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La RFID en Industrie

La RFID est de plus en plus utilisée en industrie. Que ce soit en chaîne d’approvisionnement, production ou maintenance, cette technologie devient incontournable tant elle répond aux enjeux actuels et besoins croissants en termes de traçabilité des objets et de leur suivi qualité.

Pour mieux comprendre cette technologie et ses applications, cet article se propose d’en résumer les principaux concepts techniques et applicatifs.

Les origines de la RFID

RFID est l’acronyme de « radio frequency identification ». Ce système fut initialement utilisé pour différencier les avions alliés de ceux des ennemis durant la seconde guerre mondiale. Son principe est simple, un émetteur radio émet un signal de requête à un transpondeur embarqué dans l’avion, qui répond alors par un code d’identification.

Principe de la technologie

Bien que les applications de la RFID soient aujourd’hui plus vastes et technologiquement plus poussées, le principe reste exactement le même qu’expliqué précédemment : identifier et suivre des objets. Ce qui change ? Le transpondeur embarqué est désormais un véritable microcontrôleur avec de l’intelligence, de la sécurité et une capacité de stockage d’informations bien plus importants.

Des applications de la RFID

L’application la plus répandue de la RFID est celle que l’on peut facilement trouver dans la grande distribution : les produits sont équipés d’une étiquette (ou tag) RFID. Ces derniers contiennent un numéro d’identification unique et peuvent servir d’antivol s’ils n’ont pas été désactivés en caisse avant de franchir les portiques de sécurités situés en sortie de magasin. C’est le principe du code à barre, en plus évolué, puisque la RFID permet de lire et de manipuler les données à distance et à travers la matière (cf : Le match des moyens de traçabilités des objets).

Une application très répandue est également celle des badges d’abonnés aux réseaux de transports qui leur permet de valider leur trajet au moment d’accéder au véhicule, et ce de manière rechargeable et réutilisable.

L’une des applications les plus évoluées est celle du paiement par carte bancaire sans contact ou encore celui du smartphone pour le même usage. Ces applications-là dépendent de la technologie NFC (Near Field Communication) qui est une branche étendue de la RFID.

Lecteurs et transpondeurs RFID

Comme expliqué au début de cet article dans les origines de la RFID, le principe de cette technologie tient en deux parties :

Un émeteur récepteur radio (lecteur RFID)

Un transpondeur (tag RFID)

Il existe deux sortes de transpondeurs (actifs et passifs) :

Les transpondeurs passifs sont alimentés par le champ électromagnétique de l’antenne du lecteur lui-même, qui se trouve généralement à une distance proche (de quelques centimètres à quelques mètres). Les tags RFID les plus simples appartiennent à cette catégorie. Ces derniers sont généralement des mémoires accessibles en lecture et écriture, avec éventuellement quelques fonctions évoluées (sécurité, chiffrement…) selon l’application.

Les transpondeurs actifs sont plus proches de systèmes autonomes que de simples systèmes pilotés par un lecteur. Ils sont équipés d’une batterie leur permettant de fonctionner seuls et peuvent répondre à l’interrogation d’un lecteur sur des distances allant jusqu’à 100 mètres. Ils sont généralement utilisés dans les applications de télémétries (géolocalisation) et de journalisation de données terrain (capteurs de température…).

L'intérêt de la RFID en Industrie

La technologie RFID en industrie est utilisée pour l’identification unique des objets (containeurs, palettes, produits finis, équipements et matériels), à des fins de traçabilité et de suivi qualité.

Les tags RFID passifs sont accessibles en lecture et en écriture, il est ainsi possible de mettre à jours leurs informations en cours de processus ou d’acheminement (statut qualité, étapes ou relais franchis…).

S’il s’agit d’un tag RFID actif équipé d’un capteur, il peut de plus enregistrer des données durant le transport (ex : évolution des températures, nombres de chocs reçus…), permettant d’assurer un suivi qualité complet du produit de bout en bout de la chaine.

Le format des informations et les protocoles de communications entre le lecteur et le tag RFID étants normalisés, l’interopérabilité lors de l’acheminement et du suivi qualité des produits à l’international peut être garantie. Par exemple, un acteur tiers équipé d’un lecteur RFID standard, peut lire les informations publiques contenue dans les tags RFID, lui permettant facilement d’identifier un produit.

Données stockées dans un tag RFID

Les tags RFID passifs peuvent embarquer diverses informations sur l’objet à suivre.

Ils sont pour cela composés de 2 mémoires utiles :

La mémoire EPC qui contient le code d’identification unique de l’objet à suivre.

La mémoire USER qui contient tous les détails choisis sur l’objet.

L’identifiant et le format de chaque donnée (quel que soit la mémoire concernée) est régit par le standard GS1, organisme international qui a entre autres remplacé l’EAN (European Article Numbering) qui délivrait le célèbre numéro EAN des codes à barres.

Le standard GS1 propose environ 90 identifiants/formats de données, dont :

Date de production

Numéro de lot

Numéro d’article

Dénomination du produit

Date de péremption

Destinataire final ou client

Ces données sont enregistrées dans le tag RFID selon un format définit par la norme. Les systèmes d’information qui exploitant ces données doivent donc, à très bas niveau, être capable d’effectuer cet encodage et décodage de donnée.

Dans le cadre de l’une de nos prestations clients et en collaboration avec l’organisme GS1, nous avons pu mettre à profit notre expertise en protocoles applicatifs en développant une bibliothèque logicielle implémentant l’algorithme d’encodage définit par la norme GS1 (EPC TDS 1.11) pour encoder et décoder les données enregistrées dans la mémoire USER du tag. Ce travail fera l’objet d’un prochain article.

En conclusion

La RFID a largement évoluée depuis sa création pour répondre à l’ensemble des applications d’aujourd’hui et de demain. Cette technologie mâture est encadrée par différentes normes et différents standards la rendant interopérable à l’échelle internationale.

Tout a été pensé en termes d’ouverture et de sécurité pour permettre à l’utilisateur d’adapter la RFID à ses besoins et de développer sa solution de suivi sur mesure. Il est ainsi possible d’exploiter les avantages standards de la technologie pour son interopérabilité, tout en ajoutant des fonctionnalités et données propriétaires, ces dernières pouvant être rendues accessibles uniquement aux partenaires choisis.

Plusieurs industries ont déjà fait appel à nous pour les accompagner dans le développement de leur solution de suivi, ainsi que le déploiement de la technologie RFID au sein de leurs infrastructures. Notre expertise métier s’accompagne d’une expertise technique complète nous permettant de couvrir l’intégralité des sujets (métier, systèmes d’informations, logiciel, matériel).

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