Radio Frequency Identity (RFID) als Optimierungsinstrument für das Supply Chain Management

Kallscheuer, Sven

Radio Frequency Identity (RFID) als Optimierungsinstrument für das Supply Chain Management

Zusammenfassung

Inhaltsangabe:Einleitung:
Auf der weltweit größten Messe für Computer- und Kommunikationstechnik für die Arbeits- und Lebenswelt, der Cebit 2006 in Hannover, wurde dem interessierten Publikum von verschiedenen Herstellern und Anwendern eine Technologie präsentiert, die zweifelsohne zu den emporkommenden Technologien der Zukunft (Enabling Technologies) der letzten Jahre zu zählen ist, und von der ein starker Einfluss auf das alltägliche Leben im Allgemeinen und das ökonomische Leben im Speziellen erwartet wird: Die Radio Frequency Identity (RFID).
Die RFID-Technologie dient der eindeutigen Kennzeichnung und Identifizierung von Waren und Gegenständen. Besonders im Bereich der Handels- und Warenlogistik der Konsumgüterindustrie, wo das perfekte Zusammenspiel zwischen Mensch und Technologie im Zeitalter der Globalisierung und Kommunikation zur Erreichung maximaler Effizienz erforderlich ist, vermutet man durch den fortschreitenden Einsatz dieser neuen Technologie enormes Einsparungspotenzial, was dazu führt, dass RFID aller Voraussicht nach mittel- bis langfristig im Bereich Warenkennzeichnung den Nachfolger des Barcodes darstellen wird.
Gang der Untersuchung:
Die vorliegende Bachelor-Thesis wird diese Technologie, die repräsentativen Umfragen zur Folge einer großen Mehrheit von Menschen gänzlich oder zumindest größtenteils unbekannt ist und ihre ungeahnten Potenziale beleuchten und zu erklären versuchen. Denn es ist anzunehmen, dass RFID schon sehr bald aus dem alltäglichen Leben nicht mehr wegzudenken ist und im Bereich der Logistik von Unternehmen vieler Branchen Maßstäbe im Bereich Effizienz im Warenfluss und in der Lagerhaltung setzen wird.
Im Mittelpunkt der vorliegenden Betrachtung steht das ökonomische Potenzial im Bereich der Optimierung von Prozessabläufen innerhalb der Wertschöpfungskette von Produkten und in diesem Zusammenhang die kritische Abwägung von betriebswirtschaftlichen Chancen und Risiken, die im Zusammenhang mit der Einführung dieser Technologie zu beachten sind.
Beginnen wird die Ausarbeitung mit einer so ausführlich wie nötig gehaltenen Einführung in die technischen Grundzüge der RFID-Technologie.
Gegenstand des zweiten Kapitels ist im Rahmen der technischen Erklärung die Betrachtung der Datenspeicherarten und -größen und deren Verknüpfungsmöglichkeiten mit nachgelagerten Datenbanken, sowie der weltweit aufgebaute Standardisierungsprozess und die organisierten Verfechter der Technologie. Darüber hinaus wird die in der […]

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

Sven Kallscheuer

Radio Frequency Identity (RFID) als Optimierungsinstrument für das Supply Chain

Management

ISBN: 978-3-8366-0443-7

Druck Diplomica® Verlag GmbH, Hamburg, 2007

Zugl. Bergische Universität Wuppertal, Wuppertal, Deutschland, Bachelorarbeit, 2006

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http://www.diplom.de, Hamburg 2007

Printed in Germany

Inhaltsverzeichnis

Seite

Abbildungs-

und

Tabellenverzeichnis

Anhangverzeichnis

III

Abkürzungsverzeichnis

Einführung

die

Thematik

Grundlagen

der

RFID-Technik

2.1.

Transponder

und

Lesegeräte

2.2. Frequenzbereiche und Datenvolumina

2.3.

Standardisierungsverfahren

und

Datenverbund

2.4. RFID in Abgrenzung zum Barcode

3. Anwendungsgebiete, Probleme und Visionen der RFID-Technologie

3.1. Allgemeine Anwendungsbereiche

3.2. Ökonomische Anwendungsbereiche

3.3. Problembereiche in der Anwendung

3.4. Konfliktfaktor Datenschutz

3.5.

Visionen

4. Efficient Consumer Response (ECR) als Optimierungsansatz

der

Wertschöpfungskette

4.1. Historische Entwicklung und Kernstrategien des ECR

4.1.1. Ziele und Basisstrategien des Supply Chain Management (SCM)

4.1.1.1. Efficient Replenishment (ER)

4.1.1.2. Computer Assisted Ordering (CAO)

4.1.1.3. Vendor Managed Inventory (VMI)

4.1.1.4. Cross-Docking (CD)

4.1.1.5. Efficient Administration (EA)

4.1.1.6. Efficient Unit Loads (EUL)

4.1.2. Category Management (CM)

4.2. Praxisumsetzungen von SCM-Basisstrategien

5. RFID als potenzielles Optimierunginstrument des ECR-Ansatzes

5.1. Mögliche Ansatzpunkte in der Wertschöpfungskette

5.1.1.

Produktion

5.1.2. Lagerhaltung (Hersteller / Händler)

5.1.3.

Transportwege

5.1.4. Point of sale

(POS)

5.2. Unternehmenskooperationen im Bereich RFID

5.3. Risiken und Chancen

6. Fazit

Literaturverzeichnis

Anhang

Abbildungs- und Tabellenverzeichnis

Seite

Abbildung

Schema

eines

Transponders

Abbildung 2: Darstellung eines Transpondersystems

Abbildung 3: Aufbau des Electronic Product Code (EPC), 96-Bit-Variante

Abbildung 4: Darstellung eines EPC/ONS-Informationsnetzwerkes

Abbildung 5: Ein- und zweidimensionale Barcodetypen

Abbildung

Die

ECR-Säulen

Abbildung 7: Potenzielle Folgen von OOS-Situationen

Abbildung 8: Die Supply Chain vom Hersteller zum POS

Abbildung

Umfrage:

Ziele

von

RFID

Abbildung 10: Umfrage: Optimierungspotenziale durch RFID

Tabelle 1:

Abgrenzung der RFID- zur Barcode-Technologie anhand zentraler

Leistungsparameter

Tabelle 2:

Umfrageergebnisse zu den Strategien CD und VMI

Tabelle 3:

ECR-Optimierungen durch den Einsatz von RFID

III

Anhangverzeichnis

Anhang 1:

RFID-Systeme unterschieden in Close-Coupling-, Remote-Coupling und

Long-Range-Systeme (Excel-Datei)

Anhang 2:

Aufstellung und Erklärung verschiedener Transpondertypen (Excel-Datei)

Anhang 3:

Eigenarten und Leistungsmerkmale von RFID-Frequenzbereichen (Excel-Datei)

Anhang 4:

Weltweit zugelassene Frequenzbereiche für die RFID-Technologie (PDF-Datei)

Anhang 5:

Verschiedene RFID-Chip-Speichertypen (ROM und RAM) (Excel-Datei)

Anhang 6:

Organisatorischer Aufbau der EPC

GLOBAL

. (Word-Datei)

Anhang 7:

Auto-ID Object Name Services (ONS) 1.0 (PDF-Datei)

Anhang 8:

2 Tabellen zu: Aktuelle Anwendungen und Pilotprojekte der RFID-Technologie

(Excel-Datei)

Anhang 9:

Richtlinien von EPC

GLOBAL

für die Nutzung von RFID und EPC bei Konsumgütern

(Word-Datei)

Anhang 10:

Verdeutlichung der Win-Win-Win-Situation durch konsequente Umsetzung

Der SCM-Basisstrategie CAO (Excel-Datei)

Anhang 11:

Die drei Basisstrategien des CM (Excel-Datei)

Anhang 12:

EU-Verordnung 178/2002 zur Rückverfolgbarkeit von Waren (PDF-Datei)

Abkürzungsverzeichnis

Auto-ID

Automatical Identification

BAN

Bundeseinheitliche

Artikelnummerierung

BDSG

Bundesdatenschutzgesetz

Bit

= binary digit

BnetzA =

Bundesnetzagentur

BSI

Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik

CAO

Computer Assisted Ordering

CCG

Centrale für Coorganisation

= Cross Docking

CEFIC

EDIFACT-Subset für den Bereich Chemische Industrie

Category Management

CRM

Continous Replenishment Program

CTA

Container Terminal Altenwerda (Hamburger Hafen)

DESADV

EDIFACT-Nachrichtentyp für Lieferavis

DNS

Domain Name Service (Namensvergebung für Internet-Domänen)

DRAM

Dynamic RAM

= Efficient Administration

EAN

Europäische

Artikelnummerierung

EANCOM

EDIFACT-Subset für den Bereich Handel / Konsumgüterindustrie

ECR

Efficient Consumer Response

EDI

Electronic Data Interchange

EDIFACT = Data Interchange for Administration, Commerce and Transport (Datenaustausch

Für Verwaltung, Kommerz und Transport)

EDIFICE

EDIFACT-Subset für den Bereich EDV

EEPROM = Electrically eraseable programmable ROM (elektrischer lösch- und

Programmierbarer

ROM-Speicher)

EPROM = Eraseable Programmable ROM

EPC

Electronic Product Code

= Efficient Replenishment

= Europäische

Union

EUL

Efficient Unit Loads

e.V.

eingetragener

Verein

EZB

Europäische

Zentralbank

FML

Fraunhofer Institut für Materialfluss und Logistik

FRAM

Ferrolectric RAM

GHz

Gigahertz

GmbH

Gesellschaft mit beschränkter Haftung

GPS

Global Positioning System

= Global standards

= Hochfrequenz

Inc.

Incorporated (amerikanische Gesellschaftsform, ähnlich der GmbH)

INVOIC

EDIFACT-Nachrichtentyp für die Rechnungsstellung

Internet protocol

IPC

International Post Cooperation

ISO

Internationale Organisation für Normung

KGaA

Kommanditgesellschaft auf Aktien deutsche Gesellschaftsform

KHz

Kilohertz

MHz

Megahertz

MIT

Massachusetts Institute of Technology

= Niedrigfrequenz

NFC

Near Field Communication

NVE

Nummer der Versandeinheit

ÖPNV

Öffentlicher Personennahverkehr

ORDERS

EDIFACT-Nachrichtentyp für das Bestellwesen

ONS

Object Name Server

OOS

Out-of-stock / Out-of-shelves

PML

Physical Markup Language

POS

Point Of Sale

RAM

Random Access Memory

Reg TP

Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post

RFID

Radio Frequency Identity

RMV

Rhein-Main-Verkehrsverbund

ROI

Return on investment

ROM

Read Only Memory

SCM

Supply Chain Management

SEDAS

Standardregelungen einheitlicher Datenaustauschsysteme

SRAM

Static RAM

Transshipment-Punkt (Umladungs- u. Einlagerungspunkt beim Cross Docking)

UCC

Uniform code council (Einheitscode-Behörde, amerikanisches Pendant zu EAN)

UHF

Ultrahochfrequenz

UMTS

Universal Mobile Telecommunications System (Mobilfunkstandard mit direktem

Zugang zum Internet)

URL

Uniform Resource Locator

US / USA

United States / United States of America

VMI

Vendor Managed Inventory

W-LAN = Wireless Local Area Network

WebEDI

Internetbasierter Datenaustausch im Sinne von EDI

XML

eXtensible Markup Language (erweiterbare Identifizierungssprache)

1. Einführung in die Thematik

Auf der weltweit größten Messe für Computer- und Kommunikationstechnik für die

Arbeits- und Lebenswelt, der Cebit 2006 in Hannover, wurde dem interessierten Publikum

von verschiedenen Herstellern und Anwendern eine Technologie präsentiert, die

zweifelsohne zu den emporkommenden Technologien der Zukunft (Enabling

Technologies) der letzten Jahre zu zählen ist, und von der ein starker Einfluss auf das

alltägliche Leben im Allgemeinen und das ökonomische Leben im Speziellen erwartet

wird: Die Radio Frequency Identity (RFID).

Die RFID-Technologie dient der eindeutigen Kennzeichnung und Identifizierung von

Waren und Gegenständen. Besonders im Bereich der Handels- und Warenlogistik der

Konsumgüterindustrie, wo das perfekte Zusammenspiel zwischen Mensch und Technologie

im Zeitalter der Globalisierung und Kommunikation zur Erreichung maximaler Effizienz

erforderlich ist, vermutet man durch den fortschreitenden Einsatz dieser neuen Technologie

enormes Einsparungspotenzial, was dazu führt, dass RFID aller Voraussicht nach mittel-

bis langfristig im Bereich Warenkennzeichnung den Nachfolger des Barcodes darstellen

wird.

Die vorliegende Arbeit wird diese Technologie, die repräsentativen Umfragen zur Folge

einer großen Mehrheit von Menschen gänzlich oder zumindest größtenteils unbekannt ist

und ihre ungeahnten Potenziale beleuchten und zu erklären versuchen. Denn es ist

anzunehmen, dass RFID schon sehr bald aus dem alltäglichen Leben nicht mehr

wegzudenken ist und im Bereich der Logistik von Unternehmen vieler Branchen Maßstäbe

im Bereich Effizienz im Warenfluss und in der Lagerhaltung setzen wird.

Im Mittelpunkt der vorliegenden Betrachtung steht das ökonomische Potenzial im Bereich

der Optimierung von Prozessabläufen innerhalb der Wertschöpfungskette von Produkten

und in diesem Zusammenhang die kritische Abwägung von betriebswirtschaftlichen

Chancen und Risiken, die im Zusammenhang mit der Einführung dieser Technologie zu

beachten sind.

Beginnen wird die Ausarbeitung mit einer so ausführlich wie nötig gehaltenen Einführung

in die technischen Grundzüge der RFID-Technologie.

Gegenstand des zweiten Kapitels ist im Rahmen der technischen Erklärung die Betrachtung

der Datenspeicherarten und -größen und deren Verknüpfungsmöglichkeiten mit

nachgelagerten Datenbanken, sowie der weltweit aufgebaute Standardisierungsprozess und

die organisierten Verfechter der Technologie. Darüber hinaus wird die in der Logistik

bewährte und allgegenwärtige Barcode-Technologie mit seinem designierten Nachfolger

RFID im Bezug auf Technik und Standardisierung verglichen.

In Kapitel 3 liegt der Fokus der Betrachtung auf den aktuellen und potenziell zukünftigen

Anwendungsgebieten von RFID, sowie den verschiedenen Problemen und den Visionen

der Technologie. Außerdem wird die viel zitierte rechtliche Situation des Datenschutzes

beleuchtet, da hier bezüglich RFID nicht wenige Bedenken von Seiten des organisierten

Verbraucherschutzes geäußert werden.

Kapitel 4 stellt die theoretische Grundlage dessen dar, was in Kapitel 5 ausführlich im

Bezug auf RFID Anwendung findet. Es wird der seit vielen Jahren diskutierte und oftmals

bereits erfolgreich in der Logistik-Praxis angewandte Managementansatz Efficient

Consumer Response mit einigen seiner für den Einsatz der RFID-Technologie wichtigen

Unterpunkte beleuchtet. Hierbei wird unter anderem das Supply Chain Management mit

seinen wichtigsten Basisstrategien betrachtet und gegen das eher marketingorientierte

Category Management abgegrenzt. Darüber hinaus wird kurz auf die weltweit im Bezug

auf ihre Intensität und ihren Erfolg sehr unterschiedlichen Umsetzungserfahrungen des

dargestellten Ansatzes verschiedener Unternehmen eingegangen.

Kapitel 5 bildet den Schwerpunkt der Betrachtung. Hier werden die vielen verschiedenen

Einsatzmöglichkeiten von RFID im Bereich der kompletten Wertschöpfungskette von der

Entstehung eines Produktes bis hin zur Verwertung aufgelistet, individuell beleuchtet und

auf ihr ökonomisches Optimierungs- und Effizienzsteigerungspotenzial entlang der

logistischen Kette hin analysiert. Letztlich soll in diesem zentralen Kapitel auch die

Machbarkeit der kurz- bis mittelfristigen Umsetzung der Implementierung der RFID-

Technologie, sowie die dabei zu beachtenden Risiken und Chancen dargestellt werden.

Kapitel 6 wird dann die eigentliche Fragestellung dieser Arbeit beantworten: kann durch

den Einsatz von RFID in der Supply Chain von Unternehmen und

Unternehmungsverbunden ein ökonomischer Nutzen in Form von Effizienzsteigerungen

und daraus folgenden Kosteneinsparungen erzielt werden? Oder anders formuliert:

Optimiert RFID die Logistik und deren Ziel mit den sieben ,,r", die richtige Menge der

richtigen Güter zur richtigen Zeit in der richtigen Qualität zu den richtigen Kosten am

richtigen Ort mit der richtigen Information zu haben?

2. Grundlagen der RFID-Technik

Die Transpondertechnik RFID basiert auf dem Prinzip der Radiowellenübertragung im

Niedrig-, Hoch- und Ultrahochfrequenzbereich, wie es auch bei Radios, Bluetooth oder

Wireless Local Area Network (W-LAN) der Fall ist. Bevor die Technik im Einzelnen

erklärt wird, zunächst eine kurze historische Zusammenfassung ihrer Entwicklung

Bereits während des zweiten Weltkrieges setzte die britische Armee in ihren

Kampfbombern sogenannte Tags ein. Diese waren etwa koffergroß, relativ schwer und

wurden an Bord mitgeführt, damit entsprechende Bodenstationen die ausgestrahlten

Radiowellen empfangen und die eigenen von den feindlichen Fliegern unterscheiden

konnten. Die US-Armee übernahm dieses Prinzip während ihrer Konflikte in Afghanistan

und dem Irak. Erste kommerziell eingesetzte Vorläufer von RFID waren elektronische

Warensicherungssysteme in den 1960er Jahren. Diese basierten auf Mikrowellentechnik

und Induktion. In den 1970er Jahren wurden bereits Herdentiere per RFID gekennzeichnet

und in den 1980er Jahren hielt die Technologie in den USA und Norwegen als Mautsystem

in den Straßenverkehr Einzug. Der Einsatz fand in den 1990er Jahren seine Fortsetzung in

Zugangskontrollen, Wegfahrsperren bei Autos, Skipässen, Tankkarten und bargeldlosem

Bezahlen. Erst seit Beginn der 1990er Jahre haben größere Einzelhandelsunternehmen

beispielhaft seien hier die Handelsketten WalMart und Metro als Pioniere und starke

Verfechter genannt in der Technologie verstärktes ökonomisches Potenzial gewittert und

seitdem in vielen Feldversuchen erste Erfahrungen gesammelt.

2.1

Transponder und Lesegeräte

RFID ist eine kontakt- und sichtfrei Daten übermittelnde Technologie zur eindeutigen

Identifizierung von Gegenständen jeglicher Art mittels Funkwellen. Als RFID-Datenträger

dienen Transponder (Tags), die aus einem elektronischen Speicher-Chip (Sandkorn- bis

Knopfgröße), einer Sende-/ Empfangsantenne und einem Gehäuse bestehen, das aus

unterschiedlichstem Material bestehen kann und dessen Größe wenige Millimeter nicht

überschreiten muss. Abbildung 1 verdeutlicht den grundlegenden Aufbau eines wie auch

immer gearteten Tags. Die Antenne des Tags besteht aus einem hauchdünnen Draht, der

sich um den Speicher-Chip windet und in der Lage ist, vom Sendegerät ausgestrahlte

elektromagnetische Wellen zu empfangen und mit Hilfe eines Mini-Transformators in

Strom umzuwandeln.

vgl. www.rfid-journal.de und www.sigs.de

vgl. Seifert (2004), S. 376

Dieser Vorgang ist charakteristisch für so genannte

Abbildung 1: Schema eines Transponders

passive Tags, die keine eigene Stromquelle

besitzen und erst durch die vom Sender ausgestrahlten

Wellen aktiviert werden. Die notwendige Energie

erzeugt das Sendegerät durch Aussenden eines

elektromagnetischen Feldes, welches den Tag

über seine Antenne aktiviert. Dieser verändert das

Quelle: www.gs1-germany.de

Feld abhängig von den zu übertragenden Daten, was das

Sendegerät registriert und daraus die gespeicherten Daten rekonstruiert.

Der Vorteil dieser

passiven Tags besteht in der platzsparenden Verwendung und ihren geringen

Anschaffungskosten (z.Zt. etwa 0,30-0,50 /Stck.). Nachteilig ist anzumerken, dass sie je

nach Antennengröße nur in einem Umkreis von wenigen Zentimetern bis hin zu maximal

knapp über 10 Metern Abstand von der Sendeeinheit Funkwellen empfangen können.

Die überbrückbare Funkdistanz ist dabei abhängig von verschiedenen Faktoren wie

Antennengröße, Funkstärke und Funkfrequenz.

Bezüglich ihrer Reichweite werden RFID-Systeme in Close-Coupling-, Remote-Coupling

und Long-Range-Systeme unterschieden.

Anhang 1 charakterisiert und unterscheidet die

drei genannten Systeme und Verfahren.

Im Gegensatz zu passiven sind aktive Tags mit einer eigenen Stromversorgungsquelle

ausgestattet und können bis zu einen Kilometer weit Signale empfangen und auch selber

senden. Der Nachteil hierbei ist der benötigte Platz für die Stromquelle in Form einer

Batterie, was den Einsatz in ökonomischen Bereichen zumindest auf einzelnen Artikeln

nicht zuletzt auch aufgrund der zu hohen Kosten (> 1 / Stück) ausschließt.

Aktive Tags

werden vor allem bei höherwertigen Gütern in der Containerverfolgung oder zu

militärischen Zwecken, wie zum Beispiel der eingangs erwähnten Freund-Feind-Erkennung

bei Kampfflugzeugen verwendet.

Als Mischform zwischen den erwähnten aktiven und passiven Tags gibt es auch semi-

aktive / -passive Ausprägungen. Diese besitzen eine Batterie zur Versorgung des

integrierten Mikrochips, nutzen zur Kommunikation aber ebenfalls die abgestrahlte Energie

des Lesegerätes

vgl. Informationsforum RFID (2005), S. 6

vgl. BSI-Studie (2004), S. 39-40

vgl. www.foebud.de

vgl. Deska (2005), S.33

Die bereits erwähnten Sendegeräte, die auch als Schreib- /Leseeinheit, Reader oder

Scanner bezeichnet werden, gibt es in stationären und mobilen Ausführungen. Sie sind wie

die Tags ebenfalls mit einer Antenne versehen und senden permanent Funksignale aus und

treten damit automatisch in Kontakt mit Tags, wenn diese sich im Funkbereich, der auch

als Luftschnittstelle bezeichnet wird, befinden. Sobald ein Kontakt mit einem oder

mehreren Tags da ein Scanner zeitgleich die Daten von mehreren Tags auslesen kann

hergestellt ist, liest der Scanner die auf den Tags gespeicherten Informationen aus und

leitet diese an das angeschlossene Computersystem weiter.

Da die Scanner selbst nur eine Art Vermittlungsfunktion zwischen dem Datenträger-Tag

und dem über eine lokale Schnittstelle mit der Scanner verbundenen Computerapplikation

darstellen, sind diese in ihrem Größenausmaß beschränkt und können daher problemlos

und platzsparend in vorhandene Objekte (z.B. Kasse, Regal, Ausgangstür) implementiert

werden.

Die eigentliche Datenverarbeitung erfolgt erst an der angeschlossenen

Computerapplikation mit dem

Abbildung 2: Darstellung eines Transpondersystems

jeweils installierten Datenver-

arbeitungssystem. Abbildung 2

verdeutlicht das Transpondersystem

und den Weg des Informationsflusses

über zwei Schnittstellen vom Tag

bis zum Computer mit der jeweils

aufgespielten Datenverarbeitungs-

Quelle: www.gs1-germany.de

Software. Die Verknüpfung der eingespielten Daten mit der installierten Software erfolgt

über eine so genannte RFID-spezifische Middleware. In Abbildung 2 sind verschiedene

Transpondertypen erwähnt, die unter anderem in Anhang 2 detailliert aufgelistet sind und

ihren verschiedenen Präferenzgebiete zugeordnet sind.

2.2

Frequenzbereiche und Datenvolumina

Das RF im Wort RFID steht wie oben beschrieben für Radio Frequency. Dies deutet darauf

hin, dass der Datenaustausch im Bereich der durch das Radio bekannten Funktechnik

übermittelt wird. Generell kann hier zwischen Niedrig-, Hoch- und Ultrahochfrequenz (NF,

HF, UHF) unterschieden werden. Im NF- und HF-Bereich haben sich weltweit bereits

Standards in den Bereichen 135 KHz und 13,56 MHz für den Bereich RFID etabliert.

Vor

allem aber aufgrund der höheren Lesegeschwindigkeit und des größeren möglichen

vgl. www.gs1.de

vgl. BSI-Studie (2004), S. 28

Leseabstandes zwischen Scanner und Tag soll ein weltweiter Standardisierungsprozess im

UHF-Bereich vollzogen werden. Unter dem Schlagwort Generation 2 wurde Ende 2004

von der Nonprofit-Organisation EPC

GLOBAL

. die Grundlage für eine Standardisierung

in diesem Bereich gelegt.

Gegenüber dem vorherigen Generation 1-Standard sind

erhebliche Fortschritte im Standardisierungsprozess der Bereiche Datenübertragung,

Sendestärke und Protokollierung zu verzeichnen. Anhang 3 zeigt die verschiedenen

Eigenarten und Leistungsmerkmale der genannten Frequenzbereiche auf.

In Deutschland wurde für die RFID-Technologie der UHF-Bereich 865,6-867,6 MHz

festgelegt

. Die weltweite Frequenzregulierung ist aufgrund der uneinheitlichen

Vorschriften ein Hauptproblem für die Entwicklung von international einsetzbaren RFID-

Systemen. Das von EPC

GLOBAL

gesetzte Ziel ist ein weltweit einheitliches Schnittmengen-

Spektrum für passive Tags, das im UHF-Bereich zwischen 860 und 960 MHz liegen soll.

Anhang 4 zeigt den Anfang März 2006 aktuellen Stand der weltweit für RFID

zugelassenen Frequenzbereiche, sowie deren unterschiedliche Sendestärken und -technik.

Die bereits erwähnten, autark energieversorgten aktiven Tags hingegen tauschen ihre Daten

meist im UHF-Frequenzbereich bei 2,45 GHz aus. Ebenfalls in diesem Bereich hat sich die

drahtlose Kommunikation mittels Bluetooth und W-LAN etabliert. In darüber liegenden

Frequenzbereichen sind Mikrowellen und Satellitenfernsehen angesiedelt. Im Bereich 5,8

GHz tauschen Mautsysteme ihre Daten aus.

Zuständig für die Vergabe der Funkbereiche ist gemäß Artikel 5 der EU-Richtlinie 2002/20

die jeweilige nationale Regulierungsbehörde, in Deutschland die Bundesagentur für

Elektrizität, Gas, Telekommunikation, Post und Eisenbahnen, kurz Bundesnetzagentur

(BNetzA, bis Juli 2005 Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post, Reg TP).

Jeder RFID-Tag besitzt eine ganz spezifische Identität. Dies ist sogar in zweierlei Hinsicht

der Fall: zum einen besitzt jeder Tag eine einzigartige Seriennummer, der bei der

Produktion vergeben wird. Zum anderen besitzt jeder Tag eine vom jeweiligen Käufer bzw.

Verwender vergebenen Electronic Product Code (EPC).

Die eingangs erwähnten, in den 1960er Jahren als Diebstahlwarnsystem angewandten

RFID-Vorläufer, die in der Form auch heute noch eingesetzt werden, sind so genannte

1-Bit-Transponder. Sie können lediglich unterscheiden, ob ein Tag vorhanden ist dann

wird Alarm ausgelöst oder nicht. Moderne Tags, die aktuell im Versandeinheits-

vgl. Themenheft RFID (2006), S. 5

vgl. www.EPCglobal.org

vgl. Ostler, U. (2003)

vgl. www.bundesnetzagentur.de

(speziell Container und Paletten) und zukünftig auch im Einzelproduktbereich (Retail-

Bereich) zum Einsatz kommen werden, haben hingegen 64, 96 oder 128 Bit

Speichervolumen. Auch 256 Bit Speichervolumen wären realisierbar, jedoch ist eine solch

hohe Datenkapazität für die EPC-Speicherung nicht unbedingt notwendig.

Tags jeglicher Art sind in der Lage, über den bereits angesprochenen, verschlüsselnden

EPC-Code verschiedene Informationen über das jeweilige Produkt zu speichern, wie

beispielsweise die Herkunft, das Produktionsdatum, das Verfalldatum, die Lagerdauer und

Seriennummer des jeweiligen Produktes.

Es muss jedoch grundsätzlich zwischen zwei verschiedenen Speichertechnologien

unterschieden werden: zum Einen die nur auslesbaren Read Only Memory (ROM) und zum

Anderen Read-write-Systeme, die darüber hinaus auch mit weiteren Informationen belegt,

also beschrieben werden können (Random Access Memory (RAM))

. Anhang 5 gibt

Aufschluss über die verschiedenen möglichen ROM- und RAM-Speichertypen und deren

Eigenschaften.

Aus Kostengründen haben bisher vor allem nicht beschreibbare ROM-Systeme im RFID-

Bereich Anwendung gefunden, was aber in erster Linie auf die noch zu hohen

Herstellungskosten der beschreibbaren Speicher zurückzuführen ist. Dies lässt vermuten,

dass die beschreibbaren RAM-Speicher mit ihrem vergleichsweise größeren

Datenverwertungspotenzial bei entsprechender ökonomisch-effizienter Einsetzbarkeit in

RFID-Chips in Zukunft bevorzugt eingesetzt werden.

2.3

Standardisierungsverfahren und Datenverbund

Eine ganz wichtige Voraussetzung für einen weltweit grenzüberschreitenden Einsatz und

damit den letztendlichen Durchbruch der RFID-Technologie ist die Schaffung eines

weltweit einheitlichen Standards der Informationshinterlegung und Auslesbarkeit der

verwendeten Tags in den Bereichen Frequenzen, Übertragungsgeschwindigkeiten,

Protokolle, sowie Schreib- und Lesereichweite.

In diesem Zusammenhang sind neben den gängigen ISO-Standards 14443, 15693 und

18000 zunächst einmal zwei Organisationen zu nennen, deren Tätigkeitsbereich ganz

wesentlich mit der Umsetzung dieser Vorgaben zu tun hat.

Zum einen ist dies die bereits erwähnte Nonprofit-Organisation EPC

GLOBAL

., die 2003

von der EAN I

NTERNATIONAL

(EAN) heute GS1 - und dem C

ODE

OUNCIL

. (UCC)

vgl. BSI-Studie (2004), S. 30

vgl. Deska, (2005), S. 35

heute GS1 US - gegründet wurden. Diese Organisationen waren bereits Garant für den

weltweiten Standardisierungsprozess der Barcode-Technologie (EAN und UCC) in den

letzten 25 Jahren des vergangenen Jahrhunderts. EPC

GLOBAL

ist in erster Linie zuständig

für die Entwicklung, Einführung und Vermarktung wirtschaftlicher und technischer

Standards des EPC-Netzwerkes.

Ein ganz entscheidender Schritt in diesem

Zusammenhang ist die bereits erwähnte, Ende 2004 vollzogene Generation 2-UHF-

Frequenz-Standardisierung.

Es gibt weltweit in allen angeschlossenen Ländern nationale Filialen dieser Organisation,

die für die Umsetzung der getroffenen Standards im jeweiligen Land zuständig und

verantwortlich sind. In Deutschland ist dies die GS1 G

ERMANY

H, die sich selbst auch

als ,,Drehscheibe für die Umsetzungsinitiative der Zukunftstechnologien RFID und EPC in

Deutschland"

bezeichnet.

Die GS1 G

ERMANY

H, die aus der in den 1970er Jahren gegründeten C

ENTRALE FÜR

OORGANISATION

(CCG) hervorgegangen ist, sieht ihr hauptsächliches Aufgabengebiet in

der ,,Erarbeitung und Veröffentlichung von Empfehlungen oder anderen

Arbeitsergebnissen, die der Rationalisierung des Daten- und Warenverkehrs und der

Organisationsabläufe zwischen den Teilnehmern der Wertschöpfungskette...".

Sie ist

Mitglied des GS1 M

ANAGEMENT

OARDS

, das zusammen mit dem GS1 US B

OARD OF

OVERNORS

das EPC

GLOBAL

OARD OF

OVERNORS

bildet und in verschiedenen,

multikulturellen Business Action Groups den weltweiten Standardisierungsprozess u.a.

auch im Bereich der RFID-Technologie vorantreibt. Anhang 6 verdeutlicht den

organisatorischen Aufbau der EPC

GLOBAL

Für die eigentliche Entwicklung des EPC-Netzwerkes zeichnet sich jedoch nicht nur

EPC

GLOBAL

, sondern vor allem das Auto-ID Center des M

ASSACHUSETTS

NSTITUTE OF

ECHNOLOGY

(MIT) verantwortlich. Hier wurden die Forschungs- und

Entwicklungsarbeiten des Electronic Product Code (EPC) in einem Auto-ID Laboratory

angestoßen durch die Zusammenarbeit zwischen Studenten, Wissenschaftlern,

Unternehmern und RFID-interessierten Bürgern, die in gemeinsamen Arbeitsgruppen damit

beschäftigt sind, das so genannte Internet of Things, das automatische Internet der Dinge zu

kreieren. Ziel dieser logistischen Vision ist es, dass Versandobjekte möglichst ohne den

ebenda, S. 36

siehe http://www.gs1-germany.de/internet/content/projekte/e109

siehe http://www.gs1-germany.de/internet/content/ueber_gs1_germany/aufgabengebiet/index_ger.html

Eingriff von Menschenhand ihren Weg vom Absender zum Empfänger finden.

Der EPC

als ein Produkt der Auto-ID-Arbeitsgruppen wird nun im Folgenden kurz erläutert:

Der EPC ist eine Nummer zur eindeutigen Kennzeichnung von Waren und Gegenständen,

der auf dem jeweiligen Tag des Gegenstandes gespeichert ist und ihn so unverwechselbar

und eindeutig identifizierbar macht. Er besteht aus einer Ziffernfolge, die sich wiederum

aus einem Header und drei weiteren unabhängigen Abschnitten zur Speicherung von

Informationen zusammensetzt. Es wurden bisher drei Grundversionen des EPC entwickelt,

und zwar ein 64bit-, ein 96bit- und als letzte Ausbaustufe ein 256bit-EPC.

Der 64bit-EPC ist aktuell aufgrund der Speicherplatz sparenden Länge und der

kostengünstigen Herstellung im Einsatz, wird jedoch kurzfristig von dem 96bit-EPC

abgelöst werden, der nach aktuellen Untersuchungen für heutige Verhältnisse

ausreichenden Spielraum beziehungsweise Speicherkapazität bietet. Wichtig ist in diesem

Zusammenhang, dass die verschiedenen EPC-Versionen kompatibel sind, so kann auf den

nächst größeren EPC umgestiegen werden, ohne die komplette Hardware austauschen zu

müssen. Abbildung 3 visualisiert einen EPC.

Abbildung 3:Aufbau des Electronic Product Code (EPC), 96-Bit-Variante

Element

Header

Filter

Partition

Company Prefix

Item Reference

Serial Number

Bits

8 3 3

20-40

24-4

Quelle: www.gs1-germany.de

Der grundsätzliche Aufbau der EPC-Versionen ist gleich. Der Header (incl. Filter und

Partition) kennzeichnet die EPC-Version, der EPC-Manager (Company Prefix) stellt die

Unternehmenskennung dar und die Object Class (Item Reference und Serial Number)

kennzeichnet das jeweilige Produkt (vergleichbar mit der aus der Barcode-Technik

bekannten EAN

) des jeweiligen Herstellers. Die einzigartige Seriennummer ist eine

Neuerung gegenüber bisher Bekanntem und ermöglicht problemlos die Definition einer

individuellen Nummer der Versandeinheit (NVE), die in der heutigen Logistik zum

Standard gehört. Der Aufbau des 96-bit-EPC ermöglicht es, diesen an 268 Millionen

Unternehmen vergeben zu können, die jeweils 1 Millionen Produktklassen definieren

können, innerhalb derer jeweils 68 Milliarden Einzelstücke benannt werden können.

Gelangt ein Tag nun in die in 2.1 beschriebene Luftschnittstelle eines Scanners, so wird

neben dem Lesezeitpunkt lediglich der EPC übertragen und an die jeweilige

vgl. www.autoid.mit.edu

vgl. www.gs1-germany.de

vgl. Schiebel, W. (1987)

vgl. Seifert (2004), S.378

Computerapplikation weitergeleitet. Dort kann erst durch eine Verknüpfung zur jeweils

hinterlegten Produktdatenbank die via EPC verschlüsselte Information des Tags per

Zuordnung entschlüsselt werden, wozu der so genannte Object Name Service (ONS) dient.

Der ONS ermöglicht das Auffinden der gesuchten Produktinformationen anhand des EPC

analog des aus dem Internet bekannten Domain Name Service (DNS). Anstelle des Uniform

Resource Locator (URL) in Form der www-Adresse beim DNS dient der EPC als URL.

Der ONS produziert für jedes per RFID gekennzeichnete Produkt eine IP-Adresse zu der

EPC und sendet diese weiter an einen weiteren Server, welcher letztlich die entsprechende

Information über das gekennzeichnete Produkt gespeichert hat.

Die Informationen zu dem

Produkt / Gegenstand werden dann an die erfragende Computerapplikation zurückgesendet,

wo die geforderten Daten dann lokal gespeichert und weiter verarbeitet werden können.

Abbildung 4 verdeutlicht den Zusammenhang zwischen dem Transpondersystem und dem

Datenprovider ONS. Eine detaillierte Beschreibung der Datenbeschaffungstechnik über den

ONS würde den Rahmen dieser Arbeit sprengen, sie kann jedoch dem im Anhang 7

beigefügten Dokument ,,AutoID Object Name Services (ONS) 1.0" entnommen werden.

Abbildung 4: Darstellung eines EPC/ONS- Informationsnetzwerkes

Für die elektronische Darstellung

des EPC und für den Transport der

Informationen wurde vom AutoID-

Center des MIT eine computer-

orientierte Sprache entwickelt, die

Physical Markup Language (PML),

bei deren Entwicklung man von

einer bereits bestehenden Computer-

sprache, der eXtensible Markup

Language (XML) ausgegangen ist.

Quelle: in Anlehnung an www.gs1-germany.de

Die aktuell entwickelten EPC-Standards haben eine gute Voraussetzung für weltweite

Akzeptanz, da sie von Unternehmensvertretern und Experten im Konsens erarbeitet

wurden und sich zunehmender weltweiter Akzeptanz erfreuen.

Große Unternehmen, wie W

ART

, M

ETRO

, T

ESCO

und einige Fortune 500-

Unternehmen, sowie Organisationen, wie zum Beispiel das US D

EPARTEMENT OF

EFENCE

treiben den Standardisierungsprozess permanent voran, so dass eine gute Grundlage für

vgl. GC / IBM BCS (2004), S. 3-5

vgl. www.gs1-germany.de

eine flächendeckende Akzeptanz bis hin zu kleinen Firmen mittelfristig erwartet werden

kann.

2.4

RFID in Abgrenzung zum Barcode

Die RFID-Technologie wird häufig als Nachfolger des Barcodes bezeichnet, was darauf

hindeutet, dass ein großes Potenzial in punkto Effizienz- und Wirtschaftlichkeitssteigerung

gegenüber der Barcode-Technologie vermutet wird.

Die Barcode-Technologie fand ihren Einzug in die Konsumgüterindustrie im Laufe der

späten 1970er Jahre im Einklang mit der Einführung der Europäischen

Artikelnummerierung (EAN), die mit Beschluss der CCG am 28. April 1977 in

Deutschland die bis dato gängige bundeseinheitliche Artikelnummerierung (Ban) mit einer

Übergangsfrist von zweieinhalb Jahren ablöste.

Um die Einspar- und

Effizienzsteigerungspotenziale des Barcodes nutzen zu können, mussten die interessierten

Unternehmen nach und nach ihre Kassen- und Warenbestandssysteme auf die neue

Scanner-Technik umrüsten. Dies machte hohe Investitionssummen erforderlich und es

dauerte einige Jahre bis von einer flächendeckenden Nutzung die Rede sein konnte.

Bei der Entwicklung des EAN-Strichcodes orientierte man sich an dem in den USA bereits

in Pionierform in die Warenwirtschaft implementierten Universal Product Code (UPC),

in dem man durch eine lediglich geringfügige Änderung der Logik dieses bestehenden

Systems von vorn herein eine gegenseitige Kompatibilität erzeugte, was eine wesentliche

Grundlage für den in den Folgejahren in Kooperation zwischen EAN und UCC

entstandenen Standardisierungsprozess darstellte.

Den Barcode gibt es in verschiedenen Ausprägungen je nach bevorzugtem

Anwendungsgebiet, in den meisten Fällen in eindimensionaler Form eines Strichmusters.

Es besteht aus verschieden breiten Strichen und Lücken wobei sowohl die Strichstärke als

auch die Lückengröße Informationen beinhaltet und eine relativ große Anzahl an

Informationen zum jeweiligen Produkt verschlüsselt, die durch entsprechende Scanner-

Lesegeräte eingelesen und durch eine Computerapplikation entschlüsselt und zugeordnet

werden können.

Man unterscheidet generell zwischen ein-, zwei- und dreidimensionalen Barcode-Typen,

die entsprechend unterschiedlich viele Informationen speichern können. Abbildung 5 zeigt

vgl. Gilbert (2005), S. 44

vgl. Coorganisation, (1977), S.3

ebenda, S. 7

vgl. www.aktuelles-lexikon.de

lediglich ein- und zweidimensionale Barcodes. Dreidimensionale Barcodes zeichnen sich

im Unterschied zu Zweidimensionalen durch eine zusätzliche Farbkomponente aus, die als

dritte Dimension zur Speicherung von Daten eingesetzt wird. Die in Abbildung 5

aufgeführten Barcodetypen EAN 13,

Abbildung 5: Ein- und zweidimensionale Barcode-Typen

Code 39, 123456 und Code 128 sind

Beispiele für eindimensionale

Ausprägungen, die Übrigen zählen zu -

den zweidimensionalen Barcodetypen.

Gemeinsam haben die Barcode- und

die RFID-Technologie, dass es sich um

Auto-ID-Systeme zur automatischen

Identifikation von Gegenständen und

Quelle: www.barcode24.com

Waren handelt. Ein wesentlicher Unterschied besteht darin, dass bei der

Informationsübermittlung mittels Barcode-Technologie ein Sichtkontakt zwischen dem

Scanner und dem auf dem jeweiligen Produkt / Gegenstand angebrachten Barcode

existieren muss. Es kann also auch immer nur ein Gegenstand erfasst werden. Je nach

Scanner-Typ muss der zu erfassende Gegenstand sehr nah und genau eingelesen werden.

Am unempfindlichsten haben sich hier sogenannte omnidirektionale Scanner erwiesen, die

beispielsweise an der Kasse eingesetzt werden. Hier spielt es keine Rolle, ob der Barcode

verkippt oder verdreht vor das Lesefenster des Scanners gehalten wird.

Dies ist bei RFID in sofern optimiert, dass keinerlei Sichtkontakt zwischen Scanner und

Tag existieren muss, sondern der Tag lediglich in den Funkbereich des Scanners eintreten

muss, und dass auch mehrere Tags im Rahmen der so genannten Pulkerfassung zeitgleich

erfasst werden können.

Ein Tag kann zudem mit wesentlich mehr Informationen hinterlegt werden als ein

Barcode.

So kann jedes einzelne Produkt mittels RFID-Technologie identifiziert werden,

wohingegen der Barcode ein Produkt lediglich der jeweiligen Produktkategorie zuordnen

kann. Ein weiterer Vorteil liegt einem repräsentativen Praxistest des Textilherstellers GAP

zufolge in der Genauigkeit der Datenerfassung. Der Test ergab, dass die Fehlerquote von

Barcodes bei über 5% lag, bei RFID bei lediglich 0,4%.

vgl. www.barcode24.com

vgl. Seifert (2004), S. 377

ebenda, S. 379

Es gilt als wahrscheinlich, dass der Barcode in einer Übergangsphase eine Art Symbiose

mit der RFID-Technologie bilden und weiterhin aufgrund seiner hohen Verbreitung und

Kompatibilität kurz- bis mittelfristig eine hohe Bedeutung in der Wertschöpfungskette, vor

allem im Bereich der Einzelproduktkennzeichnung beibehalten wird. Ein großer

nennenswerter Nachteil der RFID-Tags gegenüber den binnen weniger Tage herstell- und

in das Produkt implementierbaren Barcodes ist neben der Abhängigkeit von der

Funktionstüchtigkeit die aktuell noch vergleichsweise sehr lange Produktions- und

Auslieferungsdauer von bis zu drei Monaten.

Weitere Vor- und Nachteile, sowie

technische Unterschiede zwischen der Barcode- und der RFID-Technologie sind in Tabelle

1 zusammengefasst. Vor allem die hier aufgeführten Vorzüge im Bereich der größeren

Datendichte, der Unempfindlichkeit gegenüber Schmutz, Nässe und optischer Abdeckung

und der nicht vorhandene Einfluss gegenüber Richtung und Lage sprechen deutlich für den

Einsatz von RFID-Tags.

Tabelle 1: Abgrenzung der RFID- zur Barcode-Technologie anhand zentraler Leistungsparameter

Parameter / System

Barcode

RFID

Typische Datenmenge

(Byte)

1 - 100

16 - 64k

Datendichte gering sehr

hoch

Maschinenlesbarkeit gut

gut

Lesbarkeit durch

Personen

bedingt unmöglich

Einfluss von Schmutz

und Nässe

sehr stark

kein Einfluss

Einfluss von (optischer)

Abdeckung

totaler Ausfall

kein Einfluss

Einfluss von Richtung

und Lage

gering kein

Einfluss

Abnutzung / Verschleiß

bedingt kein

Einfluss

Anschaffungskosten /

Leseelektronik

sehr gering

mittel

Unbefugtes kopieren /

ändern

leicht schwierig

Lesegeschwindigkeit incl.

Handhabung Datenträger

gering ~ 4 sek.

sehr schnell ~ 0,5 sek.

Max. Entfernung zwischen

Datenträger u. Lesegerät

50cm 5-10m

(Mikrowellenfrequenz)

Quelle: BSI-Studie (2004), S.90

vgl. www.silicon.de

3. Anwendungsbereiche, Probleme und Visionen der RFID-Technologie

Nachdem in Kapitel 2 ein grundlegendes technisches Verständnis der RFID-Technologie

vermittelt und ihre Funktionalität in Ansätzen erklärt und gegenüber dem Barcode

abgegrenzt wurde, liegt der Fokus in Kapitel 3 auf den aktuellen Anwendungsbereichen

und den Visionen der RFID-Technologie. Darüber hinaus werden die aus den

Erfahrungswerten der dargestellten Projekte und Praxisbeispiele ermittelten Probleme in

der Anwendung beleuchtet und speziell auf den Konfliktfaktor Datenschutz eingegangen.

3.1 Allgemeine

Anwendungsbereiche

Die RFID-Technologie ist bereits in einigen alltäglichen Bereichen im Einsatz, ohne dass

man sich darüber im Einzelnen im Klaren ist. Von den bereits erwähnten, bekannten

Gebieten der Diebstahlsicherung, sei es in Geschäften oder als Wegfahrsperre in Autos, der

Tierhaltung und den Mautsystemen auf Autobahnen mal abgesehen, hat die Technologie

bereits Einzug in Bürgerämter, den Öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV), in

Krankenhäuser, in Bibliotheken und in Stadien gehalten:

Bürgerämter: Seit November 2005 werden alle in Deutschland beantragten Reisepässe

automatisch mit einem RFID-Chip ausgestattet, der zunächst nur alle personenbezogenen

Daten speichert, darunter auch ein digitales Passfoto. Ab 2007 sollen auch weitere

biometrische Daten, wie beispielsweise ein Fingerabdruck gespeichert werden.

Die Pässe

können an Grenzübergängen oder Flughäfen kontakt- und sichtlos ausgelesen werden.

ÖPNV: Im Rhein-Main-Verkehrsverbund (RMV) können Passagiere bereits seit Februar

2002 das sog. Get-in-ticket erwerben, welches beim Ein- und Aussteigen vor einen Scanner

gehalten wird. Die Fahrtstrecke wird errechnet und der zu bezahlende Preis bequem vom

Konto des Nutzers abgebucht oder dem Nutzer am Monatsende per Rechnung zugeschickt.

Ein wesentlicher Vorteil dabei: Übersteigt beispielsweise der summierte Einzelpreis den

des Monatstickets, so wird nur der Preis des Monatstickets abgebucht.

Seit 2005 können

die Passagiere sich den Chip auch ins Mobiltelefon integrieren lassen.

Krankenhäuser: Im Klinikum Saarbrücken verhindern RFID-Tag-bestückte

Krankenarmbänder, dass Patienten verwechselt oder nicht verträgliche Medikamente

verabreicht werden. Die Chips speichern eine patientenindividuelle Nummer, über die der

behandelnde Arzt via ONS Zugriff hat auf Diagnosen, Allergien und Medikationen.

vgl. www.epass.de

vgl. Themenheft RFID (2006), S. 16

ebenda, S. 15

Bibliotheken: In der neuen Wiener Hauptbücherei dienen RFID-Tags seit 2003 der

schnelleren und sichereren Bestandskontrolle und Entleihung, was unter anderem auch

Personal einspart, das anderweitig in der Beratung eingesetzt werden kann. Die Entleiher

müssen dabei lediglich mit den entliehenen Büchern durch eigens installierte RFID-Portale

gehen und ihre ebenfalls mit RFID ausgestattete Benutzerkarte bei sich haben.

Stadien: bei der diesjährigen Fußball-Weltmeisterschaft 2006 wurden RFID-Tags in die

Tickets implementiert, um einerseits dem Schwarzmarkt vorzubeugen und andererseits die

Spiele vor bekannten Hooligans zu schützen. Die Stadionordner konnten die Karten

auslesen und mit den Käuferangaben abgleichen, was die Zugangskontrolle erheblich

beschleunigt hat.

In den USA wurden solche Verfahren bei sportlichen

Großveranstaltungen ebenfalls bereits mehrfach erfolgreich getestet.

3.2 Ökonomische

Anwendungsbereiche

In der ökonomischen Praxis hat RFID bis dato noch keinen flächendeckenden Einsatz

gefunden, was zum einen auf die noch relativ hohen Kosten, zum anderen aber auf die bis

vor kurzem noch nicht klaren Standards zurückzuführen ist. Einige Unternehmen, wie die

großen Handelskonzerne M

ETRO

, W

ART

und T

ESCO

haben RFID bereits im Paletten-

und Containerbereich implementiert und auch schon diverse Zulieferer unter einen

entsprechenden Anwendungsdruck gesetzt. In der Automobilindustrie dienen RFID-Tags

bereits seit einigen Jahren dazu, die Fertigung zu erleichtern. Dies geschieht, indem

Hauptbauteile mit einem beschreibbaren Tag versehen werden, der den jeweiligen

Fertigungsstatus des Fahrzeuges dokumentiert und somit dem Kunden auf Wunsch die

Information liefert, ob bestimmte Ausstattungsvarianten noch verändert werden können.

Einige wegweisende Pilotprojekte diverser RFID-Verfechter, wie beispielsweise der

ETRO

Future-Store in Rheinberg bei Duisburg geben sowohl interessierten

Anwenderfirmen als auch dem Konsumenten Einblick auf die Potenziale der Technologie.

Anhang 9 gibt einen Einblick in weitere aktuelle Anwendungen und Pilotprojekte.

3.3

Problembereiche in der Anwendung

Die RFID-Technologie hat aktuell in der Anwendung mit diversen Problemen zu kämpfen,

die größtenteils in den in Anhang 9 aufgeführten ökonomischen Pilotprojekten ermittelt

vgl. Ostler, U. (2003)

vgl. Themenheft RFID (2006), S. 17

wurden. So ist es in Versuchen beispielsweise schon gelungen, die Tags zu hacken, also die

gespeicherten Informationen mutwillig willkürlich zu verändern.

Darüber hinaus gibt es häufig Probleme bei Pulkerfassungen, wenn viele Tags auf einmal

gelesen werden sollen. Sehr häufig wird auch die Funkübertragung zwischen Tag und

Scanner in der Nähe von Metallen und Flüssigkeiten gestört, da diese Materialien in

bestimmten niedrigeren Frequenzbereichen Funksignale nicht weiterleiten. In dieser

Hinsicht ist jedoch ein Ergänzungs-Chip im Bereich der Entwicklung. Dieser Chip mit

Namen ,,RuBee" unterscheidet sich zu herkömmlichen RFID-Chips in sofern, als dass die

Übertragung der EPC-Daten nicht per Radiowellen, sondern per magnetischer Induktion

unterhalb 450KHz erfolgt und damit weder Metall noch Wasser einen Störfaktor in der

Übertragung darstellen. Darüber hinaus handelt es sich bei ,,RuBee" um einen aktiv Signale

aussendenden Chip, dessen Übertragungsreichweite bei bis zu 15 Metern liegt. Die

Energieversorgung erfolgt über eine Lithiumbatterie, deren Lebensdauer bei mindestens 10

Jahren liegt. Ein wesentlicher Nachteil, und damit auch gleichzeitig der Grund, warum

,,RuBee" nicht als Konkurrent sondern bestenfalls als Ergänzung zum RFID-Chip

angesehen werden kann und muss, ist die geringe Datenmengenverarbeitung. ,,RuBee"

kann lediglich etwa zehn Lesevorgänge pro Sekunde verarbeiten, während RFID-Chips bis

zu 200 Lesevorgänge pro Sekunde zulassen. Folglich eignet sich der Einsatz von ,,RuBee"

weniger bei schnelldrehenden Massengütern, als viel mehr bei höherwertigen

Einzelprodukten. Ein weiterer Nachteil von ,,RuBee" ist die relativ leichte Auslesbarkeit

der Daten. Die Herstellungskosten sind in etwa gleich denen der RFID-Chips.

Das wahrscheinlich größte Problem, das einen flächendeckenden Einsatz von RFID noch

hinauszögern wird, ist die Benötigung von teilweise oder völlig neuen DV-Anwendungen,

welche die im Vergleich zur Barcode-Technik ungleich höheren Ansammlungen von

Datenmengen verarbeiten können.

Hier müssen vielfach weitreichende Investitionen

getätigt werden, um die Systeme an die Prozessveränderungen bezüglich der

Dateneinspeisung anzupassen, was vor allem kleine und mittlere Unternehmen vor

Probleme stellt und stellen wird.

Ein weiteres Problemfeld der RFID-Technologie stellt die unklare Auswirkung der

gebündelten Strahlung der Tags dar, die ähnlich der permanenten Strahlungsauswirkung

von Mobiltelefonen auf den menschlichen Organismus noch nicht hinreichend erforscht ist.

Auch das Recycling der Tags bei einem flächendeckenden Einsatz könnte sich zu einem

vgl. www.silicon.de

vgl. www.cio-magazin.de

vgl. Deska (2005), S. 38

Problem entwickeln, da hier häufig zur Herstellung schwer recyclebare Materialien

verwendet werden müssen.

3.3 Konfliktfaktor

Datenschutz

Eine weitere große Hürde auf dem Weg zu einem flächendeckenden Einsatz der RFID-

Technologie in der gesamten Wertschöpfungskette bis hin zur Konsumentenebene stellt vor

allem für Verbraucherschützer der Faktor Datenschutz dar. Nicht selten wird mit dem

Begriff RFID die Vision des gläsernen Konsumenten in Verbindung gebracht. Betrachtet

man die bisherigen Ausführungen vor allem mit Blick auf den EPC, so lässt es schon

vermuten, dass Panikmacherei und die Angst vor dem Wandel allzu häufig der Ursprung

von Datenschutzdiskussionen sind. Die Szenarien von Verbraucherschutzorganisationen,

wie dem selbst erklärten RFID-Gegner F

UD E

.V., skizzieren Verhältnisse á la George

Orwell´s Big-Brother-Fiktion in der Form, dass jeder Mensch im Empfangsbereich eines

jeden RFID-Scanners komplett durchleuchtet und auf seine Konsumneigung hin analysiert

werden kann. Dies würde jedoch implizieren, dass der Besitzer des Scanners

uneingeschränkten Zugriff auf jegliche Datenbanken haben müsste, da über die zwischen

Tag und Scanner aufgebaute Verbindung lediglich der EPC übertragen wird und somit

keine direkten Informationen über das jeweilige Produkt ausgelesen werden können.

Die EPC

GLOBAL

ist um größtmögliche Transparenz beim Aufbau des weltweiten EPC-

Standards bemüht und hat daher zum 1. Januar 2005 für jedermann zugängliche

,,Richtlinien für die Nutzung von RFID und EPC bei Konsumgütern"

im Internet

bereitgestellt, die auch im Anhang 10 (Stand März 2006) eingesehen werden können. Diese

Richtlinie beinhaltet unter anderem die Vorgabe zur Verpflichtung einer Kennzeichnung

der Produkte, die mit einem RFID-Tag versehen sind und zur Informationsvergabe, wie die

auf den erworbenen Produkten versehenen Tags entfernt oder unbrauchbar gemacht werden

können. Darüber hinaus verpflichtet sich der Verwender von RFID-Tags dazu, keine

personenbezogenen Daten auf den Tags zu speichern, so dass eine Verknüpfung der

Umsatz- mit den jeweiligen Kundendaten nur nach ausdrücklicher Zustimmung des

Konsumenten in Form der freiwilligen Nutzung einer bereits bei vielen Unternehmen

gängigen Kundenkarte möglich ist.

Das Verbot des unlegitimierten Einsatzes von kundenbezogenen Daten ist in Deutschland

sogar im Bundesdatenschutzgesetz (BDSG) gesetzlich vorgeschrieben, welches nach

vgl. www.silicon.de

siehe http://www.gs1-

germany.de/internet/content/produkte/epcglobal/ueber_rfid___epc/verbraucherschutz/index_ger.html

Details

Seiten
Erscheinungsform: Originalausgabe
Jahr: 2006
ISBN (eBook): 9783836604437
DOI: 10.3239/9783836604437
Dateigröße: 1.2 MB
Sprache: Deutsch
Institution / Hochschule: Bergische Universität Wuppertal – Fachbereich B - Wirtschafts- und Sozialwissenschaften
Erscheinungsdatum: 2007 (Juli)
Note: 2,0
Schlagworte: supply chain management rfid radio frequency identity efficient consumer response replenishment vendor managed inventory cross-docking

Autor

Sven Kallscheuer (Autor:in)

Radio Frequency Identity (RFID) als Optimierungsinstrument für das Supply Chain Management

Zusammenfassung

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

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Autor

Sven Kallscheuer (Autor:in)