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RFID – Caratteristiche e utilizzo delle etichette intelligenti

In un mondo sempre più digitale, la tecnologia RFID si sta affermando come strumento stabile, affidabile ed efficace all’interno dell’ambito della tracciabilità, dell’identificazione e dell’automazione. La sua flessibilità e versatilità, infatti, ne permettono l’utilizzo in vari ambiti per semplificare ed automatizzare i processi, dalla gestione della catena di approvvigionamento fino al controllo degli accessi, apportando benefici e agevolazioni.

Prima di entrare nel dettaglio per quanto riguarda le applicazioni e i vantaggi nell’utilizzo dell’RFID, è importante comprendere che cos’è questa tecnologia e come funziona:

Cosa sono gli RFID?

La tecnologia RFID (Radio-Frequency Identification) opera in modalità wireless, utilizzando le onde radio per identificare e tracciare oggetti attraverso il posizionamento di un chip RFID sugli stessi. Questa tecnologia agisce senza contatto, senza linea di vista, e permette di individuare gli articoli in modo preciso: nel momento in cui viene attivata da un dispositivo elettronico posto nelle vicinanze, questo trasmette al lettore informazioni distintive, precedentemente memorizzate elettronicamente. Più nello specifico, un RFID trasmette un identificativo univoco a un dispositivo di lettura quando viene sollecitato dal segnale radio del lettore.

 

Esistono due principali tipologie di tag RFID, attivi e passivi, entrambi con caratteristiche e vantaggi propri. La differenza sostanziale tra queste due tecnologie è rappresentata dall’altezza delle frequenze sulle quali lavorano, e la scelta tra questi dipende dalle specifiche necessità dell’applicazione.

 

In questo articolo presteremo maggiore attenzione ai tag RFID passivi, che rappresentano la tipologia più utilizzata. Questi non possiedono una fonte di energia interna, ma dipendono dalla capacità del lettore RFID di intercettare il tag e trasmettere dati.

Morfologia di un sistema RFID

Dopo aver compreso cos’è la tecnologia RFID, è utile approfondire anche il suo sistema, composto dall’interazione di quattro elementi:

  • Il Tag RFID: ha al suo interno un microchip, in cui sono inserite le informazioni, e un’antenna stampata in allumino o rame.
  • Il reader o lettore RFID: permette di ottenere le informazioni contenute nel tag.
  • L’antenna: trasmette l’energia a radiofrequenza dal lettore al tag e riceve i dati inviati da quest’ultimo.
  • Il sistema di gestione centrale(host management system)l’infrastruttura del software e dell’hardware che gestisce e controlla il sistema RFID, compresa la gestione di tutti i dati.
  •  
Infografica trasmissione dati tra tag rfid, antenna e provider

Tipologie di Tag RFID passivi

Nel settore dell’RFID, esistono diversi prodotti da utilizzare per differenti applicazioni. I più comuni nell’ambito degli RFID passivi sono:

  • RFID Dry Inlay: rappresentano gli RFID che escono dalle macchine di pick&place, caratterizzati dall’essere un materiale continuo non adesivo.
  • RFID Wet Inlay: rappresentano gli RFID caratterizzati da uno strato adesivo, in modo da poterli applicare a qualsiasi tipologia di prodotto.
  • Hard Tag: ciò che li contraddistingue è la loro resistenza a polvere, stress chimici e meccanici e la protezione temporanea in caso di immersione in acqua.
  • Dual Frequency Tag: operano in due bande di frequenza diverse, possono passare da una banda all’altra grazie al lettore disponibile. Sono dunque flessibili, capaci di offrire tutti i vantaggi che l’RFID passivo può offrire.

In base al tipo di RFID passivo che si utilizza, esistono diverse radiofrequenze che possono essere:

LF (low frequency – bassa frequenza): caratterizzate da una distanza di lettura di pochi centimetri. Due sono le frequenze operative più utilizzate: 125 Khz o 135 Khz. Viste le caratteristiche, è ideale per essere impiegata per antifurti, controllo delle presenze o accessi e simili.

HF (high frequency – alta frequenza): lavorano a 13,56 Mhz. Ad oggi è la banda considerabile universale, visto la sua possibilità di utilizzo in tutto il mondo. Può essere impiegata per applicazioni che richiedono una distanza di lettura fino a 1.20 m.

UHF (ultra-high frequency – altissima frequenza): sono frequenze che lavorano a 868 MHz o 915 MHz. I tag di questo tipo possiedono una distanza di lettura fino a 15 m, per questo vengono principalmente impiegati per il retail, la logistica, la gestione di magazzino.

NFC (Near field communication): questi tag operano a una frequenza di 13.56 MHz e hanno un raggio di lettura di pochi centimetri. Sono comunemente utilizzati in applicazioni come l’interazione con il cliente finale in quanto leggibili da smartphone.

Morfologia di un RFID Passivo

Un’etichetta RFID è tipicamente composta dalle seguenti parti:

  • Substrato: è uno strato sottile che tiene insieme l’antenna e il chip.

  • Antenna: è il componente che consente all’RFID di trasmettere e ricevere dati.

  • Microchip: è il componente che memorizza, trasmette e riceve i dati. Generalmente è integrato sull’antenna ed è collegato ad essa tramite tracce conduttive.
Morfologia scomposta di un tag rfid

Antenna

Microchip

Substrato

Applicazioni

Grazie alla sua precisione e rapidità nel fornire l’identificazione, la locazione e il tracciamento degli oggetti, la tecnologia RFID offre uno spettro di applicazioni molto ampio in diversi ambiti, dimostrando una forte adattabilità.

Tra questi troviamo:

  • Gestione della catena di approvvigionamento
  • Tracking delle risorse
  • Gestione dell’inventario
  • Controllo degli accessi
  • Gestione degli alimenti
  • Anticontraffazione
  • Interazione con il cliente finale

Innanzitutto, la tecnologia RFID permette un conteggio dei prodotti più facile accurato, prevenendo situazioni di eccessi o carenze. Ciò significa avere sempre visibilità della disponibilità della merce e una tracciabilità esatta degli articoli all’interno di negozi, dei magazzini e dell’intera catena di approvvigionamento; ciò riduce notevolmente i costi di manodopera, il tempo operativo e azzera il rischio di errori.

L’utilizzo degli RFID, inoltre, risulta molto utile per una gestione del magazzino più efficiente e, in particolar modo, per migliorare l’attività di inventario. In ambito sicurezza, permette di ridurre i furti, le truffe e migliora l’esperienza d’acquisto dei clienti, rende sicure aree ed eventi. Infine, consente il controllo qualità per garantire la sicurezza di alimenti, tracciare i prodotti, soddisfare le esigenze dei consumatori e gestire gli sprechi.

Oltre agli esempi menzionati, la tecnologia RFID ha trovato ulteriori applicazioni nell’ambito delle bibliotechetrasportiidentificazione di animalisport ed eventi. Con il suo costante sviluppo, è altamente probabile che le nuove industrie e applicazioni seguano questa tendenza, offrendo alle imprese nuove opportunità per migliorare le loro attività e ottenere un vantaggio competitivo notevole.

Benefici

La tecnologia RFID offre una molteplicità di vantaggi per molti settori, che possono essere così riassunti:

Migliora l’efficienza

Permette di automatizzare diversi processi anche grazie alla possibilità di leggere migliaia di prodotti in pochi secondi a distanza di 10- 15 metri.

Aumenta la precisione

Fornisce dati in tempo reale e una maggiore accuratezza nei movimenti di risorse e beni in attività, come gestione dell’inventario, catena di approvvigionamento e tracking delle risorse.

Riduce i costi

Attraverso l’automatizzazione dei processi e la riduzione del lavoro manuale, aiuta a diminuire i costi e a migliorare il profitto. Inoltre, riduce le perdite dell’inventario e migliora l’utilizzo delle risorse, incidendo direttamente sull’ottimizzazione dei costi.

Migliora la sostenibilità

Implementa la catena di approvvigionamento e gestione degli sprechi. Il processo di riciclo degli RFID raccoglie tutti i dati, apportando maggiori benefici per l’ambiente.

Migliora la relazione con i clienti

Coinvolge i consumatori durante l’esperienza di acquisto attraverso consigli personalizzati, informazioni sul prodotto in tempo reale e il location-based marketing.

Migliora la sicurezza

Assicura che i dati vengano protetti mediante codici e password.

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Stampanti Inkjet CIJ

Marcatura prodotti non conformi o conciliazione

Integriamo Videojet 1280/ VJ1580+

L’unità è stata completamente integrata nel pannello di comando macchina cosa che permette un’ampia gamma di vantaggi

 

Per l’operatore:

Possibilità di avere un unico panello dove configurare ogni parametro di lavorazione

Per la produttività netta dell’impianto:

Riduzione de i tempi di setup e garanzia del corretto funzionamento dell’unità in ogni momento

Funzionalità di Marcatura prodotti non conformi

Il processo macchina gestisce in automatico la marcatura di prodotti non conformi integrando la loro gestione all’interno del processo di gestione dell’errore scelto per la produzione.

Funzionalità di stampa sul retro del materiale

Il processo macchina gestisce in automatico la stampa di dati variabili sul retro del materiale (liner) per ogni esigenza di conciliazione integrando la loro gestione all’interno del processo di gestione dell’errore scelto per la produzione.

Possibilità di integrare altri sistemi CIJ di terzi

Su richiesta è possibile integrare altri sistemi di stampa CIJ di terzi previo sviluppo dell’interfaccia di comando e controllo.

Stampante TTO

Stampa a trasferimento termico

Integriamo Videojet Dataflex 6530

L’unità è stata completamente integrata nel pannello di comando macchina cosa che permette un’ampia gamma di vantaggi:

 

Per l’operatore:

Possibilità di avere un unico panello dove configurare ogni parametro di lavorazione

Per la produttività netta dell’impianto:

Riduzione de i tempi di setup e garanzia del corretto funzionamento dell’unità in ogni momento

Possibilità di integrare altri sistemi TTO di terzi

Su richiesta è possibile integrare altri sistemi di stampa TTO di terzi previo sviluppo dell’interfaccia di comando e controllo.

Spark Cam™

Sistemi di controllo qualità di stampa

Cos’è SPARK CAM?

SPARK CAM™ è un sistema di controllo ottico ad alte performance completamente progettato e realizzato dal nostro dipartimento di R&D per controllare la qualità di stampa durante la produzione. La solidità del sistema è anche il risultato di oltre vent’anni di esperienza diretta sul mercato con alcuni tra i più diffusi sistemi di ispezione tra cui: Decosystem e Lake image.

Sistema completamente integrato nel pannello di comando macchina

Il sistema è completamente integrato nel pannello di comando macchina cosa che permette un’ampia gamma di vantaggi:

  • Per l’operatore:
    Possibilità di avere un unico panello dove configurare ogni parametro di lavorazione
  • Per la produttività netta dell’impianto:
    Riduzione de i tempi di setup e garanzia del corretto funzionamento dell’unità in ogni momento

Sistema unico per gestire la Qualità di stampa della grafica e dei Dati variabili

Sistema unico dove possono essere attivate due macroaree di controllo con diverse librerie legate alle specifiche esigenze di produzione:

 

Controllo della Qualità di stampa:

Librerie per il controllo di elementi di sicurezza, graffi, sbavature, striature, macchie, schizzi d’inchiostro, effetti ghost, materiale strappato, pieghe, deviazione del colore, …

Grazie al nostro dipartimento di Vision engineering è, inoltre, possibile sviluppare direttamente feature di controllo personalizzate.

 

Controllo della Qualità di stampa dei dati variabili:

Librerie per il controllo di OCR (con un completo range di font / caratteri speciali), codici a lettura automatica anche con le funzionalità di grading secondo gli standard internazionali:

  • ISO 15416 per grading Barcode 1D
  • ISO 15415 per grading Barcode 2D

con un’ampia gamma di codici e protocolli di codifica tra cui: QRcode, Data Matrix, … e con standard di codifica GS1, ….

Ampio range di modelli disponibili

Grazie al fatto che realizziamo internamente i nostri sistemi di controllo Graphimecc è in grado di soddisfare qualsiasi esigenza di produzione. Sono disponibili:

  • Telecamere matriciali 
  • Telecamera lineari 
  • Telecamere CIS

sia in bianco e nero che a colori, e con un ampio range di risoluzioni per adattarsi ad ogni specifica di controllo.

Spark Jet™

Stampante a getto d’inchiostro

Cos’è SPARK JET?

SPARK Jet™ è un sistema di stampa getto di inchiostro completamente progettato e realizzato dal nostro dipartimento di R&D per andare oltre ai frequenti limiti dei sistemi di stampa tradizionali.

La solidità del sistema è anche il risultato di oltre vent’anni di esperienza diretta sul mercato con alcuni tra i produttori dei più diffusi sistemi di stampa inkjet quali: Domino, Videojet, REA JET

Sistema completamente integrato nel pannello di comando macchina

Il sistema è completamente integrato nel pannello di comando macchina cosa che permette un’ampia gamma di vantaggi:

 

  • Per l’operatore:
    Possibilità di avere un unico panello dove configurare ogni parametro di lavorazione

 

  • Per la produttività netta dell’impianto:
    Riduzione de i tempi di setup e garanzia del corretto funzionamento dell’unità in ogni momento

Prestazioni e qualità di stampa elevate

SPARK JET™ offre diverse risoluzioni di stampa in base alla velocità di produzione. In questo modo, è possibile ottenere un prodotto di alta qualità (600x600dpi) oppure perdere leggermente definizione per incrementare la velocità di produzione.

Altezza di stampa modulare

Ogni modulo di stampa ha un’altezza di stampa di 54mm. Il sistema di stampa SPARK JET è completamente modulare e può essere composto per raggiungere l’altezza di stampa desiderata senza alcun limite.

Ampio range di inchiostri utilizzabili

SPARK JET™ può essere configurato per stampare con inchiostri con base differente:

  • Ink base UV
  • Ink base solvente
  • Ink base acqua

 

Questa flessibilità permette di adattarsi alla più ampia gamma di materiali gestendo ogni esigenza di produzione.

Sistema mono colore, multi colori

SPARK JET™ è disponibile in due versioni:

  • Sistema mono colore (tipicamente per stampe in nero ma anche per altri colori)
  • Sistema multi colore (tipicamente per stampe C-M-Y-K)

Sistema di pulizia automatico

Per garantire la massima durata nel tempo delle testine di stampa SPARK JET™ abbiamo sviluppato un sistema automatico di pulizia completamente gestito dal pannello centrale macchina che garantisce tanto la pulizia ogni x ore di stampa (con x parametrizzabile in funzione delle caratteristiche sia della stampa che del substrato) che la posizione di riposo della testa per proteggerla da ogni possibile essicazione dell’inchiostro all’interno degli ugelli.

 

Questo sistema completamente motorizzato regola anche la posizione di stampa sia in altezza che in posizione trasversale rispetto al materiale.

Supporto di regolazione ad alta precisione

Ogni sistema SPARK JET™ è equipaggiato, di base, con un sistema di regolazione ad alta precisione che, in assenza del sistema di pulizia automatico, permette la regolazione della posizione della stampante sia in altezza (distanza dal substrato) che in posizione trasversale rispetto al materiale.

 

Con questa soluzione l’attività di pulizia e di riposo della testa sono manuali.

Spark RFID™

Antenna e lettore RFID

Cos’è Spark RFID?

Spark RFID™ è un sistema completamente progettato e realizzato dal nostro dipartimento di R&D e permette di controllare e codificare qualsiasi TAG RFID (UHF, HF, NFC, BLE e RF, …) garantendo la massima affidabilità ed efficienza. La solidità del sistema è anche il risultato della continua collaborazione con i produttori di chip e di Inlay come:

Sistema modulare configurabile in funzione delle singole esigenze

Grazie alla sua struttura modulare SPARK RFID può essere configurato in diverse modalità per permettere la migliore produttività in funzione delle esigenze produttive e del tipo di RFID da lavorare.

Codifica semplice, anche per operatori non esperti

Grazie al nostro editor totalmente grafico GMG RFID Memory Map™, la creazione di ogni tipologia di codifica diventa finalmente intuitiva e alla portata di tutti.

Setup rapido e intuitivo, anche per operatori non esperti

Configurare una produzione RFID diventa rapido e alla portata di ogni operatore; grazie all’elevato livello di automazione, le nostre macchine possono essere gestite in modo autonomo dai normali operatori di finishing senza richiedere specifiche conoscenze di elettronica o telecomunicazioni.

Sistema completamente integrato nel pannello di comando macchina

Il sistema è completamente integrato nel pannello di comando macchina cosa che permette un’ampia gamma di vantaggi:

  • Per l’operatore: Possibilità di avere un unico panello dove configurare ogni parametro di lavorazione
  • Per la produttività netta dell’impianto: Riduzione de i tempi di setup e garanzia del corretto funzionamento dell’unità in ogni momento

Sicurezza

100% conforme agli standard normativi

Logo CE

Marcatura CE certificata

La marcatura CE ricopre un ruolo sempre più importante per la tutela degli operatori e dell’impresa. Per Graphimecc questo è un valore imprescindibile. 

Integrazione con fonti di dati esterne

Livelli di automazione avanzati

Infografica integrazione software

Integrazione con software esterni

La macchina è nativamente integrabile sia direttamente che con il CMS GM ENTERPRISETM con qualsiasi ERP e database aziendale garantendo uno scambio dati sicuro e in tempo reale.

Unica interfaccia di comando macchina

Utilizzabile da qualsiasi operatore

Infografica interfaccia hmi

Interfaccia totalmente grafica

Progettata per essere utilizzabile da qualsiasi operatore indipendentemente dal livello di esperienza.

Infografica login avanzato

Login operatori avanzato

Integrazione con la gestione utenti tramite Active Directory aziendale per un accesso macchina in rispetto delle policy di sicurezza interne.

Report automatici

Per certificare la qualità della produzione

Infografica report di produzione

Report di produzione automatici

La macchina genera diversi report di produzione in modo completamente automatico e con contenuti personalizzabili.

Processo ZERO

Elimina in automatico tutti gli errori di produzione

Infografica zero errori

ZEROTM: la tecnologia che ti permette di realizzare un prodotto finito 100% error free

Sviluppato a partire dal 1999 è arrivato oggi alla sua 5° generazione e rappresenta la tecnologia più evoluta per:

  1. Intercettare e bloccare ogni errore
  2. Automatizzare la gestione della rimozione di ogni errore
  3. Garantire un prodotto finito con ZERO errori

 

ZEROTM rappresenta la nuova generazione del finishing di qualità in quanto permette:

  • un facile utilizzo da parte dei normali operatori di finishing
  • di gestire automaticamente ogni possibile disattenzione dell’operatore
  • di avere la garanzia della qualità del prodotto consegnato al cliente finale indipendentemente dal sito e dal turno di produzione.
Infografica maggiore produttività

ZEROTM: la tecnologia che garantisce la maggiore produttività  

ZEROTM permette di ottenere livelli di produttività fino a 10 volte più alte rispetto alle altre soluzioni disponibili sul mercato.

Infografica ampia gamma

ZEROTM: ampia gamma di modalità di gestione dell’errore  

ZEROTM permette di scegliere tra un’ampia gamma di modalità di gestione dell’errore per soddisfare ogni esigenza di produzione.

Controllo qualità di stampa

Individua tutti gli errori con precisione assoluta

Infografica controllo stampa

Controllo della stampa dei dati variabili

Puoi gestire il controllo di ogni tipologia di dato variabile: OCR, Barcode lineare (1D e 2D), Barcode matriciali 2D con diverse tipologie di codifica (Industriale, GS1, …).

Infografica attenzione difetti stampa

Controllo dei difetti di stampa della parte grafica

Puoi gestire il controllo dei vari difetti di stampa tipicamente collegati alla parte grafica come: graffi, sbavature, striature, macchie, schizzi d’inchiostro, effetti ghost, materiale strappato, pieghe, deviazione del colore, …

Infografica modularità

Funzionalità di controllo modulari

Grazie al nostro editor totalmente grafico GMG Layout EditorTM, la configurazione di ogni funzionalità di controllo diventa rapida e intuitiva.

Infografica personalizzazione

Possibilità di personalizzare il sistema di visione rispetto alle tue specifiche esigenze

La configurazione della macchina permette di scegliere anche il sistema di visione più adatto alle esigenze produttive:

  • Telecamere matriciali o lineari
  • Telecamere B/N o Colore
  • Risoluzione

Stampa dati variabili

La nostra specialità, dal 1999

Infografica stampa

Stampa ogni tipologia di dato variabile

Puoi gestire la stampa di ogni tipologia di dato variabile: OCR, Barcode lineare (1D e 2D), Barcode matriciali 2D con diverse tipologie di codifica (Industriale, GS1, …).

Esempio di sequenza codice OCR: AA05385746

OCR

Esempio di codice a barre

Barcode lineare 1D

Esempio di codice Qr code

Barcode matriciali 2D

Infografica funzionalità avanzata

Funzionalità avanzata di Stampa dei dati variabili

Grazie al nostro editor totalmente grafico GMG Layout EditorTM, la creazione di ogni tipologia di stampa di dati variabili diventa intuitiva e alla portata di tutti.

Infografica sequenze

Possibilità di gestire ogni tipologia di protocollo e di sequenza

È possibile configurare la stampa di dati variabili scegliendo tra un’ampia gamma di font e codici a cui collegare sequenza di ogni tipo potendo soddisfare ogni esigenza di produzione.

Infografica ampia gamma

Possibilità di integrare un’ampia gamma di sistemi di stampa

La macchina può essere configurata integrando diverse unità di stampa per soddisfare al meglio le esigenze produttive e il budget di investimento.