Einleitung
RFID - Radio Frequency Idenfication - ist eine Technologie zur Kennzeichnung von verschieden Gütern, Waren, Tieren und Menschen. Man kann die RFID-Systeme als eine Weiterentwicklung des klassischen Bar-Codes sehen. Auch für ein RFID-System wird ein Lesegerät und ein Transponder benötigt. Die Kommunikation findet über Radiowellen
statt, deswegen erhalten Lesegerät und Transponder eine Antenne und für die Datenspeicherung noch einen zusätzlichen Chip.
Bar-Code- und RFID-Systeme gliedern sich in die Gruppe der Auto-ID-Systeme ein, das heißt Objekte können automatisch und dadurch maschinell lesbar gemacht werden. Ein großes Nutzpotential weisen die RFID-System dadurch auf, dass bei dieser Technologie kein menschliches Eingreifen erforderlich ist. Dieser Vorteil entsteht durch den Einsatz von Radiowellen. Diese benötigen zum Einlesen und Schreiben von Daten keinen direkten Sichtkontakt. Des weiteren ist es möglich mehrere Objekte gleichzeitig zu erkennen und Daten auf den Chips der Objekte zu verändern bzw. abzulegen.
Aber jede Technologie hat auch ihre Schattenseite, bei RFID zeigen sich Probleme in Umgebungen mit viel Metall und Wasser. Da aber Industrieanlagen dies sehr oft aufweisen, wurde in den letzten Jahren eine neue Technologie entwickelt. Es handelt sich dabei um RuBee (IEEE 1902.1), die es ermöglicht den Einsatz von Transponder in Metallischer Umgebung und unter Wasser zu nützen.
Abstract
RFID is a Technology which is used for marking good, animals, wares and at least peoples. We can see RFID as the next generation of the classical barcode system. For the usage of RFID, a reader and a tag is needed. The communication between those devices goes over radiowaves, that means, the tag and reader needs antenna-systems
and for saving data an extra microchip, too.
Barcode and RFID-Systems are grouped in auto-id-systems, so objects could be read automalicy by scanning and that means machines can do that. A big plus for RFID against barcode is, that no human is needed to read it and another advantage is that data can be read and written without seeing the target-tag, so no line of sight is needed.
At least you can read many objects at the same time, and that’s impossible by using a barcode system.
[...]
Inhaltsverzeichnis
1 Entwicklung und Klassifizierung von RFID-Systemen
1.1 Geschichte der Radio-Frequenz-Technologie
1.2 Physik eines RFID-System
1.3 Definition
1.4 Eigenschaften und Besonderheiten
1.5 Auswirkungen auf RFID-Systeme
1.6 Klassifizierung von Transponder-Systemen
1.6.1 Klassifizierung nach Funkfrequenz
1.6.2 Klassifizierung nach Reichweite
1.6.3 Klassifizierung nach Speicherkapazität von RFID-Transpondern
1.6.4 Klassifizierung nach Technologie
1.7 Einteilungskriterien für RFID-Systeme
1.8 Architektur von RFID-Systemen
1.9 Das Internet der Dinge
2 Anwendung von RFID
2.1 Grundsätzliche Bedingungen
2.1.1 Störgrößen für RFID-Tags
2.1.2 Umgang mit Störgrößen
2.1.3 On-Metal-Transponder
2.2 Aktuelle Anwendungen
2.2.1 Einsatz im täglichen Leben
2.2.2 Ohrmarken
2.2.3 Injizierbare Transponder
2.2.4 Einsatz in der Industrie
2.2.5 Einsatz in der Medizin
2.3 RFID und Logistik
2.3.1 Kanban-Ersatz / Supply-Chain
2.3.2 eKanban
2.3.3 Einsatzmöglichkeiten in der Logistik (SYSKA, 2006)
2.4 Zukünftige Anwendungen
2.5 Vor- und Nachteile
2.5.1 Vergleich zwischen RFID und Strichcode
2.5.2 Vorteile von RFID zusammengefasst
2.5.3 Nachteile von RFID zusammengefasst
2.6 Wo konnte RFID nicht angewendet werden?
3 RFID vs. IEEE 1902.1 - RuBee
3.1 IEEE 1902.1 - RuBee
3.2 Anwendungsbeispiel
3.3 Zusammenfassung
3.4 Hinweis
4 Schlussfolgerung und Ausblick
5 Anhang
Zielsetzung & Themen
Diese Bachelorarbeit untersucht die RFID-Technologie, ihre Funktionsweise und vielfältigen Anwendungsfelder bei technischen Investitionsgütern, wobei ein besonderer Fokus auf den Herausforderungen in metallischen Umgebungen und dem Vergleich mit dem RuBee-Standard liegt.
- Technologische Grundlagen und Klassifizierung von RFID-Systemen
- Einsatzmöglichkeiten von RFID in Logistik, Industrie und Medizin
- Herausforderungen durch Störfaktoren wie Metall und Wasser
- Vergleich zwischen RFID und dem RuBee-Standard (IEEE 1902.1)
- Zukünftige Potenziale der Technologie im "Internet der Dinge"
Auszug aus dem Buch
1.1 Geschichte der Radio-Frequenz-Technologie
Geschichtlich gesehen hat die Radio-Technologie ihren Anfang in den Wirren des 2. Weltkriegs. Dort wurde die Radioübertragung und auch die Radartechnologie entdeckt. Durch den Druck des Krieges wurden die Entwicklungen dieser Technologien forciert. Über die gewonnenen Erkenntnisse auf den Gebieten der elektromagnetischen Wellen wurde die nächste Entwicklungsstufe erreicht.
Diese Stufe wurde mit der Erfindung und Entwicklung der Freund-Feind-Erkennung begonnen. Der Zusammenschluss von Radioübertragung und Radartechnologie ermöglichte nun eine eindeutige Erkennung von Land- und Luftfahrtzeugen. Dafür wurde ein Transponder und ein Lesegerät in jedem Fahrzeug untergebracht. [vgl.1]
1948 wurde von Harry Stockmann der Grundstock in seinem Werk „communications by means of reflected power“ veröffentlicht. In den 60er und 70er Jahren erfolgten die ersten, grundlegenden Patentanmeldungen, auch wurde von Siemens ein System zur eindeutigen Identifizierung entwickelt. Es wurde Anfangs in Eisenbahnwagons und später auch an Autoteilen für die Lackierei eingesetzt.
Zusammenfassung der Kapitel
Entwicklung und Klassifizierung von RFID-Systemen: Dieses Kapitel erläutert die technologischen Grundlagen, die historische Entwicklung sowie die systematische Kategorisierung von RFID-Systemen nach verschiedenen Kriterien.
Anwendung von RFID: Hier werden praktische Einsatzgebiete der RFID-Technik in verschiedenen Branchen wie Industrie, Logistik und Medizin sowie die spezifischen Vor- und Nachteile der Technologie beleuchtet.
RFID vs. IEEE 1902.1 - RuBee: Dieses Kapitel stellt den RuBee-Standard als Alternative in schwierigen Umgebungen vor und vergleicht dessen Leistungsmerkmale mit klassischen RFID-Systemen.
Schlussfolgerung und Ausblick: Der abschließende Teil bewertet das Potenzial von RFID und RuBee für zukünftige globale Standardisierungen und die Entwicklung des "Internet der Dinge".
Anhang: Dieser Bereich liefert ergänzende technische Details, Tabellen, Anwendungsbeispiele sowie eine ausführliche Literaturübersicht.
Schlüsselwörter
RFID, Radio-Frequenz-Technologie, RuBee, IEEE 1902.1, Logistik, Prozessoptimierung, Transponder, Industrie 4.0, Metallumgebung, Datensicherheit, Internet der Dinge, Identifizierung, Auto-ID, Warenverfolgung, Produktion.
Häufig gestellte Fragen
Was ist das Hauptziel der vorliegenden Bachelorarbeit?
Die Arbeit verfolgt das Ziel, die RFID-Technologie hinsichtlich ihrer Einsatzfähigkeit bei technischen Investitionsgütern zu analysieren, insbesondere in schwierigen industriellen Umgebungen.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Die Schwerpunkte liegen auf der Funktionsweise von RFID, der Klassifizierung von Systemen, praktischen Anwendungsbeispielen in Logistik und Industrie sowie einem technologischen Vergleich mit dem RuBee-Standard.
Welche Forschungsfrage wird adressiert?
Die Arbeit untersucht, wie RFID-Systeme in technisch anspruchsvollen Umgebungen (z. B. bei Vorhandensein von Metall) eingesetzt werden können und welche Vorteile der alternative Standard IEEE 1902.1 (RuBee) dabei bietet.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es handelt sich um eine fundierte Literaturanalyse in Kombination mit einer praxisnahen Untersuchung von Anwendungsbeispielen und technischen Datenblättern.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Im Hauptteil werden zunächst die physikalischen Grundlagen, dann die aktuellen Anwendungsgebiete und schließlich die speziellen Herausforderungen durch Störfaktoren in industriellen Settings detailliert erörtert.
Welche Charakteristika definieren die Arbeit?
Die Arbeit zeichnet sich durch einen hohen Praxisbezug aus, der sich in der detaillierten Beschreibung von Industrielösungen und dem Vergleich verschiedener Übertragungsverfahren widerspiegelt.
Worin liegen die Vorteile von RuBee gegenüber klassischem RFID?
RuBee bietet eine höhere Ausfallsicherheit in Umgebungen mit Metall und Wasser, ermöglicht eine kontrollierbare Reichweite und ist für Hochsicherheitsbereiche zertifiziert.
Welche Bedeutung hat das "Internet der Dinge" in dieser Arbeit?
Das Konzept wird als zukünftiger Standard beschrieben, bei dem RFID und RuBee eine entscheidende Rolle für die weltweite, eindeutige Identifizierung von Waren und Objekten spielen werden.
- Arbeit zitieren
- Peter Hermann (Autor:in), 2010, RFID und deren Anwendung bei technischen Investitionsgütern, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/162393
