«RFID Outils pour une meilleure traçabilité»

Transcription

1 «RFID Outils pour une meilleure traçabilité» Lorenzo Bassani, Project Manager & Business Development, GIE MUWAC Les technologies RFID - Technologies pour une meilleure traçabilité WAVRE AXIS PARK - 17 novembre 2011

2 Traçabilité : définition ISO 8402 : «aptitude à retrouver l historique, l utilisation ou la localisation d un article ou d une activité, ou d articles ou d activités semblables, au moyen d une identification enregistrée». Exemple : Règlement CE (ARTICLE 18 - Section 3.4) : «La traçabilité des denrées alimentaires, ( ) est établie à toutes les étapes de la production, de la transformation et de la distribution» On distingue : Traçabilité produit ou TRACING Traçabilité logistique ou TRACKING

3 Assumer la traçabilité Identifier les produits Gérer l identifiant Gérer / Archiver ACQUISITION DE DONNEES l information Communiquer Partager Identifier les produits / le flux logistique/production: Effectuer un suivi par lot de fabrication et par unité d expédition / par emplacement / mouvement Gérer les liens Enregistrer les liens successifs entre les lots de fabrication et unités d expédition dans la chaîne d approvisionnement / entre les différents emplacements / mouvements Enregistrer les données Prédéterminer des informations à enregistrer au cours de la fabrication et sur toute la chaîne d approvisionnement Communiquer Associer un flux d information au flux physique des produits

4 La technologie code à barre... Lecture par système optique Lecteur de codes-barres Canal de transmission unidirectionnel L identification par codesbarres est rapide ; robuste (accompagné de clés pour la détection et la correction d erreurs) et donc fiable. Mais le canal de transmission a ses limites : le canal est unidirectionnel ; les distances sont limitées (< 30 cm) ; le canal est inexistant si pas de contact en vue directe avec le symbole. Une technologie RFID permet de pallier ces inconvénients.

5 Éléments d un système RFID Le tag ou transpondeur ou radioétiquette : antenne et une puce électronique stocke les données et communiquer avec le lecteur Le lecteur : antenne et dispositif électronique Interroge, lit et écrit sur les tags Le système d information (SI) Un système d identification RFID offre : De meilleures performances en termes de distances ; Un canal bidirectionnel ; Une capacité de communication à travers une grande variété de matériaux (pas nécessairement dans le champ de vision directe). 5 La RFID a-t-elle un avenir devant elle?

6 Utilisations Identification des animaux (domestiques, bétail, sauvages) Contrôle d accès Antivol Péages autoroutiers Lutte contre la contrefaçon Paiement via GSM Etc. En logistique : Traçabilité d emballages et de conditionnements réutilisables : palettes, containers, fûts de bière, etc. Traçabilité des unités logistiques ou des unités commerciales Inventaire permanent Picking Système d acquisition automatique de données

7 Trois types de tag Tag passif : Ne dispose pas d une source d énergie propre Utilise une partie de l énergie qui lui est transmise par le lecteur pour répondre Tag actif : Dispose d une source d énergie propre (par exemple batterie) Utilise cette énergie pour répondre au lecteur Tag semi-actif : Dispose d une source d énergie propre qui n est activée que suite à une sollicitation du lecteur Utilise cette énergie pour répondre au lecteur

8 Deux technologies Le couplage inductif Utilisation du phénomène d induction magnétique 125 khz : basse fréquence ou LF 13,56 MHz : haute fréquence ou HF Le couplage électromagnétique Utilisation des ondes électromagnétiques, plus spécifiquement des ondes radios MHz : ultra-haute fréquence ou UHF

9 Différences technologiques LF - HF Couplage inductif UHF Couplage électromagnétique LF - HF : Problématique des supports métalliques / positionnement du tag vis-à-vis de l antenne UHF : Problématique des réflexions

10 Facteurs favorisant le déploiement RFID La normalisation La mise en place de format et structure d échange et partage de l information (EPCGlobal Inc) Les nouveaux besoins en traçabilité (exemple: chaine du froid)

11 RFID Normalisation, standard et fréquences Couplage Inductif Couplage électromagnétique Bande de fréquences LF 100 khz 1 MHz HF 10 MHz 100 MHz UHF 1000 MHz (1 GHz) MHz (10 GHz) Familles de produits commerciaux Tags RFID LF ( khz) Tags HF 13,56 MHz Europe MHz USA - Japan MHz 2,45 GHZ Particularités Très bon coefficient de pénétration (sauf métal) mais distances d utilisation très petites (< 5cm) Bon coefficient de pénétration (sauf métal) et distances d utilisation moyennes (< 1m) Grandes distances d utilisation (de 3 à 30 m) Très haut taux de transfert d information Mais assez sensible à l environnement : réflexions sur tout obstacle et absorption par l eau. Normalisation ISO11784 ISO11785 ISO ISO14223 ISO14443 ISO ISO EPC Class 0 EPC Class 1 Gen1 ou Gen2 Principales Applications Traçabilité animale Sécurisation et contrôle d accès (automobile) Surveillance élec. Articles (EAS) Contrôle d accès Traçabilité des objets individuels dans le supply chain Logistique Traçabilité pour le packaging Contrôle de trains et de véhicules Péages électroniques

12 Migration du processus d identification Normalisation de l identifiant Le Standard BARCODE des références commerciales : GTIN des unités logistiques : SSCC des lieux, des adresses : GLN Exemple: EAN-128 Le Standard EPCglobal Un système de codification permettant d'identifier tout objet de façon unique : l Electronic Product Code Un standard d étiquette RFID Un réseau de partage de l'information, l EPC Network

13 Interopérabilité des standards EAN/GS1-128 EPC

14 Source: Un réseau de partage de l'information, l EPC Network

15 Les nouveaux besoins en traçabilité Exemple : La chaîne du froid : Ensemble des dispositions prises pour qu un produit frais reste à la bonne température tout au long de son cheminement depuis ses matières premières initiales jusqu à sa consommation finale, en passant par toutes les étapes de stockage et de transport. Chaine du froid : Pharmaceutique Alimentaire Médical Industrie (Chimique, biologique, ) Besoin d acquisition de température

16 Capteur(s) Mémoire Transceiver La RFID Active Semi Active Besoin d acquisition de paramètres Architecture de solutions RFID Active ou Semi-active Fonction d acquisition de données Fonction de mémorisation Fonction de communication Les tags IDENTEC sont un exemple de systèmes actifs pour la traçabilité dans la chaîne du froid.

17 RFID - Atouts et limites FORCES : Lecture possible sans visibilité Distance de lecture Lecture multiple, cadence de lecture Robustesse et fiabilité en conditions difficiles (poussière, terre, humidité, ) Capacité de codification (internet des objets) Possibilité d écrire dans les tags (contenu évolutif) OPPORTUNITES : Besoins croissants en traçabilité, sécurité, gestion d actifs réutilisables Nécessité croissante de gérer l information en temps réel Complémentarité avec les codes à barres Interopérabilité des standards GS1 (EAN / EPC) Bonne acceptation en milieu industriel FAIBLESSES : Difficultés en présence de métal et d eau EMC interférences Longévité des alimentations Coût des tags MENACES : Réticence potentielle du grand public : Plongeon dans l inconnu Respect de la vie privée

18 Applications TRACKING 18 Les technologies RFID - Technologies pour une meilleure traçabilité

19 Déploiements et Prestations Industries GIE MUWAC Lorenzo Bassani

20 Société Hesbaye Frost (groupe ARDO) Préparation, vente distribution de légumes surgelés Développement et customisation d une technologie RFID pour le positionnement des chariots de transports de palettes dans les frigos. Température constante d utilisation : -25 C Environnement totalement métallique solutions commerciales non fonctionnelles Contraintes d utilisations sévères Le travail a consisté à développer des antennes et un lecteur RFID, à partir de solutions commerciales, capables de fonctionner à -25 C et plongées (entourées) dans le métal. 20 lecteurs solutions complètes ont été préparées et délivrées. Possibilité d extrapolation du projet à tous les sites ARDO en Europe.

21 Déploiements et Prestations Industries Saint Gobain Sekurit Benelux Site de Sambreville Étude concernant l insertion de tags RFID passif à l intérieur des pare-brise laminaires. L étude comprenait : Tag RFID inséré dans une zone d exclusion du film polymère Choix des technologies RFID supportant les Contraintes de pression et température : +145 C et 13 bars Couche de verre de 2,1 mm Film polymère de 0,76 mm d épaisseur Parebrise en coupe Couche de verre de 1,6 mm Résistance aux cycle de vieillissements Conception d un tag avec géométrie customisée contrainte d épaisseur

22 Déploiements et Prestations Industries ASEPTIC Technologies (Spin-off de GlaxoSmithKline) Développement d un nouveau flacon de vaccin identifié et sécurisé à l aide de technologies RFID passives pour garantir: Une fonctionnalité de traçabilité de type EPC ; Un mécanisme de sécurisation anti-contrefaçon ; Fonctionnalité permettant l optimisation du process de fabrication en diminuant les erreurs inhérentes à l intervention humaine. Ce développement fait d ASEPTIC Technologies le seul fournisseur au monde d une technologie de filling à flacon fermé avec une sécurisation électronique!

23 Déploiements et Prestations Industries GlaxoSmithKline (GSK) (en partenariat avec MULTITEL ASBL) Tests et validation des technologies RFID passives ON-METAL pour la traçabilité du matériel lors de la stérilisation des seringues pour la vaccination. Détermination des technologies RFID adéquates pour fonctionnement sur le métal Tests et validation de l électronique soumise à des cycles de stérilisation par autoclave (140 C pendant 60 min) Conception d une encapsulation polymère haute densité, haute température (en collaboration avec le CRIF).

24 Déploiements et Prestations Industries Sécurisation des opérations de remplissage de réservoir pour des camions / autocar. Objectif: sécuriser l opération de remplissage d un tank en obligeant l association entre le pistolet de remplissage et le réservoir concerné. Particularités: Les réservoirs peuvent être équipé d une puce RFID Les pistolets de remplissages peuvent être équipés de lecteur RFID Il s agit d un réseau privé de camions et/ou autocars Solutions: Plateforme de collecte de données Installation de puces sur les réservoirs Installation de lecteurs RFID sur les pistolets de remplissage (pompes)

25 Déploiements et Prestations Industries Sécurisation des opérations de remplissage de réservoir pour des camions / autocar. Embout de remplissage du tank Équipé d une puce RFID. Gun de remplissage équipé d une antenne de Lecture RFID.

26 Suivi de chevalet RTI Logistique. Gestion d unités de transport réutilisables. Déploiements et Prestations Industries Objectif: réaliser une opération d inventaire automatique de chargement de camion et assurer le suivi des chevalets de transports Particularités: Les camions peuvent être équipés de balises de collectes de données Les chevalets de transport peuvent être taggés par des tags RFID actifs (durée de vie supérieure à 5 ans) Les données peuvent être transmises en différé (off-line, utilisation de upload par lien wifi) Solutions: Plateforme DCE de collecte de données Application de cartographie sur demande (ex: Fonctionnalités de routing / Optimisation des déplacements (dépose / enlèvement)) Installation de tags RFID Actifs sur les chevalets

27 Déploiements et Prestations Industries Suivi de chevalet RTI Logistique. Gestion d unités de transport réutilisables. Chevalet de transport Tags Actifs Balise Lecteur RFID DCE Data collecting Engine Application Cliente

28 Déploiements et Prestations Industries OPTIMISATION DES MANUTENTIONS MACHINISTES EN GARE DE TRIAGE DE WAGONS. Objectif: réaliser le tracking de locomotive sur un site industriel, afin d optimiser les gestions de la gare de triage. Particularités: Besoin d un canal secondaire afin de garantir le service Besoin d identification de voies de façon sécurisée (palier à l imprécision GPS) Solutions: Plateforme DCE de collecte de données Balise GPS/GPRS avec lecteur RFID et mode dégradé de communication RF Installation d un réseau de couverture RF sur le site Installation de tag RFID sur les voies (endroit clé comme aiguillages)

29 Déploiements et Prestations Industries Gestion de flux Wagons. -Intégration de lecteur RFID / module de communication RF / Balise GPS/GPRS -Interface de la balise embarquées avec les équipements machinistes -Intégration de module vocaux au sein de l équipement machiniste. -Définition et mise en place des protocoles de communications -Implémentation physiques sur les locomotives -Fourniture d une plateforme software de gestion des données acquises qui s interface avec un logiciel client

30 Déploiements et Prestations Industries Automatisation Blanchisserie. -Intégration de lecteur RFID sur ligne de production (Portique de lecture) -Fourniture d un middleware -Fourniture d une plateforme software de gestion des données acquises qui s interface avec un logiciel client

31 Déploiements et Prestations Industries Gestion Wagons - Intégration de lecteur RFID - Développement de soft embarqué au sein du lecteur RFID - Gestion intelligente du processus de lecture pour identification de passage sur la voie. Placement de Tags Amovibles

32 Merci pour votre attention MULTITEL GIE MUWAC / Tel.: Bassani Lorenzo Project Manager - bassani@muwac.be