Radiofrequenz-Identifikation (RFID)

Radiofrequenz-Identifikation (RFID) gelangt in den unterschiedlichsten Branchen und Unternehmen zum Einsatz. Beispielsweise können im Krankenhaus RFID-Armbänder am Handgelenk von Patienten Informationen über Blutgruppe oder verordnete Medikation speichern. Die entsprechende Kennzeichnung der zu verabreichenden Arzneien beschleunigt die Medikamentenvergabe und schützt die Patienten vor gefährlichen Verwechslungen und Arzneimittelfälschungen. An Blutkonserven angebracht, geben Funk-Chips nicht nur Auskunft über die enthaltene Blutgruppe, sondern auch über Lagerzeiten oder Temperaturschwankungen der Konserve. Mit RFID-Tags lassen sich aber auch markierte Krankenbetten und portable Geräte beispielsweise bei Bedarf orten.

RFID-Projekte im Handel zielen zum Beispiel darauf, den Aufenthaltsort von Waren und Transportbehältern wie Rollkäfige und Container in Echtzeit zu erfassen. Über diese Erfassung können das eingesetzte Kapital reduziert und sich selbst verstärkende Planungsfehler vermieden werden. Dabei soll das Ziel der Reduzierung des eingesetzten Kapitals erreicht werden, indem zum einen bei gleicher Verfügbarkeit die Lagerbestände gesenkt und zum anderen die Auslastungsquote der Transportbehälter erhöht wird. Beim Ziel der Vermeidung sich selbst verstärkender Planungsfehler geht es darum, Falschmeldungen über Fehlbestände (Out-of-Stock) auszuschließen. Verzeichnet ein Warenwirtschaftssystem einen Fehlbestand, obwohl die Ware tatsächlich noch vorhanden ist, so führt diese fehlerhafte Meldung in Zweit- und Drittrunden-Effekten letztlich beim Händler, aber auch beim Produzenten zu hohen Kosten. Könnten solche falschen Fehlbestandsmeldungen vermieden werden, würden Händler und Produzenten davon profitieren. Bei mehrfach verwendbaren Transportbehältern wie Fässern, Kisten oder Gitterbehältern interessieren sich aber die Nutzer nicht nur für den momentanen Aufenthaltsort, um besser disponieren zu können, sondern häufig auch für die Historie der Behältnisse. Sie ist zum Beispiel beim Transport von Aluminiumgusslegierungen wichtig, die flüssig zur Weiterverarbeitung gelangen müssen. Programmierbare RFID-Tags speichern unter anderem, welche Legierung sich zuletzt im Tiegel befunden hat. Sofern bei der nächsten Verwendung eine gleichwertige Legierung eingefüllt wird, ist eine aufwändige Reinigung überflüssig. Darüber hinaus lassen sich mit dem Tiegel-Profil die Produkt- und Lieferqualität protokollieren und nachweisen.

Die Haltbarkeit von Lebensmitteln hängt von der strikten Einhaltung der Kühlkette ab. Deshalb protokollieren zum Beispiel in der Lebensmittelindustrie RFID-Tags mit Sensoren die Temperatur und andere Umweltfaktoren während des Transports. Am Ende der Lieferkette werden die Messreihen ausgelesen und auf Bildschirmen angezeigt. Produkte, die nicht ordnungsgemäß transportiert wurden, werden vom Verkauf im Supermarkt ausgeschlossen. Auf diese Weise wird die Qualität der ausgelieferten Lebensmittel erhöht – damit die Verbraucher im Supermarkt knackigen Salat, appetitliches Fleisch und frische Milchprodukte kaufen können.

Ein anderes Branchenbeispiel für den RFID-Einsatz ist die Bekleidungsindustrie. Hersteller müssen Bestellungen und Sonderwünsche ihrer Kunden exakt erfassen und die korrekte Übergabe an den Schnittstellen der Fertigungskette gewährleisten. RFID-Lösungen helfen dabei, den Warenaustausch zwischen Fertigungsstätten, Zentrallager und Verteilzentrum zu organisieren, und spielen auch am Ende der Produktion noch eine wichtige Rolle: Verschiedene Bekleidungshäuser verwenden RFID-Tags, um Lagerbestand und Lagerorte zu dokumentieren. Verkäufer können sich so innerhalb weniger Sekunden einen Überblick über die vorrätigen Stücke sowie Größen verschaffen und fehlende Ware schneller nachbestellen.

Doch nicht immer sind RFID-Tags die erste Wahl. Barcode-Systeme haben in der ein und anderen Hinsicht noch Vorzüge gegenüber der RFID-Technologie: Der Barcode ist eine seit Jahrzehnten etablierte, bewährte und weltweit verbreitete Technologie. Entsprechend hoch ist der Grad an Standardisierung, Barcodes sind weltweit lesbar und die Kosten für Barcode-Etiketten bewegen sich im Centbereich (siehe dazu Grafik: „RFID nicht überall überlegen" und die is report Coaching Zone auf Seite 48). So gibt es durchaus Anwendungen, in denen eine Barcode-Etikettierung noch völlig ausreichend ist. Beispielsweise sind in der Lagerhaltung heute oft Barcode-Systeme nach wie vor sinnvoll, denn die Informationen, die unmittelbar an den gelagerten Waren angebracht werden müssen, sind begrenzt.

Kommt dagegen RFID-Technologie zum Einsatz, bestimmen neben den Preisen für RFID-Tags etliche, nicht weniger wichtige Faktoren aus den drei Bereichen unternehmerisches Umfeld, Technologie und Politik die Kosten-Ertrags-Relation eines RFID-Systems, schreibt Stefan Heng von Deutsche Bank Research in seinem Beitrag RFID-Funkchips, Vehikel für den effizienten Informationsaustausch. Die Praxis zeige, dass aus dem unternehmerischen Umfeld folgende drei Vorbedingungen über den Erfolg der Projekte entscheiden:

• Verbreitungsgrad von RFID in der Wertschöpfungskette: Mit der Verbreitung der Technologie in der Wertschöpfungskette können die Investitionsprojekte mehr Erträge erzielen.

• Passgenauigkeit der Software: Es gibt keine preisgünstige passgenaue Standardlösung für RFID. Produzenten, Händler und Transportdienstleister müssen ihre Infrastruktur miteinander abstimmen. Dabei kommt es darauf an, die neue Technologie effizient in bestehende Prozesse und in die vorhandene IT-Infrastruktur einzubetten.

• Verteilung der Kosten: Kosten und Erträge des RFID-Einsatzes fallen zumeist bei verschiedenen Akteuren in der Wertschöpfungskette an. Um Investitionen überhaupt zu ermöglichen, braucht es eine umfassende individuelle Kosten-Ertrags-Kalkulation. Diese Kalkulation soll dabei helfen, dass Produzenten, Händler und Transportdienstleister die anfallenden Kosten angemessen verteilen.

Während im unternehmerischen Umfeld der Aspekt der Verteilung der Kosten eine grundsätzliche Vorbedingung der Investition darstellt, schreibt Heng, beeinflussen die beiden Aspekte Passgenauigkeit der Software und Verbreitungsgrad von RFID in der Wertschöpfungskette in besonderem Maß die Wirtschaftlichkeit des RFID-Projekts.

Beispielsweise hat der Hersteller von Glas und Glasprodukten für die Bau- und Fahrzeugmärkte, Pilkington, Teil der NSG Group, in einem RFID-Projekt eine Lösung von SEEBURGER für den Einsatz in der Fertigung implementiert.

Ausgangspunkt bei der RFID-Einführung war der Wunsch, den innerbetrieblichen Materialfluss transparenter zu gestalten und dadurch die gesamte interne wie externe Lieferkette zu beschleunigen. „Die SEEBURGER AG hat uns mit ihrem Konzept für dieses Vorhaben überzeugt", begründet Ralf Witomsky, Projektleiter bei Pilkington Deutschland, die Entscheidung der Unternehmensgruppe.

Bisher war es in der auftragsbezogenen Produktion aufwendig und zeitintensiv, einzelne Scheiben, die sich oftmals nur um Millimeter voneinander unterschieden, nach dem Veredelungsprozess zu identifizieren und dem dazugehörenden Auftrag zuzuordnen. Mittels RFID-Auto-ID-Technologie soll künftig jede einzelne Scheibe in der kompletten Supply Chain identifizierbar sein. Im ersten Schritt wurden die zu veredelnden Flachgläser mit speziellen RFID-Transpondern gekennzeichnet. Herausforderung war dabei die Herstellung eines geeigneten Etiketts: Dieses sollte mittels Thermotransferdruck bedruckbar sein, im Wasch- und Beschichtungsprozess zuverlässig haften, sich später rückstandslos von der Scheibe lösen lassen, einen RFID-Chip enthalten und keine Kratzer an anderen – beim Transport angelehnten Scheiben – hinterlassen.

Der unter Anleitung vom Projektpartner SEEBURGER entwickelte Chip erfüllte den Angaben zu Folge diese Kriterien und ermöglicht, dass jede Glasscheibe identifiziert und dem jeweiligen Kunden zugeordnet werden kann.

Mittels einer speziell von SEEBURGER erdachten und entwickelten RFID-Antennenkaskade könnten jetzt die mit einem RFID-Etikett versehenen Scheiben in ihrer Lage beim Bestücken der Anlage detektiert werden. Bereits vorhandene Näherungssensoren liefern ein Bild jeder einzelnen Scheibe. Alle Scheibendaten wie Kundeninformation, Image der Scheibe, UID des Transponders oder X- und Y-Koordinaten des erfassten Transponders werden im SEEBURGER RFID Gateway verdichtet, mit den Bildern der Näherungssensoren zusammengeführt und als Lagebild auf einem Monitor im Entnahmebereich dargestellt.

Bei der Entnahme der beschichteten Gläser erfolge die Abnahme im Unternehmen nun deutlich schneller als das bisher der Fall war, denn Zuordnungsfragen entfallen, da jede Scheibe im Lagebild zusammen mit den Auftragsinformationen auf einem Monitor visualisiert wird. Und weil die RFID-Technologie besser und effizienter identifiziere, würden Anlagenstillstände, Falschverpackungen und Falschbelieferungen deutlich reduziert. hei