Stampa e Programmazione RFID a dato variabile
Borgolanciano, 15 Aprile 2015 Giovanni Codegoni
- Introduzione tecnologia RFID
- Descrizione di un inlay / tecnologie produttive
- Descrizione dei chip sul mercato
- Serializzazione
Agenda
- Introduzione tecnologia RFID
- Descrizione di un inlay / tecnologie produttive
- Descrizione dei chip sul mercato
- Serializzazione
Agenda
RFID (Radio Frequency IDentification):
• Tecnologia utilizzata per identificare persone ed oggetti• Integra (sostituisce?) altre tecnologie ID in diversi campi applicativi (codici a barre, banda magnetica, ologrammi, ecc …)
RFID system components :
• Reader + Antenna• Transponder (Tag)
Vantaggi :• Unique Identification number (UID-TID)• Lettura senza linea di visuale• Letture multiple (anticollisione)• Memory on chip
Tecnologia RFID - basics
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
Questa sessione e’ dedicata SOLO alla trattazione sui tag passivi
- HF (13.56 MHz) ISO/IEC 14443/15693
- UHF (860/960 MHz) ISO/IEC 18000-6c class1 gen2
Bande Frequenze RFID
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
Progetti in corso HF (short range)
- Problema normativo (UHF/HF)- Medicale: tracciamento / anticontraffazione medicinali- Sacche sangue /plasma- Braccialetti riconoscimento- Controllo accessi- NFC
Progetti in corso UHF (long range) - mercato americano
- Supply chain pharma - near field – tag piccoli- Anticontraffazione- Check qualità e avanzamento produzione
- Logistica pharma - inbound/outbound - colli/pallet - NO ITEM level
Tecnologia RFID applicazione nel Pharma
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
Integrated circuit (IC/die)
antenna
adhesive
Descrizione Inlay
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
I fornitori di silicio garantiscono:
• conformità agli standard ISO/IEC;• interoperabilità e velocità di integrazione• processi automatici e veloci• costi contenuti
Tutti i chip sono integrati con un processo standard chiamato “flip-chip process”
Il circuito Integrato
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
Dettagli sul processo Flip Chip – direct chip attach
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
(1) Produzione Inlay + (2) conversione
Fonte: Muehlbauer AG
Il processo produttivo
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
Direct Chip attach: chip assembled on antenna
Il processo produttivo (1)
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
Il processo produttivo (2)
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
• Testing RF (Test in frequenza e comportamento a distanza)
• Preprogrammazione / eliminatione degli scarti
• Report / Tracciabilità
Conversione: non solo carta!
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
Applicazioni Vicinity / Proximity HF 13,56Mhz
ISO 15693
- Diversi fornitori sul mercato: NXP, ST, EM, Infineon, Fujitsu, TI,- Distanza lettura ISO 1,5m (tipica 20-30cm, max 80cm)- UID secondo ISO 15693 non modificabile- Nessuna protezione cripto (protezione a passwords)- Memoria utente disponibile: 512 bits, 1-2Kbits
ISO 14443 (NFC)
- Diversi fornitori sul mercato: NXP, ST, EM, Infineon- Distanza lettura ISO 10cm (tipica 3-6 cm)- UID secondo ISO 14443 non modificabile- Protezione cripto con algoritmi DES /AES128 - Memoria utente disponibile: 512 bits, 8Kbytes
Varietà di chip sul mercato
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
ISO 18000-6c (EPC Gen2 Class1)
- Diversi fornitori sul mercato: NXP, Impinj, EM, Alien
- Distanza lettura tipiche da 1m (near field) / 6-10m (far field)
- Memoria disponibile: 128 bit EPC, memoria utente addizionale 512 bits
- TID codice identificativo univoco NON modificabile (NON ISO standard)
- Nessuna protezione cripto (protezione a passwords, kill command, possibilità di selezione livelli di privacy)
- Chip piu’ comuni sul mercato
- Impinj: famiglia Monza ( monza4/ monza5/monza6)
- NXP: famiglia U-code (G2iL / Ucode7)
- Alien: Higgs3 / Higgs4
Varietà di chip sul mercato
Applicazioni Logistiche (long range) - UHF 860-9 30MhzIntro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
- Serializzazione nativa (UID)
- Codifica personalizzata della memoria
- Codifica URL secondo formato std NFC
- Codifica URL serializzata
- Codifica memoria personalizzata (chiavi di sicurezza, micropagamenti, validazione, ecc )
Serializzazione dei Transponders
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
Applicazioni HF
- Codifica RFID: programmazione memoria EPC (128bits/96bits)
- Codifica custom vs codifica standard
- Esempio GS1 SGTIN-96
- Company prefix (GS1) - Item references (tipo articolo)- Seriale (Self serialization)- Codici di controllo
- Copia TID - EPC
- Metodologia: stampanti standard vs macchinari custom
- Utilizzo dei dati in chiaro
Serializzazione dei Transponders
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
Applicazioni UHF
La serializzazione e’ una attività critica :
- Formattazione corretta dei dati- Settaggio di stampanti o linee specializzate nella codifica RFID - Gestione della reportistica (sia verso l’esterno che verso l’interno)- Velocità nell'approvvigionamento e stampa (da 2-3K/h a 25K/h)- Affidabilità: di tutti i chip UHF puo’ essere verificata anche la
performance.- Operazioni di manutenzione (cambio ribbon o bobina di tag), che
richiede un minimo di formazione- Setup errati della stampante possono portare a disastri difficili da
rilevare (es. il tag codificato è quello successivo a quello stampato) - Problema dei duplicati: nelle situazioni anomale (fine carta/fine ribbon)
possano essere prodotti eventi non voluti- Sviluppo di software per la stampa/codifica- C’e’ un costo da tenere in considerazione per la gestione degli scarti.
errori, materiale di avvio ecc..- Ingombri: stampanti e arrotolatori sono ingombranti e le etichette RFID
stampate devono essere stoccate in maniera diversa.
Intro RFID
Inlay / tecn.
produttive
Chip disponibili
Serializzazione
Serializzazione dei Transponders
- Azienda di progettazione e produzione tag RFID
- Sede a Castelmaggiore (BO) / uffici a Milano
- Presente nei maggiori mercati europei
- Fatturato 2014 (solo prodotti RFID) : 7,5M€ (9,2M€ per il 2015)
- Cash flow positivo
- 20 persone
- Produzione 2014: 80 M transponders
- Capogruppo OMR (fatturato di oltre 500M€ con fabbriche in tutto il mondo)
- www.lab-id.com; nuovo sito lanciato questa settimana
LAB ID srl