Ukryty zegar: jak długo naprawdę działają chipy RFID?

LONDYN – Od śledzenia przesyłki na całym świecie po przyznawanie dostępu do budynku biurowego – technologia identyfikacji radiowej (RFID) jest wpleciona w tkankę współczesnego życia. Jednak użytkownicy końcowi często nie zadają sobie kluczowego pytania: jaka jest żywotność tych wszechobecnych chipów? Zdaniem ekspertów odpowiedź nie jest prostą liczbą, ale złożonym równaniem projektu, środowiska i zastosowania.

W przeciwieństwie do urządzeń o ograniczonym zasilaniu, żywotność znacznika RFID zależy przede wszystkim od jego rodzaju. Najpopularniejsza odmiana, pasywne znaczniki RFID, nie posiada wewnętrznej baterii. Zasilane są całkowicie energią fal radiowych z czytnika. Ich żywotność to zasadniczo trwałość mikrochipa i anteny.

„W przypadku pasywnej technologii RFID „często mówimy o dziesięcioleciach żywotności, zazwyczaj 20 lub więcej lat” – wyjaśnia dr Eleanor Vance, specjalistka ds. materiałoznawstwa na Uniwersytecie w Sheffield. „Punktem awarii rzadko jest sam układ krzemowy, ale połączenie z anteną lub fizyczna degradacja anteny spowodowana stresem środowiskowym”.

Te czynniki środowiskowe są prawdziwymi „zabójcami długości życia”. Ekstremalne temperatury, wilgoć, narażenie na promieniowanie UV i fizyczne ścieranie mogą zniszczyć materiały znacznika na długo przed awarią chipa. Na przykład znacznik RFID osadzony w betonowym filarze prawdopodobnie wytrzyma dłużej niż budynek, natomiast znacznik umieszczony na sprzęcie produkcyjnym narażonym na ciągłe wibracje i narażenie na działanie substancji chemicznych może zawieść w ciągu kilku lat.

Inaczej jest w przypadku aktywnych i pasywnych znaczników RFID zasilanych baterią (BAP), które zawierają wewnętrzne źródło zasilania.

„Aktywne tagi odliczają czas” – mówi Mark Higgins, dyrektor ds. technologii w firmie zajmującej się śledzeniem logistyki. „Ich żywotność jest bezpośrednio powiązana z baterią i zwykle wynosi od 3 do 8 lat. Gdy bateria się wyczerpie, znacznik jest w zasadzie martwy. Tagi BAP mają dłuższą żywotność baterii niż aktywne tagi, ponieważ bateria zasila chip tylko po aktywacji przez czytnik, ale nadal podlegają tym samym ostatecznym ograniczeniom.

Ta różnica w długości życia ma istotne konsekwencje dla różnych branż.

• Łańcuch dostaw i logistyka: Firmy korzystające z technologii RFID do śledzenia zasobów wielokrotnego użytku potrzebują znaczników, które wystarczą na setki podróży. Trwałość jest najważniejsza.

• Kontrola dostępu i identyfikatory: Te pasywne zawieszki zaprojektowano z myślą o wieloletnim codziennym użytkowaniu, jednak uszkodzenia fizyczne spowodowane zginaniem lub upuszczeniem pozostają częstą przyczyną awarii.

• Opieka zdrowotna: Opaski RFID do identyfikacji pacjentów są przeznaczone do krótkotrwałego, jednorazowego użytku, aby zapobiec zanieczyszczeniu krzyżowemu, a ich żywotność jest mierzona w dniach lub tygodniach.

Dążenie do dłuższego i bardziej odpornego znacznika RFID napędza innowacje. Naukowcy opracowują znaczniki, wykorzystując elastyczne, trwałe podłoża i ulepszone techniki kapsułkowania w celu ochrony delikatnych elementów. Niektórzy badają nawet bezchipowe znaczniki RFID i w pełni drukowane, biodegradowalne znaczniki do konkretnych zastosowań krótkoterminowych.

„Celem jest uczynienie technologii tak niewidoczną i niezawodną jak kod kreskowy, ale z mocą bezprzewodowej transmisji danych” – dodaje dr Vance. „Zrozumienie „ukrytego zegara” w każdym chipie RFID to pierwszy krok w projektowaniu systemów, które są nie tylko inteligentne, ale także zrównoważone i niezawodne w dłuższej perspektywie”.

Zarówno dla firm, jak i konsumentów kluczową kwestią jest dopasowanie specyfikacji znacznika do jego zamierzonego zastosowania. Żywotność nie jest tajemnicą; to specyfikacja, która mądrze wybrana zapewnia płynne działanie połączonego świata.