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Guide pratique : choisir un tag RFID pour des applications industrielles

Bien choisir un tag RFID pour des applications industrielles n’est pas chose simple : technologie, prix, performance, résistance aux contraintes (température, poussière, etc.), compatibilité avec l’objet à tracer, etc. Nexess présente dans ce billet de blog un guide pratique pour choisir le bon tag RFID pour une application industrielle.

Passif, Actif, Semi-Passif : quelle technologie RFID pour mon application ?

Pour faire le choix de la bonne technologie RFID pour le tag que vous allez employer pour votre application, il convient de faire un résumé des technologies disponibles sur le marché :

  • Le tag RFID passif : comme son nom l’indique, ce tag RFID est purement passif, c’est à dire qu’il n’intègre pas d’émetteur radiofréquence. Le tag passif utilise l’onde (magnétique ou électromagnétique) issue de l’interrogateur (lecteur RFID + antenne) pour alimenter le circuit électronique embarqué. Il peut contenir des informations dans sa mémoire. C’est le type de tag le plus répandu sur le marché.
  • Le tag RFID semi-passif ou assisté par batterie (BAP Battery Assisted Passive) : ce tag embarque une alimentation (batteries). L’alimentation n’est pas utilisée pour apporter de l’énergie à  un émetteur puisque le principe de communication reste équivalent au tag RFID passif. Cette énergie est utilisée en général pour alimenter le circuit électronique du tag ou un capteur connecté au circuit de base par exemple (température, intensité, accélération, gyroscope, etc.). Ce type de tag propose théoriquement des performances plus élevées en comparaison au tag RFID passif. Ce type de tag est utilisé généralement pour des applications particulières:  relevé de température, flux de personnes, etc. Ces tags nécessitent de la maintenance liée au changement de batteries. Ils représentent moins de 15% des ventes de tags RFID en 2012.
  • Le tag RFID actif : ce tag embarque un émetteur radiofréquence et par conséquent une alimentation (batteries, piles). Tout comme le tag semi-actif, il peut être équipé de capteurs (température, gyroscope, GPS, etc.) et embarquer de l’intelligence sous format d’un micro-contrôleur par exemple. Ce tag peut interagir de manière autonome et en temps réel avec son environnement grâce à sa batterie: envoi de sa position, prise de température, etc. Ces tags nécessitent la mise en place d’une structure de communication (nœuds, antennes, lecteurs) afin de « quadriller »  une zone, un bâtiment, etc.  Ils nécessitent également de la maintenance liée au remplacement des batteries, plus fréquent qu’un tag semi-actif. Ils représentent moins de 15% des ventes de tags RFID en 2012.

Ces 3 descriptions permettent d’orienter la réflexion pour choisir quelle technologie RFID employer en fonction des avantages et contraintes techniques énoncées ci-dessus.

En découle bien évidemment une analyse de l’application visée par cette technologie et une réflexion concernant les besoins de traçabilité :

  • L’objet à tracer doit-il être géolocalisé à tout instant ? Dans le bâtiment ou en dehors ?
  • L’objet à tracer doit-il être identifiable via un lecteur avec interrogation au contact (<1m), à distance moyenne (<10m) ou à longue portée (>10m) ?
  • Combien d’objets à tracer ?
  • Quelle est la taille de l’objet à identifier ?
  • Quelle est la valeur de l’objet à identifier ?
  • Le tag doit-il suivre la vie complète de l’objet ?

Choisir un tag RFID pour des applications industrielles : la tag passif, 4 fréquences, 4 caractéristiques

Choisir un tag RFID pour des applications industrielle doit être obligatoirement dicté par sa future utilisation et les performances attendues.

Quelques bonnes questions à se poser afin d’orienter son choix :

  • A quelle distance l’objet doit-il être identifié / interrogé : quelques centimètres, plusieurs mètres, plusieurs dizaines de mètres ?
  • Mon installation industrielle est-elle soumise à des contraintes CEM ?
  • L’objet à tracer est-il métallique ?
  • L’objet à tracer contient-il du liquide ?
  • Faut-il identifier rapidement un grand nombre d’objets ?
  • Etc.

La réponse à ces questions orientera le choix du tag passif et de sa fréquence associée. Il existe en effet 4 fréquences dont les caractéristiques diffèrent :

  • LF (Low Frequency) : fréquences comprises entre 125 et 134,2 KHz. La portée maximale de détection d’un tag répondant à cette fréquence est d’environ 50 cms. Les caractéristiques associées à cette plage de fréquence sont les suivantes: prix élevé même avec des volumes importants, faible impact d’un environnement métallique ou liquide sur les performances de lecture.
  • HF (High Frequency) : fréquence de 13,56MHz. La portée maximale de détection d’un tag répondant à cette fréquence est d’environ 1 mètre. Les caractéristiques associées à cette fréquence sont les suivantes : prix inférieur aux tags LF, adapté aux applications nécessitant une lecture au contact sans grand volume de tags à lire, fréquence globale (le même dans tous les pays).
  • UHF (Ultra High Frequency) : fréquences comprises entre 868 et 915 MHz. La portée maximale de détection d’un tag répondant à cette plage de fréquence est d’environ 3 à 10 mètres. Les caractéristiques associées à cette plage de fréquence sont les suivantes : prix inférieur aux tags LF et HF pour des volumes importants, adapté aux applications nécessitant de la distance de lecture et un grand volume de tags à lire très rapidement, tags dédiées aux environnements contraints (métal, liquide, etc.).
  • SHF (Super High Frequency): fréquences comprises entre 2,45 et 5,8GHz. La portée maximale de détection d’un tag répondant à cette plage fréquence est d’environ 1 mètre. Les caractéristiques associées à cette plage de fréquence sont les suivantes : performances relativement similaires à l’UHF, forte sensibilité aux environnements métalliques et liquides, directivité de la détection des tags.

choisir un tag RFID pour des applications industrielles

Selon l’étude « RFID Forecasts, Playersand Opporunities 2014-2024 » d’IDTechEx, l’estimation du nombre de tags RFID passifs qui seront vendus sur le marché en 2020, toutes applications et marchés confondus sont présentés ci dessous :

  • LF : 1308 millions (646.5 en 2013)
  • HF : 5904 millions (2182 en 2013)
  • UHF : 30000 millions (3079 en 2013)

Ratio Coût / Performance : le bon compromis

Choisir un tag RFID pour des applications industrielles nécessite une analyse du ratio coût / performance afin d’optimiser le retour sur investissement (ROI) de la mise en oeuvre d’une solution RFID.

Cas du tag RFID passif

Il existe de nombreux fournisseurs de tags RFID passifs sur le marché, proposant des gammes spécialisées dans des secteurs et applications spécifiques : logistique, retail, environnements sévères, aéronautique, etc. Le choix de tags RFID passifs est donc pléthorique et peut parfois se révéler complexe lorsqu’il s’agit de les différencier sur le papier au niveau technique / coût ou en test réel de performances sur le terrain.

Plusieurs critères ont une influence non négligeable sur le prix des tags mais également leurs performances. Quelques éléments sont cités ci dessous :

  • Environnement contraint type ATEX (Atmosphère EXplosive) : les tags certifiés ATEX sont sensiblement plus cher car ils disposent d’une conception particulière pour répondre aux exigences de la norme. Le coût de la certification a également un impact sur le prix
  • Taille du tag : plus un tag est petit avec une recherche de performance élevée (distance d’1 mètre de lecture avec lecteur portable), plus sont prix aura tendance à être légèrement plus élevé que les autres. Cette affirmation peut être observée notamment pour les petits tags céramiques compatibles avec le métal qui nécessitent une conception particulière.
  • Le volume : comme pour tout consommable, le prix d’un tag RFID passif diminue fortement avec le volume d’achat envisagé. Les premiers paliers significatifs observés sont atteints pour des volumes de quelques milliers.
  • L’application : si l’application recherchée est très particulière voire quasi unique et nécessitant un design ou packaging particulier, le prix du tag peut s’envoler. Prenons exemple d’un tag nécessitant une résistance à des plages de températures importantes, aux attaques chimiques, etc.
  • La mémoire : si le tag doit stocker de l’information dont le volume est plus important que la mémoire classique de 512 bits, il faut faire appel à des tags dits de haute mémoire (2 Kbits à 64 Kbits). On peut observer un prix sensiblement supérieur aux tags dits classiques mais également des performances diminuées notamment sur la distance d’écriture (compter 40% de la distance de lecture).
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Nexess participe à la journée thématique RFID pour les industries du monde de l’Energie

Nexess participe à la journée thématique RFID pour les industries du monde de l’Energie organisée par le CNRFID.

journée thématique RFID

Les journées thématiques CNRFID sont entièrement coordonnées par le CNRFID et regroupent l’ensemble des acteurs d’une filière, d’un marché ou d’une technologie.
Globalement, le CNRFID  organise une journée thématique tous les deux mois avec pour objectif d’identifier les potentiels applicatifs, référencer les solutions existantes, favoriser les rencontres et échanges, identifier de potentiels projets collaboratifs ou accompagner les projets individuels.

Au Programme :

  • 13h30 – 14h00 : Accueil des participants
  • 14h00 – 14h30 : Tour de table – présentation des participants et du CNRFID
  • 14h30 – 15h00 : Etat de l’art des technologies RFID 
  • 15h00 – 15h15 : Focus sur la technologie NFC
  • 15h15 – 15h45 : Exemples d’applications générales
  • 15h45 – 16h30 : Les applications possibles pour les industries de l’énergie: Suivi et traçabilité des outils / outillages, traçabilité des objets métalliques en général, traçabilité des équipements à suivi réglementé (EPI, Elingues, …), sécurité des personnels, contraintes environnementales et sécuritaires
  • 16h30 – 17h00 : Les suites possibles après cette ½ journées thématique 
  • Accompagnement de Projets (individuels ou collaboratifs), Mise en place de Groupe de Travail, Animation d’un Club Utilisateurs, Accompagnement aux développements de solutions…
  • 17h00 – 17h15 : Les types de financements possibles pour vos projets (Captronic, FUI, H2020 …)

Date et lieu :

24 juin 2014 : 1/2 journée thématique RFID liées à la production d’Energie : 13h30-17h30

DGCIS – BERCY – 139 rue de Bercy – 75572 PARIS Cedex 12

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NEXESS ouvre la première boutique en ligne RFID « pensée et conçue » pour le monde de l’Industrie

Exclusif en France : Nexess ouvre la première boutique en ligne RFID « pensée et conçue » pour le monde de l’industrie.

Boutique en ligne RFID

Sophia Antipolis – 11 Mars 2013 – NEXESS, spécialiste des solutions RFID innovantes de gestion de la sécurité au sein des installations industrielles aux contraintes environnementales sévères, annonce aujourd’hui l’ouverture de la première boutique RFID en ligne en France à destination des industriels : Nexess Online Shop. Outre de répondre aux attentes des industriels en quête des produits les plus pertinents selon leurs besoins métiers, ce site s’inscrit dans la philosophie de NEXESS de démocratiser la technologie RFID au sein de ce secteur d’activité clé.

Forte de son expertise RFID dans le Nucléaire, secteur historique de l’entreprise, puis dans le Seveso et l’Aéronautique, NEXESS élabore depuis plus de 5 ans des solutions de suivi et de traçabilité qui s’appuient sur les meilleurs produits RFID durçis et industriels du marché. Cette expérience « terrain » l’amène aujourd’hui à démocratiser ses compétences RFID vers un plus large public d’industriels, en lançant une boutique RFID en ligne, intitulée « Nexess Online Shop ». Ce site permet à NEXESS de proposer désormais à ses clients et aux industriels de ces secteurs un large panel de produits de cette technologie qui couvrent une grande diversité d’applications – suivi de pièces de rechanges dans l’Aéronautique, traçabilité des équipements informatiques, etc. selon différentes problématiques de traçabilité et de suivi via RFID.

« La variété des produits à tracer par RFID en termes de forme, de matière ou encore de taille rend le choix du tag RFID approprié difficile pour un utilisateur novice » déclare Olivier ROUAULT, Chef de Produits chez Nexess. « En lançant notre boutique en ligne, nous faisons bénéficier à nos clients de notre expertise RFID en leur proposant des tags RFID pré-qualifiés pour leurs besoins spécifiques. Nous facilitons ainsi l’accès aux produits RFID industriels au plus grand nombre ».

Exhaustive, la boutique en ligne « Nexess Online Shop » regroupe une gamme très complète de tags RFID HF et UHF qualifiés pour des applications industrielles nécessitant un excellent rapport performance, fiabilité et coût. Les produits des plus grands fabricants mondiaux de tags RFID y seront présents : Xerafy, spécialiste des tags pour actifs métalliques et environnements sévères ou encore Omni ID, leader des tags universels pour le suivi de la SupplyChain. NEXESS proposera également sa gamme de tags NexSafe® regroupant ses tags certifiés ATEX mais aussi ses tags spécifiquement conçus pour les environnements ionisants des industries Nucléaire.

Communiqué de presse – Nexess lance la première boutique en ligne de produits RFID à destination des industriels