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Neue Prüfmethodik für RFID-Transponder Das IDH hat das Projekt „Entwicklung einer Methode zum Qualitätsnachweis für Transponder in RFID-Systemen“ mit dem Ziel durchgeführt, ein Prüfverfahren zu entwickeln, welches insbesondere Anwender bei der belastungsgerechten Auswahl von RFID-Transpondern unterstützen sollte. Die Qualität von RFID-Transpondern wird in verschiedenen Normen und Richtlinien thematisiert, beispielsweise durch die VDI/AIM 4472 Blatt 10, mit welcher der Aspekt der Leistungsfähigkeit von RFID-Transpondern auch durch Anwender überprüft werden kann. Aber die Leistungsfähigkeit ist immer nur ein Teilgesichtspunkt des Qualitätsbegriffs. Denn Transponder sind im Zusammenspiel mit ihrem Trägerobjekt (Verpackung und/oder Produkt) im Rahmen von TUL-Prozessen vielfältigen mechanischen, klimatischen, biologischen und/oder chemischen Belastungen ausgesetzt. Der Einfluss dieser Belastungen auf die anderen Qualitätsmerkmale eines RFID-Systems insgesamt und speziell auf den Transponder als dessen zentrale Komponente ist augenscheinlich. Transponder ist nicht gleich Transponder Transponderhersteller geben zudem in ihren Datenblättern zumeist nur sehr allgemeine Einsatzempfehlungen an, ohne speziell auf die Bedingungen der Transponder in der konkreten Anwendung einzugehen. Auch können die Hersteller in der Regel keine entsprechenden Qualitätsprüfungen unter Einsatzbedingungen nachweisen, weshalb viele Transponder als Universaltransponder verkauft werden. Beispielsweise können Transponder erworben werden, welche in einem Temperaturbereich von minus 40 Grad Celsius bis plus 80 Grad Celsiu eingesetzt und sowohl auf Produkten und Umverpackungen als auch auf Ladungsträgern appliziert werden können. Diese Werte mögen auf den ersten Blick für Anwender als Erstinformation durchaus aufschlussreich sein, sagen jedoch noch nichts über die tatsächliche Qualität des Transponders aus, wenn dieser im Einsatz definierten Belastungen ausgesetzt ist. Daher ist es notwendig, den Begriff der Transponderqualität genauer zu betrachten. Prüfmethodik zum Qualitätsnachweisvon Transpondern Aus diesem Grund wurde durch das Institut für Distributions- und Handelslogistik (IDH) des VVL unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. habil. R. Jansen das Projekt „Entwicklung einer Methode zum Qualitätsnachweis für Transponder in RFID-Systemen“ durchgeführt. Das IGF-Vorhaben (AiF-Nr. 15933 N) der Forschungsvereinigung Deutscher Forschungsverbund Verpackungs-, Entsorgungs- und Umwelttechnik (DVEU) wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und –entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Die Zielstellung des Projektes war die Entwicklung eines Prüfverfahrens, welches die Widerstandsfähigkeit von Transpondern in den Qualitätsbegriff einbezieht. Insbesondere Anwender sollen dadurch bei der belastungsgerechten Auswahl von RFID-Transpondern unterstützt werden. Auf der Grundlage von Messungen zur Leistungsfähigkeit sowie Widerstandsprüfungen, ähnlich Prüfungen zur Ermittlung der Transporteignung von Verpackungen und Ladeeinheiten, wurde eine Prüfmethodik entwickelt, die sich – analog zur Vorgehensweise im genannten Projekt – in drei logische Abschnitte gliedert. Zu Beginn erfolgen Leistungstests der Transponder (Leistungstest I). Bestimmt werden hierbei die maximale Lesereichweite der Transponder sowie gegebenenfalls die maximale Lesegeschwindigkeit unter Normklima. Die Ergebnisse dieser Prüfungen dienen als Referenzwerte, um die Abweichungen nach Einwirkung der Belastung zu bestimmen. Im nächsten Schritt werden die Transponder Belastungstests unterzogen. Der Anwender muss dabei entscheiden, welche der Belastungen auf den Transponder in der späteren Anwendung einwirkt, und den entsprechenden Belastungstest auswählen. Nach diesen Prüfungen erfolgen zum Abschluss wiederum Messungen zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit (Leistungstest II). Diese Ergebnisse werden mit den Werten des Leistungstest I verglichen und ausgewertet. Konzept für Klassifizierungssystematik Auf der Grundlage der Prüfmethodik wurde in einem letzten Schritt ein Konzept für eine Klassifizierungssystematik entwickelt. Diese ermöglicht es, anhand der Veränderung der Leistungsfähigkeit der Transponder diese in eine Belastungs- beziehungsweise Widerstandsklasse einzuteilen. Das Konzept ähnelt der Klassifizierung von Elektrobauteilen nach IP-Schutzarten und besteht aus einem vierstelligen Code mit einem festen Präfix: TWK XXXX (TransponderWiderstandsKlasse XXXX). Der Buchstabe X muss hierbei je nach Grad der Leistungseinbuße durch den Buchstaben A – keine Leistungseinbußen – bis zu D – sehr hohe Leistungseinbußen beziehungsweise Totalausfall – ersetzt werden. Der Grad der Leistungseinbuße liegt bei einem mit dem Buchstaben A bewerteten Transponder bei unter 5 Prozent, während der Buchstabe B Leistungseinbußen von 5 Prozent bis 15 Prozent signalisiert. Mit dem Buchstaben C werden Transponder klassifiziert, bei denen die Leistungseinbuße zwischen 15 Prozent und 40 Prozent liegt, der Buchstabe D steht für Leistungseinbußen von mehr als 40 Prozent Letztendlich steht mit der Prüfmethodik sowie der sich daraus ableitenden Transponderklassifizierung insbesondere Anwendern ein hilfreiches und praxisnahes Instrument zur Verfügung, mit welchem Transponder gemäß ihrer zu erwartenden Belastung beurteilt und eine anwendungsspezifische Auswahl getroffen werden können. Aber auch Hersteller können von dieser Klassifizierung profitieren, da sie Transponder gemäß ihrer Einstufung bewerben und von Produkten der Konkurrenz abgrenzen können.
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