01.RFIDでできること
アパレル店舗の商品管理を例にすると、これまで商品タグをバーコードで読み取る際には、商品タグを手にとって1つずつスキャンする必要がありました。場合によっては商品を袋から取り出さなければならず、作業に時間がかかるだけでなく、読み取り漏れが発生するケースもあります。
RFIDは複数の商品タグを一括スキャンすることが可能です。また、距離が離れている場合や視認ができない状況でも読み取れるのもRFIDの大きなポイントです。棚の高い位置にある商品やダンボール箱の中に入っている商品のタグも読めるため、大幅な作業時間の短縮と正確なチェックを実現できます。
RFIDの主な導入例
| アパレル | 商品の棚卸 |
|---|---|
| 倉庫・物流 | 入出荷検品 |
| オフィス | 資産管理 |
| 製造業 | 工具管理、工程管理 |
| イベント | 入退場管理 |
|---|---|
| 建設業 | 設備管理、検査機器管理 |
| 飲食店 | 賞味期限の把握 |
| 託児所・学校 | 点呼の効率化 |
02.くらしに身近なRFID
RFIDは、普段の生活の身近なところにたくさん存在しています。交通系カードや電子マネーをはじめ、カードキー、セルフレジ、商品の棚卸などでRFIDは利用されています。
03.RFIDの仕組み
RFIDは、ICタグとRFIDリーダー間での電波の送受信によって情報を読み取ったり書き込んだりできます。
では、具体的にどのような仕組みで情報の読み書きができるのでしょうか。
- RFIDリーダーのアンテナから電波を送信
- ICタグのアンテナで電波を受信し、ICチップが駆動
- ICチップ内のコード情報を信号化し、アンテナから送信
- RFIDリーダーのアンテナで信号を受信
- RFIDリーダーの制御部を介し、モバイル端末やパソコンなどへ情報を転送
この一連の流れが1秒間に何度も実行されます。RFIDリーダーと連携するモバイル端末（スマートフォン・ハンディターミナル）やパソコンなどに転送された情報をアプリケーションで処理することで、棚卸や在庫管理などの業務を短時間で行うことが可能になります。
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04.周波数の違い
日本国内で使用される周波数帯には、LF帯（135KHz以下）、HF帯（13.56MHz帯）、UHF帯（900MHz帯）、マイクロ波帯（2.45GHz帯）の4種類があります。非接触による読み書きを行う際は、それぞれの周波数に合わせてICタグとRFIDリーダーを選ぶ必要があります。
現在、広く利用されている交通系カードや電子マネーはNFCの仲間で、HF帯に分類されます。UHF帯は他の周波数帯に比べて長距離の通信に優れており、流通の分野でよく利用されています。
なお、周波数は国によって規格が異なるため、日本国内で販売、利用されているUHF帯RFIDリーダーを海外でも使用したいという場合は注意が必要です。
RFIDリーダーの機種によっては、日本および海外の周波数・規格に対応しているものもあり、その場合は日本国内で使用しているRFIDリーダーや運用システムを海外の拠点でも使用することができます。
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| 周波数 | 通信方式 | 特徴 | 通信距離 | 用途 | |
|---|---|---|---|---|---|
| LF帯 | 135KHz以下 | 電磁誘導方式 | 環境に左右されにくい | 10センチ前後 | キーレスエントリー |
| HF帯 | 13.56MHz帯 | 電磁誘導方式 | 水の影響を受けにくい | 50センチ前後 | 電子マネー、個人認証 |
| UHF帯 | 900MHz帯 | 電波方式 | 通信距離が長い | 数メートル | 物流、在庫管理 |
| マイクロ波帯 | 2.45GHz帯 | 電波方式 | アンテナが小型 | 2メートル前後 | 書類管理 |
05.RFIDのメリットとデメリット
電波の送受信によって情報を読み取るRFIDは、バーコードと比較してさまざまなメリットがあります。一方でデメリットもあるため、導入前にしっかりと把握しておくことが大事です。
メリット 1
広い読み取り範囲
UHF帯のRFIDなら、ICタグとRFIDリーダーの距離が数メートルから十数メートル離れていても読み取ることができます。バーコードのように手元まで接近して読み取る必要がないため、手の届かないところにある商品の確認も容易になります。
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| RFID | バーコード | QRコード | |
|---|---|---|---|
| 複数同時認識 | 条件によっては可能 |
条件によっては可能 |
|
| 遮蔽時の認識 | |||
| 汚れへの耐久 | |||
| データの書き換え | |||
| コスト | 導入時が高い （イニシャルコスト） |
人件費が高い （ランニングコスト） |
人件費が高い （ランニングコスト） |
メリット 2
複数のアイテムを一括で読み取る
RFIDリーダーからICタグへ電波を照射すると、読み取り範囲内にある複数のICタグを一括で処理することができます。作業スタッフが1名の場合でも、大量の商品の読み取り作業を短時間で終えることが可能です。
メリット 3
箱に入れたままでOK
RFIDは目に見えない場所にあるICタグでも読み取ることができます。例えば、ダンボール箱に入った商品をスキャンする場合、バーコードは一度商品を箱から取り出す必要がありますが、RFIDは箱の外側から読み取ることができるため、ダンボールを開封せずに作業できます。
メリット 4
探索ができる
探したいICタグだけを限定して読み取ることができます。RFIDリーダーと対象物との距離に比例して電波の受信感度が変化するため、読み取りの反応がより強い方向へRFIDリーダーを向けて近づいていくことで、ICタグの位置を特定することが可能です。紛失物の捜索やピッキングなどで効果を発揮します。
メリット 5
汚れに強い
RFIDは電波を使ってICタグの中のコード情報を読み取っています。そのため、バーコードで発生する印字部分の汚れやかすれによる読み取り不良、誤読といった事象が、RFIDでは発生しません。
動画で「RFID」を知ろう
一括読み取りの方法
どのように探索する？
デメリット 1
水や金属の影響を受けやすい
水が入ったペットボトルや金属製品にICタグを貼付した場合、電波が吸収・拡散されてしまうため読み取りできなくなります。そのため、対象部分から少し離した位置にICタグを貼付する、飲料や金属対応のICタグを使用するなどの対策が必要になります。
水分への対策
- 水がない部分へ貼り付ける
- 水が入ったボトルにICタグを貼る場合、水分のないボトル上部なら読みやすくなります。
- 密着を避けて貼り付ける
- ボトルに直接ICタグを貼るのではなく、空間を作って貼ることで水分による影響を少なくすることもできます。
金属への対策
- 金属対応のICタグを使う
- 金属対応タグなら影響を受けにくく、中には金属面への貼付で読み取り距離が長くなるものもあります。
- 完全に金属で囲わないようにする
- 完全に金属で囲われると読み取れません。電波が回り込めるようになるべく隙間を空けるようにします。
デメリット 2
イニシャルコストが高い
RFIDで管理を行う場合、RFIDリーダーのほか、管理するアイテムと同数のICタグを用意すると、バーコードに比べて導入コストが高くなります。しかし、RFIDの導入によって作業が効率化されることで作業時間や人件費が削減できるため、結果的にトータルコストで見ると経費削減につながります。
導入コストに関するヒント
- ランニングコストを考える
- RFIDのコストメリットは稼働してから発揮されます。人件費などのランニングコストも合わせて長期的な視野で考えてみましょう。
- 開発の費用を抑える
- 開発費用を抑えるなら、アプリの使用がおすすめです。RFIDリーダーとアプリを同梱した棚卸パッケージを取り扱っています。
