دانلود رایگان ترجمه مقاله فناوری‌ های شناسایی فرکانس رادیویی در زنجیره تامین (ساینس دایرکت – الزویر 2015)

مبتدی (مناسب برای درک مفهوم کلی مطلب) 

کاربرد تکنولوژی RFID بخاطر ضرورتش به سرعت افزایش یافته است. امروزه تقریبا هر جا که یک سیستم تشخیص واحد نیاز باشد، RFID قابل استفاده است. نواحی عمده کاربرد RFID شامل موارد زیر است:
• کنترل دستیابی
• تشخیص افراد و محصولات
• مدیریت ناوگان
• تشخیص وسیله نقلیه
• مونیتورینگ خط تولید
• پاسپورت امنیتی
• پست و ترابری
• بررسی چمدان

1.3 مقایسه تکنولوژی های بارکد و RFID
هردوی تکنولوژی های بارکد و RFID به طور گسترده در تشخیص و ردیابی اتوماتیک استفاده می شوند و هردو وظیفه شان را به خوبی انجام می دهند. بهرحال، اختلافات بارزی بین این دو تکنولوژی وجود دارد:
• تکنولوژی بارکد با اسکن یک برچسب بارکد پرینت شده توسط بارکدخوان هایی نظیر لیزر نوری کار می کند، در حالی که یک برچسب را با سیگنال های رادیویی اسکن می کند. بارکدها در محیط هایی که برچسب های بارکد چین دار ، کثیف یا لکه دار باشد بخوبی کار نمی کنند. این موارد معضلات متداولی می باشد زیرا برچسب های بارکد باید خارج از محصول چسبیده شود. اما تکنولوژی RFID می تواند در چنین محیط هایی بخوبی جواب دهد زیرا برچسب های RFID می تواند داخل خود محصول قرار گیرند. این بدان معناست که برچسب الکترونیکی RFID بهتر حفاظت می شوند و قابلیت تحمل شرایط سخت و استفاده مجدد را دارند.
• بارکد خوان ها نیاز به قرارگرفتن برچسب ها در معرض دید نوری دارند، که در RFID مورد نیاز نیست. این موضوع خواندن بارکدهای RFID را خیلی کمتر زمانبر می کند، چون اسکنرها احتیاجی به اسکن هر برچسب به نوبت را ندارند؛ پس یک RFID خوان می تواند دهها برچسب RFID را بطور همزمان در ناحیه اسکنش بخواند.
• برچسب هایی بارکد فقط قابلیت خواندن در مسافت محدودی را دارند، که معمولا کمتر از 15فوت است. در مقابل اسکنرهای RFID می تواند برچسب ها را تا فاصله 300 فوت بخوانند.
• جایگزینی اطلاعات روی یک برچسب بارکد پس از پرینت شدن غیرممکن است. اما RFIDخوان می تواند با برچسب های RFID ارتباط برقرار کند و اطلاعات را در هر برچسب قابل بازنویسی تغییر دهد. به علاوه، یک برچسب RFID می تواند اطلاعات خیلی بیشتری را از بارکد ذخیره نماید.
• بارکدها به آسانی قابلیت تکرار و جعل را دارند، در حالی که برچسب های RFID به علت پیچیدگی بیشترشان خیلی امنیت بیشتری دارند.
اگرچه این مقایسه عمدتا روی مزیت های RFID بر بارکد تمرکز دارد، استفاده از هردو تکنولوژی ناسازگاری ندارد. انتظار نمی رود که یکی بسادگی جایگزین دیگری شود، اما هردو در نواحی بازار مختلف قابلیت کار موازی را دارند. در برخی منظرها، بارکد مزیت هایی بر RFID دارد. برای مثال، در مقایسه با RFID ، تکنولوژی بارکد استفاده آسانتر و اقتصادی تر دارد.

1.4 تکنولوژی RFID
برای بهره گیری کامل از تکنولوژی RFID در زنجیره عملیات های حمایتی صنعت پوشاک، تصمیم کیران باید مبانی تکنولوژی RFID را به طور واضح دریابند. برای این هدف، بخش زیر پایه هایی را به منظور فواید بالقوه ای که این تکنولوژی دارد می فهماند. یک سیستم RFID معمولا شامل سه مولفه می شود که در شکل 1 .1 نشان داده شده است. شامل:
1. برچسب های RFID
2 . RFID خوان ها
3 . میان افزار

برچسب RFID به وسیله ای که باید درون زنجیره حمایتی تشخص یا ردیابی شود چسبیده می شود. RFID خوان توابع مختلفی را فراهم می کند، مانند:
• تقویت و تشخیص برچسب های RFID
• خواندن (نوشتن) داده روی برچسب های (TO)
• ارتباط با میان افزار
میان افزار می تواند داده را از RFID خوان دریافت کند، و آن را وارد یک پایگاه داده کند، و دسترسی به آن را نیز فراهم کند. مکانیزم ارتباطی بین برچسب و خواننده برای توسعه سیستم های RFID ضروری است.

1.4.1 برچسب های RFID
برچسب های RFID قلب سیستم RFID می باشند، که اطلاعات آیتم مورد ردیابی را ذخیره می کنند. این برچسب ها در اشکال، اندازه ها و ظرفیت های مختلف تولید می شوند. در کل، یک برچسب RFID از سه مولفه ضروری ساخته می شود، شامل:
1. آنتن: یک آنتن مسئول انتشار و دریافت امواج رادیویی بین برچسب ها و خواننده های RFID می باشد. آنتن یک وسیله الکتریکی می باشد که جریان های الکتریکی را به امواج رادیویی تبدیل می کند و بالعکس. در موقعیت های معین، یک آنتن می تواند امواج رادیویی کافی را برای تغذیه مولفه های دیگر برچسب بدون باتری جمع آوری کند. آنتن های مختلفی با اشکال و اندازه های بسته به مورد RFID وجود دارد.
2. مدار مجتمع : مولفه مدار مجتمع (IC) مغز برچسب RFID می باشد. در واقع یک ریزپردازنده ساده می باشد. برای اکثر برچسب ها، هدف IC فرستادن هویت واحد می باشد. بهرحال، اگر برچسب شامل مولفه های محیطی نیز باشد، IC به عنوان کنترل کننده اصلی عمل می کند، که مسئول اجتماع و فرستادن اطلاعات در کنار تشخیص دهنده برچسب می باشد. برخی ICها تا 2کیلوبایت داده را ذخیره کنند. به علاوه ، IC با استفاده از الگوریتم ارسال مناسب ، مسئول تضمین این موضوع می باشد که برچسب ها اطلاعاتشان را در زمان اشتباه نمی فرسند، که انتقال داده را در زمان های مقتضی و بازه های تصادفی تضمین می کند.
3. صفحه مدار چاپی: صفحه مدار چاپی ماده ای است که برچسب را کنار هم نگه می دارد. این صفحه در شکل ها و اندازه های مختلف و مواد مختلف مانند لوله های شیشه ای، استیرن ریخته گری شده، یا رزین اپوکسی و غیره وجود دارد. برای مثال برچسب هایی که برای ردیابی منسوجات در یک کارخانه استفاده می شوند، که ممکن است با رطوبت و دمای زیاد مواجه باشند، باید خیلی سخت باشند و داخل یک محفظه نگهدارنده قرار گیرند. درمقابل، برچسب های که محصولات را در انبارها ردیابی می کنند، که چنین شرایط سختی وجود ندارد، احتیاج به انعطاف بیشتر دارند تا با محصول خم شوند. باید خاطر نشان کرد که صفحات مدار چاپی به خاطر اثر معکوس روی اطمینان برچسب های RFID ، نمی توانند از برخی مواد ساخته شوند. این مواد شامل فلزات، مایعات، و مواد چگال دیگر می شود.
برچسب های RFID می توانند به دوسته تقسیم شوند: برچسب های فعال و غیرفعال. برچسب های غیرفعال منبع توان اختصاصی ندارند. توان اجرایی آنها از میدان الکتریکی تولیدی توسط RFID خوان تغذیه می شود. در نتیجه، برچسب های غیرفعال تا زمانی که نزدیک خواننده قرار نگیرند قابلیت کار ندارند (معمولا تا چند سانتیمتر). برچسب های RFID معمولا خیلی کوچک هستند و می توانند به سادگی نصب شوند، زیرا شامل منبع توان داخلی نمی باشند. برخی به سبکب یا حتی سبکتر از برچسب های بارکد هستند.
درمقابل برچسب های فعال منبع توان داخلی خودشان را دارند، که معمولا به شکل یک باتری است. معمولا گستره خواندن بیشتری از برچسب های غیرفعال دارند، و برخلاف برچسب های غیرفعال، قابلیت خواندن درون موادی را دارند که برای امواج رادیویی نفوذناپذیر است. بهرحال، برچسب های فعال به علت مدارات پیچیده ترشان، سایز و قیمت بیشتری دارند.
انتخاب بین برچسب فعال یا غیرفعال کاملا به کاربرد مورد استفاده وابسته است. برچسب های غیرفعال معمولا در موقعیت هایی که هزینه برچسب معضل اصلی است به کار می روند، مانند تولید نقشه مختصات در خطوط حاشیه دوزی لباس، که برای مثال برچسب می تواند برای کاهش مصرف سوخت نزدیک خواننده قرار گیرد. برچسب های فعال در جاهایی که هزینه ، اندازه و عمر باطری خیلی تعیین کننده نیست، و زمانی که برچسب ها باید در فواصل بیشتر قرار گیرند، قابل استفاده اند. مثالی از این مورد، می تواند در نواحی مانند عوارضی ها یا تشخیص بار ترابری باشد.