RFID, aliada en la cadena de frío y productos especiales

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RFID, aliada en la cadena de frío y productos especiales

La cadena de frío requiere tratamiento especializado tanto en los procesos de empaque, como de distribución. La tecnología RFID es una gran aliada que permite hacer seguimiento y controlar cada instante recorrido por la mercancía para que llegue en perfecto estado a su destino.

Por: Marta Bernal González
@bernalisima

La Cadena de Abastecimiento y Cadena Logística de los productos de Temperatura Controlada tiene retos cada vez más exigentes que cumplir en cuanto a estándares de seguridad y normativo. En la producción, transporte y distribución, la manipulación de las mercancías es un desafío que implica cambios, constante evolución y especialización con el fin de satisfacer los niveles de calidad, superando obstáculos de tipo natural, social, compatibilidad de cargas, entre variados factores y sin elevar costos.

Actualmente, el avance en la gestión de mercancías especiales conlleva un monitoreo más preciso y constante, especialmente en cualquier producto que sea sensible a las diferentes condiciones atmosféricas, por lo cual la tecnología cada vez más se presenta como aliada. Ya no solo es control en centros de almacenamiento, sino en transporte y tiempos de espera. Y ya no solo es dentro de una región, sino a nivel global.

CÓMO FUNCIONA

La tecnología RFID (Radio Frecuency Identification) permite identificar un producto, a través de una etiqueta, la cual transmite información a un lector y este a su vez envía los datos a un servidor, mediante un software especialmente diseñado. Para cumplir su función requiere variados dispositivos involucrados e indispensables.

Comenzando este proceso, se encuentra la etiqueta, la que contiene la información. Existen tres tipos de etiquetas: pasivas, semipasivas y activas. La diferencia radica en la forma en que transmiten la información. Las pasivas toman la energía de las antenas del lector y se activan solamente cuando están dentro de su radio de acción. Las semipasivas transmiten de la misma forma, aunque pueden tener una batería integrada y las activas tienen una pequeña batería lo que permite que se comuniquen con el lector a mayor distancia y en tiempo real.

Cada etiqueta está compuesta por una antena, cuyo tamaño determina la distancia de lectura, un circuito integrado (IC) que es el cerebro cuya función es almacenar la información, el strap que corresponde a la conexión entre el chip y la antena. En determinados casos, sensores de temperatura o humedad, según sea requerido.

Dependiendo del uso, los tag se fabrican de diferentes maneras y tienen diferentes recubrimientos. Existen los encapsulados en plástico o en PVC que son utilizados en ambientes hostiles. O puede estar insertado en una tarjeta de plástico o en papel, a lo que se llama “contactless smart cards”, o “smart labels”. El encapsulamiento protege la etiqueta de factores externos y golpes y por supuesto el deterioro por la manipulación.

En almacenes generalmente se usa una etiqueta pegada a un sustrato de plástico, de manera que puede ser adherida a la superficie del objeto.

Por su parte, los sensores realizan una medición permanente que permite hacer el seguimiento tanto de límites superiores como inferiores de temperatura, daños que se puedan presentar y límites de humedad. Los sensores no solo llevan el registro, sino que cuentan con un sistema de alerta que comunica inmediatamente cualquier eventualidad.

El sistema de monitoreo en tiempo real, Real-Time Locating System (RTLS), hace el seguimiento en forma automática, por intermedio de una señal inalámbrica recibida de la etiqueta.

Por otro lado, debe disponerse de lectores. Estos son los encargados de transmitir a través de ondas de radio y se comunican con las etiquetas a través de la antena, dependiendo de las bandas de frecuencia que utilice el sistema, que entre otros aspectos incluye el origen de la frecuencia de operación (Estados Unidos o Europa).

Estos rangos se pueden encontrar entre los 125 kHz y 5.4 GHz, con área de cubrimiento de centímetros hasta más de 10 metros. Entre más alto el rango se puede almacenar mayor cantidad de información y la incorporación de aplicaciones que permiten diferentes procesos en la cadena de producción y distribución.

Los lectores pueden ser de diversas clases: fijos (son de lectura constante y se utilizan para lectura en bandas transportadoras), portátiles (realizan la lectura cuando se acercan a la etiqueta), integrados (una antena y lector en la misma caja) y USB (bajo costo y distancia corta, se comunica directamente con el computador. Se utiliza para el control de entrada y salida de mercancías especialmente).

Y finalmente, el middelware, que realiza la conectividad y es el sistema encargado de leer la información, procesarla y entregarla al software para alimentar la base de datos.

ALGUNAS NORMAS RELATIVAS
ISO 18000: Información técnica tecnología AIDC, RFID.
ISO 19762: Definiciones de términos utilizados en la norma ISO 18000.
ISO 10536: Para tarjetas de circuitos.
ISO 14443: Para tarjetas de proximidad.
ISO 15693: Estándar para la identificación única de la etiqueta de RFID.
ISO 18047: Sobre pruebas de dispositivos RFID.
FSMA: Ley Modernización de Seguridad Alimentaria.
Directiva Europea 92/25/CEE: Productos farmacéuticos.
EPC: Codificación de productos electrónicos.

VENTAJAS

Especialmente, la principal ventaja obtenida con la aplicación de esta tecnología es la reducción de costos por deterioro y pérdida de los productos. Puesto que si se incorpora un indicador temperaturatiempo, se puede detectar si hay rupturas en la cadena de frío durante todo el proceso desde su empaque hasta su destino final. Contar con esta información permite tomar decisiones de manera oportuna y realizar un control eficiente de inventarios.

Esta tecnología permite una identificación múltiple de los productos evitando procesos manuales (rendimiento en el trabajo, ahorro de costos por errores y laborales, reducción de papeleo y errores), puede realizar una lectura a distancia por lo cual no hay necesidad de visualizar el producto. Es posible la lectura de datos incluso en movimiento y en tiempo real.

Otro aspecto a destacar es la posibilidad de incluir datos sobre el transporte: se puede verificar un histórico de temperaturas durante todo el proceso (los cuales se pueden controlar y ajustar de ser necesario), paradas no planificadas o nivel de combustible, entre otros. La trazabilidad de cada uno de los productos es totalmente confiable puesto que puede dar información del peso, temperatura, humedad, ubicación, tiempo de movilización y de esperas.

El control exhaustivo en todos los procesos también ayuda en la determinación de responsabilidades sobre daños, ya sea por parte del proveedor o del cliente.

En algunos casos existe la posibilidad de reutilizar la etiqueta, permitiendo la reducción de costos en los insumos.

DESVENTAJAS

Al comienzo del proceso de implementación de esta tecnología se puede determinar un alto costo de inversión debido al tipo de equipos, elementos que deben adquirirse y las características de las etiquetas. Sin embargo, los gastos generados finalmente redundan en beneficios por la menor pérdida de las mercancías por deterioros. Expertos afirman que hacia el futuro, con el desarrollo más avanzado de esta tecnología cada vez los costos serán menores.

Otros inconvenientes van de la mano con factores externos como interferencias electromagnéticas o medio ambiente. Un ejemplo de ello puede ser el llamado “efecto diodo”, que es la presencia de óxido por causa de hielo o agua y que deteriora las etiquetas, cuando estas no han sido diseñadas para aguantar este tipo de ambientes.

El RFID es susceptible de espionaje, a través del análisis de las etiquetas. La suplantación y clonación (spoofing and cloning) o ataques técnicos, como el utilizado con la herramienta RFDump que las lee y reprograma.

Factores como la orientación y cómo se coloque el tag en el producto pueden ser aspectos que dificulten la lectura, aunque esto depende del tipo de lector que se escoja. Por otro lado, las etiquetas impresas en papel cubren poca área de distancia de lectura.

Las desventajas tienen mucho que ver con el diseño del tipo de dispositivos RFID que la empresa necesita. Por ello es de vital importancia hacer un análisis previo y tener una buena asesoría en el momento de decidir.

CÓMO ESCOGER

Con el conocimiento de la ficha técnica de cada producto, sus necesidades de temperatura interna y externa, humedad, y las herramientas tecnológicas definidas para utilizar, todos aquellos involucrados en la gestión de una mercancía podrán tener un control de la trazabilidad idóneo. El éxito de la implementación del sistema RFID depende de los análisis previos a la adquisición de la tecnología.

Existen herramientas que incluyen el monitoreo constante de movimientos, embalaje, humedad, tiempos y alertas en caso de que se presenten riesgos. Y aunque son de gran ayuda, el monitoreo también depende del flujo continuo de información, que puede verse afectado por diversos factores como alcance de los lectores o fallas en la red de comunicaciones, por ejemplo.

Entre otros aspectos, para determinar con gran precisión el tipo de dispositivos que se requieren es necesario identificar el proceso que se desea automatizar, asesorarse para escoger el hardware y software ideal y antes que nada realizar pruebas antes de implementar cualquier sistema.

ALGUNOS CONSEJOS PARA TENER EN CUENTA Y QUE PUEDEN AYUDAR A LA TOMA DE LA DECISIÓN PUEDEN SER:

En el caso de las etiquetas:

  • Pueden tener interferencias externas. Una etiqueta ideal debe contemplar la superficie sobre la cual se coloca, puesto que el agua y el metal absorben la energía de radiofrecuencia y afectan la capacidad de lectura. Por tal razón debe tenerse en cuenta el tipo de etiqueta que se usa para los productos que se van a identificar.
  • Las etiquetas metálicas deben estar encapsuladas en envoltura dura de manera que soporten exposición a la humedad y temperaturas extremas.
  • El diseño del tag debe tener en cuenta la frecuencia de funcionamiento, el producto que se va a etiquetar y el medio ambiente que lo rodeará, materiales y diseño.
  • En el mercado es posible encontrar diferentes clases de sensores incorporados en etiquetas, es necesario evaluar las necesidades de la mercancía para escoger el más adecuado.

En cuanto a los lectores, las recomendaciones son:

  • El lector seleccionado depende de cuando y dónde se utilizará, para determinar si se utiliza uno de tipo fijo o móvil.
  • Analizar el rango de lectura que permite y cuántas etiquetas podrá identificar a la vez.
  • El tipo de antena que tenga el lector se elige dependiendo del propósito y las etiquetas que se vayan a leer. Puede ser lineal cuando la etiqueta está siempre en el mismo plano y tiene largo alcance, y circular cuando no importa cómo esté colocada.
  • Tener en cuenta la velocidad con que se mueven las etiquetas frente al lector y si este puede soportar o modificar esa característica.
  • El tamaño, longevidad y robustez de los transpondedores.
  • Si se quiere una lectura constante y con amplia cantidad de productos en tiempo menor, lo ideal es implementar una solución UHF, tags activos.
  • La capacidad del sistema de leer a través de líquidos, sólidos o interferencia electromagnética.

Respecto a la inversión, el costo de lectores varía hasta los dos mil dólares, los tags hasta los 30 dólares, en el caso de tecnología pasiva. Los tags activos llegan a costar 70 dólares.

Cada productor debe definir las necesidades de sus cargas con el fin de adquirir una tecnología acorde, siempre teniendo en cuenta los costos, el valor de la mercancía, qué seguimiento sería el adecuado para ella y por supuesto las normas y legislación de cada país por el cual transitará.

Una plataforma ideal debe permitir una gestión integral de los despachos, acceso a cada uno de los involucrados en el manejo de la mercancía, seguridad en la información, con conexión desde cualquier sitio, que se pueda alimentar información y gestionar cambios desde cualquier punto y retroalimentación directa desde el transporte.


Glosario

Frecuencia: Tamaño de ondas de radio que utilizan los dispositivos para comunicarse. Aunque no está definido un estándar del espectro radial de RF a nivel mundial, una gran mayoría de países asigna baja frecuencia a zonas entre 125 y 134 kHz y alta frecuencia a 13.56 MHz.

Inlay RFID: Unión del chip con la antena. Puede tener adhesivo en película o papel (Wet) o sin adhesivo (Dry).

Memoria EPC: Corresponde al espacio de almacenamiento dentro del chip. Protocolo de interfaz aérea: Representa las normas que rigen la comunicación aérea entre la etiqueta y el lector, establecidos en las normas ISO 18000.

By |2019-02-26T07:25:36-05:00febrero 24th, 2019|Tecnología|0 Comments

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