Abstract: This paper brings a basical including vision of RFID, an automatic identification system who work with low and high radio-frequency. Will be considered its historical, basic characteristics, advantages, disadvantages and use examples.

Resumo: Este artigo traz uma visão básica e abrangente do RFID, um sistema de identificação automática que funciona por meio de ondas de rádio em baixas e altas freqüências. Abordaremos seu histórico, características básicas, vantagens e desvantagens e exemplos de aplicação.

1.  Surgimento e breve histórico

O RFID baseia-se em princípios que datam da 2ª Guerra Mundial. Nesta época, as bases detectavam a presença de aeronaves em seus radares, no entanto, não era possível saber se eram aliados ou inimigos.

Os ingleses, então, desenvolveram secretamente um identificador ativo de amigo ou inimigo e instalaram um transmissor em cada avião de sua esquadra. Quando os transmissores recebiam sinais das estações no solo, transmitiam uma resposta que os identificava como amigos (os atuais RFIDs têm o mesmo princípio de funcionamento).

Os avanços na área de Rádio Freqüência continuaram no decorrer das décadas de 50 e 60 nos Estados Unidos, Europa e Japão, com pesquisas para realizar a identificação de objetos remotamente utilizando a energia da RF.

A partir do desenvolvimento das pesquisas, companhias começaram a comercializar sistemas antifurto baseados em RF para determinar se os itens que passavam pelos setores haviam sido pagos ou furtados. Os produtos tinham em seu corpo as “etiquetas de vigilância eletrônica”, que ainda hoje são utilizadas sobe o nome de tags RFID ou etiquetas RFID.

Na década de 70 começam a surgir as primeiras patentes do RFID, sendo elas de etiqueta ativa regravável em 1973 e de um transponder passivo que destrancava porta, no mesmo ano. O governo norte-americano desenvolveu seu primeiro projeto nesta mesma década, instalando transponders passivos em caminhões que transportavam cargas nucleares, contendo maiores informações, como por exemplo, o nome do motorista.

No princípio da década de 90, a IBM desenvolveu e patenteou um sistema de RFID que fazia uso da tecnologia UHF (Ultra Hight Frequency), com a idéia de abranger áreas maiores para a leitura. Testes de campo foram feitos, todavia, a tecnologia não chegou a ser comercializada. Pouco depois, a IBM vendeu a patente para Intermec, que começou a oferecer e instalar a tecnologia para diferentes aplicações. Desta vez, o que segurou a “explosão” da tecnologia foram os altos custos de implantação e o desinteresse.

Em 1999, um conglomerado de interessados pela tecnologia formado por Uniform Code Concil, EAN internacional, Procter & Gamble e Gillette estabeleceram no MIT (Massachusetts Institute of Technology) o Auto-ID Center, que ainda hoje vem realizando pesquisas para o desenvolvimento da tecnologia a fim de baratear os custos e promover maior visibilidade e popularização.

Atualmente, o RFID já é uma realidade no mundo e mesmo aqui, no Brasil. Aqui, empresas já comercializam produtos que utilizam da tecnologia para shoppings, pedágios, hospitais e inúmeros projetos para o varejo já estão em fase final de testes. Em países mais desenvolvidos, a utilização já vem sendo feita em larga escala para diversas finalidades.

“O RFID não é simplesmente um substituto do código de barras, é uma tecnologia de transformação que pode ajudar a reduzir desperdício, limitar roubos, gerir inventários, simplificar a logística e até aumentar a produtividade. Uma das maiores vantagens dos sistemas baseados em RFID é o fato de permitir a codificação em ambientes hostis e em produtos onde o uso de código de barras não é eficiente”. (BERNARDO: set 2004).

2. Utilização

O RFID pode ser visto como um transponder muito mais barato e simples e que por isso pode ser usado para identificar praticamente qualquer coisa. Como um CPF ou RG, a parte de identificação do RFID é composta por um conjunto de números. Cada chip tem um código eletrônico de produto que é único (também conhecido como EPC – Electronic Product Code) e que pode ser consultado por meio de antenas de radiofreqüência. Ou seja, quando a etiqueta é colada em uma lata de refrigerante, uma televisão, um cachorro ou uma pessoa, a etiqueta, ou tag, transmite a informação para antenas com freqüência compatível e essas antenas ativam o chip, eletronicamente, identificando o produto.

O código de barras define uma unidade de estoque. Por exemplo, para todas as latas de 300g de massa de tomate há um único código. Já no RFID cada etiqueta tem um EPC, ou um número único – o que facilita o controle de estoque e o rastreamento dos produtos, ou seja, o RFID pode resgatar qualquer informação vinculada a um produto devidamente etiquetado com o chip. Podemos assim imaginar centenas de possibilidades como, por exemplo, sistemas que controlem as unidades as quais estão com seu prazo de validade vencendo; ou em caso de devolução de mercadorias, o sistema poder checar que aquela mercadoria a qual esta sendo devolvida é realmente aquela a qual foi vendida sem que para isso se se tenha utilizado de outros controles como número de série por exemplo.

Com o RFID é possível acompanhar o ciclo dos pedidos, montar inventários em tempo real, inibir o roubo de cargas, identificar em qual fase do processo de entrega houve danos aos páletes e produtos e facilitar o planejamento da encomenda de novos produtos.

2.1 RFID no Brasil

No Brasil, o sistema de cobrança de pedágio “Sem Parar” – que permite o trânsito livre de veículos por pedágios e estacionamentos de shoppings – utiliza a tecnologia RFID. O carro, quando passa, é identificado e ao final do mês, o dono daquela identidade eletrônica recebe uma conta do que foi consumido com a tal etiqueta. Assim o RFID começa a ganhar espaço no varejo brasileiro, várias empresas ou já implementaram ou estão em fase de implementação dessa tecnologia em seus produtos.

2.2 RFID no Mundo

Em países como os EUA e a Alemanha, o RFID já é usado para controle de estoque. Com o uso dessas etiquetas, é possível registrar automaticamente quando e o quê os consumidores selecionam nas gôndolas. Assim, a solicitação para reposição imediata do produto comprado é feita automaticamente. Isso reduz custos operacionais de administração de estoques. Outra utilidade já dada às etiquetas é a prevenção de furtos em lojas, shoppings e supermercados.

2.3 Possíveis aplicações

Além de vários usos já mencionados durante o trabalho citamos mais dois outros aos quais foram apresentados durante a CeBIT, uma das maiores feiras de tecnologia do mundo que acontece anualmente em Hannover, na Alemanha. Uma delas é a geladeira do futuro. Com um leitor de chips RFID, o eletrodoméstico identifica os produtos estocados e avisa ao usuário quando um produto com a etiqueta está acabando ou perderá a validade. Já a máquina de lavar roupas do futuro identifica a roupa pelo chip e avisa ao usuário qual ciclo da máquina deve ser utilizado para não estragá-la.

3. Funcionamento

Um sistema RFID é composto por um transceptor que transmite uma onda de radiofreqüência, através de uma antena, para um transponder, ou mais conhecido por tag. O tag absorve a onda de RF e responde com algum dado. Ao transceptor é conectado um sistema computacional que gerencia as informações do sistema RFID. A figura 1 ilustra o processo.

Figura 1: Exemplo de Etiqueta RFID

A tag ou etiqueta é composta de uma antena e de um microchip, conforme podemos observar nas figuras 2 e 3. Este microchip pode ser de leitura ou escrita, por padrão as etiquetas não possuem nenhuma fonte de energia própria, pois são energizadas através da leitora.

Figura 2: Exemplo de Etiqueta RFID                                     Figura 3: Exemplo de Etiqueta RFID

3.1 Freqüências de funcionamento

Os sistemas de RFID podem ser classificados também pela faixa de freqüência de operação, em baixa ou alta.

3.1.1    Freqüência Baixa (100 a 500 kHz)

A sua principal vantagem é a aceitação em todo o mundo, funciona perto dos metais e está amplamente difundida. A distância de leitura é inferior a 1,5 metros, pelo que as aplicações mais habituais são a identificação de animais, barris de cerveja, chaves de automóveis ou livros em bibliotecas.


3.1.2 Freqüência Alta (10 a 15 MHz, 850 a 950 MHz e 2,4 a 5,8 GHz)

Estas freqüências também estão muito difundidas, mas ao contrário da freqüência baixa, a alta não funciona perto dos metais. Normalmente utiliza-se em aplicações tais como o movimento de produtos, movimentos de equipamentos de linhas aéreas ou acesso a edifícios, Monitoração de veículos em estradas

4. Vantagens e Desvantagens do uso do RFID

A principal vantagem da utilização do RFID é realizar a leitura sem existir o contato e sem visibilidade direta com o leitor. Por exemplo, colocar uma RF Tag dentro de um produto e não precisar desempacotá-lo para realizar a leitura. O tempo de resposta é muito baixo, possibilitando uma leitura da TAG em movimento. Porem investimento pesado apenas poderá ser difundido quando

4.1 Vantagens

• Capacidade de armazenamento, leitura e envio dos dados para etiquetas ativas;
• Leitura sem necessidade de proximidade d leitor para a captação dos dados;
• A durabilidade das etiquetas com possibilidade de reutilização;
• A contagem instantânea de estoque, facilitando os sistemas empresariais de inventario;
• A precisão nas informações de armazenamento e velocidade na expedição;
• A melhoria no reabastecimento com eliminação de itens faltantes e aqueles com validade vencida;
• A prevenção de roubos e falsificação de mercadorias.

Todas essas vantagens acima listadas giram em torno das três principais características dos sistemas de RFID que são a durabilidade das tags, a precisão na transmissão de dados e a realização de leitura sem necessidade de contato.


4.2 Desvantagens

• O custo elevado da tecnologia em relação às outras disponíveis, como código de barras por exemplo. Nos dados encontrados, pode-se constatar que no Brasil o custo pode chegar a 80 centavos de dólar cada etiqueta inteligente;
• O custo final de todo o equipamento, que envolve antenas, leitoras, ferramentas de filtragem e sistemas de comunicação;
• A padronização das freqüências utilizadas para que os produtos possam ser lidos por toda a indústria, de maneira uniforme;
• Em alguns lugares apontam também certa invasão de privacidade dos clientes devido à monitoração das etiquetas coladas nos produtos, com esse problemas surgiram algumas soluções, porem com custo muito alto, que ao sair da loja fisicamente, a etiqueta perde o funcionamento;

5. Exemplos de Aplicações

É muito vasta a quantidade de aplicações onde podemos fazer uso do RFID. A seguir, na tabela 1, serão citados alguns exemplos de forma superficial e, no subtópico 5.1, teremos um case real de aplicação explicado mais a fundo.

Tabela 1 – Exemplos de Aplicações do RFID

5.1 Case de sucesso: Cargill

A Cargill comercializa, processa e distribui produtos agrícolas, alimentícios, financeiros e industriais no mundo inteiro com 158 mil funcionários trabalhando em 66 países². Com sede em Minneapolis (Minnesota - EUA), a Cargill foi fundada há mais de 137 anos e é a maior empresa norte-americana de capital fechado.

No Brasil a Cargill implantou em duas de suas plantas, Cubatão e Mairinque, para maior comodidade e segurança, um sistema de identificação de caminhões com cartões de proximidade de baixa freqüência AcuProx ISO e leitores RFID de alta potência AcuProx GP60.

Na entrada, o caminhão sobe na balança e o motorista aproxima o cartão do leitor para ser identificado. Após a pesagem e a identificação, o software de controle vincula o peso do caminhão na entrada com o número do cartão de proximidade e libera a cancela para que o caminhão possa entrar, caso este número já esteja cadastrado no banco de dados.

Depois de identificado e pesado, o caminhão prossegue para carga ou descarga de materiais.

Na saída, o caminhão pára novamente sobre a balança e o motorista aproxima o cartão da leitora. Imediatamente, o sistema com os dados da entrada e saída mostra ao conferente quantos quilos foram carregados ou descarregados para que o mesmo confira com o conteúdo da nota fiscal.

6. Conclusão

Com o desenvolvimento deste artigo, concluímos, primeiramente, que algumas tecnologias precisam de tempo para amadurecer e o RFID é prova disso. Somente após cinco décadas a tecnologia se consolida e ganha espaço no mercado. Certamente, os investimentos e trabalho sério de empresas de renome são fatores determinantes também.

Numa segunda perspectiva, pudemos perceber que o RFID já deixou de ser tecnologia futurista e tornou-se uma realidade presente em todo o mundo, que ainda sob inúmeras pesquisas vem sendo aprimorada.

As vantagens decerto sobrepõem as desvantagens, porém algumas desvantagens ainda precisam ser superadas para que seja possível um implementação em massa dessa tecnologia. Podemos citar o problema de interferência na leitura das etiquetas próximas a metais quando utilizando altas freqüências para leitura, por exemplo.

Assim, de fato podemos concluir que o RFID é uma ótima solução que nos proporciona um grande leque de soluções derivadas.

² Fonte: http://www.cargill.com.br/C8/A%20Cargill/default.aspx