Las etiqueta RFID y su aplicación en los entornos productivos

¿Qué es y cómo funciona una etiqueta RFID?

Las etiquetas RFID (Radio-Frequency Identification) son dispositivos que usan tecnología de radiofrecuencia para el almacenamiento y transmisión de datos. Para que esto tenga lugar se necesita lo siguiente:

• Antena RFID: La etiqueta contiene una antena que recibe señales de radiofrecuencia del lector y transmite datos en respuesta.
• Chip RFID: La información del objeto al que va pegado la etiqueta queda almacenada en un chip integrado en la etiqueta, como un código único de identificación.
• Lector RFID: Estos dispositivos actúan como lectura y escritura ya que permiten por un lado recoger los datos transmitidos por la antena RFID, pero se encargan de añadir datos.

En cuanto al funcionamiento, tiene lugar de la siguiente forma:
    1. Etiqueta se encuentra posicionada cerca del lector.

    2. El lector emite una radiofrecuencia.

    3. La antena RFID de la etiqueta captura la señal de radiofrecuencia.
    4. La etiqueta convierte dicha señal en una corriente eléctrica a través un circuito integrado que posee y se activa el chip.

    5. En el chip está guardada la información requerida y se devuelve a través de la antena RFID con otra señal de radiofrecuencia transmitiendo el código único con la información.

    6. El lector recibe esta señal de radiofrecuencia y la interpreta.

    7. El lector envía la información a un sistema de back-end que puede ser una base de datos, servidor, ERP…

Introducción a las Etiquetas RFID en Entornos Productivos

La tecnología RFID aplicada a los procesos productivos nos va a permitir obtener y registrar datos en todos los pasos del proceso productivo, algo que es de especial importancia para alcanzar la excelencia en términos de calidad y producción.

Veamos esto con un ejemplo simple. Tenemos dos referencias, que llevan 2 (referencia A) y 4 componentes (referencia B), supongamos un proceso productivo que consta de:

1. Proceso de Inyección de plásticos: Se realiza la inyección de una pieza de plástico (es la misma pieza inyectada para las dos referencias)
2. Proceso de pintura: La pieza inyectada se pinta en la línea de pintura (es la misma pieza pintada para las dos referencias)
3. Proceso de ensamblaje: A la pieza se le deben montar dos o cuatro componentes dependiendo de la referencia que termina clipando una máquina con la ayuda de un pistón.
4. Proceso de expedición: La pieza se envía a cliente.

La tecnología RFID nos va a permitir guardar parámetros de proceso para cada pieza unitaria. Además también permitirá la comunicación con las máquinas. En el ejemplo por simplificar va a guardar los siguientes parámetros:

1. Proceso de inyección de plásticos: Tiempo de llenado (segundos)
2. Proceso de pintura: Volumen de aplicación de base de pintura (cm3)
3. Proceso de ensamblaje: Recorrido del pistón (mm) que realiza clipado
4. Proceso de expedición: Lectura de la pieza significa que se expide

Vayamos por pasos, vamos a fabricar la referencia A:

1. Se lleva a cabo el proceso de inyección, con un tiempo de llenado de 4 segundos.
2. Operario saca la pieza y se imprime la etiqueta RFID. Dicha etiqueta RFID tiene un código único por chip que es el 1234.
3. A través del ERP, ya se ha ligado el código único 1234, con un tiempo de llenado de 4 segundos.
4. Posteriormente la pieza pasa por la línea de pintura, y el lector RFID identifica el código 1234, y llleva a cabo el proceso de pintura con un volumen de aplicación de 10 cm3.
5. Con el ERP se asigna al código único 1234 el volumen de 10 cm3 y también que se trata de la referencia A.
6. Después ha de haber una comunicación con la máquina para que el RFID actúe como poka-yoke de la siguiente forma:
   1. Lector de RFID identifica el código 1234, y coge la información de que se trata de la referencia A.
   2. Se transmite la información de referencia A a la máquina
   3. La máquina sabe que sólo debe tener presencia de dos componentes (con los sensores de presencia de componentes que tiene). Si hubiera 4, la máquina pararía bloquearía la pieza.
   4. La máquina graba en su base de datos el recorrido del pistón para ese código único con 15 mm de recorrido.
7. Después se lee la pieza para expedición, y se graba en el ERP, un afirmativo en cuanto que el código único 1234 ha sido expedido.

Si leyésemos la etiqueta RFID de ese producto fabricado obtendríamos lo siguiente:

• Código único: 1234
• Tiempo de llenado (segundos): 4
• Volumen de aplicación de base de pintura (cm3): 10
• Referencia: A
• Recorrido del pistón (mm) que realiza clipado: 15
• Expedido: TRUE 

Dicho esto se puede observar que tenemos un montón de datos únicos para esa unidad que de otra forma se habrían perdido. Se puede demostrar así que se puede monitorear completamente el proceso guardando los datos para estudiarlos y hacer una mejora continua más óptima. Además de esto, en el caso de que haya defectos de calidad, será mucho más fácil tener la trazabilidad exacta y los parámetros con que se produjo esa unidad para así llegar antes a la causa raíz y poder emprender acciones eficaces lo más rápido posible.

Beneficios de la Tecnología RFID en la Industria
    
Las ventajas de las etiquetas RFID respecto a los códigos de barras o bidimensionales

Aplicaciones Prácticas en Procesos Productivos

Desafíos y Consideraciones en la Implementación de Etiquetas RFID

Mejores Prácticas

El futuro de las Etiquetas RFID en la Producción