COME LA TECNOLOGIA RFID HA PORTATO VANTAGGI AI NOSTRI CLIENTI DEL MANUFACTURING

La tecnologia RFID (Radio-Frequency Identification) è uno degli strumenti che possono contribuire concretamente alla digitalizzazione dei processi produttivi. All’interno delle nostre soluzioni la utilizziamo da decenni per consentire ai nostri clienti di identificare e tracciare automaticamente persone, materiali, prodotti, attrezzature e mezzi.

Nel corso degli anni, l’evoluzione della tecnologia e la progressiva riduzione dei costi di tag, lettori e dispositivi hanno ampliato ulteriormente le possibilità di utilizzo dell’RFID, anche grazie allo sviluppo dell’Industria 4.0.

Il riconoscimento può avvenire in modo univoco, automatico, a distanza, sia con oggetti fermi sia in movimento e anche per più tag contemporaneamente. Questo rende l’RFID particolarmente interessante negli ambienti industriali, dove identificare correttamente una risorsa e sapere dove si trova può diventare parte integrante del processo produttivo.

Le applicazioni sono numerose e non tutte possono essere implementate allo stesso modo: in alcuni casi sono sufficienti informazioni preliminari, mentre in altri sono necessari sopralluoghi e studi di fattibilità per individuare la soluzione più adatta.

• Come funziona la tecnologia RFID
• Le principali applicazioni dell’RFID nella produzione industriale
• RFID per persone, materiali e veicoli: il valore del dato
• RFID e sistemi MES: dalla raccolta dati alla digitalizzazione della fabbrica
• FAQ – Tecnologia RFID nel manufacturing

Come funziona la tecnologia RFID

Prima di vedere le principali applicazioni nel manufacturing, è utile capire come funziona un sistema RFID.

La tecnologia RFID è un sistema di identificazione automatica che utilizza onde radio per identificare e tracciare i tag RFID. Il funzionamento di base coinvolge tre elementi: i tag, i lettori e il sistema che raccoglie e gestisce le informazioni.

I tag RFID sono piccoli dispositivi elettronici costituiti da un chip e un’antenna e possono essere applicati agli oggetti, ai materiali o alle risorse che si desidera identificare. Il lettore RFID permette invece di comunicare con i tag e acquisire le informazioni contenute al loro interno.

Il processo inizia con la generazione del campo elettromagnetico. Il lettore genera attraverso la propria antenna un campo, detto “campo di interrogazione”, che consente di alimentare e comunicare con i tag presenti nelle vicinanze.

Quando un tag entra nel campo di interrogazione, l’energia elettromagnetica può essere utilizzata per alimentare il suo chip. Una volta attivato, il tag risponde al segnale del lettore trasmettendo i dati memorizzati, che possono comprendere un identificativo univoco o altre informazioni associate alla risorsa.

Il lettore riceve e decodifica questi dati, che vengono successivamente trasferiti al sistema di gestione o all’applicazione software che deve utilizzarli.

In questo modo, ad esempio, il riconoscimento di un prodotto può aggiornare un sistema di inventario, il passaggio di un materiale può essere associato a una fase produttiva oppure l’identificazione di una persona può essere utilizzata per registrare un’attività o un accesso.

Esistono diverse tecnologie RFID, tra cui LF, HF, UHF e VHF, con caratteristiche differenti. La scelta dipende dalle specifiche esigenze dell’applicazione, dall’ambiente in cui deve essere utilizzata e dal tipo di oggetti che devono essere identificati.

Le principali applicazioni dell’RFID nella produzione industriale

Le possibilità di utilizzo della tecnologia RFID nel manufacturing sono numerose e possono coinvolgere praticamente ogni fase del processo produttivo.

Una prima applicazione riguarda l’identificazione delle risorse umane. Nella rilevazione delle presenze ogni dipendente può utilizzare un tag di riconoscimento per registrare l’orario di lavoro. Lo stesso tag può essere impiegato per il controllo degli accessi alle aree di produzione o ai macchinari.

È inoltre possibile utilizzare l’RFID per determinare quanto tempo un operatore lavora su un determinato macchinario oppure quanto tempo permane all’interno di specifiche aree dello stabilimento. Questo può essere particolarmente utile quando il personale opera contemporaneamente su più reparti, macchinari o commesse e si desidera attribuire correttamente i tempi di lavorazione.

Un’altra applicazione riguarda la gestione delle attrezzature. Strumenti e dispositivi possono essere dotati di tag RFID per monitorarne la posizione e l’utilizzo, riducendo il rischio di smarrimenti e permettendo di verificare rapidamente la disponibilità delle attrezzature necessarie.

L’RFID può inoltre essere utilizzato per la gestione della catena di approvvigionamento, monitorando le merci dall’arrivo delle materie prime fino alla spedizione dei prodotti finiti. La possibilità di identificare automaticamente i materiali può facilitare la ricerca delle risorse e consentire di rilevare più rapidamente eventuali carenze.

Nella produzione automatizzata, invece, l’RFID può contribuire a garantire che i componenti corretti vengano utilizzati nel momento previsto e che i prodotti vengano assemblati secondo quanto stabilito dal processo.

Un ulteriore utilizzo riguarda il tracciamento dei materiali e dei prodotti. Attraverso l’identificazione RFID è possibile seguire il percorso di un materiale o di un prodotto all’interno dello stabilimento, registrando le diverse fasi del processo produttivo.

La tracciabilità può essere particolarmente importante quando è necessario sapere quando e dove un prodotto è stato assemblato, controllato o confezionato e, in determinati settori, per gestire la tracciabilità dei lotti.

Anche il controllo qualità può beneficiare di questa tecnologia. I dati relativi alla qualità possono essere associati a componenti specifici o a prodotti finiti, rendendo più semplice identificare e isolare eventuali prodotti difettosi.

L’RFID trova applicazione anche nella gestione degli inventari. È possibile monitorare la disponibilità e la posizione degli articoli all’interno di un magazzino o di una linea di produzione, riducendo gli errori nell’inventario e migliorando la gestione delle scorte.

Per le micro e piccole imprese, in determinati contesti, questa tecnologia può rappresentare un’interessante alternativa alle tradizionali gestioni di magazzino ad ubicazione variabile, soprattutto quando si vuole ottenere una maggiore visibilità sulla posizione dei materiali.

Infine, l’RFID può essere utilizzato per supportare la manutenzione preventiva, associando le risorse industriali alle relative informazioni, e per contribuire alla prevenzione di frodi e contraffazioni. Quest’ultima applicazione è particolarmente interessante per prodotti legati alla moda e al design, dove poter verificare l’identità di un prodotto lungo il percorso dalla fabbrica al consumatore può rappresentare un elemento importante.

RFID per persone, materiali e veicoli: il valore del dato

Una delle applicazioni più interessanti riguarda la gestione dei veicoli industriali.

Dotando l’azienda di particolari antenne indoor e ciascun veicolo di un tag di riconoscimento, è possibile mappare la fabbrica, individuare i percorsi riservati alle macchine e organizzare la coesistenza tra operatori, muletti e AGV (Automated Guided Vehicle), ossia veicoli senza conducente.

Gli AGV possono operare 24 ore al giorno, 7 giorni su 7, e l’identificazione dei mezzi permette di organizzare in modo più strutturato i flussi all’interno dello stabilimento.

Questo esempio permette di comprendere un aspetto fondamentale dell’RFID: il valore non sta soltanto nel riconoscimento di una risorsa, ma nell’utilizzo del dato raccolto.

Identificare un pallet, ad esempio, è utile perché permette di sapere quale pallet è presente in una determinata area. Ma se questa informazione viene trasferita al sistema informativo aziendale, può diventare un dato utile per aggiornare il magazzino, avviare una fase produttiva, generare una movimentazione o verificare lo stato di una commessa.

Lo stesso principio vale per una persona, un’attrezzatura, un prodotto o un veicolo.

L’RFID diventa quindi uno strumento per collegare ciò che accade fisicamente nello stabilimento con le informazioni gestite dai sistemi software.

RFID e sistemi MES: dalla raccolta dati alla digitalizzazione della fabbrica

È proprio in questo passaggio che la tecnologia RFID può integrarsi con un MES (Manufacturing Execution System) e assumere un ruolo importante nella digitalizzazione della produzione.

Il tag identifica una risorsa, il lettore acquisisce l’informazione e il software può utilizzare quel dato per aggiornare o attivare un processo.

In un ambiente produttivo, ad esempio, l’identificazione di un materiale può essere associata a una specifica commessa; il passaggio di un prodotto può indicare il completamento di una fase; il riconoscimento dell’operatore può contribuire alla raccolta dei tempi; la posizione di un’attrezzatura può essere resa disponibile al sistema.

In questo modo le informazioni RFID possono contribuire a creare un collegamento più stretto tra produzione, magazzino, operatori, materiali e sistemi informativi aziendali.

Non esiste però una soluzione RFID universale. Le applicazioni possono essere molto diverse tra loro e la scelta della tecnologia, dei tag, dei lettori e delle modalità di rilevazione deve essere effettuata in funzione delle caratteristiche dello stabilimento e del processo.

Per alcune esigenze può essere sufficiente una soluzione standardizzata, mentre in altri casi sono indispensabili sopralluoghi, analisi preliminari e studi di fattibilità.

L’esperienza maturata nell’utilizzo della tecnologia RFID permette quindi di partire dalle esigenze concrete del cliente e valutare come trasformare il riconoscimento automatico in un elemento realmente utile alla digitalizzazione dei processi.

FAQ – Tecnologia RFID nel manufacturing

• A cosa serve la tecnologia RFID nella produzione?
  La tecnologia RFID permette di identificare e tracciare automaticamente persone, materiali, prodotti, attrezzature e mezzi. In produzione può essere utilizzata per la raccolta dei dati, la tracciabilità, la gestione degli inventari, il controllo qualità e l’automazione dei processi.
• Quali vantaggi offre l’RFID rispetto all’identificazione manuale?
  L’RFID permette un’identificazione automatica, a distanza e anche multipla, riducendo la necessità di operazioni manuali. Questo può contribuire a diminuire gli errori e a rendere più tempestiva la raccolta delle informazioni.
• L’RFID può essere integrato con un MES?
  Sì. I dati acquisiti attraverso i lettori RFID possono essere trasferiti al MES e utilizzati per aggiornare le informazioni relative a produzione, materiali, operatori, prodotti e altre risorse.
• È possibile utilizzare l’RFID per tracciare i materiali?
  Sì. I materiali possono essere associati a tag RFID e identificati durante le diverse fasi del processo produttivo, permettendo di migliorarne la tracciabilità e di collegare le movimentazioni alle informazioni gestite dal sistema informativo.
• Come si sceglie la tecnologia RFID più adatta?
  La scelta dipende dall’applicazione, dall’ambiente produttivo, dalle distanze di lettura, dai materiali da identificare e dalle modalità di movimentazione. Per questo, nei progetti industriali più complessi, può essere necessario effettuare un sopralluogo e uno studio di fattibilità.