Quelles sont les applications de la technologie RFID ?

La technologie RFID est très répandue dans notre quotidien. Si votre animal de compagnie est pucé, c’est grâce à la RFID qu’il pourra être identifié. Si votre carte de transport fonctionne sans contact et peut être rechargeable, c’est grâce à la radiofréquence. Si vous sonnez en sortant d’une boutique, c’est que vos achats n’ont pas été correctement passés sous le dispositif RFID qui réécrit les données (ou que vous l’avez dérobé !). Si vous pouvez poser vos achats dans le bac des caisses chez Décathlon sans avoir à scanner un par un les articles, c’est grâce à la RFID…

Dans l’industrie aussi, la RFID est une technologie d’identification incontournable. L’augmentation de la productivité, la multiplication des acteurs et des sites au long de la chaîne d’approvisionnement (supply chain) et de la production rendent les processus complexes. Leur automatisation, le suivi et la traçabilité sont des prérequis pour garantir un niveau de qualité maximal et des délais toujours plus courts. Aussi, la technologie RFID a trouvé des débouchés dans un grand nombre d’applications industrielles. En voici quelques exemples non exhaustifs, tant les possibilités sont quasi infinies.

1. La supply chain dans le retail

Le secteur du retail (commerce de détail) est certainement le secteur d’activité le plus « consommateur » de technologie RIFD. De la fabrication au point de vente, en passant par le centre de distribution, la RFID est aujourd’hui indispensable pour suivre et tracer les marchandises. Il est plus facile de gérer les stocks et les demandes d’approvisionnement. La lecture des tags RFID en lot est au cœur du dispositif.

Sur la plateforme logistique d’UNDIZ par exemple, le RFMS Pro est un système de lecture d’étiquette des articles se trouvant à l’intérieur des cartons. Outre le gain de temps évident, les appareils de lecture/écriture RFID de SICK, offrent à UNDIZ des avantages majeurs :

En réception, le contrôle à 100% en temps réel des livraisons des fournisseurs, assurant une meilleure précision des stocks et une grande réactivité en cas d’écarts.
En expédition, le contrôle à 100% des commandes qui seront expédiées aux magasins pour proposer le meilleur choix d’articles aux clients d’UNDIZ
La traçabilité à tous les niveaux de la chaîne (fournisseurs – points de vente – clients finaux).

2. Aéroport et suivi des bagages

La technologie RFID est utilisée pour l’identification des bagages au moyen des étiquettes dites hybrides. Il s’agit de l’habituelle « étiquette en papier avec code-barres imprimé » et d’un transpondeur RFID intégré à l’étiquette. Pendant l’enregistrement des bagages, un appareil de lecture/écriture RFID tel que le RFU63x écrit et lit automatiquement le transpondeur RFID. Le bagage est donc acheminé automatiquement jusqu’au bon dock pour l’embarquement. Le même processus s’effectue à l’arrivée et restitue la valise au comptoir de reprise des bagages.

3. Les chariots de manutention en logistique

Les applications RFID concernant les chariots de manutention ou les véhicules sans conducteur sont également très répandus en logistique. Par exemple, les systèmes d’aide à la conduite assistent les conducteurs de chariots élévateurs à fourche dans les entrepôts où les allées sont étroites, afin qu’ils puissent atteindre rapidement et sans erreur le prochain lieu de stockage. Les transpondeurs RFID sont insérés dans le sol des allées étroites. Robustes, ils ne prennent pas beaucoup de place. Au niveau du chariot, l’appareil de lecture/écriture RFID RFU62x lit le transpondeur et la commande de véhicule s’arrête automatiquement à la colonne cible du rayon.

Autre exemple, l’identification automatique des marchandises lors du transport dans les entrepôts. Les appareils de lecture et d’écriture RFID RFU62x lisent efficacement les étiquettes jusqu’à 2 m (en fonction du type de transpondeur utilisé). Les palettes et les chariots sont identifiés dès que le véhicule sans conducteur s’approche. Les données lues sur les badges sont comparées au système de gestion des stocks et favorisent la traçabilité ininterrompue des flux de matériaux.

4. L'industrie automobile

Une automobile est le parfait exemple d’un produit d’assemblage complexe. Le nombre d’étapes, le nombre de pièces est gigantesque. Autant avoir une traçabilité précise du flux de marchandises. Les constructeurs automobiles font donc appel aux solutions d’identification pour différentes tâches lors de la production.

Pour l’identification des carrosseries, par exemple, le transpondeur UHF est suspendu dans le passage de roue ce qui permet d’identifier clairement le véhicule. Il est toujours possible de lire le transpondeur, même sur de grandes distances. Un MES (Manufacturing Execution System) tient à disposition les informations produit souhaitées pour chaque étape de fabrication grâce au numéro d’identification de véhicule sur le transpondeur. Il est également possible de les lire directement.

L’utilisation de RFID permet aussi de commander et de contrôler le processus de fabrication de manière fiable. Des ordres de fabrication individuels sont déclenchés sur chaque poste de montage à l’aide des données de transpondeur. Grâce à la mise en place des transpondeurs UHF directement sur le module, les données essentielles sont également disponibles même lorsque le module a été séparé du support de la pièce à usiner ou enfermé dans un boîtier plastique. Les données sont ainsi également utilisables dans des étapes en aval du processus, pendant la logistique ou l’assemblage final de plusieurs modules par exemple.

Les usines automobiles sont souvent réparties sur plusieurs hectares. De la construction des carrosseries jusqu’à l’assemblage final en passant par la peinture, ceci est relativement facile car les véhicules se trouvent dans des lignes de fabrication guidées. Mais sur le trajet menant aux postes suivants, postes de post-traitement et de contrôle ainsi que places de parking dans l’enceinte de l’usine par ex., une traçabilité des voitures est nécessaire. Ici, les différentes distances par rapport aux appareils de lecture, les différentes vitesses de lecture et l’absence de triggers constituent un véritable défi. Des appareils de lecture/écriture UHF comme les RFU65x ou les RFU63x avec antennes supplémentaires détectent cependant avec fiabilité la position et le sens de déplacement d’un véhicule sur le trajet menant aux postes de post-traitement et de contrôle ainsi que dans l’enceinte de l’usine.

5. L'industrie du bois

Pour une préparation irréprochable du chargement de bois, des transpondeurs RFID sont installés sur le chariot de transport et les paquets de bois. Lorsqu’il quitte le terrain, le chariot de transport chargé traverse un portique sur lequel est monté un dispositif de lecture/écriture RFID RFU65x. Grâce à sa portée élevée et le transfert rapide des données, le RFU65x détecte simultanément un grand nombre de transpondeurs. Il détecte également en temps réel la position du chariot de transport ainsi que le moment de son passage et son sens de déplacement.

La gamme RFID de SICK

La gamme RFID de SICK se compose principalement de dispositifs de lecture/écriture et de systèmes d’identification (tunnel de lecture).

1. Dispositifs RFID HF – Bande de fréquence 13,56 MHz

Le RFH6xx est un appareil d’écriture/lecture RFID compatible ISO/CEI 15693 pour des portées jusqu’à 240 mm. Grâce à sa forme compacte et à son antenne intégrée, le RFH6xx complète les installations existantes de manière flexible et à moindres coûts. Le traitement intégré des signaux et des données permet d'atteindre des vitesses très élevées au cours du processus d'identification. Les formats de sortie des données paramétrables permettent l'intégration dans les infrastructures informatiques existantes. Le RFH6xx est conforme aux exigences radio des normes CE et FCC et peut donc s'utiliser dans le monde entier.

Domaines d'application

Identification de conteneurs sur les convoyeurs dans les processus intralogistiques
Identification d’objets sur les convoyeurs aériens
Détection de porte-pièces dans les chaînes de production
Détermination de la position de véhicules à guidage automatique par la lecture de transpondeurs situés dans le sol

La gamme de produits RFH5xx est la solution idéale pour les machines et installations dans les processus de production et logistiques en circuit fermé où les objets doivent être identifiés dans des espaces confinés. Les plages de détection clairement définies de ces appareils de lecture/écriture HF permettent une séparation fiable des transpondeurs, même à de très faibles distances des objets.

En outre, la petite taille du RFH5xx offre la solution adéquate pour presque toutes les situations d’installation.

Domaines d'application

Convoyeur aérien pour vêtements : identification par RFID
Porte-pièces sur les lignes de montage : identification par RFID

2. Dispositifs RFID UHF – Bande de fréquence 860 Mhz…960 Mhz

Le RFU61x est le plus petit appareil de lecture/écriture de la gamme UHF de SICK. Il convient parfaitement aux applications IIoT, pour l’identification de pièces ou de composants. De petite portée, jusque 0,5 m, il inclut un système de traitement intelligent des données déjà intégré. Le RFU61x peut ainsi être utilisé comme unité décentralisée autonome. Comme les autres appareils RFU basés sur Ethernet, le RFU61x est également programmable par l’intermédiaire de l’écosystème SICK AppSpace selon des besoins individuels. Il existe une version IO-Link, unique sur le marché.

Domaines d'application

Identification de la pièce à usiner sur des lignes de montage
Identification du matériel de production dans les machines
Identification du chargement sur les plates-formes mobiles
Approvisionnement du matériel dans le cadre d’E-Kanban
Identification du conteneur sur les techniques de convoyage

Le RFU62x est un appareil d'écriture/lecture UHF-RFID adapté aux distances de lecture jusqu'à 1 m. La communication par transpondeur est conforme à la norme ISO/IEC18000-6C (EPC classe 1 Gen 2). L'utilisation s'effectue au choix via l'interface SOPAS ou directement avec les commandes ASCII. La plage d'écriture/lecture parfaitement définie convient particulièrement à l'identification automatique des objets faiblement distancés, par ex. dans la manutention.

Domaines d'application

Identification de la pièce à usiner sur des lignes de montage
Identification du chargement sur les plates-formes mobiles
Identification du matériel de production dans les machines
Identification du conteneur sur les techniques de convoyage
Approvisionnement du matériel dans le cadre d’E-Kanban

Le RFU63x de SICK marque le début d'une nouvelle génération d'unités d'écriture / lecture RFID industrielles dans la bande UHF. Grâce à sa logique de traitement intelligente, le RFU63x accomplit automatiquement les tâches dans les domaines de la production, de la logistique et du trafic et peut également s'utiliser en tant que système autonome. Ses fonctions, comme le traitement des données et le filtrage, garantissent des performances de lecture optimales et stables. Le RFU63x s'intègre de manière fluide et économique dans la plupart des réseaux industriels grâce à la technologie 4Dpro de SICK. Avec le système de sauvegarde par clonage, les paramètres peuvent être transférés sur d'autres appareils à l'aide d'une carte mémoire microSD, ce qui réduit considérablement la durée de remplacement et de configuration des appareils. Un signal LED librement programmable permet à l'utilisateur d'afficher des informations supplémentaires, par ex. les résultats de lecture et les informations de diagnostic.

Domaines d'application

Identification des pièces de carrosserie dans la construction automobile
Suivi des conteneurs de transport dans la logistique
Identification des véhicules aux péages
Identification des trains et des wagons dans le transport ferroviaire
Collecte électronique du péage

L’appareil de lecture/écriture RFID RFU65x permet de gagner de la place et du temps, et de réaliser des économies lors de l’identification de véhicules et des composants des véhicules. L’appareil compact peut déterminer l’angle à partir duquel le transpondeur réagit. De plus, le RFU65x possède une unité logique intégrée qui traite les données à l’aide d’algorithmes. Il est ainsi possible de déduire, p. ex., la détection de passage, y compris le sens du mouvement d’un véhicule lors de son passage par un portail d’entrée de marchandise. Comparé à d’autres appareils, le RFU65x n’a pas besoin d’antennes externes supplémentaires. Cela permet non seulement de réaliser des économies, mais aussi de simplifier et d’accélérer les processus d’application dans le secteur logistique et dans l’industrie automobile.

Domaines d'application

Assemblage final et livraison des véhicules dans l’industrie automobile
Portails d’entrée et de sortie de marchandise, et applications de chariots élévateurs dans le secteur logistique

3. Systèmes Track&Trace – tunnels d’identification RFID

Les systèmes Track-and-Trace RFID de SICK ont pour vocation de répondre à des problématiques sectorielles spécifiques. Notamment en raison d’un besoin d’identification instantanée et en masse (lots) des tags.

Dans les aéroports, c’est le tunnel ALIS RFCS qui est à l’œuvre pour l’identification et le routage des bagages

.Dans l’industrie du pneu, c’est le système RFCS Tire qui a été conçu.Dans le secteur de la messagerie, de l’envoi de colis/courrier, et dans le secteur de la supply chain du retail (centres de stockage et de distribution), c’est le tunnel RFCS qui a adapté.

Enfin, en gestion logistique globale, comme par exemple des fabricants qui gèrent de gros volumes, avec de grandes zones d’entreposage et des besoins de gestion de stock important, le portique RFGS est idéal.

Conclusion

La technologie RFID est aujourd’hui partout dans notre environnement, souvent sans que l’on sache que c’est cette technologie qui est à l’œuvre ni comment cela fonctionne.

Dans l’industrie manufacturière et logistique, la RFID a trouvé de nombreux débouchés afin de fluidifier les processus d’assemblage et de production, d’assurer une traçabilité et un suivi des marchandises, d’avoir une meilleure gestion des stocks.

C’est une technologie particulièrement bien implantée, fiable et performante, reconnue dans le monde entier, qui a trouvé ses standards dans une économie globalisée.

Pour fonctionner, la RFID a besoin d’un lecteur, d’une antenne et d’un transpondeur. Du plus simple au plus complexe, SICK accompagne les industriels dans le choix de la meilleure solution pour leur projet d’identification et de traçabilité. La fiabilité et la performance des systèmes SICK est reconnue dans le monde entier.