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Einsatzfelder für RFID zur Automatisierung und Optimierung innerbetrieblicher Identifikations- und Authentifizierungsprozesse WIN-Treffen 14. Oktober 2006.

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Präsentation zum Thema: "Einsatzfelder für RFID zur Automatisierung und Optimierung innerbetrieblicher Identifikations- und Authentifizierungsprozesse WIN-Treffen 14. Oktober 2006."—  Präsentation transkript:

1 Einsatzfelder für RFID zur Automatisierung und Optimierung innerbetrieblicher Identifikations- und Authentifizierungsprozesse WIN-Treffen 14. Oktober 2006 Christian Spröte

2 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 1 RFID wird unsere Arbeitswelt, aber auch unsere Freizeit massiv verändern Einleitung: Eröffnungsrede zur CeBIT 2006 Nachdem in den vergangenen Jahren DSL-Internet, Internet- Telefonie und vieles andere, was heute schon Eingang in den Massenmarkt gefunden hat, im Vordergrund stand, möchte ich heute ein anderes Beispiel von dieser Messe herausgreifen. In diesem Jahr befassen wir uns an einer besonderen Stelle vielleicht mit etwas, was für viele noch Neuland sein wird, nämlich Radio Frequency Identification, RFID. Ich bin davon überzeugt, dass RFID unsere Arbeitswelt, aber auch vieles, was wir in unserer Freizeit machen, massiv verändern wird. Wer sich für diese Technologie interessiert, der wird sehen […], dass sich die gesamte Logistik verändern wird, bis weit in Alltagsbereiche wie Einkauf und viele andere hinein. Bundeskanzlerin Dr. Angela Merkel Rede anlässlich der Eröffnung der CeBIT 2006, Hannover, 08. März 2006 Quelle: Metro AG

3 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 2 In kürzester Zeit entwickelte sich ein wahrer Medien-Hype um die neue Technologie 0 Anzahl Artikel je Quartal /IV 2004/III 2001/I 2001/II 2001/III 2001/IV 2002/I 2002/II 2002/III 2002/IV 2003/I 2003/II 2003/III 2003/IV 2004/I 2004/II Quelle: Günther, O.: RFID: Hype oder Heilsbringer? CeBIT Forum RFID, Hannover, 09. März 2006 Artikel zum Thema RFID in der deutschen allgemeinen Presse Einleitung: Allgemeine Aufmerksamkeit für RFID

4 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 3 Die Radiofrequenzidentifikation ermöglicht die Datenübertragung ohne optischen oder physischen Kontakt Radiofrequenzidentifikation: Einführung (I) _Technologie zur Datenübertragung über magnetische Felder oder elektromagnetische Wellen ohne physischen oder optischen Kontakt _System bestehend aus Hardware- (Datenträger und Lesegeräte) und Softwarekomponenten (Datenverarbeitungssysteme, ggfs. Middleware) _optimiert bestehende und ermöglicht vollkommen neue Geschäftsprozesse _führt zu deutlich verbesserten Informationsflüssen im Unternehmen (Echtzeit- Unternehmen) und ist funktionell bestehenden Auto-ID-Technologien zumeist deutlich überlegen _ermöglicht die Erhöhung von Sicherheit und Komfort spezifischer Prozesse _ Schwierigkeiten durch Kostensituation und hohe technologische Anforderungen _Auswirkungen des Einsatzes der Technologie individuell sehr unterschiedlich und kaum verallgemeinerbar

5 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 4 Im Nahbereich kommen vorrangig passive Systeme mit induktiver Kopplung zum Einsatz Radiofrequenzidentifikation: Einführung (II) – Induktive Kopplung RFID- Lesegerät RFID- Transponder Magnetisches Wechselfeld (Lang- und Kurzwellenbereich) Quelle: Lampe, M.; Flörkemeier, C.; Haller, S.: Einführung in die RFID-Technologie, in: Fleisch, E.; Mattern, F. (Hrsg.): Das Internet der Dinge, Berlin u.a _Lesegerät baut elektromagnetisches Feld auf und induziert dadurch eine Wechselspannung im Transponder (dient zur Energieversorgung und Datenübertragung) _Durch Verändern der Spannung am Lesegerät kann das magnetische Wechselfeld verändert werden; diese Änderungen interpretiert der Transponder als Daten _Datenübertragung in der Gegenrichtung erfolgt analog

6 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 5 Systeme mit Backscatter-Kopplung können deutlich größere Entfernungen überbrücken Radiofrequenzidentifikation: Einführung (III) RFID- Lesegerät RFID- Transponder Elektromagnetische Welle (Ultrakurz- und Mikrowellenbereich) Quelle: Lampe, M.; Flörkemeier, C.; Haller, S.: Einführung in die RFID-Technologie, in: Fleisch, E.; Mattern, F. (Hrsg.): Das Internet der Dinge, Berlin u.a _Lesegerät sendet zur Daten- und ggfs. Energieübertragung eine elektromagnetische Welle aus _Antenne des Transponders reflektiert die Welle zurück zum Lesegerät (analog zum Radar) _Durch Widerstand im Transponder kann die Eigenschaft der Antenne und somit die Charakteristik der zurückgeworfenen Welle reguliert und somit zur Datenübertragung innerhalb des Systems genutzt werden

7 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 6 RFID-Anwendungen verfügen über eine bessere Funktionalität, verursachen dadurch aber auch deutlich höhere Systemkosten als andere Verfahren Radiofrequenzidentifikation: Vergleich mit anderen Auto-ID-Verfahren Barcode Verfahren Parameter Optical Character Recognition Magnet- streifenkarte Chipkarte BiometrieRFID Identifikationskarten Lese- entfernung 0…50 cm < 1 cm (Scanner) direkter Kontakt dir. Kontakt/ 0…50 cm bis zu 100 m Umwelt- einfluss sehr stark möglich -gering Einfluss von Abdeckung totaler Ausfall möglich geringer Einfluss Unbefugtes Kopieren/ Ändern leicht schwermöglichschwer Kosten gering sehr gering Daten- träger Lese- geräte mittel gering mittel sehr hoch - mittel – hoch mittel Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Finkenzeller, K.: RFID-Handbuch, München u.a. 2002, Sweeney, P.: RFID for Dummies, Hoboken 2005 und Pflaum, A.: Transpondertechnologie und Supply Chain Management, Hamburg 2001.

8 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 7 Der Fokus liegt derzeit auf Anwendungen im Bereich des Supply Chain Managements Radiofrequenzidentifikation: Ausgewählte Anwendungen _Identifikation von Nutztieren (überwiegend Rinder) durch Ohrmarken oder Injektate mit Transponder _Ermöglicht einerseits Pro- zessoptimierung in der Land-wirtschaft, andererseits sichere Herkunftsnachweise _EU: Bei Grenzübertritten Pflicht für Hunde und Katzen TieridentifikationSupply Chain ManagementWeitere Anwendungsfelder _Sichere Erkennung von logistischen Einheiten innerhalb von Versorgungs-ketten _Erhebliche Beschleunigung und Verbesserung logis-tischer Prozesse _Ermöglicht hohen Automa- tisierungsgrad und einein- deutige Kennzeichnung von Produkten _Selbstverbuchung in Büchereien _Elektronische Einreise- formulare _Mauterfassung (Toll Collect) _e-Ticket zur FIFA WM 2006 _Intelligenter Teppichboden _Catering bei Fluggesell- schaften _RFID zur automatischen Kontrolle des Augendrucks

9 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 8 RFID spart einerseits Kosten ein, bedingt andererseits aber die Entstehung neuer Kosten Beispiel Inventurautomatisierung: Rechenmodell Einmalige KostenLaufende Kosten Anzahl der zur Inventur erfassten Gegenstände Software, System- installation Wartung Anzahl Lesegeräte Anzahl der zur Inventur jährlich neu erfassten Gegenstände Anzahl der zur Inventur erstmalig erfassten Gegenstände Anzahl der zur Inventur erfassten Gegenstände Gesamtkosten für Inventur (bisher) Gesamtkosten für Inventur (neu) Reduzierung des Zeitaufwands Zeitaufwand für einzelnen bei der Inventur erfassten Gegenstand Kosten der Inventur / Zeiteinheit Preis für RFID- Transponder. Preis für Lesegerät Nutzungsdaue r nur t 0 1/3 Kostenentstehung bisherKostensenkungspotenzial Entstehung zusätzlicher Kosten 1/3 Kostenentstehung nur im Dreijahresturnus Quelle: Eigene Darstellung.

10 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 9 Die Gesamtkosten einer RFID-Lösung liegen im betrachteten Modell deutlich über den Kosten einer klassischen Inventur Beispiel Inventurautomatisierung: Mögliches Berechnungsergebnis Investitions- zeitpunkt Jahr 1 kumulierte Gesamtkosten (Beispielwerte) Jahr 6Jahr 5Jahr 4Jahr 3Jahr 2 Annahme: Inventur in Jahr 3 und 6 Inventur Transponder Lesegeräte Inventur Software Wartung Klassischer Prozess Mögliche Prozessneu- gestaltung mit RFID Quelle: Eigene Darstellung.

11 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 10 Bei den untersuchten Anwendungsgebieten konnten durch RFID keine signifikanten Prozessoptimierungen und Kosteneinsparungen erzielt werden Schlussbetrachtung _RFID führt nicht per se zur Optimierung von Prozessen und zur Realisierung von Einsparpotenzialen _Nur unter bestimmten Vorraussetzungen kann sowohl eine qualitative Prozessverbesserung als auch eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit erreicht werden _Untersuchte Prozesse sind klar strukturiert, im Umfang begrenzt, werden vergleichsweise selten durchgeführt und sind z.T. bereits automatisiert FazitAusblick _Verringerung der Kosten für Transponder und Lesegeräte führt nicht zu signifikanten Veränderungen des Gesamtergebnisses _Durch weitere Standardisierungsaktivitäten von Herstellern, Nutzern und Verbänden können sich jedoch Vorteile ergeben, die Neubetrachtung des RFID-Einsatzes notwendig machen _Aufmerksame Beobachtung von Markt- und Technologieveränderungen geboten, um ggfs. auf neue Bedingungen reagieren zu können

12 Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig WIN-Treffen 2006, Christian SpröteSeite 11 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!


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