NOÇÕES E FUNDAMENTOS DO RFID E APLICAÇÃO NA LOGÍSTICA, Trabalhos de Logística

Baixe NOÇÕES E FUNDAMENTOS DO RFID E APLICAÇÃO NA LOGÍSTICA e outras Trabalhos em PDF para Logística, somente na Docsity! CENTRO UNIVERSITÁRIO AUGUSTO MOTTA CURSO DE BACHARELADO EM LOGÍSTICA EMPRESARIAL TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO NOÇÕES E FUNDAMENTOS DO RFID E SUAS APLICAÇÕES NA LOGÍSTICA EMPRESARIAL por Adner Ramos da Costa Rio de Janeiro Junho/2009 CENTRO UNIVERSITÁRIO AUGUSTO MOTTA CURSO DE BACHARELADO EM LOGÍSTICA EMPRESARIAL TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO NOÇÕES E FUNDAMENTOS DO RFID E SUAS APLICAÇÕES NA LOGÍSTICA EMPRESARIAL Trabalho acadêmico apresentado ao Curso de Bacharelado em Logística Empresarial da UNISUAM, como parte dos requisitos para obtenção do Titulo de Bacharel em Logística Empresarial. Por: Adner Ramos da Costa Professor-Orientador: José Claudio de Souza Lima, M. Sc. Rio de Janeiro Junho/2009 ii “Não são as espécies mais fortes que sobrevivem, nem as mais inteligentes, e sim as que melhor respondem à mudança”. Charles Darwin v RESUMO Este trabalho procura descrever a trajetória da tecnologia de identificação por radiofreqüência (RFID), e como ela pode conferir vantagem competitiva às empresas, entender como uma tecnologia aparentemente recente – teve seus primórdios nas décadas de 20 e 30 e iniciou seu crescimento nos anos 80 – despertou nos últimos anos tanto interesse de grandes grupos empresariais, onde investem muitos de seus recursos para implantação de sistema RFID, demonstrando que as técnicas existentes continuam em um processo de evolução, tornando relevante conhecer os seus princípios de funcionamento para dar suporte a novas utilizações, estabelecendo um elo entre diversos setores envolvidos com o uso do sistema de identificação por radiofreqüência, da mesma forma que a logística procura envolver a integração dos diversos setores da cadeia produtiva, sendo esta – a logística – talvez a principal beneficiada ao longo do seu desenvolvimento, pois pode proporcionar aos clientes finais um nível de serviço desejável ao custo aceitável, onde as desvantagens que possam ser enumeradas atualmente não passem de fatos superados num futuro próximo. Palavras-chave: RFID, Radiofreqüência, Logística, Etiquetas Inteligentes. vi LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1: Fontes de Vantagem Competitiva............................................................ 08 Figura 2: Logotipo da EPCglobal ........................................................................... 17 Figura 3: Formas de apresentação das tags..............................................................19 Figura 4: Característica básica de uma etiqueta ......................................................21 Figura 5: Freqüências do sistema RFID ..................................................................24 Figura 6: Característica e funcionamento do sistema RFID ................................... 26 Figura 7: Exemplo de portal RFID.......................................................................... 27 Figura 8: Leitores RFID portátil ............................................................................. 28 Figura 9: Empilhadeira com um leitor RFID ......................................................... 28 Figura 10: Sistema de prateleiras inteligentes .......................................................... 29 Figura 11: Exemplos de impressoras RFID .............................................................. 29 vii 1. INTRODUÇÃO 1.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS A tecnologia de Identificação por Radiofreqüência (RFID – Radio Frequency Identification) tem despertado interesse de grandes varejistas e indústrias em geral, pois possibilitam o controle e monitoramento de produtos, caixas e paletes, nas gôndolas ou nos armazéns em tempo real, indicando os níveis de estoque, proporcionando ganhos operacionais, reduzindo custos e o tempo gasto na operação de identificação da carga dentro de um sistema de armazenagem. Empresas como a Gillette e a Procter & Gamble, supermercados Wal-Mart, Grupo Pão de Açúcar e recentemente a Siderúrgica CSA–ThyssenKrupp Steel, entre outras, investem no uso da tecnologia do RFID. Diferentemente do Código de Barras que necessita da proximidade para realizar a leitura óptica das etiquetas nos produtos, o RFID permite a leitura dos dados a uma determinada distância, sem a necessidade de estar na linha de visão do operador. Santini (2006) descreve como um método de identificação automática através de sinais de rádio, recuperando e armazenando dados remotamente através de dispositivo móvel, como uma simples etiqueta ou chaveiro (também chamados de: tags, smart tags, transponder ou etiqueta inteligente). Busca-se com este estudo conhecer a estrutura das etiquetas inteligentes RFID e seus componentes básicos, identificar os tipos de etiquetas existentes e o seu funcionamento, entender o processo de comunicação das etiquetas inteligentes e sua capacidade de 2 armazenamento de dados, quais as freqüências de rádio utilizada, e compreender que a tecnologia de RFID não substituirá completamente o código de barras, mas permitirá maior vantagem competitiva agregando eficiência as operações. Assim, a partir de uma breve descrição do histórico e da evolução do sistema de identificação por radiofreqüência, busca-se entender as origens, e as atuais utilidades do RFID, visando entender futuras aplicações de interesse econômico. 1.2. JUSTIFICATIVA DO TEMA Existe ampla e crescente procura pelo conhecimento, funcionamento e a usabilidade do RFID, demonstrando assim a necessidade de compreender os potenciais ganhos ao longo da cadeia de abastecimento, reconhecendo a lacuna existente de estudos acadêmicos, até mesmo de material de simples compreensão. A trajetória do RFID e a velocidade de sua adoção abrem novos horizontes dentro da logística atual, e assegura precisão nos inventários físicos de estoques e conseqüente redução dos custos pela falta de controle e custos pelo excesso de mão-de-obra. 1.3. ORIGEM E DEFINIÇÃO DO PROBLEMA A difusão da tecnologia de identificação por radiofreqüência (RFID) encontra empecilhos pela falta de conhecimento (divulgação e fontes de consulta) de suas possibilidades de uso e os potenciais ganhos proporcionados ao longo da cadeia de abastecimento com a sua adoção. Outra dificuldade a ser enumerada e investigada é saber quais informações básicas necessárias para os profissionais de logística, tipos de etiquetas, os 3 equipamentos e a infra-estrutura necessária, bem como a personalização (customização) exigida no projeto do ambiente de trabalho. Dificuldades tecnológicas referentes à transmissão e recepção de dados, riscos e falhas relativas à segurança das informações e a padronização da interoperabilidade das etiquetas e leitores, de diferentes fabricantes, torna relevante a busca de respostas. Desta forma, este estudo pretende analisar a seguinte questão: • Quais são as informações básicas necessárias para que o profissional de logística identifique os principais tipos de etiquetas, características físicas, freqüências utilizadas, e entender a vantagem sobre as outras tecnologias? 1.4. OBJETIVOS 1.4.1. Objetivo geral Analisar como a tecnologia RFID, através das suas aplicações logísticas, pode contribuir para aumentar a vantagem competitiva de uma cadeia de suprimentos. Descrever a aplicabilidade da tecnologia de RFID, identificando os princípios básicos do seu funcionamento dentro dos sistemas logísticos. 1.4.2. Objetivos específicos • Identificar os conceitos e as características básicas do RFID; • Analisar as possibilidades de aplicações logísticas do RFID; • Analisar as vantagens da RFID sobre outras tecnologias usadas no gerenciamento da cadeia de suprimentos. 6 Conforme Ballou (1993), um dos desafios da logística moderna é poder controlar a velocidade de informação no tempo e na forma desejada, com isto, minimizar os tempos e movimentos efetuados, automatizando processos e atividades. De acordo com Ballou (1993, p.24): A logística empresarial trata de todas as atividades de movimentação e armazenagem, que facilitam o fluxo de produtos desde o ponto de aquisição da matéria-prima até o ponto de consumo final, assim como dos fluxos de informação que colocam os produtos em movimento, com o propósito de providenciar níveis de serviço adequados aos clientes a um custo razoável. Com esta definição é possível identificar as atividades de Transporte, Manutenção de estoques e Processamento de pedidos, como sendo consideradas primárias e essenciais para alcançar os objetivos logísticos de custo e nível de serviço, e são responsáveis pela maior parcela dos custos totais da logística. À medida que o nível de serviço aumenta os custos logísticos também aumentam, os custos de estocagem e de transporte aumentam à medida que os serviços são mais rápidos e eficientes, e quando se tem um nível de serviço num patamar elevado é necessário um gasto ainda maior para realizar melhorias. Os custos de processamento de pedidos tendem a ser menor em relação aos custos de transportes ou de manutenção de estoque, porém tem importância como elemento crítico em termos de tempo necessário para disponibilizar bens e serviços aos clientes (ibidem, p.25), estando diretamente relacionada ao controle de estoque, pois a entrada e processamento dos pedidos influenciam a velocidade do fluxo de informações no sistema de logístico, afetando o total do inventário mantido. Reduzir os tempos e aumentar a exatidão das informações manuseadas reduz a necessidade de estoques de segurança alto, beneficiando a armazenagem e o manuseio de materiais (ibidem, p.375). 7 Quando Ballou (1993, p. 375) questiona “Quais serão as inovações revolucionárias?”, demonstra cautela a respeito da implantação de novas tecnologias, mas presume ser imprescindível dar ênfase ao aperfeiçoamento das tecnologias existentes, prevendo que existirá um maior grau de informatização para a melhoria da produtividade com uma análise cuidadosa das operações, um controle rígido dos inventários, melhor previsão de vendas, processamento mais rápido dos pedidos e confiabilidade maior no transporte. Indicando que a entrada de pedidos fornecerá automaticamente dados para o controle de estoques e para o ressuprimento, atualmente as empresas apresentam uma vantagem competitiva ao utilizar sistemas corporativos de tecnologia tais como: Electronic Data Interchange (EDI), Vendor Managed Inventor (VMI), Enterprise Resource Planninng (ERP) e Warehouse Management System (WMS). Uma forma de obter isso também é utilizando o RFID, com a automatização da armazenagem e o manuseio de materiais, irá beneficiar o controle de endereçamento e seleção de mercadorias, aumentando a capacidade de manejar grandes variedades de produtos com maior flexibilidade, proporcionando maiores ganhos na coordenação entre fornecedores e consumidores. Segundo Glover e Bhatt (2007), o RFID pode significar automação mais rápida, com um maior controle, contínuo e preciso dos estoques e dos processos, onde as informações, finalmente, poderão ser compartilhadas do inicio ao fim da cadeia de fornecimento, transformando objetos físicos em uma verdadeira “Internet de Coisas”1, não precisando de interação humana para registrar bens, produtos ou mesmo os bens nas residências. Onde as aplicações poderão interagir na rede devido às suas Identificações eletrônicas (IDs) e conexões por Radiofreqüência (Radio Frequency – RF) sem fio. 1 “Internet of things” termo atribuído originalmente ao Auto-ID Center. Glover e Bhatt (2007, p. 17) 8 2.1.2 Vantagem competitiva e o RFID Glover e Bhatt (2007, p. 199) descrevem que: “Tecnologias RFID novas e competitivas surgem quase que todo dia, algumas das quais são refinamentos de sistemas existentes e algumas significativamente diferentes”, continua Glover e Bhatt (2007, p. 209) “Enquanto os negócios testam com cuidado o cenário, os padrões e tecnologias estão rapidamente alcançando as potenciais aplicações. Alguém em algum lugar pode estar desenvolvendo um uso específico para a RFID”. Desta forma, estabelecer uma estratégia competitiva ou exemplificar o uso do sistema de identificação por radiofreqüência, só será possível após compreender a relação da empresa com o seu meio ambiente, como descreve Porter (1999), que dependerá da ação de cinco forças básicas (conforme figura 01). Ameaça de novos entrantes O setor e as manobras para o posicionamento entre os concorrentes Poder de negociação dos clientes Poder de negociação dos fornecedores Ameaça de produtos substitutos Figura 01 – Fontes de Vantagem Competitiva Fonte: Porter (1999) 11 1. Economias de escala: maior volume de produção reduz o custo unitário de fabricação, dificultando os novos entrantes a operar no mesmo patamar, sem ter que investir em produção; 2. Diferenciação de produto: O nome e a marca criam uma forte identificação do produto pelo cliente, ao longo do tempo: 3. Exigências de capital: A necessidade de alto investimento inicial e a recuperação financeira do mesmo, para entrar no setor; 4. Custo de troca: a mudança de fornecedor pode implicar em custos adicionais, inviabilizando a troca por outro fabricante; 5. Acesso aos canais de distribuição: disputa acirrada por mais espaço para novos produtos no mercado; 6. Desvantagens de custo independente da escala: Tecnologia patenteada, exclusividade de matéria-prima ou know-how e etc.; 7. Política governamental: Legislação, regulamentações que impeçam o ingresso de novas as empresas. • Ameaça de produtos substitutos: Relacionado à facilidade de substituição do tipo de produto pelo comprador por preço menor ou mesmo por melhorias significativas no produto; • Poder de negociação dos clientes: Os clientes forçam a redução de preços, negociam condições melhores de pagamento, provocando uma disputa entre os concorrentes, pois para Porter (1999) nem todos os clientes são idênticos, o poder de barganha deles ocorre quando: Compram em grandes volumes; quando adquirir um item representa economia expressiva; realizam 12 compras padronizadas ou commodities; quando tem que arcar com custos de troca; quando a qualidade do produto é associada aos custos e quando possuem informações mais detalhadas. • Poder de negociação dos fornecedores: Os participantes do setor podem sofrer pressões dos fornecedores, sendo ameaçada por mudanças na qualidade dos produtos ou serviços, elevação dos preços, que pode significar redução dos lucros. Para Porter (1999) o poder dos fornecedores aumenta quando: Concentram suas atividades em algumas empresas; quando não possuem produtos substitutos ou fornecedores são únicos; quando a venda independe da ação do vendedor; existe necessidade direta do produto para realização de vendas ou são importantes para o comercio do comprador e quando o fornecedor pode se tornar um concorrente para o comprador. As evoluções e mudanças necessárias para a sobrevivência das organizações (PORTER, 1999), decorreram da aptidão de explorar alguma vantagem sobre os concorrentes, dependendo do grau de competitividade e do desenvolvimento adquirido pela organização será necessário manifestar uma superioridade em alguns dos seguintes fatores: recursos disponíveis, conhecimentos, posição (geográfica, mercado, conceito público etc.) e cujo resultado será a criação de valor. Segundo Glover e Bhatt (2007) como as mudanças ocorrem tão rapidamente, pode ser complexo para as empresas determinar onde, quando e quanto se comprometer em adotar determinado padrão ou produto RFID, mas é necessário seguir algumas diretrizes para uma abordagem estratégica de adoção do RFID: 13 • Determinar a necessidade do negócio – questionar onde pode melhorar o processo, reconhecendo seus pontos fortes, suas fraquezas e os motivos para existir e não “Onde posso usar o RFID?”; • Avaliar as potenciais mudanças – analisar os custos e benefícios de quaisquer mudanças, conforme Glover e Bhatt (2007), a substituição de um processo manual ou com supervisão mínima humana, pode gerar erros, que seriam perceptíveis, com o código de barras, por exemplo; • Desenvolver um plano de longo prazo – promover a discussão entre as unidades envolvidas, parceiros de negócio, usuários finais e equipes de operações, no início do projeto, a fim de implementar o sistema RFID nos processos de longo prazo e não em cada caso que aparecer; • Começar pequeno e executar em paralelo com sistemas existentes – segundo Glover e Bhatt (2007), criar uma prova de conceito (protótipo) para avaliar as falhas, sempre reiniciando a avaliação do processo de teste para evitar risco ao sistema principal, até esgotar ao máximo as possibilidades de falhas; • Ser flexível – após a implementação aproveitar o amadurecimento das mudanças, e estar pronto para novos recursos e aperfeiçoar os processos e as novas capacidades; • Compartilhar com parceiros – mostre como eles podem melhorar seus próprios negócios, e integrar as informações com fornecedores para não ter que mudar o seu sistema em função deles. 16 desta forma o sistema gerenciamento do Código Eletrônico de Produtos (EPC - Electronic Product Code). Quando a rede americana Wal-Mart, em 2005, solicitou aos seus 100 maiores fornecedores que começassem a fornecer identificadores RFID em contêineres despachados para suas lojas, despertou um grande interesse na prática desta tecnologia em toda sua cadeia de suprimentos (GLOVER e BHATT, 2007). Igualmente, também o interesse despertado pela recomendação e autorização de agências do governo americano como o Departamento de Defesa (Department of Defense – DoD) e da Food and Drug Administration (FDA), quanto ao uso de sistemas RFID. Conforme descreve Glover e Bhatt (2007, p.01): As empresas trabalharam para decidir quais identificadores e leitores usar, como anexar (ou inserir) identificadores aos contêineres ou produtos e como testar as taxas de leitura em identificadores RF em contêineres, na medida em que eles passam pelos portões e para os caminhões. Diversas empresas anunciaram seu suporte ao que agora é comumente conhecido como aplicações “tags and ships”, as quais identificam um produto antes de enviá-los a algum lugar, mas poucas destas empresas foram além de um mínimo de compatibilidade com as autorizações de uso de informação em identificadores RFID para aumentar a eficiência dos seus processos internos. 2.2.2. Código Eletrônico de Produto – EPC Em 1999, as universidades - MIT (EUA), Cambridge (Reino Unido), Adelaide (Austrália), Keio (Japão), Fudan (China) e St. Gallen (Suíça) – juntos com as indústrias Gillette e a Sun Microsystems formaram o Auto-ID Center, com a intenção de criar padrões visando reduzir o custo de identificadores individuais, segundo apresenta Glover e Bhatt (2007), o compartilhamento das informações entre os parceiros, seria conseguido com os identificadores padronizados, reduzido o custo primário de aplicações RFID. 17 Em 2003 o Auto-ID Center encerrou as atividades, passando suas responsabilidades para Auto-ID Labs, que continuou como uma organização separada de pesquisa (SANTINI, 2006). Ainda em 2003, continua Glover e Bhatt (2007), a EPCglobal, Inc. surge como empreendimento conjunto entre a European Article Number International (EAN International – agora GS1) e o Uniform Code Council (UCC – agora GS1 US), assumindo o gerenciamento dos padrões, objetivando realizar na área do RFID, o sucesso dos padrões EAN.UCC para os códigos de barra, e conforme descrevem os grupos “EAN.UCC”, em 2005 escolheram como novo nome “GS1”, onde explicam que: “não é uma abreviação, mas sim, um padrão global e uma organização global”. O GS1 e parceiros da indústria definem o método de classificação de identificadores, especificam as freqüências, métodos de acoplamento, tipos de chaveamento e modulação, capacidade de armazenamento de informações e modos de interoperabilidade. Conclui Glover e Bhatt (2007, p.64), que “identificadores EPC são feitos para carregar números EPC, atribuídos pelas entidades de gerenciamento específicas que possuem objetos envolvidos” (figura 02). Conforme descreve Quental Jr. (2006, p.47): O código EPC é um número padronizado dentro da rede, são usados sistemas de numeração (...). Os pontos chave são: 1) O código EPC é apenas um número de identificação único para um objeto em movimento na cadeia de suprimentos; 2) Nenhuma informação além deste identificador é armazenada no tag; 3) Toda a informação associada com um EPC é encontrada na rede EPCGlobal e pode apenas ser acessado por usuários autorizados, em outras palavras, um código EPC sem acesso à rede não tem significado. Figura 02 – Logotipo da EPCglobal, usado para identificar produtos codificados pelo sistema. Fonte: GS1 Brasil 18 2.2.3. Definição do RFID Segundo Glover e Bhatt (2007), o termo RFID, descreve qualquer sistema de identificação no qual um dispositivo eletrônico que usa freqüência de rádio ou variações de campo magnético para comunicar e é anexado a um item. Conforme Vieira et al (2007), RFID “É um termo genérico usado por um conjunto de tecnologias que utiliza micro-chip e radiofreqüência na comunicação de dados, permitindo identificar alguma coisa”. Conforme Glover e Bhatt (2007), a tecnologia RFID tem o benefício prático de ser possível registrar qualquer bem físico, melhorando o planejamento e execução ao longo de toda cadeia de fornecimento, como por exemplo, varejistas que utilizam o RFID para controlar roubo, planejar a demanda, ou indústrias farmacêuticas que visam combater a distribuição de remédios falsificados. Em oficinas podem-se registrar as ferramentas para controlar o uso e evitar que sejam guardadas em local errado. O controle de acesso a prédios ou áreas restritas também pode ser monitorado com a utilização de Smart Cards (cartões inteligentes) com suporte a RFID. Parte destas conquistas deve-se a redução do tamanho dos componentes semicondutores e a redução de seus custos, os primeiros identificadores RFID, possuíam grandes dimensões, eram do tamanho de um forno microondas e os leitores do tamanho de um prédio, atualmente alguns leitores assemelham um livro grande, porém os identificadores são encontrados de diversas formas e tamanhos (figura 03). Um de menor tamanho existente assemelha-se um grão de arroz. 21 ou uma fonte interna de energia, mas todos possuem algum tipo de antena (ou espiral), para receber as informações do leitor e transmitir uma resposta ao mesmo(figura 04). As características de operação universais a todos RFID são: • Anexando o identificador – Qualquer tag deve ser vinculada a um item de alguma forma, para identificar o produto; • Lendo o identificador – Qualquer tag deve ser capaz de transmitir informações através de alguma freqüência de radio; Figura 04: característica básica de uma etiqueta (tag) Fonte: GS1 Brasil Outros recursos e capacidades podem estar presentes nos identificadores, apresentados juntos ou de forma singular: • Matar/desabilitar – a tag pode ser desligada através de um comando do leitor, desativando permanentemente o seu funcionamento; • Gravação de dados (uma única vez ou mais vezes) – as tags podem ser gravadas e regravadas várias vezes com dados novos, no entanto muitas tags são fabricadas com dados pré-determinado, quanto for de uma gravação, o usuário final pode determinar um valor, uma única vez; Chip Antena 22 • Anti-colisão – identificadores respondem a um leitor em tempos diferentes, possibilitando a realização de múltiplas leituras de várias tags próximas; • Segurança e criptografia – alguns identificadores podem transmitir seus dados criptografados, respondendo a leitores que forneçam corretamente uma senha; • Compatibilidade com padrões – permite a um identificador se ajustar a um ou mais padrões, de acordo com o interrogador existente. Quanto às características físicas das tags (GLOVER E BHATT, 2007), podem variar conforme o fabricante e a sua utilização, podendo ser botões e discos de plásticos ou de PVC, formato de cartões de crédito, chamados de “cartões de crédito sem contato”, existem também identificadores feitos entre camadas de papel em um rótulo (“rótulos inteligentes” – smarts labels) com aplicadores automáticos parecidos com os usados para rótulos de códigos de barras, identificadores pequenos podem ser inseridos em roupas, relógios e pulseiras, quando sua utilização é em ambiente corrosivo ou líquido, podem vir em cápsulas de vidro. Segundo Glover e Bhatt (2007), a fonte de energia serve também para categorizar os identificadores, indicando inclusive um fator de determinação do custo e a longevidade das tags, podendo ser do tipo passivo, ativo ou semi-passivo e identificadores de “duas vias” (GLOVER E BHATT, 2007; p31 e p52). Identificadores passivos (GLOVER E BHATT, 2007), utilizam a energia eletromagnética transmitida a partir do leitor para energizar a tag, geralmente são pequenas e do tipo “somente leitura (read-only)”, com vida útil teoricamente ilimitada (FERNANDES, 2008; ROSA, 2006), usados para distâncias curtas e para aplicações de varejo pelo baixo custo em relação aos identificadores ativos. 23 Identificadores Ativos, segundo Glover e Bhatt (2007), utilizam como fonte de energia uma bateria interna, possuem maior capacidade de armazenamento de dados, com vida útil limitada entre 5 a 10 anos (GLOVER E BHATT, 2007; ROSA, 2006; OLIVEIRA e PEREIRA, 2006), possuem um custo mais alto e distância de leitura maior que as tag passivas. A maior parte das tags ativas não dispensam o uso dos leitores e por terem a capacidade de utilizar também a energia proveniente de um leitor, podem ser chamados de semi-passivo. (GLOVER E BHATT, 2007; SANTINI, 2006). Segundo Glover e Bhatt (2007) e Rosa (2006), identificadores de duas vias ou “nos dois sentidos” (two-way), são todos do tipo ativos, possuem bateria para seu uso e podem iniciam uma comunicação com outras tags do seu tipo sem ser ativadas por um leitor. Os sistemas RFID são considerados como dispositivos de rádio, devido a sua capacidade de transmitir ondas eletromagnéticas, não podendo, portanto interferir ou ser interferido, por rádios, rádios de serviços de emergência ou transmissões de televisão, possuindo regulamentação que disponibiliza faixas de freqüências separadas, conhecidas como Industrial Scientific Medical (ISM – faixa de freqüência Industrial-Científica-Médica), (GLOVER E BHATT, 2007), e segundo Oliveira e Pereira (p. 40, 2006), “na implantação de um sistema de identificação de radiofreqüência, é necessário considerar os espectros de freqüência dos outros sistemas de rádio, pois estes restringem de forma significativa a operação dos sistemas RFID, disponíveis no mercado” (figura 05). De acordo com Glover e Bhatt (2007), diferentes freqüências possuem propriedades distintas, freqüência baixa tem a capacidade de propagar através da água, enquanto sinais de freqüências mais altas são mais fáceis de ler a distância e podem carregar mais informações. 26 Em 2004 (QUENTAL Jr, 2006; GLOVER E BHATT, 2007) a EPCglobal e a ISO, anunciaram um plano para adotar o padrão EPC Gen2, isto é, identificadores Classe I UHF Geração 2, porém não ratificaram formalmente. Todos os identificadores EPC devem suportar a destruição remota e permanente usando uma senha, segundo Glover e Bhatt (2007). 2.3.2. Leitor (interrogador ou transceiver) Segundo Glover e Bhatt (2007), a função de leitor é saber como conversar com os identificadores, controlando e decodificando as leituras, são usados para reconhecer os identificadores RFID próximos, conforme a figura 06, descrito da seguinte forma (ibidem, p.32, 2007): Um leitor RFID transmite energia RF através de uma ou mais antenas. Uma antena em um identificador próximo capta esta energia e o identificador então converte em energia elétrica através de indução. Esta energia elétrica é suficiente para energizar o chip semicondutor anexado à antena do identificador, que armazena a identidade do identificador: O identificador então envia a identidade de volta para o leitor aumentando e diminuindo a resistência da antena em um tipo de código Morse. Este é apenas um cenário, e diferentes identificadores podem trabalhar de forma ligeiramente diferentes, mas este é típico da forma pela qual leitores e identificadores interagem. Figura 06: características e funcionamento do sistema RFID. Fonte: GS1 Brasil 27 Existem diversas formas e tamanhos de leitores e suas antenas (subsistema dos leitores), cada instalação de sensor é diferente, com infinitas possibilidades de variação, sendo algumas aplicações típicas na logística (ibidem, p.102, 2007): • Portais - é uma organização de antenas e leitores disposta em um local e projetados para reconhecer tags que chegam e saem pelas docas de carga, que se movam por seções de uma fabrica passando por portões. Também pode ser móveis facilitando o seu deslocamento para um caminhão ou um corredor, para registrar a carga e descarga de materiais (figura 07). Figura 07: exemplo de um portal RFID Fonte: GS1 Brasil • Túneis – Normalmente sobre esteira, diferenciando do portal por ser um local fechado e ter um escudo RFID, que absorve a energia RF que poderia interferir em leitores e antenas próximas. Úteis em linhas de montagens ou esteiras de empacotamento. • Dispositivos portáteis – Permitem que itens sejam examinados sem a necessidade de se deslocar até um leitor, por conveniência ou impossibilidade. Muito semelhante a um leitor de códigos de barras, também pode desempenhar esta função. Os leitores portáteis (handheld) possuem uma antena integrada, e um 28 controlador e podem se comunicar através de redes wireless, Ethernet ou uma porta USB (Universal Serial Bus), conforme figura 08. Figura 08: Leitores RFID portátil Fonte: disponível em <http//:www.rfid.ind.br>, acesso em 25/10/2008. • Leitores de empilhadeiras – Pelo mesmo motivo de uso dos leitores portáteis, as empilhadeiras podem carregar leitores RFID, alguns fabricantes já oferecem como parte opcional do equipamento, porém existe uma preocupação com relação a segurança e a responsabilidades do operador ao se adicionar este equipamento nos veículos (figura 09). Figura 09: Empilhadeira com um leitor RFID. Fonte: Glover e Bhatt (2007) 31 leitura de vários identificadores a cada segundo, gerando milhares de observações. Não se pode expor este volume de dados coletados de forma bruta no sistema corporativo da empresa é necessário filtrar os eventos e enviar somente eventos relevantes para a aplicação (sistema corporativo). • Interface de nível de aplicação – Fornece uma interface padronizada para as aplicações. É a camada superior do middleware e fornece uma estrutura padronizada para as aplicações se registrar e receber eventos RFID filtrados. Não seria lógico registrar cada vez que um item em uma prateleira inteligente, por exemplo, fosse retirado ou colocado no lugar sem que ele realmente fosse vendido, geraria informações erradas para estoque, para departamento de compras e todo sistema, “a filtragem em um nível mais alto sempre precisará ocorrer em um sistema localizado acima dos leitores na hierarquia de eventos” (GLOVER e BHATT, p.38, 2007). 2.4. Vantagens da tecnologia RFID sobre o código de barras Segundo Glover e Bhatt (2007), o uso do RFID indica a possibilidade de prover alguma automação, quando se faz necessário identificar e direcionar centenas de pacotes por hora, registrando as remessa e contando estoques, permitindo que o RFID trabalhe em segundo plano, permitindo que dados relacionados entre objetos, localizações e tempo sejam coletados sem a intervenção direta do operador ou usuário. Por algumas vezes indicado como a tecnologia que irá substituir o código de barras, conforme afirma Vieira et al (2007), o RFID tem atuado em conjunto com ele, pois em 32 muitos casos há necessidade de uma leitura visual e rápida de alguma etiqueta legível, para simples confronto dos dados anexados a um item, conforme Glover e Bhatt(2007).No quadro 03 um comparativo entre o RFID e o código de barras. RFID Código de Barras Custo maior, pois cada implantação necessita de várias etiquetas Custo da etiqueta é mínima Permite leitura mesmo dentro de diversos materiais (papel, madeira, plásticos, entre outros) Devem estar expostas sem nenhum obstáculo entre elas e o leitor. Leitura simultânea de diversas etiquetas (leitura simultânea de vários itens) Leitura seqüencial das etiquetas. (item por item) Não necessita posição para leitura (precisa estar no campo de ação da antena de detecção) Requer alinhamento das etiquetas ao campo de visão do leitor de código de barras. Resistentes a diversos agentes ambientais (atrito, poeira, luz, umidade e temperatura) Não são lidas se molhadas, rasuradas ou se possuem poeira Maior alcance de leitura das etiquetas Menor alcance de leitura das etiquetas Menor uso do tempo e de quantidade de recursos humanos. Maior uso do tempo e de quantidade de recursos humanos Alteração de dados e transmissão por RF Não permite Automação e leitura de objetos em movimento Não permite Localização rápida de materiais e inventário sem mover objetos de sua posição Não permite Quadro 03: Diferença entre RFID e o Código de Barras Fonte: Adaptado de Vieira et al (2007) Glover e Bhatt (2007) abordam que a tecnologia de RFID pode se relacionar com outras tecnologias de ID automática (autoID), que descreve qualquer sistema para inserir uma identidade a um item automaticamente, por exemplo, o código de barras e sistemas de identificação biométrica (impressão digital e reconhecimento ótico ou facial), e se relaciona indiretamente com o Sistema de Localização em Tempo Real (RTLS), que possibilita indicar o localização correta e precisa de um item qualquer, numa prateleira, estante ou armazém. Entre as principais aplicações do RFID estão (algumas aplicações já foram indicadas nos capítulos anteriores, de maneira implícita): 33 • Controle de Acesso – Uso do RFID para acesso a determinadas áreas (prédios, pedágio em estradas e outros) por pessoas, veículos, equipamentos, etc.(GLOVER E BHATT, 2007; ROSA, 2006; SANTINI, 2006). • Identificação e envio de itens – Possibilita verificar o destino dos produtos, bem como detalhamento do carregamento e conferência automática dos produtos (ROSA, 2006; BERNARDO, 2004; GLOVER E BHATT, 2007); • Registro em paletes e caixas – Controla o despacho e o retorno, evitando a perda de ativos das empresas (ROSA, 2006; GLOVER E BHATT, 2007); • Registrar e rastrear - É capaz de acompanhar todas as movimentações em tempo real de inventários (ROSA, 2006; GLOVER E BHATT, 2007); • Prateleiras inteligentes – podem também ser um container (ou refrigerador), ou armário para remédios. Controlando e contabilizando os estoques, melhorando as informações para ressuprimento de itens faltantes ou eliminando os com validade vencida (GLOVER E BHATT, 2007; BERNARDO, 2004). • Prevenção de roubos e falsificação de produtos (BERNARDO, 2004; ROSA, 2006; GLOVER E BHATT, 2007); • Aumento da produtividade na utilização das instalações e na utilização de ativos (PRADO et al, 2006; GLOVER E BHATT, 2007; ROSA, 2006); • Melhor disponibilidade de mercadorias e conseqüente aumento nas vendas (PRADO et al, 2006; GLOVER E BHATT, 2007). 36 4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: ABRANTES, José. Fazer monografia é moleza: o passo a passo de um trabalho científico. São Paulo: Wak Editora 2008. BALLOU, R. H. Gerenciamento da cadeia de suprimentos: planejamento, organização e logística empresarial. Porto Alegre: Bookman 2001. ______________. Logística empresarial: transportes, administração de materiais e distribuição física. São Paulo: Atlas 1993. 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