3. SITUACIÓN TECNOLÓGICA. IMPLANTACIÓN - Servidor de...

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3. SITUACIÓN TECNOLÓGICA. IMPLANTACIÓN 3.1 Tecnología disponible La tecnología RFID, permiten la automatización de procesos mediante el marcado o etiquetado de un objeto con una etiqueta electrónica (normalmente llamada tag o transponder) susceptible de ser leída a distancia con la emisión de ondas de radio frecuencia, en una banda de uso libre del espectro radio eléctrico, (véase figura 29). Por tanto, la implantación de un sistema de identificación automática por radio frecuencia integra en el flujo de información electrónica de la empresa los productos identificados, permitiendo su gestión, control y localización. Figura 1. Esquema general de funcionamiento de la tecnología RFID En el futuro, las ventajas que proporciona la identificación por radiofrecuencia para las empresas, se verá ampliada en su extensión a los usuarios. Desde reducción de las colas en los supermercados, la posibilidad de recoger información puntual en el punto de venta sobre precios, promociones o situación de los productos, la facilidad de conocer el proceso de fabricación desde su producción hasta la tienda, son ya de hecho realidades que en el futuro se verán acompañadas de otras múltiples aplicaciones. Aplicaciones en las que los dispositivos móviles serán los auténticos protagonistas.

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3. SITUACIÓN TECNOLÓGICA. IMPLANTACIÓN

3.1 Tecnología disponible

La tecnología RFID, permiten la automatización de procesos mediante el marcado o

etiquetado de un objeto con una etiqueta electrónica (normalmente llamada tag o

transponder) susceptible de ser leída a distancia con la emisión de ondas de radio

frecuencia, en una banda de uso libre del espectro radio eléctrico, (véase figura 29).

Por tanto, la implantación de un sistema de identificación automática por radio

frecuencia integra en el flujo de información electrónica de la empresa los productos

identificados, permitiendo su gestión, control y localización.

Figura 1. Esquema general de funcionamiento de la tecnología RFID

En el futuro, las ventajas que proporciona la identificación por radiofrecuencia para las

empresas, se verá ampliada en su extensión a los usuarios. Desde reducción de las colas

en los supermercados, la posibilidad de recoger información puntual en el punto de

venta sobre precios, promociones o situación de los productos, la facilidad de conocer el

proceso de fabricación desde su producción hasta la tienda, son ya de hecho realidades

que en el futuro se verán acompañadas de otras múltiples aplicaciones. Aplicaciones en

las que los dispositivos móviles serán los auténticos protagonistas.

En la tabla 3, se puede observar, diferentes tipos de tecnología y sus características,

tanto para RFID activo como para el RFID pasivo.

Tabla 1: Diferencias técnicas entre tecnologías RFID activa y pasiva.

RFID ACTIVO RFID PASIVO

Alcance 10-100 m, caso

específicos 1000 m 0.01-10 m

Alimentación Batería Campo magnético (RF)

Tiempo de vida Limitado por bateria Ilimitado

Potencia de señal requerida en tag Muy baja Muy alta

Capacidad de almacenamiento 128 kbyte 128 byte

Lectura múltiples tags

Miles de tags

moviéndose hasta

~160km/h

Cientos a una distancia de

3 m

Dimensiones Grande (depende de

la batería) Pequeño y muy pequeño

Coste 5 - 50 € aprox. 0.10 - 0.50 € aprox.

Ejemplos

Contenedores de

transporte,

utilización en

humanos.

Rastreo de animales,

tarjetas inteligentes,

inventario de objetos.

o Se observa en la tabla 4, lo tipos más usados de Tags RFID, se tiene en cuenta, la

frecuencia, rango de lectura y diferentes campos de aplicaciones:

Tabla 2: Características de los tags más utilizados.

FRECUENCIA RANGO LECTURA APLICACIONES

125 KHz/148 kHz

(baja frecuencia) ~ 60 cm

Control acceso, identificación

animales.

13.56 MHz

(alta frecuencia) ~ 70 cm

Bibliotecas, tarjetas ID, lavanderías,

control acceso

868-956 MHz*

(UHF) ~ 10 m

Cadena de abastecimiento, retail,

maletas

2.45 GHz

(microonda)

~10 m

~ 1000 m (no

comercial)

Contenedores, vehículos en

movimiento, peaje

*Las etiquetas UHF no pueden ser utilizadas de forma global porque no existen

regulaciones globales.

o Características técnicas de los sistemas de radiofrecuencia:

Coste

- CARACTERÍSTICA TÉCNICA: La inversión en proyectos de radiofrecuencia, implica

inversión en tags, lectoras, concentradores, redes de datos, comunicación, software de

administración de datos e integración con los sistemas de información existentes en las

empresas.

- ESTRATEGIA: Se espera que el precio de los tags y los lectores continúen bajando.

Se debe continuar con el análisis del retorno de la inversión en las empresas para que

éstas se vean motivadas al acercamiento y puesta en marcha de sistemas RFID.

Estándares

- CARACTERÍSTICA TÉCNICA: No existe un estándar de aceptación general, pero si se

han trabajado los siguientes: ISO 11785 (125 KHz Baja Frecuencia), ISO 15693 (13.56

MHz HF) e ISO 18000-6 (860-930 MHz UHF).

- ESTRATEGIA: UHF se ha considerado la frecuencia estándar para el seguimiento de

la cadena de suministro de las industrias.

Selección de Tag y Lectora

- CARACTERÍSTICA TÉCNICA: Se debe tener en cuenta la frecuencia a la que trabaja

el tag, forma de la antena lectora, diseño de la antena del tag, tasa de lectura y

confiabilidad de lectura.

- ESTRATEGIA: Los tags de baja frecuencia requieren una antena más grande, lo cual

incrementa su tamaño y coste; los de alta frecuencia pueden ser más pequeños y

económicos, pero requieren una lectora más costosa. El aumento en el rango de lectura,

de frecuencia y velocidad de transmisión de datos, puede poner en riesgo la salud de los

trabajadores por la radiación. Utilizar una antena lectora circular polarizada si la

orientación del tag con respecto al campo de radiofrecuencia es desconocida; usar una

antena lectora lineal, cuando se requiera una frecuencia alta para penetración y un

amplio rango de lectura.

Para un tag pasivo, lo más importante es el diseño de su antena: una antena de tag multi-

direccional (doble dipolo) necesita menos especificaciones de orientación y trabaja

mucho mejor que una antena unidireccional en el tag. El uso de tags debería

reconsiderarse si el uso es para contenedores metálicos y artículos que contengan

líquidos.

La separación entre un tag y otro es importante, de modo que la lectura de un número de

tags específicos por una antena no produzca un impacto negativo en el comportamiento

del sistema.

Administración de Datos

- CARACTERÍSTICA TÉCNICA: En cuanto a la información se debe tener en cuenta la

calidad y sincronización de datos generados por los dispositivos de RFID; las falsas

lecturas, datos basura, lecturas repetidas de tags, ruido en datos, el uso efectivo de la

cantidad de datos generados.

- ESTRATEGIA: Aplicaciones intermedias de radiofrecuencia para procesar los datos y

filtrar la información redundante e innecesaria.

Integración de Sistemas

- CARACTERÍSTICA TÉCNICA: Se debe contar con la integración de los sistemas de

RFID y los datos que ellos generan con otras aplicaciones y bases de datos funcionales

en las empresas.

- ESTRATEGIA: Sincronización de datos; algunos desarrolladores de software se han

enfocado en la integración de la tecnología de RFID tales como SAP, Oracle y

Microsoft.

Seguridad

- CARACTERÍSTICA TÉCNICA: En cuanto a la manipulación de datos, se deben aplicar

técnicas de seguridad y controlar el espionaje malintencionado de datos, ataques, tags y

lectores fraudulentos, negación del servicio, entre otros.

- ESTRATEGIA: Para cubrir este aspecto, se utilizan esquemas como el algoritmo tree-

walking (MIT) y el esquema de seudónimos (RSA Laboratories), esquema “hash-lock”,

bloqueo selectivo, funciones de autenticación (encriptamiento), hardware resistente y

lectores especiales que identifiquen los ataques.

En caso de utilizarse encriptamiento, se recomienda considerar la relación

algoritmo/tiempo de proceso, a fin de mantener una buena velocidad de proceso, en

todo el proyecto.

o El RFID y la evolución de los costes.

Una interesante visión de cómo evoluciona la tecnología RFID se muestra en el

siguiente cuadro histórico de hechos relevantes en combinación con la evolución de los

costes del tag, (véase figura 30). A medida que se desarrolla la tecnología y se superan

las barreras iniciales, sus costes han bajado drásticamente, tal y como corresponde a un

producto enmarcado en los semiconductores.

Figura 2. Evolución de los Costes

Así, desde el primer intento de Wal-Mart, anunciado a bombo y platillo en el año 2003,

el RFID ha tenido tres hechos claves que han posibilitado su desarrollo actual de forma

globalizada:

1.- La aparición del UHF Gen 2 como solución a los problemas de protocolos, se

unifican las frecuencias y los modos de comunicarse entre los chips y los lectores.

2.- La utilización del UHF Gen 2 como base para la ISO 18000, se certifica su

universalidad.

3.- El esfuerzo tecnológico que EPC Global realizó para la interoperabilidad a nivel

global de cualquier dispositivo RFID entre sí y de diferentes fabricantes.

Sin duda, existen otros acontecimientos importantes, pero sin estos tres que se ha

comentado, el RFID hoy sería un sistema para identificar productos en movimiento que

no hubiera podido ser utilizado, por ejemplo, en la cadena logística de Metro Group

entre sus fabricantes asiáticos y sus centro de distribución europeos.

Se nombra concretamente los precios de las etiquetas pasivas, que gozan de mayor

popularidad entre los usuarios debido a su menor coste. En primer lugar es necesario

hacer notar que el coste de las etiquetas viene disminuyendo a medida que aumenta el

número de usuarios, (véase figura 31).

Figura 3. Gráfico precios & Nº usuarios

Como podemos ver este gráfico estima la evolución de precios de etiquetas en céntimos

de dólar ($) con el paso del tiempo y el aumento del número de usuarios.

El precio de las etiquetas oscila en la actualidad entre los 50 y los 10 céntimos de euro

las más baratas (este precio suele ser para pedidos de más de un millón de tags). No

obstante resulta difícil dar un precio exacto, pues este es altamente dependiente de la

frecuencia y de las características específicas que sean necesarias para cada aplicación.

También es importante saber si el precio de venta es el precio de un tag terminado o sin

terminar (inlay). En el caso de los tags sin terminar, su verdadero precio una vez que

están listos para usarse suele ser del doble.

Los distribuidores de etiquetas tratan de bajar los precios cada vez más, aunque en

ocasiones les resulta complicado establecer un precio competitivo que a su vez pueda

paliar el esfuerzo inversionista que estos distribuidores han realizado en investigación y

desarrollo de la tecnología RFID.

No obstante, en la actualidad los comerciantes de tags han comenzado una batalla de

precios de la que los usuarios actuales y potenciales pueden salir muy beneficiados y

que puede ayudar a que aquellos que todavía son escépticos por motivos asociados al

coste de los tags, se animen a experimentar con la tecnología RFID.

o Diversas formas y características de tags RFID, se pueden observar en la

siguiente figura 32:

Figura 4. Formas y tipos de tags RFID.

3.2 Implementar RFID en una empresa

3.2.1 Aspectos a tener en cuenta

o Alcance:

a) Número de sedes y recursos implicados en el proyecto.

b) Fases de las cadenas implicadas en el proyecto.

c) Cuanto más cercanos se esté al final de la cadena la rentabilidad será más alta.

d) Sistemas informáticos implicados, quién los gestiona y donde reside la información.

e) Material que compone los objetos a identificar.

f) Realizar estudio de interferencias electromagnéticas, ruidos de entorno y análisis de

campo

o Algunos aspectos a tener en cuenta para elección de los Tags:

a) Todo se puede identificar, (véase figura 33), la clave está en qué tag usar y en que el

negocio soporte el coste.

Figura 5. Etiquetado mediante RFID.

b) Qué información se quiere guardar en la etiqueta, cuántas veces, en qué procesos y

dónde irá situado el tag.

c) Cómo irá fijado: directamente, con adhesivo, en el contenedor, remachado…

d) Limitaciones de tamaño del tag, dimensiones máximas

e) Distancias de lectura

f) Orientación.

g) Cantidad de tags a leer simultáneamente.

h) Entorno de trabajo del tag, humedad y temperatura, (véase figura 34).

i) Se reutilizará el tag, cómo o en caso contrario prever impacto medioambiental de

eliminación del tag.

Figura 6. Condiciones de Temperatura

o Algunos aspectos a tener en cuenta para la elección de lectores y antenas:

a) Tipos de uso para lecturas: de mano, arco, conveyor, sobremesa…

b) Densidad de los lectores.

c) Condiciones de hostilidad.

d) Cada instalación aunque parezca idéntica tiene sus particularidades.

o Algunos aspectos a tener en cuenta para la elección del Middleware:

a) Es importante tenerlo en cuenta.

b) Cantidad de tags a leer simultáneamente en un punto de lectura y en todo el sistema a

la vez.

c) Software en server o en lectores.

d) ERP a integrar.

3.2.2 Estudio de viabilidad

La tecnología RFID tiene un notable potencial de aplicación, pero evolucionan, casi

nunca está disponible a pequeña escala y tiene una connotación sistémica. El estudio de

viabilidad es, por lo tanto, una condición previa indispensable para el éxito de los

proyectos RFID, (véase figura 35).

El proceso de adopción de soluciones basadas en tecnología RFID tiene características

específicas que requieren a las organizaciones competencias con frecuencia no

disponibles internamente. Las directrices de esta metodología se han desarrollado

capaces de llevar las pequeñas y medianas empresas a una auto-evaluación y valoración

de los impactos de la adopción de un sistema RFID.

Figura 7. Estudio viabilidad

En cuanto al estudio de viabilidad, la metodología consta de tres fases (introducción,

operativa y de evaluación), cada una dividida a su vez en sub-fases.

1.- Etapas de “introducción”. Formación del Grupo de Trabajo

Como primer paso, después de las reuniones preliminares, se procede a la formación del

grupo de trabajo. La lógica es la de ser capaz de formar un equipo que contenga

diversas habilidades heterogéneas y funcionales para el entorno operativo y la realidad

de la organización (RFID, sistemas de información, organización, logística, procesos de

negocio, gestión del cambio, etc). El equipo del proyecto deberá favorecer el proceso de

transferencia tecnológica, limitando los problemas de coordinación e involucrando en

las diversas fases de estudio a las funciones organizativas capaces de proporcionar la

información necesaria para la realización de las actividades del proyecto.

1.1.- Definición de los objetivos

El equipo de trabajo también es funcional según la correcta definición y puesta en

común de los objetivos del proyecto que determinarán el estudio de viabilidad. Este

estudio permite determinar si el logro de estos objetivos requiere realmente una

solución basada en tecnología RFID.

Los objetivos también son importantes porque definen con precisión el proyecto como

un conjunto de actividades para coordinar, actividades que dentro de una gran empresa

pueden, por ejemplo, requerir la participación de unidades múltiples con una ubicación

geográfica diferente, o más socios dentro de la misma cadena de suministro.

1.2.- Definición de los vínculos

La fijación de objetivos constituye también el primer paso para identificar las zonas

interesadas y definir los criterios para el éxito del proyecto. Para ello, es necesario

definir también la información técnica, social, jurídica y económica necesaria para

orientar adecuadamente el proyecto.

Se observa cómo los aspectos legales pueden afectar significativamente a los objetivos.

Además de los vínculos de carácter estrictamente técnico, como las normativas sobre el

uso de la radiofrecuencia, la introducción de soluciones RFID puede presentar graves

problemas de protección de la privacidad del consumidor. Y hay que pensar por ejemplo

en las consecuencias de tipo legal que su uso produce al final de la cadena logística,

donde la solución podría afectar al usuario final y a su vida personal. Por otra parte, los

sistemas de RFID también pueden representar una oportunidad como herramienta que

ayuda a preservar la legalidad.

Por último, se prevé la realización de actividades de experimentación durante las

primeras etapas del estudio de viabilidad, para evaluar así la viabilidad tecnológica del

sistema respecto a los objetivos del proyecto. Las pruebas preliminares permiten

verificar la criticidad y la adecuación de la tecnología RFID, y muchas veces consisten

en comprobaciones sobre el terreno.

2.- Las fases operativas

A las anteriores, que pueden considerarse fases introductorias, les siguen dos fases

operativas que prevén, la primera, el análisis y el diseño de procesos de negocio, y la

segunda, la selección de la tecnología alternativa.

2.1.- Análisis de Procesos

El análisis del proceso es necesario para construir un mapa de la evolución actual de las

actividades (el denominado “as is”) para construir una base sólida de los procesos a raíz

de la introducción del sistema RFID (el análisis “to be”). Para la formalización “as is”

(como es) y “to be” de los procesos, es posible utilizar más de un enfoque, tanto en

relación con el método o el modo de representación, como por el hecho de que son

escasas las empresas que ya están organizadas en lógica de proceso y dotadas de las

habilidades necesarias para gestionar las actividades de análisis. En las medianas y

grandes empresas, el análisis y la formalización de los procesos a menudo ya se ha

hecho durante la certificación ISO. Este análisis debe distinguirse de la re-ingeniería de

los procesos de los que difiere principalmente por sus fines. Los análisis de “as is” y “to

be” permiten a la empresa prever dónde la tecnología tendrá presumiblemente los

mayores efectos y evaluar sus impactos.

La elección de la metodología y de las dimensiones del estudio de los procesos

dependerá de la complejidad de la organización de la empresa y de los recursos y

experiencia disponibles.

Las industrias o empresas de fabricación con instalaciones dispersas geográficamente se

encuentran entre las más complejas de modelar. Analizar las situaciones en las que la

producción no está centralizada, se configura a todos los efectos como el estudio de

diversas empresas con procesos interinstitucionales, con operaciones que abarcan varias

organizaciones. En estos casos se deben reconstruir factores como la secuencia de las

actividades entre las diferentes organizaciones, el tipo de conexión entre ellas, el tipo de

información intercambiada y su pertinencia. Todo esto es para entender y cuantificar los

beneficios que la aplicación de un sistema de RFID podría generar. Cuando hay

suficiente información disponible, se puede continuar con el análisis cuantitativo que

incluye tanto las actividades de campo como las de laboratorio (construcción de

prototipos de la solución) para medir de forma significativa los efectos sobre el

rendimiento del proceso.

Una vez definida la estructura “as is” de los procesos involucrados, lo que se busca es

determinar con el estudio del “to be”, en los diferentes niveles de análisis, las mejoras

introducidas por la tecnología RFID. Para cada proceso es de hecho posible definir y

medir Indicadores Clave de Desempeño (KPI – Key Performance Indicators) para luego

estimar la variación prevista, lo que da efectivamente una dimensión cuantitativa de los

efectos directos de la tecnología. Si el trabajo analítico ha sido preciso, en cada proceso

deberían estar asociados con indicadores de desempeño que se consideren

significativos, incluso para las aplicaciones RFID.

Por último, se destaca cómo, a menudo, los sistemas de información y los posibles

beneficios derivados de una mayor disponibilidad de información se consideran

implícitos en el estudio de viabilidad y no son valorados, ya sea por las dificultades

inherentes a su estimación, como por el hecho de que necesitamos enseñar a la empresa

a conocer la tecnología y su potencial.

2.2.- Elección de la tecnología

La elección de la tecnología es la segunda fase operacional de la metodología. En

realidad las diferentes tecnologías responden de manera diferente a las diversas

aplicaciones.

De hecho, una vez establecido qué sistemas RFID son adecuados para alcanzar los

objetivos del proyecto, debemos identificar el tipo de sistema que mejor los realiza. A

veces resulta necesario realizar tests para identificar la mejor opción. Una herramienta

útil para la elección de la tecnología es la construcción de un árbol de decisión para

evaluar los efectos de la tecnología consideradas factibles para el proyecto. Esto permite

identificar los métodos y los resultados necesarios para seguir estudiando la viabilidad

tecnológica. Las campañas experimentales sirven, de hecho, para dar estabilidad a las

estimaciones efectuadas y para evaluar configuraciones alternativas. Además, los tests

se repiten varias veces para que los resultados sean fiables y estadísticamente

significativos, y permitan determinar las variaciones de las situaciones “to be” con

cierta seguridad.

3.- Valoraciones finales. Análisis de costes y beneficios

El análisis de costes y beneficios, proporciona la dimensión económica del proyecto. En

la metodología, no se trata simplemente de llegar a una presentación en conjunto, sino

de detallar los componentes y los sujetos interesantes. Identificar los tipos de costes, los

sujetos que en una cadena de suministro los podrían experimentar con mayor

probabilidad y el coste que típicamente estas entidades podrían sostener.

En otras palabras, el análisis de costes y beneficios propuesto permite valorar la

idoneidad de los beneficios y el reparto de costes entre los sujetos de una cadena. Las

empresas que componen la cadena se apropian de manera diferente de los beneficios de

las soluciones, de la misma forma que es diferente la subdivisión de los costes entre los

distintos actores involucrados. Un ejemplo emblemático es el de la distribución donde,

cuanto más contenidos son los costes de quien está arriba, más pueden aprovechar los

beneficios ofrecidos por la tecnología los que están abajo, normalmente de forma

gratuita. Es evidente que este tipo de argumentos plantea cuestiones muy específicas,

tales como la identificación del sujeto que sufraga los costes de las etiquetas, en qué

etapa del proceso detectarlos o qué modelo elegir para un posible reparto de los costes

(de infraestructura y variables).

En cuanto a la estimación de los gastos, se desarrolla un árbol de costes que identifica

los elementos que afectan el aspecto directo de la aplicación, pero también el aspecto

indirecto, como los impactos sobre los proveedores, clientes o socios en la cadena que

pueden estar implicados en el caso de lógicas de reverse logistics.

Si a través del análisis “as is” y “to be” se puede llegar a la valoración de los beneficios

y los costes directos, sin duda más complejos de evaluar, se sugiere de todas formas

probar diferentes escenarios teniendo en cuenta diferentes variables basadas, por

ejemplo, en una focalización sobre el estudio de la viabilidad tecnológica o en

escenarios de co-participación o colaboración con otros asociados de la cadena.

Para concluir, es importante hacer hincapié en que la determinación del coste directo no

plantea grandes problemas de valoración. Esto, en algunos casos, puede ser suficiente

para entender si se procede con el proyecto. La disponibilidad de la dimensión

económica, o al menos un orden de magnitud, puede ser suficiente para disuadir a

algunos de los socios o, por el contrario, para involucrarlos de forma definitiva.

3.1.- Evaluación de riesgos

Por último, proponemos una actividad de evaluación de riesgos tanto en los

componentes tecnológicos, como en los componentes de organización que también

requieren una cuidadosa política de cambio de gestión. Incluso queriendo adoptar una

solución RFID que minimice los impactos en la organización, la nueva tecnología

producirá cambios en las actividades empresariales y en el modo de operar del personal,

cambios que también deberán ser gestionados. Del mismo modo, se deberán evaluar

aspectos como la inercia de la organización y las resistencias que ésta podría poner al

cambio. La asociación de un valor económico, una medida, a estos componentes es

compleja, pero, también en este caso, la experiencia adquirida en la realización y

aplicación de soluciones complejas nos permite esbozar un escenario presumible.

3.2.- Conclusiones

Esta breve descripción de las diversas fases y componentes de un estudio de viabilidad,

tiene por objeto clarificar cómo un proyecto de RFID exige un análisis detallado de

múltiples aspectos: de organización, ambientales, tecnológicos, etc., (véase figura 36),

que afectan a su éxito. Como se ha visto, las variables que pueden determinar el éxito o

el fracaso del proyecto son numerosas y se multiplican al aumentar las organizaciones y

los actores involucrados. Conocerlas y ser conscientes de estos problemas permite

gestionar y evaluar con conocimiento de causa si una solución RFID es realmente la

indicada para alcanzar los objetivos preestablecidos.

Figura 8. Análisis de múltiples aspectos.

o Finalmente se puede resumir, las distintas fases y su dirección a seguir, de la

implementación del RFID en una empresa, (véase figura 37):

Figura 9. Fases de la implementación del RFID

FASE III

Implantación Calidad y mejoras del sistema

FASE II

Definición

Desarrollo

Software, instalación y configuración equipos

FASE I Inicio del proyecto

Consultas previas

Pruebas piloto

Viabilidad técnica

3.3 Regulación y estandarización

3.3.1 El código EPC

El EPC, es un sistema numérico denominado como la próxima generación de códigos

de barras y diseñado para la identificación de todo tipo de productos. El EPC está

pensado para ser globalmente aceptado, uniendo todo el mercado a través de la red.

Consiste en un código numérico diseñado para identificar cada unidad del producto, así

por ejemplo, cada paquete de café tendrá una única identificación.

La estructura del Código EPC se va a explicar a continuación, y cualquier empresa que

lo necesite puede solicitar su código EPC a través de la empresa EPCglobal.

En el EAN13, actual código de barras, los dos primeros dígitos hacen referencia al país

que otorgo el código. Los siguientes 5 o 8 dígitos, hacen referencia al código de la

empresa propietaria de la marca. El resto de dígitos hasta 12, hace referencia al código

del producto. El último dígito es el dígito de control. Para calcular el dígito de control

numeramos los dígitos de derecha a izquierda. A continuación se suman los dígitos de

las posiciones impares, el resultado se multiplica por 3, y se le suman los dígitos de las

posiciones pares. Se busca decena inmediatamente superior y se le resta el resultado

obtenido. El resultado final es el dígito de control. Si el resultado es múltiplo de 10 el

dígito de control será 0.

Las diferencias prácticas entre el código EAN (código de barras) y el código EPC se

pueden resumir en:

Ya no hay diferencias entre países o zonas de influencias; el sistema de

codificación es igual para todos los países del mundo.

La codificación está basada en la numeración hexadecimal, por lo que multiplica

las posibilidades y es perfectamente inteligible en el lenguaje máquina de los

ordenadores.

Está compuesto por 24 dígitos en lugar de los 13 del código EAN.

Los últimos 9 números hacen de numerador, de tal forma que es posible numerar

más de 68 billones de un mismo producto sin repetir el código.

La nueva forma de codificación está pensada para utilizarla con chips RFID preparados

para almacenar el código EPC de 96 bits. Aunque el número del código EPC se puede

representar con barras, su enorme tamaño lo hace impracticable.

La estructura del código EPC contiene una cabecera que identifica el esquema de

codificación que se utiliza en la numeración para indicar la longitud, el tipo y la

estructura del EPC, (véase figura 38). Los esquemas de codificación del EPC contienen

un número seriado al final, el cual hace que el objeto identificado tenga una numeración

única en el mundo.

Figura 10. Ejemplo de código EPC

• 8 bits consiste en un campo de cabecera usado para garantizar la singularidad

de un código EPC.

• 28 bits General Manager Number, este número identifica la compañía o la

organización.

• 24 bits Object Class, denomina la clase del producto, es decir, clasifica a los

productos en grupos.

• 36 bits Serial Number, el número de serie es único para cada objeto individual.

El EPC de cada producto concreto es almacenado en un servidor de nombres que

funciona a través de Internet denominado ONS (Object Name Service) desarrollado por

el EPCglobal.

3.3.2 EPCglobal Network

La Red EPCglobal es una aplicación tecnológica que permite que las organizaciones,

logren una mayor visibilidad de la información sobre sus productos en la cadena de

trazabilidad. Este nuevo estándar global, combina la tecnología RFID, una

infraestructura de redes de comunicación existente y el Código Electrónico de Producto

(EPC), para crear información en tiempo real que interrelaciona las empresas con los

productos existentes a través de la red.

El EPC de cada producto concreto es almacenado en un servidor de nombres que

funciona a través de Internet denominado ONS (Object Name Service), desarrollado por

el EPCglobal.

Esquema de funcionamiento de la red EPCglobal Network.

Figura 11. Funcionamiento Middleware

El primer paso en todo el proceso de funcionamiento del EPCglobal Network, es la

lectura del tag por parte de un lector. Este lector adquiere el código EPC del producto en

cuestión. Este código leído por el lector, es transmitido al Middleware, el cual se

encarga de gestionar de una manera eficiente todo el proceso de emisión y recepción de

datos. En todo el proceso se va a utilizar un lenguaje de programación PML, el cual es

utilizado para describir objetos físicos en la red e incluye esquemas que permiten la

definición de todas las características de un producto u objeto. Este lenguaje consiste en

un lenguaje estándar para representar y distribuir información sobre los objetos,

permitiendo la estandarización. El lenguaje PML pretende ser un complemento para

definir la red EPC.

El middleware una vez recibida la información, envía el código EPC recibido hacia un

servidor local de la propia empresa, donde se trata de buscar el archivo el archivo PML

asociado a ese código de producto (EPC). En el caso de encontrar el producto, el

proceso termina.

Si no es así, el middleware envía el EPC al servidor ONS, el cual emitirá una petición

de localización de dicho PML. A este servidor ONS pueden acceder las empresas

autorizadas a buscar información sobre un producto concreto. El sistema ONS conecta

el EPC con su archivo asociado en PML de forma automática, de manera que al

introducir un determinado EPC este servicio remite el archivo PML. El sistema ONS,

responde la petición del middleware en forma de dirección IP. Cuando el middleware

obtiene la dirección IP de respuesta, éste conecta con el servidor PML correspondiente

que le facilitará el archivo PML paso con el cual el proceso finaliza identificando el

producto que se quería identificar desde un principio.

3.3.3 GS1. Estándares y normalización

GS1 es una organización privada global, dedicada a la elaboración y aplicación de

normas mundiales para conseguir una mayor visibilidad de las cadenas de

abastecimiento y de la oferta y la demanda a nivel mundial. El sistema de normas GS1

es el más ampliamente utilizado en las cadenas de suministro en el mundo. En el año

2005 la asociación EAN (European Article Number) se fusionó con la UCC (Uniform

Code Council) para la organización mundial denominada como GS1 con sede en

Bruselas. Existe una representación de GS1 en 108 países a nivel mundial.

GS1 ha diseñado e implantado estándares globales para el uso en la cadena de

suministro. Los estándares de GS1 proveen una estructura que permite manejar

productos, servicios e información eficientemente y con seguridad para lograr un mayor

beneficio para la compañía. Los estándares aplicados aseguran los intercambios entre

compañías, ya que la mayoría de las empresas comparten estándares. Además permiten

que cada compañía pueda establecer y visualizar su propia cadena de trazabilidad .Los

estándares son usados tanto por grandes multinacionales con grandes cadenas de

suministro, como por pequeñas tiendas de barrio... Hoy en día son usados por una

inmensa cantidad de compañías de todo el mundo y de muy diferentes sectores como

pueden ser: salud, transporte y logística, farmacéutico….

Los estándares GS1 están jugando un papel muy importante contra la piratería de

productos. Una de las mayores ventajas se produce en el sector farmacéuticos donde las

imitaciones de productos están circulando por todo el mundo. En este momento en el

que las cadenas de suministro están creciendo tanto, tener un conocimiento exacto del

origen de cada una de las piezas que componen el producto resulta esencial y por esta

razón los estándares hacen posible conseguir una trazabilidad a escala global. La

trazabilidad es importante para saber el origen de cada producto, así como sus datos de

producción con exactitud. Esto resulta importante por ejemplo, cuando es necesario

retirar un producto del mercado porque es potencialmente peligroso.

GS1 trabaja con diferentes sistemas de trazabilidad, (véase figura 40):

GS1 BarCodes (códigos de barras)

GS1 eCom (comercio electrónico)

GS1 GDSN (Red Mundial de Sincronización de Datos)

EPCglobal (Código Electrónico de Productos, usado con el RFID)

Figura 12. Estándares GS1

El código de barras

Los códigos de barras GS1 son con toda certeza los más conocidos de toda la familia de

los estándares. Desde que se crearon hace muchos años, han sido incorporados por una

gran cantidad de empresas de todo el mundo para optimizar su cadena de trazabilidad y

además conseguir importantes mejoras en temas de identificación automática de

productos, pallets… Los códigos de barras permiten manejar la cadena de suministro

más eficientemente. Hoy en día, un eficiente control de la cadena de suministros es una

ventaja para conseguir una ventaja competitiva con respecto a las otras empresas. En el

caso contrario, una insuficiente información de la trazabilidad de un producto, puede

suponer una pérdida de prestigio para la empresa.

GS1 y RFID visibility throughout the supply chain

Como se ha explicado con anterioridad el RFID, o identificación por radiofrecuencia es

una tecnología en la que se usan etiquetas (tags) y que hoy en día se encuentra bastante

extendida. Estas etiquetas contienen chips con antenas que contienen información que

puede ser transmitida a un lector sin necesidad de pasar un escáner directamente sobre

ellas. El RFID reduce inventarios, tiempos de almacenaje de mercancías y reduce la

piratería al tener conocimiento exacto del origen de cada producto.

GS1 EPCglobal, filial de GS1, está empeñada en llevar a cabo el desarrollo de la

tecnología RFID mediante la definición e implantación de estándares que consiguen que

el RFID sea una tecnología activa alrededor de todo el mundo.

3.3.4 Normas ETSI

En relación con la normativa de propagación de ondas de radio, aparecen una serie de

normas establecidas por el ETSI (Instituto Europeo de normas de Telecomunicación),

encargada de establecer a nivel mundial las normas aplicables para la información y la

Tecnología de las comunicaciones (TIC).

Se observa una serie de cuestiones importantes de RFID, aportadas por la ETSI:

ETSI coordina con EPCglobal todos los aspectos técnicos referentes a la

identificación de productos vía RFID.

El ETSI produce las normas europeas que regulan el espectro de frecuencias

enfocadas a la estandarización.

El ETSI ha producido las normativas físicas que rigen actualmente Europa en

cualquiera de sus frecuencias disponibles.

ETSI EN 300 330 (LF y HF)

Es una norma aplicada a dispositivos de corto alcance (SDR).

Se aplica en equipos de radio cuyo rango de frecuencias oscila entre los 9 KHz y

25MHz.

Es aplicable a los dispositivos de RFID de baja frecuencia (LF) y a los de alta

frecuencia (HF).

Se determinan todas las condiciones técnicas y métodos de test que debe cumplir

cualquier dispositivo cuyo rango de frecuencias oscile entre las frecuencias

anteriormente determinadas.

ETSI EN 300 220 (UHF)

Se usa en equipos radio eléctricos que son usados en una banda de frecuencias que

oscila en el rango de 25 MHz a 1000MHz, con niveles de potencia que varían hasta

los 500MW.

Se utiliza en transmisores y receptores de corto alcance.

Es aplicable a los dispositivos de RFID de ultra alta frecuencia (UHF)

Se determinan todas las condiciones técnicas y métodos de test que debe cumplir

cualquier dispositivo cuyo rango de frecuencias oscile entre las anteriormente

determinadas.

ETSI EN 300 440 (MW)

Se usa en equipos radioeléctricos cuyo rango de frecuencias oscila entre 1 GHz y

40 GHz.

Aplicable a dispositivos de corto alcance.

Se determinan todas las condiciones técnicas y métodos de test que debe cumplir

cualquier dispositivo cuyo rango de frecuencias oscile entre las frecuencias

anteriormente determinadas.

ETSI TR 102 436

Esta norma puede ser vista como una guía de implementación.

Incluye las consignas para la instalación de un equipamiento de dispositivos RFID

a frecuencias UHF.

ETSI TS 102 562

Esta norma ofrece algunas regulaciones para la implementación de “dense reader

mode” que previene a los lectores de interferencias con otros cuando hay muchos

lectores usados a la vez y existe bastante proximidad entre ellos.

Esta creada conforme a las actuales normas europeas de UHF.

Describe métodos de sincronización de los dispositivos para evitar estas

interferencias.

3.3.5 Normas ISO

Las normas ISO a diferencia de las normas ETSI, se centran en el protocolo de

comunicación que se da en los dispositivos RFID. La ISO es la organización

internacional de estandarización, (véase figura 41) y en las diferentes normas ISO

18000 que se ven a continuación, se tratarán de establecer los protocolos de

comunicación entre los diferentes dispositivos RFID. El propósito fundamental de todas

estas normas ISO es establecer unos estándares mundiales que permitan la implantación

de esta tecnología a escala mundial, estableciendo unos protocolos de comunicación

iguales en todo el mundo.

Figura 13. Estándares mundiales.

o ISO/IEC 18000 Air inteface standards:

La normativa está diseñada para conseguir una operabilidad global, en la que se define

la comunicación entre las etiquetas RFID y los lectores RFID. También contiene las

distintas frecuencias de trabajo utilizadas.

o ISO/IEC 18000-2 (LF)

- Define el interfaz aéreo para RFID en dispositivos con rango de frecuencias utilizado

menor de 135kHz.

- Define parámetros técnicos que incluyen: la frecuencia de operación, la precisión del

canal, ancho de banda del canal utilizado…

- Específica: el protocolo de comunicación entre el interrogador y el tag, y el método de

detectar y comunicarse con un tag de entre varios tags.

o ISO/IEC 18000-3 (HF)

- Define el interfaz aéreo para RFID en dispositivos que operan en un rango de

frecuencias de 13,56 MHZ.

- Define parámetros técnicos que incluyen: la frecuencia de operación, la precisión del

canal, ancho de banda del canal utilizado…

- Específica: el protocolo de comunicación entre el interrogador y el tag, y el método de

detectar y comunicarse con un tag de entre varios tags.

o ISO/IEC 18000-6 (UHF)

- Define el interfaz aéreo para RFID en dispositivos que operan en un rango de

frecuencias que van desde 860 MHZ a 960 MHZ.

- Define parámetros técnicos que incluyen: la frecuencia de operación, la precisión del

canal, ancho de banda del canal utilizado…

- Específica: el protocolo de comunicación entre el interrogador y el tag, y el método de

detectar y comunicarse con un tag de entre varios tags.

o ISO/IEC 15961 RFID for item management. Data protocol: application inteface:

- Esta norma está dirigida a comandos funcionales comunes y características de sintaxis

y estructura, por ejemplo, tipos de tags, formatos de almacenamiento de datos, o

compresión de los datos.

o ISO/IEC 15962 RFID for item management. Protocol: Data encoding rules and

logical memory functions:

- Trata de estandarizar el procedimiento que el sistema RFID utiliza para intercambiar

información de la gestión a nivel unidad. Establece un formato de datos uniforme y

correcto, una estructura de comandos y el procesamiento de los errores.

o ISO/IEC 15963 for item management – Unique identification of RF tag:

- La norma se refiere al proceso de registro y uso de la etiqueta RFID. Se diseñó para el

control de calidad durante el proceso de fabricación. También está dirigido a la

trazabilidad de las etiquetas RFID durante este proceso, su ciclo de vida, entre otras

cosas.

3.3.6 Normas EPC

Las normas EPC son gestionadas para la organización anteriormente mencionada

denominada GS1. GS1 es una organización privada global dedicada a la elaboración y

aplicación de normas mundiales, y que mediante estas normas trata de establecer

estándares mundiales para la implantación global del RFID.

EPC Gen2 (HF)

Define los requerimientos físicos y lógicos para un dispositivo de RFID pasivo que

opera a un rango de frecuencia de 13,56 MHz

Este estándar puede ser complementado con la ISO 18000-3

El estándar hace referencia al sistema compuesta por los lectores y los tags.

EPC Gen2 (UHF)

Define los requerimientos físicos y lógicos para un dispositivo de RFID pasivo que

opera a un rango de frecuencia que oscila entre 860 MHz y 960MHz.

Este estándar puede ser complementado con la ISO 18000-6.

El estándar hace referencia al sistema compuesta por los lectores y los tags

.

Application Level Event (ALE) Specification Version 1.0: estándar desarrollado por

EPCglobal que especifica un interfaz a través de la cual se filtra y consolida códigos

electrónicos EPC con origen de varios dispositivos.