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Presentazione di RFID

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    Rfid Rfid Presentation Transcript

    • Università degli Studi di Bari Informatica e Tecnologie per la Produzione del Software Economia dell’Innovazione A.A. 2009/2010 - TECNOLOGIA RFID - RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION Bitetti Giovanni Cecca Giuseppe Vito Germinario Leonardo Sette Alessandro 1
    • INTRODUZIONE La tecnologia RFID è considerata per la sua potenzialità di applicazione una tecnologia general purpose (come l'elettricità, la ruota, etc) e presenta un elevato livello di pervasività, ovvero una volta trovato una applicazione in un punto della filiera, l'applicazione ed i benefici si propagano velocemente a monte e a valle della stessa. 2
    • Radio Frequency IDentification RFID (Identificazione a radio frequenza) è una tecnologia per la identificazione automatica di oggetti, animali o persone basata sulla capacità di memorizzare e accedere a distanza a tali dati usando dispositivi elettronici (chiamati TAG o transponder) che sono in grado di rispondere comunicando le informazioni in essi contenute quando "interrogati". In un certo senso sono un sistema di lettura senza fili. 3
    • Applicazioni RFID - Controllo Accessi Veicoli - Controllo Accessi Persone - Logistica -Tracciabilità -Abbigliamento - Ticketing -Gare Sportive - Sicurezza - Edilizia 4
    • CONTROLLO ACCESSO VEICOLI I VANTAGGI: • Identificare il veicolo • Verificare i permessi • Aprire la barriera/cancello • Registrare i passaggi IL FUNZIONAMENTO E I COMPONENTI È semplice. Il lettore in prossimità della barriera/cancello legge in tempo reale il Tag posto nel veicolo in avvicinamento, lo identifica, verifica, invia il comando di apertura e registra in un database. Se il veicolo non possiede il Tag (software base) o tenta di accedere in zone o tempi non autorizzati (software avanzato) dovrà rivolgersi ad un operatore. 5
    • RFID TELEPASS La tecnologia RFID per la sua complessità, può sembrare una tecnologia d’avanguardia, ma in realtà ci sono esempi di applicazioni nella vita quotidiana come il TELEPASS, introdotto in Italia nel 1989 nelle autostrade italiane. Infatti, TELEPASS è un sistema RFID attivo, ovvero dotato di alimentazione autonoma tramite batterie nell'unità di bordo o tramite il collegamento alla batteria dell'auto. In alcune varianti, può anche essere dotato di display per trasmettere informazioni addizionali, anche se si tratta di servizi di solito riservati agli autotrasportatori. In origine vincolato al singolo veicolo e destinato all’utenza business, dal 1988 è stato esteso alla clientela normale e dal 2005 il servizio è stato abilitato anche per le motociclette. 6
    • CONTROLLO ACCESSO PERSONE I VANTAGGI: • Automatizzazione degli accessi • Riduzione delle risorse di tempo e personale • Identificazione immediata anche Hands Free • Sicurezza delle informazioni sugli accessi • Disponibilità delle informazioni in tempo reale • Personalizzazione e restrizione accessi ad aree riservate • Apertura automatica, niente chiavi IL FUNZIONAMENTO E I COMPONENTI La lettura del tag RFID e le conseguenti azioni di abilitazione/non abilitazione e registrazione dell’accesso avvengono al passaggio della persona attraverso un varco o per avvicinamento a un lettore. Attraverso un software si registrano tutte le informazioni a cui si può accedere in tempo reale. L’applicazione può essere abbinata ai normali sistemi di apertura porta. Gli accessi possono essere personalizzati e vincolati a fasce orarie, periodi o aree. 7
    • RFID - CONTROLLO ACCESSO PERSONE Controllo presenze ed accessi L'RFID è una valida alternativa sia alle tecnologie di personal identification tradizionali (badge, tesserini, ecc.), sia alle tecnologie di strong authentication basate sul riconoscimento degli attributi biometrici di un individuo. A differenza di tali tecnologie non richiede contatto visivo per l'identificazione e permette il riconoscimento anche "a distanza". L'identificazione tramite RFID oltre a rendere più agile l'impiego di varchi motorizzati, distinguere gli ingressi dalle uscite e verificare automaticamente l'elenco delle presenze all'interno di una determinata zona, permette l'avvio o l'arresto di un PC a seconda che il proprietario si trovi o meno nelle vicinanze. I tag possono essere stampati o inseriti in oggetti di forma diversa, come ad esempio un badge identificativo e, quindi, personalizzati con stampe di immagini, scritte, loghi, fotografie e codici a barre. Possono essere registrate informazioni come: dati anagrafici, foto di riconoscimento, data e ora di transito, verso di transito e altre informazioni. 8
    • LOGISTICA I VANTAGGI: • Lettura a distanza immediata • Lettura in condizioni difficili • Lettura multipla di oggetti • Lettura del muletto • Riduzione tempi in entrata e uscita merci • Tracciabilità completa in tempo reale • Automazione completa del magazzino • Consegne più veloci Esempio su capi d’abbigliamento Entrata: 110 scatole, 10.000 capi Uscita: 520 scatole, 10.000 capi Lettura Manuale: 6 ore Lettura Manuale: 6 ore Lettura RFID: 36 min. Lettura RFID: 1,5 ore 9
    • LOGISTICA MAGAZZINO Il successo della distribuzione dipende innanzitutto dalla capacità di avere un turnover rapidissimo dei prodotti e di mantenere costantemente un vantaggio competitivo sui concorrenti. Grazie all’RFID avremo informazioni complete e in tempo reale sui prodotti, potremo seguirli dal luogo di produzione al punto vendita, e sarà possibile rifornire gli scaffali senza dover ricorrere a previsioni di vendita e a scorte di sicurezza: l’RFID cambierà le regole del mercato per sempre. 10
    • TRACCIABILITA’ I VANTAGGI: • Identificazione • Verifica disponibilità • Localizzazione • Verifica scadenze • Verifica stato di conservazione • Riduzione termini • Gestione ordini, inventari, magazzini • Informazioni complete, sicure e immediate • Miglioramento servizi (anche noleggio, self service) IL FUNZIONAMENTO E I COMPONENTI Meno risorse di tempo e personale per fare meglio le stesse cose. Si possono fare letture a distanza, singole o multiple. Attraverso un software tutte le informazioni relative agli oggetti e alle operazioni svolte su di essi sono disponibili sempre e in tempo reale. 11
    • ABBIGLIAMENTO I VANTAGGI: • Gestione intelligente dei processi produttivi • Lettura immediata a distanza multipla • Garanzia e controllo sull’autenticità del capo • Semplificazione della gestione di un punto vendita • Riduzione risorse di tempo e personale • Antitaccheggio • Controllo entrata e uscita merci • Tracciabilità completa in tempo reale • Informazioni di vendita in tempo reale IL FUNZIONAMENTO E I COMPONENTI Processi produttivi: si identifica dal tessuto al capo finito con un Tag introducendolo in un database e relazionandolo alla sua specifica provenienza se necessario. Quando si passa da una fase di lavorazione ad un’altra si realizza una lettura. Punti vendita: oltre che per ridurre il tempo e il personale necessario alla gestione di un singolo punto vendita, i tag e i lettori possono servire anche come sistema antitaccheggio e verifica autenticità. Può essere realizzato un sistema completo che comprenda i vantaggi logistici, produttivi, di gestione singoli punti vendita (inventari, riordini, ecc.), per azioni di marketing e scelte strategiche, di miglioramento servizio. 12
    • TICKETING I VANTAGGI: • Registrare i dati personali una sola volta con sicurezza • Biglietto utilizzabile per più servizi e strutture, fidelizzazione • Disponibilità dei dati di vendita e utilizzo del servizio • Automatizzazione delle verifiche, abilitazioni, rinnovi • Sistemi Hands Free • Utilizzo del biglietto come mezzo di pagamento IL FUNZIONAMENTO E I COMPONENTI I ticket o card sono dotati di un Tag e vengono letti da lettori manuali o automatici, short, middle o long range. Un software gestisce le informazioni complete e dettagliate rendendole disponibili in tempo reale. I lettori possono leggere simultaneamente molti tag e scrivere delle informazioni su di essi. 13
    • TICKETING Bigliettazione Elettronica Uno degli ambiti di maggiore applicazione planetaria delle soluzioni contactless RFID è data dai sistemi di bigliettazione elettronica. Anche i sistemi di accesso degli impianti di risalita sulle piste da sci, sono ormai quasi tutti basati su soluzioni contactless RFID. Grazie a questa tecnologia, i siti web di alcune società di gestione degli impianti consentono all'utilizzatore, a fine giornata, di ottenere un riepilogo degli impianti utilizzati e dei chilometri di pista percorsi. 14
    • GARE SPORTIVE I VANTAGGI: • Cronometraggi e conteggi automatici • Affidabilità delle informazioni • Disponibilità delle informazioni • Riduzione errori • Riduzione risorse di tempo e di personale IL FUNZIONAMENTO E I COMPONENTI Con l’ausilio della tecnologia RFID la gestione delle competizioni sportive risulta notevolmente semplificata, più veloce e meno costosa. Gli atleti e/o i loro mezzi sono dotati di un Tag. Dei lettori automatici posizionati nei punti di controllo realizzano letture anche multiple e attraverso un software registrano tutte le informazioni rendendole disponibili in tempo reale. Le letture vengono realizzate con modalità specifiche in funzione del tipo di competizione. 15
    • SICUREZZA I VANTAGGI: • Sicurezza informatica e dei dati sensibili • Autorizzazioni differenziate per aree • Storico accessi • Controllo dispositivi di sicurezza • Informazioni complete in tempo reale IL FUNZIONAMENTO E I COMPONENTI In funzione della casistica specifica si possono utilizzare lettori manuali o automatici, short, middle o long range per la lettura dei Tag. Possono essere collegati a sistemi di apertura porta nel caso degli accessi personale. Nel caso del controllo dispositivi di sicurezza è possibile registrare su ogni dispositivo tutti i singoli interventi specifici. In entrambi i casi tramite software si accede alle informazioni complete e dettagliate in tempo reale. 16
    • EDILIZIA L'idea di una struttura edile tecnologica nasce con la crescita costante dell'uso dell'Rfid nel settore delle costruzioni. I tag, infatti, vengono utilizzati per diversi scopi: dalle applicazioni della domotica al controllo della stabilità del palazzo (attraverso dei sensori ad hoc), fino alla possibilità di individuare velocemente le persone coinvolte, per esempio, in un incendio o in un terremoto. Infatti, in Giappone notoriamente conosciuto per l’attenzione riservata nella costruzione degli edifici anti-sismici, la tecnologia RFID è utilizzata già nella preparazione del calcestruzzo. Infatti, nella fase di costruzione vengono installati all’interno delle mura dispositivi RFID, controllando i quali è possibile risalire alla data di costruzione, materiali utilizzati, certificati di sicurezza ecc. 17
    • RFID – ALTRI UTILIZZI Passaporto I tag RFID sono utilizzati in passaporti in diversi paesi. I tag RFID sono utilizzati nei nuovi passaporti Britannici e Americani dal 2006. Gli Stati uniti hanno emesso 10 milioni di passaporti nel 2005 e le aspettative sono per 13 milioni nel 2006. I chip memorizzeranno le stesse informazioni stampate nel passaporto e includeranno anche una fotografia digitale del proprietario. 18
    • PASSAPORTI RFID PRIME PROBLEMATICHE La tecnologia RFID, però, ha anche i suoi limiti. È una tecnologia giovane, per certi versi ancora immatura. Presenta alcuni limiti ed imperfezioni. Riportiamo l’esempio più eclatante: Il Dipartimento di Stato americano ammette che siano meno funzionali di quelli precedenti mentre in UK due smanettoni dimostrano quanto sia facile craccarli. Sono stati diffusi in tutta Europa all’inizi del 2005 cosiddetti passaporti elettronici ma sono dispositivi che hanno mostrato tutti i propri limiti, in qualche caso preoccupando il pubblico per la loro scarsa affidabilità e la relativa sicurezza dei dati che contengono e dando vita al cosiddetto fenomeno criminale dello “Skimming” (Strisciare). Da alcune indagini effettuate dal Dipartimento di Stato americano la lettura dei chip RFID nei passaporti avviene correttamente con una percentuale di errore dal 27 al 43% superiore di quanto avveniva in precedenza, con i passaporti tradizionali, in cui gli strumenti di verifica dei documenti sfruttavano i codici macchina inseriti nei passaporti e ottenevano una lettura quasi sempre senza errori. 19
    • RFID – ALTRI UTILIZZI Monetica Visa, Mastercard e American Express stanno lanciando nuove carte di credito che per sicurezza, velocità e flessibilità superano le tradizionali Chip Card. A New York è possibile pagare il biglietto della metropolitana con tali soluzioni. In questo ambito sono attese le principali applicazioni futuribili di Near Field Communication (NFC) che prevedono l'associazione di un telefono NFC-enabled (ovvero con un sistema RFID read/write incorporato) che permetterà di effettuare transazioni di monetica o accedere servizi. 20
    • RFID vs Codice a Barre (1) • Lettori palmari da • ha bisogno sempre di tavolo,gate una persona • etichette • non può essere • non occorrono persone aggiornato • univoco • statico, non si modifica • automatico • non è univoco • dinamico • sempre a vista 21
    • RFID vs Codice a Barre (2) I tag RFID rispetto ai codici a barre sono: • sono più resistenti e durevoli del codice a barre (adatti per funzionare in ambienti sporchi, contaminati e resistere a diversi agenti esterni, quali ambientali, termici, chimici, meccanici); • possono contenere più dati rispetto al codice a barre; • è possibile leggere in pochi istanti più tag contemporaneamente; • i dati identificativi dei tag RFID possono essere riscritti ed aggiornati mentre il codice a barre non può essere modificato; • il codice a barre identifica solo il modello e la provenienza del prodotto, ma non può fornire informazioni dettagliate. Il tag RFID invece (dotato di una memoria interna) può contenere molte informazioni diverse. 22
    • LA TECNOLOGIA RFID CORRE INARRESTABILE Nonostante il momento di recessione del mercato globale, la società di ricerca ABI Reserch prevede quest’anno una crescita del 11% della tecnologia RFID, crescita che sarebbe molto maggiore se venisse escluso dal calcolo il settore automobilistico, ancora troppo in crisi. In specifico il rapporto elenca cinque aree di applicazione in cui è attesa la crescita maggiore entro i prossimi cinque anni. Queste sono: – Sistemi di localizzazione in tempo reale (28,2%) – Point-Of-Sale per pagamenti contact less (23,7%) – Gestione della tracciabilità di oggetti e catene di produzione (22,9%) – Tagging degli animali (22,8%) – Monitoraggio del carico e la sicurezza (22,7%) 23
    • LA TECNOLOGIA RFID CORRE INARRESTABILE Q: Attualmente, quale settore è il più ricettivo verso la tecnologia RFID? 1. 40% Attività manifatturiere 2. 16% Trasporto passeggeri, automotive 3. 12% Agricoltura e allevamento 4. 12% Logistica terrestre e marittima, servizi postali 5. 8% Compagnie aeree e aereoporti 6. 4% Biblioteche, archiviazione, documentazione 7. 4% Finanza e sicurezza 8. 4% Salute 9. 0% Beni di consumo 24
    • LA TECNOLOGIA RFID CORRE INARRESTABILE L’ultima relazione del settore RFID fatta dall’organizzazione IdTechEx prevede che il mercato globale RFID per l’anno in corso sarà di un valore di 5,56 miliardi di dollari, dai 5,25 miliardi del 2008. Gran parte della crescita del settore può essere accreditato per la spesa pubblica su larga scala per vari progetti RFID, compreso il transito e le applicazioni militari, i documenti d’identità rilasciati dai governi, il monitoraggio degli animali 25
    • L’EPC Una grande spinta a questo mercato senz’altro sarà data dal nuovo standard di codifica EPC (Electronic Product Code), pensato quale eventuale successore dei codici a barre per tracciare i beni. L’EPC è una famiglia di schemi di codifica per i chip RFID quali potenziali successori dei codici a barre. L’EPC, sviluppato dal MIT è stato concepito come metodo poco costoso per tracciare le merci con chip RFID e per soddisfare le richieste dei vari settori industriali in modo tale da garantire l’univocità della codifica dei tag conformi allo standard EPC. Questa codifica consente inoltre di proteggere i dati sensibili degli utenti non potendo contenere nessun dato identificativo legato alla persona. 26
    • ASPETTI EVOLUTIVI L’aspetto più interessante ed assieme avvincente dell'evoluzione dell’RFID sia come prodotto sia come mercato è il suo progressivo avvicinamento ai temi dell'automazione industriale e gestione remota di apparati complessi anche molto distribuiti. 27
    • ASPETTI EVOLUTIVI – SENSORI E ATTUATORI In quest’ottica possiamo anche considerare l’RFID di fatto solo uno degli aspetti di una tematica molto più ampia ed interessante per il business aziendale: SENSORI e ATTUATORI, e cioè la possibilità di non essere semplicemente limitati ai vantaggi derivanti dalla raccolta di dati periferici “statici” (es. rilevare il passaggio di un case di prodotto tramite un tag RFID) ma estendere i processi business al punto di “poter abbinare” a dati periferici rilevati anche in tempo reale (es. SENSORI di temperatura in banchi frigo, o livelli di pressione o vibrazione in impianti industriali, etc.) la corretta “risposta” prevista dal nostro processo di business attraverso degli ATTUATORI in grado di modificare il regime dell’impianto monitorato (es. abbassare luci e condizionamento in aree non occupate, ridurre velocità, etc.). 28
    • L’RFID NELL’AZIENDA Diverse aziende stanno già facendo forti investimenti nelle nuove applicazioni RFID, con sperimentazioni o applicazioni che sono già realtà. 29
    • L’RFID NELL’AZIENDA Volkswagen - BMW Dopo la Volkswagen anche la BMW ha recentemente adottato il Tool Assistance System (TAS) della Ubisense per l’utilizzo nel suo stabilimento di assemblaggio. Il TAS è progettato per identificare e monitorare in tempo reale il montaggio di un veicolo senza la necessità di eseguire scansioni manuali di codici a barre. 30
    • L’RFID NELL’AZIENDA ArtChannel Galleries Art Channel Galleries un’impresa specializzata nel direct marketing di collezioni d’arte ha annunciato i suoi piani per implementare la tecnologia RFID per autenticare i prodotti. Prevede di iniziare ad integrare il nuovo software di monitoraggio e di autenticazione RFID nel suo software di sistema attualmente in uso. La società ritiene che l’aggiunta di autenticazione basata su RFID contribuirà ad aumentare la sua quota di $ 120 miliardi a livello mondiale nel mercato del collezionismo. 31
    • L’RFID NELL’AZIENDA EPAL L’Associazione Europea per Pallet (EPAL) ha completato la prima fase di un programma pilota RFID con l’obiettivo di aumentare il potenziale uso di tag RFID nei pallet di legno di standard europeo ritenendo che l’introduzione di sistemi RFID migliorerà il controllo della produzione e riparazione di pallet, semplificherà il processo di autenticazione dei singoli pallet e ridurrà il numero di pallet sul mercato. 32
    • RFID ITALIA AWARDS Gli RFID Italia Awards, sono dei premi speciali conferiti annualmente a quelle aziende che hanno saputo sviluppare le migliori applicazioni della tecnologia RFID in Italia. La premiazione è avvenuta nell’ambito dell’”RFID Italia Summit” organizzato dal Cedites (Centro Studi per la Divulgazione della Scienza e della Tecncologia). I premiati di quest’anno sono: 33
    • Categoria “Progetti Aziendali Interni” KUEHNE + NAGEL, vincitore per un nuovo sistema di gestione delle parti di ricambio automobilistiche di un magazzino Iveco, che ha portato all'ottimizzazione di tutti i processi logistici per velocizzare e rendere più sicure le operazioni di ingresso, stoccaggio, prelievo e spedizione delle parti di ricambio per veicoli industriali, oltre ad assicurare la garanzia di originalità dei pezzi. 34
    • Categoria “Progetti di Filiera” LOGISTIC PILOT. Il progetto “Rfid Logistics Pilot” si pone come il primo esempio in Italia di realizzazione di un pilota Rfid di filiera nel settore del largo consumo. Tramite la tecnologia Rfid e l'EPC network è stato possibile tracciare puntualmente il flusso dei prodotti dal produttore al consumatore finale, valutando sul campo i benefici ottenibili grazie all'impiego dell'Rfid nell'ambito della tracciabilità dei prodotti all'interno della supply chain, nonché l'ottimizzazione dei processi di filiera grazie alla visibilità delle informazioni derivanti dall'EPC Network. 35
    • Categoria “Progetti di Rilevanza Ambientale e Sociale” PISAMO, per “PisaPass”: il primo progetto nazionale per la gestione dei permessi di mobilità urbana (accessi alle zone a traffico limitato e parcheggi) basato su tecnologie Rfid-UHF. Filo conduttore è l'automazione delle attività riguardanti la gestione delle autorizzazioni e degli abbonamenti per la sosta mediante la sostituzione dei vecchi supporti cartacei con card dotate di tag e chiamate PisaPass. 36
    • Categoria “Idee” ACTVALUE, ha presentato un progetto di ricerca europeo il cui scopo è lo sviluppo e l'integrazione di nuove tecnologie per migliorare la tracciabilità e aumentare la garanzia di qualità nella catena di distribuzione dei cibi freschi e surgelati. Due gli obiettivi principali: monitorare la temperatura di ogni pallet durante la fasi di carico/scarico e trasporto allertando in tempo reale in caso il valore vada fuori soglia; E tracciare la shelf life del singolo prodotto in base alla sua temperatura nel tempo. 37
    • FATTURATO GLOBALE RFID Global CAGR = 31,4% - un livello di crescita tra i più elevati (valori in milioni di dollari) CAGR = Tasso di crescita annuale composto 38
    • LIMITI DELL’RFID Nel nostro Paese la diffusione della tecnologia RFID è ostacolata (oltre dal problema sulla sicurezza della privacy dei dati memorizzati nei tag RFID come già visto in precedenza) dalle vigenti norme sulle frequenze, infatti in Italia le frequenze utilizzabili sono molto ridotte (letture inferiori a 10cm), in quanto la tecnologia RFID/UHF ricade in fasce di frequenze attribuite all’uso militare, quindi il suo uso è fortemente limitato proprio per permettere un corretto funzionamento degli apparati militari, inoltre esse non sono standardizzate a livello mondiale. 39
    • LIMITI DELL’RFID Q: I principali ostacoli alla diffusione del mercato RFId? 1. 66,6% Normativa 2. 25,0% Scarsa conoscenza della domanda nell’applicare la tecnologia 3. 20,8% Costo della tecnologia 4. 20,8% Carenza di investitori 5. 8,3% Disinformazione e notizie non corrette su RFID 6. 4,2% Paura del sistema ad investire sul nuovo 7. 4,2% Scarso know-how del canale distributivo (produttori) 8. 8,3% Altro. 40
    • CONCLUSIONI La tecnologia RFID offre indubbi vantaggi, sta diventando sempre più popolare e quindi più economica. Per adeguarsi alla nuova tecnologia sarà necessario un considerevole periodo di transizione per consentire alle aziende di adeguarsi ai nuovi standard investendo in nuovi software e dispositivi hardware. La transizione è già iniziata, con dei sistemi di identificazione ibridi (ad esempio etichette dotate sia di chip RFID che del codice a barre). Visto l’aumento nell’uso della tecnologia RFID (e di conseguenza della tracciabilità) bisognerà porre regole chiare e precise per tutelare la privacy individuale, fare investimenti per migliorare la tecnologia e renderla più sicura. 41