+7 495 995-82-30
Ашберн

Ваш город Ашберн?

Нет
07 Июля 2020

UHF – будущее сельского хозяйства

В прошлом номере мы рассказали о том, как начать внедрять инновации в животноводстве с использованием технологии радиочастотной идентификации (RFID). В этот раз мы подробнее расскажем о самом перспективном направлении – применении RFID в ультравысоком диапазоне частот (UHF) и ее преимуществах. Своим экспертным мнением поделился Богдан Зинченко, руководитель направления «Идентификация в животноводстве и АПК» Департамента технологий сохранности Группы Компаний «Силтэк»

Для чего вообще внедрять RFID-системы в сельском хозяйстве?

Б.З.: Начну с того, что основная задача любого бизнеса – снижение затрат и оптимизация себестоимости. В случае с животноводством одним из факторов решения этой задачи становится снижение себестоимости на единицу поголовья. Можно обдумывать экономию на процессах учета кормов, персонала, расходных материалов для оборудования. Этот подход имеет право на жизнь и пользуется успехом столько, сколько вообще существует хозяйственная деятельность. Однако современный менеджмент предлагает новые методы ведения бизнеса. Один из эффективнейших управленческих инструментов – крепкая, грамотно выстроенная система учета, где идентификация производственных объектов играет главную роль. Если системы нет, непонятно, что учитывать, какие затраты снижать, где находятся «точки роста». Важным элементом такой системы являются носители информации об объекте. В частности, ушные бирки – со штрих-кодом или электронной меткой. У многих крупных холдингов стоит задача по созданию системы максимальной прослеживаемости «от стойла до прилавка». И здесь технология RFID позволяет контролировать все этапы. Например, в случае охлажденного мяса: сначала это бирки для крюка, на котором закреплена туша; потом разделка, обработка в опалочных камерах при высоких температурах, заморозка и хранение при низких, отправка в торговую сеть, где уже на вторичную упаковку наносится этикетка, создание которой происходит мгновенно на основании истории технологических процессов, по которой можно понять все по этой партии – вплоть до того, чем кормили корову. На данный момент электронные системы на основе радиочастотной идентификации показывают наиболее успешные результаты и активно используются во всем мире уже довольно давно.

Профессиональная линейка ушных бирок для животных "Силфлекс"
Узнать
больше

В чем принципиальная разница в используемых диапазонах частот?

Б.З.: Исторически так сложилось, что началось освоение этой технологии с низкочастотного диапазона (LF). LF-метка содержит миниатюрный чип, который без внутреннего источника питания может отвечать на сигнал, посылаемый считывателем. Энергия передается на основе электромагнитной индукции, поэтому дистанция считывания крайне мала. В антенне, которая соединена с чипом и выполнена в виде трансформаторной катушки, накапливается энергия, которая его питает. Чип, в свою очередь, используя эту энергию для обработки информации, выдает свой идентификатор обратно в эфир. Промышленность освоила этот технологический принцип и стала массово выпускать идентификаторы на ее основе. В частности, эта технология повсеместно используется в пропусках систем контроля доступа. Они также работают на принципе электромагнитной индукции и не дают возможность идентифицировать объект с большого расстояния.

Идея задействовать ультравысокие частота (UHF) для идентификации появилась одновременно с LF, но ожидала реализации до тех пор, пока индустрия сможет воплотить эту технологию в одном кристалле. Физический принцип здесь иной - электромагнитные волны. Волновая передача сигнала происходит с тем количеством энергии, который посылает ей считыватель. Антенна в чипе и принимает сигнал, и передает его по протоколу. Кроме того, играет роль особая конструкция антенны. Она делается не плоской, а в объемном 3D-виде, что позволяет иметь некое подобие «зеркала», которое отражает сигнал и позволяет ему распространяться на большие расстояния, в десятки раз больше, чем в LF-технологии.

Чтобы объяснить, почему мы рекомендуем присматриваться к формату UHF, приведу пример из практики. В одном животноводческом комплексе управляющим стал человек, который имел опыт в логистическом бизнесе. Ему было прекрасно известно, как работают RFID-технологии в UHF диапазоне. И он был очень удивлен тому, что UHF при всех своих преимуществах, многозадачности и возможностях не применяется в животноводстве. Ведь решения, основанные на этой технологии, могут быстро инвентаризировать все стадо и эффективно вести весь учет. Он привык, что в его логистическом комплексе каждый объект имеет свой электронный паспорт, свою историю с привязкой к внутренней системе. А здесь это не применяется. И одним из его первых проектов стало внедрение UHF-технологии, которая позволяет моментально инвентаризировать все стадо и при этом не требует близкого контакта с животными. Если животному дали вакцину, она автоматически списывается с учета в системе. Удобно!

UHF-технология более распространена в мире за счет других отраслей экономики – логистики, ритейла, банков - и поэтому индустрия UHF-меток может предложить привлекательную цену - от 80 до 100 руб. за электронную бирку, в то время как хорошая бирка старого поколения LF в розницу стоит от 130 до 150 руб. в формате HDX.

Почему же до сих пор используется LF?

Б.З.: Когда технология LF только появилась, под нее были созданы соответствующие стандарты, вложены значительные средства и индустрия заработала полным ходом – стали быстро расти объемы производства электронных бирок и систем их считывающих. Для совместимости с LF RFID были разработаны специализированные программные продукты, к которым были также подключены автоматические поилки, кормушки, доильное и взвешивающее оборудование. Автоматизация стала мощным направлением в развитии промышленности и создала целый раздел индустрии с «полным пакетом» всех этих элементов – меток, считывателей, ПО. Чтобы привнести в эту индустрию что-то новое, нужно ее существенно изменить. Многие агропромышленные компании вложили большие деньги в оснащение систем с LF и пока они не окупились, сложно внедрить что-то новое. Поэтому все, кто изначально начал работать со стандартом LF, продолжили с ним жить, стандарт укрепился, тиражировался. Индустрия автоматизации живет своими законами. И если у нее есть потребитель, она всячески этот рынок охраняет. Старая технология, прижившись, получила вот эту защиту в виде экономического фактора. Тем компаниям, которые уже вложились в LF – провести частичную модернизацию для сравнения достижений, а те, кто только думает над внедрением цифровых решений, лучше, конечно, сразу выбирать UHF технологии.

Какие преимущества UHF с практической точки зрения?

Б.З.: Комплексность, универсальность, хороший баланс «функциональность – цена». Если мы посмотрим на рынок UHF-считывателей, то мы увидим, что есть современные модели, которые очень бюджетные. Функционал у них в разы больше, чем у LF-считывателей, это полноценные терминалы на базе Android. На них легко разрабатываются мобильные приложения, под разные задачи. Кроме того, на рынке большое количество предложений таких аппаратов в отличие от LF -устройств. Опять-таки это из-за того, что рынок UHF более развит за счет активного распространения в других отраслях экономики.

Основной плюс - быстрый и полноценный учет животных, оценка сырья, зоотехнических процедур, человеческого труда. Любая операция тут же регистрирует в системе событие через считывание идентификатора метки. Подчеркну, что важно оснастить UHF-метками все объекты, подлежащие учету. Если будет разнобой – что-то штрих-кодом маркировано, что-то - LF, что-то - UHF- систему эффективно не настроить. Она, будет, конечно, как-то работать, но для этого нужно использовать разные аппаратные решения, увязывать их вместе, настраивать, покупать отдельные считыватели для каждого стандарта. Лучше сразу переводить все в UHF.

UHF-метки способны снять «головную боль» контроля персонала, гарантируя соблюдение дисциплины. Например, чтобы считать информацию через UHF-метку и отправить данные в систему, к маркированному объекту не надо физически приближаться, достаточно расстояния 3-4 метров. И никаких фальсификаций здесь невозможно. В то же время со штрих-кодами недобросовестные работники производят нечестные манипуляции – фотографируют штрих-код и потом сканируют его считывателем с экрана телефона, никуда не выходя «в поле». А как проверить? С UHF-меткой такие фокусы не проходят.

Можно ли применять UHF-маркировку для других отраслей АПК, помимо животноводства?

Б.З.: Конечно! Рынок RFID-продуктов предлагает решения для любых секторов экономики и подотраслей. Например, можно маркировать плодоносные деревья и вести учет всех операций с ними – полив, уход, обрезку, опрыскивание, внесение подкормки, а также тот урожай, который с них снимается. В данном случае используются пломбы с интегрированной UHF-меткой или стяжки для закрепления метки на дереве. Также технология применима для дополнительного контроля персонала – за счет меток, вшитых в одежду. И тогда все действия того или иного сотрудника фиксируются в системе, анализируется эффективность его труда, отслеживается оборот спецодежды, производится учет рабочего времени и соблюдение им техники безопасности и др.

Можно маркировать сельскохозяйственный транспорт; для этого есть специальные метки с креплением на металле. Таким образом фиксируется работа техники в поле, и не только время выхода и ухода со смены, техническое обслуживание, ремонт и регламентные работы. Это же касается дорогостоящих шин, запчастей, навесного оборудования. Еще одно направление - маркировка мешков с удобрениями, готовой продукцией и т.д. К ним пришиваются мягкие, эластичные, не портящие ткань метки UHF, или UHF пломбы-стяжки в горловине мешка, что позволяет полностью контролировать содержимое, прослеживать перемещения, управлять складскими запасами. Для контроля хранения и перевозки генетического материала используются сейф-пакеты с UHF-метками. Само собой, маркировке подлежит тара, ясли для телят, разнообразный инвентарь и инструменты, оборудование, офисная мебель и т.д.

Прежде чем решиться на внедрение нового, необходима консультация экспертов для формирования цели и задач проекта. Важно отметить, что в России сложилось и стремительно развивается собственная глубокая экспертиза RFID решений, не уступающая западу. Сегодня есть все возможности для внедрения нового – начиная от консультирования, заканчивая крупномасштабным промышленным выпуском меток, подготовкой решений под ключ в тесном взаимодействии с заказчиком. Цифровые технологии существенно меняют нашу привычную жизнь, но мы можем и должны их подчинить: освоить, внедрять и управлять ими. Животноводство – это тоже бизнес, а RFID технологии позволяют сделать его более рентабельным!

(с) Агроном, 7 июля 2020 г.

Читать статью в источнике.

Подписка

Узнавайте первыми о новинках и специальных предложениях “Силтэк”

Защита от автоматического заполнения   Введите символы с картинки*