SHIP”

Slap & Ship es un término utilizado para definir un procedimiento posterior al proceso deetiquetado. El mismo puede ser dividido en cinco estadíos claves:

■ Identificar y clasificar el producto a ser etiquetado.■ Desconsolidar las cajas.■ Codificar y aplicar etiquetas inteligentes.■ Verificar y transmitir el código EPC.■ Reidentificar el ballet.

La codificación y aplicación de las etiquetas inteligentes puede realizarse tanto en formamanual ó automática. El “slap & ship” manual se realiza aplicando una etiqueta a mano enuna caja o pallet, usualmente después del proceso de producción.

El “slap & ship”manual representa el primer paso que dan algunos usuarios para aplicar eti-quetas en un volumen bajo y en productos que resultan “amigables” para la transmisiónde ondas de RF, pero eventualmente se alcanzará un punto donde el costo y la producti-vidad requerirán un cambio para automatizar el proceso.

“Slap & Ship” es el punto donde la mayoría de las aplicaciones de RFID empiezan, a travésde laboratorios y pilotos tempranos, para verificar la ubicación del tag, los grados de lec-tura, las velocidades de lectura y otras cuestiones relacionadas. Una aplicación de etique-tado para el cumplimiento de exigencias puede iniciarse manualmente con gestión decódigos EPC, para luego convertirse a un “slap & ship” automatizado con la adición de unaimpresora / aplicadora integrada.

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El proceso Slap & Ship es apropiado para las operaciones posteriores al proceso de pro-ducción, como la desconsolidación de pallets a ser reidentificados para el cumplimientode las exigencias RFID.

La mayoría de los centros de distribución fijados para el cumplimiento de exigencias RFIDnecesitarán una aplicación “slap & ship” para codificación e impresión de etiquetas bajodemanda.

“SLAP & SHIP”

Una aproximación “slap & ship” puede ayudar a una compañía a comenzar el etiquetadopara el cumplimiento de exigencias en una forma productiva. Los productos que debenser enviados con etiquetas RFID son separados y desviados a una plataforma indepen-diente, particularmente si las velocidades de las líneas de producción prohíben una apli-cación del tipo “slap & ship” automática. La desviación puede realizarse a través de cintastransportadoras o por el desvío de pallets individuales al área seleccionada.

■ Las cajas son desconsolidadas.■ El código de barras de cada caja es escaneado. El producto es identificado con sus

requerimientos específicos de etiquetado y transporte.■ El número de cajas se ingresa en el sistema. Las series de códigos EPC son generadas

y grabadas en una base de datos local.■ Etiquetas inteligentes para cada caja son codificadas e impresas con los códigos EPC

correspondientes. La impresora RFID puede ser instalada al alcance de los operadoresmontándola en una plataforma móvil con un enlace a través de radio frecuencia o serconectada directamente a la computadora central por Ethernet.

■ Los números EPC generados y validados pueden ser confirmados y transmitidosdesde la impresora al sistema central para búsqueda.

■ Las etiquetas son aplicadas en una posición previamente determinada en cada caja.■ Una vez que todas las cajas han sido etiquetadas, los pallets son nuevamente confor-

mados.■ Una etiqueta de identificación del pallet es codificada, impresa y aplicada manualmente.■ Como una revisión final, el pallet es leído y comparado con el pallet original de la lista.

Los números EPC son confirmados y el ASN es generado.■ Al final de cada día los reportes de gestión son debidamente impresos.

Implementación de aplicaciones “SLAP & SHIP” 17


FIGURA 17.1

Secuencia de operación

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FIGURA 17.2

Proceso de Slap & Ship

automatizado

“SLAP & SHIP” AUTOMATIZADO

En este caso, la aplicación de una etiqueta inteligente es llevada a cabo en el punto dondeel proceso identifica que el pallet es destinado a Wal-Mart (u otro cliente que exige laidentificación RFID). El etiquetado automático puede ser realizado en el proceso de pro-ducción o en un centro de distribución. El motivo que justifica esta decisión radica enminimizar el impacto de RFID en la operación dado que una parte significativa de los pro-ductos van dirigidos al cliente que exige RFID.

La figura 15.3 ilustra el proceso de etiquetado de exigencias RFID automático. La mayoríade los sistemas utilizan un sistema de transporte automático integrado con un aplicadorde etiquetas inteligentes. El transportador es alimentado manualmente con cajas desdeuna estación de desconsolidación de pallets. Una impresora de etiquetas inteligentes seinstala al final de la línea. Una vez que todas las cajas son etiquetadas con RFID, son re-paletizadas y envueltas en strech film. Una etiqueta para pallet es codificada y aplicadaantes de que el pallet salga por un portal RFID.

Implementación de aplicaciones “SLAP & SHIP” 17


FIGURA 17.3

Operación de

etiquetado de cajas

de productos

alimenticios

Los beneficios de la aplicación automática incluyen:

■ Alcanzar mayor precisión en la ubicación de la etiqueta.■ Alcanzar mayor velocidad de aplicación para un elevado volumen de SKUs.■ Reducir los costos de mano de obra.■ Eliminar interrupciones en los envíos a otros clientes■ Integración con sistemas WMS y ERP existentes.■ Soporte de exigencias de pallets mixtos.■ Compatible con los estándares EPC.


Administración de la Cadena deAbasteci-miento

Alineación de Datos

Antena

Arquitectura

Arquitectura de ReferenciaEPC Global

Aviso de Despacho Anticipado

Bien Retornable

Campo del Lector

Entrega de valor de cliente y valor económico mediante administra-ción integrada del flujo de productos tangibles e información vincula-da, desde el abastecimiento de materia prima hasta la entrega de pro-ductos finales a los consumidores.

Intercambio sincrónico de datos entre socios comerciales (por ej.:nombres, direcciones, acuerdos, información del artículo, listas de pre-cios o localizaciones) que se realiza una sola vez.

Elemento conductor que permite a una o varias etiquetas RFID enviary recibir datos.

La manera en que los componentes de un sistema complejo se com-binan unos con otros.

Conjunto de principios, lineamientos y estrategias que regulan la imple-mentación de la Red EPCglobalTM y las tecnologías de Identificación porRadio Frecuencia (RFID) vinculadas.

Operación de Intercambio Electrónico de Documentos (EDI) que propor-ciona a la compañía receptora datos anticipados de los despachos, parapermitir una mejor planificación de la carga de trabajo y el procesamien-to de los recibos. En la implementación de la transacción, lo más tardeque se puede enviar un aviso de despacho es el momento del despacho.En la práctica, el aviso de despacho debe llegar antes del embarque.

Entidad reutilizable propiedad de una compañía que es utilizada paratransporte y almacenamiento de productos.

Área en la cual una etiqueta RFID puede recibir ondas radioeléctricasy puede ser leída.


Glosario

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Centro de Distribución

Certificación

Clasificación Mundial deProducto

Código Electrónico deProductoTM

Código Seriado de Contenedorde Embarque

Compatible con GTIN®

Distribuidor

Encriptar

Localización donde los productos se reciben y luego se despachan aun socio comercial.

Proceso mediante el cual se transfiere una marca o “sello de conformidad”desde una autoridad a los productos de un vendedor que pasan un nivelpredeterminado de pruebas de cumplimiento de estándares, ejecución ointeroperabilidad. La certificación también incluye las normas para el usoy mantenimiento de la marca y la forma de comunicar la misma.

Estándar del Sistema EAN.UCC para la clasificación de productos. ElGPC es un sistema de clasificación “plano” basado en ladrillos, atribu-tos y valores. El GPC es un elemento obligatorio para la Red Mundialde Sincronización de Datos (GDSN).

Esquema de identificación para identificar objetos físicos en forma universalvía etiquetas RFID y otros medios. Los datos estandarizados EPC consisten enun EPC (o Identificador EPC) que identifica en forma singular un objeto indi-vidual y también un Valor de Filtro opcional cuando se lo considera necesa-rio para permitir la lectura efectiva y eficiente de las etiquetas EPC.

Número de identificación mundial singular del Sistema EAN.UCCpara unidades logísticas. El SSCC es un número de 18 dígitos queincluye (de izquierda a derecha) un Dígito de extensión, Prefijo deCompañía EAN.UCC, Referencia Seriada y Dígito Verificador.

Compañía o producto que tiene la capacidad de procesar, almacenar y comu-nicarse con socios comerciales utilizando todos los Números Mundiales deArtículo Comercial® (GTIN®), ya sean de 8, 12, 13, o 14 dígitos. La compatibilidadcon el Número Mundial de Artículo Comercial no supone la capacidad paraescanear símbolos correspondientes a Simbología para Espacios Reducidos®.

Empresa que no fabrica sus propios productos pero que compra y revendeestos productos. Generalmente dicha empresa mantiene un inventario deproductos terminados. A los fines de Planificación, Pronóstico y ReposiciónColaborativas (CPRF®), el término distribuidor incluye a los minoristas.

Proceso que utiliza un algoritmo matemático y una clave para transformardatos a un formato que no pueda ser leído (llamado texto encriptado). Un des-tinatario puede usar una clave para restaurar los datos a su contenido original.

Glosario

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EPC Glogal IncTM

Escáner

Escritura

Especificación de EstándaresEPC Global

Estándares de Aplicación

Etiqueta Activa

Etiqueta EPC

Etiqueta Inteligente

Etiquetas HF

Etiquetas Lectura-escritura

Joint Venture entre GS1 y GS1 USTM. Organización sin fines de lucro a la quela industria ha confiado la tarea de establecer y brindar soporte al CódigoElectrónico de ProductoTM (EPC) y la adopción de la Red EPCglobalTM anivel mundial como estándares para la identificación inmediata, automáti-ca y exacta de todos los artículos en la cadena de abastecimiento, en cual-quier rama de la industria, en cualquier país del mundo.

Dispositivo electrónico utilizado para leer símbolos de códigos debarras y convertir los mismos en señales eléctricas comprensibles paraun dispositivo informático.

Proceso para registrar datos en una etiqueta RFID.

Un estándar EPC Glogal es una especificación o conjunto de lineamien-tos que, en base a un amplio consenso, ha recibido aprobación de losSuscriptores de EPC Glogal y del Consejo Rector de EPC Glogal IncTM.

Estándares para producir estándares técnicos y la manera en que esosestándares se aplican a problemas comerciales específicos. El marcopara implementar la Red EPCglobalTM en un sector o los lineamientospara la aplicación física de etiquetas a productos son algunos ejem-plos de estándares de aplicación.

Clase de etiqueta RFID que tiene una fuente de energía, por ejemplouna batería, que suministra energía al sistema de circuitos del micro-chip. Las etiquetas activas transmiten al lector una señal que puedeser leída desde una distancia de 100 pies (35 metros) o más.

Etiqueta RFID que cumple con el estándar EPC Glogal y contiene unCódigo Electrónico de ProductoTM (EPC).

Rótulo que contiene una etiqueta RFID que puede almacenar informacióncomo ser un número seriado singular y comunicarse con un lector.

Etiquetas RFID que operan a 13,56MHz.

Etiquetas RFID con la capacidad de registrar y actualizar datos en múl-tiples ocasiones.



Etiqueta Pasiva

Etiqueta RFID

Etiquetas Solo-lectura

Etiquetas UHF

Fecha de Vencimiento

Formato GTIN®

GS1

Etiqueta RFID que no contiene una fuente de energía. La etiquetagenera un campo magnético cuando las ondas radioeléctricas de unlector llegan a la antena. Este campo magnético energiza la etiqueta yle permite enviar la información almacenada en el chip.

Microchip adherido a una antena que envía datos a un lector RFID. La etique-ta RFID contiene un número seriado único, y también pude contener datosadicionales. Las etiquetas RFID pueden ser activas, pasivas, o semi pasivas.

Etiquetas RFID que contienen datos que no pueden ser modificadossalvo que se reprograme electrónicamente el chip.

Etiquetas RFID que operan entre 866MHz y 930MHz. Estas etiquetas tie-nen la capacidad para enviar y recibir datos a mayor velocidad y distanciaque otras etiquetas. Las etiquetas de frecuencia ultra alta son general-mente más caras que otras etiquetas porque utilizan más energía.Además, estas etiquetas presentan la limitación que las ondas radioeléc-tricas a estas frecuencias no se transmiten a través de artículos con altocontenido de agua tales como la fruta.

(1) Para productos, la fecha de vencimiento es la fecha que fija el límite enque pueden ser consumidos o utilizados. Su significado está basado en elcontexto del artículo (por ej. la fecha indicará la posibilidad de que el uso deese producto después de esa fecha cause problemas a la salud; para los pro-ductos farmacéuticos, indicará la posibilidad de un riesgo indirecto para lasalud como consecuencia de la pérdida de efectividad del producto des-pués de esa fecha). (2) Para cupones, la última fecha determinada por elfabricante para que la oferta en el cupón pueda ser válidamente reclamadapor el consumidor. Expresada como (MMYY) (Mes/Año), siempre significael último día del mes especificado.

Formato en el cual se representan todas las estructuras de datos delNúmero Mundial de Artículo Comercial® (GTIN®) en un campo de refe-rencia (clave) de 14 dígitos en archivos de computadora para asegu-rar singularidad de los números de identificación.

GS1, con sede central en Bruselas, Bélgica, es una organización deOrganizaciones Miembro GS1 que administra el Sistema EAN.UCC y elProceso Mundial para la Administración de Estándares (GSMP).

Glosario

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Identificador Mundial de BienIndividual

Identificador Mundial de BienRetornable

Identificación por RadioFrecuencia

Identificación y Captura deDatos Automática

Integración Negocio a Negocio

Integrador de Sistemas

Interfaz Aérea

Número de identificación único a nivel mundial del Sistema EAN.UCC parauna organización física de cualquier característica. El Identificador de BienIndividual comprende el Prefijo de Compañía EAN.UCC de la compañía queasigna el identificador de bien, una Referencia de Bien Individual, y un DígitoVerificador. La Referencia de Bien Individual puede ser numérica o alfanumé-rica, y su estructura se deja a la discreción de la compañía que la asigna.

Número de identificación único a nivel mundial del Sistema EAN.UCC paraembalajes reutilizables o equipos de transporte de cierto valor, tales comoun barril de cerveza, una garrafa de gas, un pallet o una caja de madera. ElIdentificador Mundial de Bien Retornable tiene una porción obligatoria: elNúmero de Identificación del Bien (Prefijo de Compañía EAN.UCC, Tipo deBien, y Digito Verificador) y una porción opcional: el Número Seriado.

Tecnología portadora de datos que transmite información mediante seña-les en la porción de radio frecuencia del espectro electromagnético. Un sis-tema de Identificación por Radio Frecuencia consiste de una antena y untransmisor-receptor, que lee la radio frecuencia y transmite la informacióna un dispositivo de procesamiento, y un transportador, o etiqueta, que esun circuito integrado que contiene los circuitos de radio frecuencia y lainformación que será transmitida.

Tecnología asociada con la creación y adquisición de datos legiblespor una máquina. Las tecnologías primarias son códigos de barras y laIdentificación por Radio Frecuencia (RFID).

Coordinación garantizada de información comercial entre compañías ysus sistemas de información. B2Bi puede transformar completamente lamanera en que se realizan negocios entre socios, proveedores y clientes ocompradores. Todas las compañías (grandes, medianas, pequeñas o nue-vas) pueden experimentar un aumento en su crecimiento y lograr el éxitoa través de asociaciones integradas estrechamente.

Compañía que construye sistemas de computación mediante la com-binación de componentes de distintos proveedores.

Conexión de radio frecuencia entre un lector y etiquetas RFID.



Interoperabi-lidad

Lector EPC

Lector RFID

Lectura

Longitud de Onda

Middleware EPC

Minorista

Negocio a Negocio

Nivel de Energía

Capacidad de un sistema o aplicación para operar con otros sistemaso aplicaciones sin que el usuario deba realizar esfuerzos especiales.

Lector RFID que cumple con el estándar EPC Glogal.

Un lector RFID se comunica mediante ondas radioeléctricas con lasetiquetas RFID y entrega información en formato digital a un sistemainformático. También se lo conoce como Interrogador o lector.

Proceso de traducción de ondas radioeléctricas de una etiqueta RFID enbits de información que pueden ser utilizados por una computadora.

Medida de la distancia entre el comienzo y el final, dos puntos correspon-dientes, o el ciclo completo de una onda. Para verificadores o escáneres, estaes la unidad, medida en nanómetros, de la energía lumínica emitida por eldispositivo. Esta es una de las dos condiciones que afectan los cálculos de losparámetros necesarios para crear un grado de símbolo ISO 15416 formal.

Componente de la Red EPC Glogal que administra eventos e informaciónleída en tiempo real, proporciona alertas y administra la información delectura básica para ser comunicada a los Servicios de Información EPC(EPCIS) y otros sistemas de información existentes de la compañía. EPCGlogal está desarrollando un estándar de interfaz de software para servi-cios que permita el intercambio de información entre un lector EPC o unared de lectores y sistemas informáticos.

Parte que efectúa ventas directamente al consumidor final. Tambiénse refiere al mismo como el Receptor de Datos dado que, en el mode-lo de sincronización de datos, el minorista es el receptor de los datospublicados por el proveedor (Fuente de Datos).

Práctica de compra y venta entre compañías a través de transaccioneselectrónicas.

Cantidad de energía de radio frecuencia irradiada de un lector RFID ouna etiqueta activa. Cuanto mayor es el nivel de energía, más amplioes el rango de lectura. La mayoría de los gobiernos regula los nivelesde energía para evitar interferencias con otros dispositivos.

Glosario


Nota de Embarque

Número de Administrador EPC

Número de Guía de DespachoInterna

Número Mundial de ArtículoComercial®

Número Serial

Número Mundial deLocalización

Programación

Punto de Venta

Contrato legal entre un portador y un despachante que proporcionadetalles de embarque para el movimiento de carga.

Número asignado por EPC Glogal a una compañía o a una entidad dela compañía y que identifica a esa compañía o entidad.

Documento del despachante de carga utilizado principalmente paracontrol de productos dentro del sistema interno de servicios del des-pachante de carga.

Número de identificación único a nivel mundial del Sistema EAN.UCCpara productos y servicios. Un Número Mundial de Artículo Comercialpuede tener una longitud de 8, 12, 13 o 14 dígitos, utilizando, respec-tivamente, la Estructura de Datos EAN/UCC-8, EAN/UCC-12, EAN/UCC-13, EAN/UCC-14.

(1) Código, numérico o alfanumérico, asignado a un artículo durante suvida. Ejemplo: Microscopio modelo AC-2 con número seriado 1234568 ymicroscopio modelo AC-2 con número seriado 1234569. Un artículo indi-vidual singular puede ser identificado mediante la combinación delNúmero Mundial de Artículo Comercial® (GTIN®) y el número seriado. (2)Instancia específica de etiquetado de la Clase Objeto.

Número de identificación único a nivel mundial del Sistema EAN/UCCpara entidades legales, entidades funcionales y localizaciones físicas.El Número Mundial de Localización utiliza la Estructura de DatosEAN/UCC-13. Las locaciones de los socios comerciales del sector de laoferta generalmente incluyen las oficinas principales y regionales,depósitos, plantas y centros de distribución. Las locaciones de lossocios comerciales del sector de la demanda incluyen las oficinas prin-cipales, oficinas departamentales, tiendas y centros de distribución.

Acto de escritura o integración de datos en una etiqueta RFID.

Se refiere a la caja de pago de minoristas en la que generalmente seescanean los símbolos de código de barras.

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Radio Frecuencia

Rango de Escritura

Rango de Lectura

Sincronización de Datos

Sistema de ID (etiquetasy lectores EPC)

Sistema de Planificación de losRecursos de la Empresa

Sustrato (Inlay)

Cualquier frecuencia dentro del espectro electromagnético asociadacon la propagación de ondas radioeléctricas. Cuando se proporcionauna corriente de radio frecuencia a una antena, se genera un campoelectromagnético que entonces tiene capacidad para propagarse através del espacio. Muchas tecnologías inalámbricas se basan en pro-pagación del campo de radio frecuencia.

Distancia entre un lector y una etiqueta RFID a la cual las operacionesde escritura de datos pueden realizarse en forma confiable.

Distancia máxima a la cual un lector puede enviar o recibir datos de una eti-queta RFID. Las etiquetas activas ofrecen un rango mayor que las etiquetaspasivas como resultado de la batería que utilizan para transmitir señales allector. El rango de lectura de una etiqueta pasiva puede ser afectado por lafrecuencia, diseño de la antena, método de energización, y otros factores.

La sincronización de datos amplía la alineación de datos mediante la intro-ducción de una característica de “mantenimiento del ciclo de vida”que auto-matiza la entrega continua de actualizaciones de artículos en cumplimientoa los receptores que previamente han sincronizado datos publicados.

El Sistema de ID es un componente de la Red EPCglobalTM que con-siste en Etiquetas EPC y Lectores EPC. Las etiquetas EPC son dispositi-vos de Identificación por Radio Frecuencia (RFID) que consisten en unmicrochip y una antena adherida a un sustrato. El Código Electrónicode ProductoTM (EPC) es almacenado en esta etiqueta, que se aplica acajas, pallets, y/o artículos. Las etiquetas EPC comunican sus EPCs alectores EPC utilizando RFID. Los lectores EPC se comunican con lasetiquetas EPC mediante ondas radioeléctricas y transmiten la informa-ción a los sistemas informáticos locales utilizando Middleware EPC.

Sistemas de software en paquete que utilizan tecnología de base dedatos y una única interfaz para controlar toda la información relacio-nada con las actividades comerciales de una compañía, incluyendodatos de clientes, productos, empleados e información financiera.

Material sobre el que se imprime un símbolo de código de barras.

Glosario


Transponder

Tasa de Lectura

Unidad de Manipulación

Usuario Final

Transmisor-receptor de radio que es activado por una señal predetermina-da. A veces se hace referencia a las etiquetas RFID como transpondedores.

La mayor velocidad a la cual pueden leerse datos de una etiquetaRFID; representada en bits o bytes por segundo.

Término utilizado para describir un producto o conjunto de productosagrupados con fines de distribución y logística. Típicamente, las unida-des de carga, al igual que los paquetes de transporte, son unidades demanipulación. Una unidad de manipulación individual puede consis-tir en una agrupación de productos comprados y vendidos entresocios comerciales (unidades comercializadas) o puede ser en símisma una unidad comercializada.

Comprador o consumidor de productos y servicios de revendedoreso fabricantes para uso personal o, en el caso de organismos de educa-ción o de gobierno, un comprador de productos y servicios en unvolumen considerable para proveer a clientes.

2006 - Telectrónica Codificación S.A.

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