Visibilidad de la cadena: códigos de barras, RFID, NFC, balizas BLE

A lo largo de los años, se han empleado diversos métodos para comprender la visibilidad de cada paquete a lo largo de su cadena de suministro a medida que se transporta desde su lugar de almacenamiento hasta su destino de entrega. Con la llegada de los sistemas digitales, los "guiones escritos a mano" en los paquetes evolucionaron a "códigos de barras" que se podían rastrear en los puntos de envío y recepción mediante lectores de códigos de barras. Luego llegaron la identificación por radiofrecuencia (RFID) y la comunicación de campo cercano (NFC).NFC) que eliminó la necesidad de una línea de visión (necesaria para los códigos de barras) y proporcionó una forma más eficiente de escanear paquetes. La tecnología RFID también se puede utilizar para el posicionamiento sin contacto de paquetes en almacenes o en tránsito. Pero, ¿por qué las balizas están reemplazando ahora a la RFID? ¿Qué no puede lograr la tecnología basada en RFID con las balizas?

Para encontrar estas respuestas, revisemos la evolución de las soluciones de visibilidad de la cadena de suministro y comparemos cada tecnología, a saber, códigos de barras, RFID, balizas BLE, y sus características y desventajas. También veremos cómo NFC, una nueva tecnología emergente en el ámbito del consumo, se desempeña en términos de visibilidad de la cadena de suministro o logística.

Un código de barras es una etiqueta que se coloca en un producto o paquete y que tiene una representación de datos legible por máquina ópticamente que representa cierta información sobre ese paquete o producto. Los códigos de barras han evolucionado de unidimensionales a bidimensionales y, más recientemente, al popular código QR, que puede almacenar grandes cantidades de datos para identificar objetos específicos. La tecnología de códigos de barras y sus escáneres ópticos permiten a los gerentes de la cadena de suministro, por primera vez, escanear paquetes desde cualquier centro y vincular los datos a un repositorio central, como ERP WMS o TMS.

Desventajas del código de barras:

Requiere mucho tiempo y trabajo: la primera gran desventaja de los códigos de barras es el tiempo que se tarda en escanear cada paquete. Si envía 5000 paquetes al día y tarda 3 segundos en escanear cada paquete en el almacén, dedicará casi 4 horas-hombre al día a "escanear". Si se procesaran 50 000 paquetes, se necesitarían 40 días-hombre o casi 14 600 días-hombre al año.

Incapacidad de proporcionar una ubicación en tiempo real: la segunda gran desventaja de los códigos de barras es que no se puede encontrar fácilmente un paquete clave de un grupo de paquetes sin volver a escanear toda la pila. Además, no se puede obtener la ubicación en tiempo real del paquete a través del código de barras. Por ejemplo, si su almacén contiene 5000 paquetes, debe escanear un paquete a la vez para auditar su inventario. Lo mismo se aplica cuando su paquete está en tránsito.

Los códigos de barras ayudan a dar identidad digital a los paquetes, pero han demostrado requerir mucho trabajo debido a los requisitos de “línea de visión”. Además, no se puede localizar el paquete en tiempo real. Esto llevó a experimentar con la tecnología RFID.

La tecnología RFID utiliza etiquetas que contienen circuitos diminutos que pueden identificarse mediante ondas de radio. La etiqueta puede ser tan fina como una etiqueta de papel o tan fina como un llavero, dependiendo de la cantidad de cadenas de datos que pueda almacenar y la distancia que pueda leer. Las etiquetas RFID se dividen a grandes rasgos en etiquetas pasivas y etiquetas activas. La lectura de una etiqueta RFID “no requiere” una “línea de visión” como un código de barras, pero la “distancia de lectura” depende de si la etiqueta RFID es activa o pasiva. Los lectores RFID pueden ser fijos o móviles, pero no se puede utilizar el teléfono para leer etiquetas RFID como los códigos de barras.

A: Identificación pasiva por radiofrecuencia

La tecnología RFID pasiva utiliza una etiqueta (sin batería) que captura la energía de las ondas de radio emitidas por el lector y las refleja hacia el lector. Una vez que el lector captura la onda reflejada, se identifican la etiqueta y sus parámetros. Debido a que la onda de radio se refleja como un bumerán, cuando el lector la lee, su intensidad disminuye rápidamente, por lo que el rango de lectura suele ser inferior a 20 pies.

Las etiquetas RFID pasivas se utilizan a menudo para rastrear artículos de bajo coste en las puertas de los almacenes y en los puntos de control donde el rango de lectura requerido es menor.

Desventajas de la RFID pasiva en términos de visibilidad de la cadena de suministro:

No se puede cubrir el almacén: dado que su rango de lectura es muy reducido, es necesario caminar por el suelo y cubrir todos los rincones con un lector RFID móvil. Si se utilizan lectores fijos para cubrir todo el almacén, se necesitará una gran cantidad de lectores y se incurrirá en altos costes de servicio y mantenimiento.

Configuración complicada: dado que su teléfono no puede funcionar como... Lector RFID, es necesario instalar una infraestructura costosa en el camión para leer las etiquetas en tránsito. El alcance de lectura sigue siendo un problema para proteger todos los paquetes en el contenedor. Incluso en un almacén, es mucho trabajo instalarlo. Se necesita un lector específico, una conexión de red, un enrutador, etc.

No se puede proporcionar ubicación en tiempo real: el lector naturalmente no tiene capacidades de triangulación GPS y GSM.

b. Identificación activa por radiofrecuencia

La tecnología RFID activa utiliza una etiqueta con una batería incorporada que envía su información a un lector como un teléfono celular, lo que amplía el rango de lectura a unos 30 metros. La tecnología RFID activa se utiliza para monitorear paquetes o equipos de alto valor en almacenes, patios de carga y ferrocarriles.

El amplio rango de lectura permite al lector superar los inconvenientes de las soluciones RFID pasivas al utilizar un número limitado de lectores para detectar paquetes y dispositivos en todo el patio o almacén, pero otros inconvenientes dificultan su expansión. ¡Veamos cuáles son!

Desventajas de la RFID activa en términos de visibilidad de la cadena de suministro:

No es escalable debido a su naturaleza patentada: debido al protocolo patentado, la etiqueta solo se comunica con el lector RFID designado. Su aplicación requiere lectores y etiquetas específicos y no puede abrir su código fuente.

En una emergencia, un teléfono no puede funcionar también como lector de tarjetas: sus camiones y almacenes necesitan tener lectores permanentes, o los conductores deben llevarlos consigo y devolverlos de manera responsable.

Alto costo: aún no se han logrado economías de escala debido al número limitado de etiquetas fabricadas (debido a la naturaleza patentada del protocolo). Esto hace que cada etiqueta RFID activa cueste un dólar o más, lo que puede no ser factible para muchos casos de uso, como las entregas de última milla que requieren etiquetas de un solo uso.

La ubicación en tiempo real no está disponible debido al consumo de energía: el lector requiere una conexión celular y un chip GPS para localizar un paquete en tránsito en tiempo real. Esto significa que si desea desarrollar capacidades de monitoreo en tránsito en tiempo real, la solución consumirá mucha energía.

Complejidad de la configuración: la instalación del lector, la creación de la red y el cableado implican que la configuración y el mantenimiento pueden requerir muchas horas de trabajo.

Como resultado, las soluciones basadas en RBI, si bien abordan el rango de lectura y escaneo de códigos de barras en “línea de visión”, aún no logran proporcionar una visibilidad escalable e integrada de los paquetes que se mueven dentro de los almacenes y en tránsito.

Veamos cómo las balizas pueden ayudar a solucionar estas deficiencias. También compararemos brevemente BLE y RFID con Near Field Communication (NFC), una tecnología cuyo uso en aplicaciones de visibilidad de la cadena de suministro o logística ha atraído mucha atención en el ámbito del consumo.

Las balizas, etiquetas Bluetooth o etiquetas BLE son similares a las etiquetas RFID activas. Tienen una batería incorporada que proporciona un amplio rango de lectura. La diferencia más exclusiva entre BLE y RFID es que las balizas utilizan la tecnología Bluetooth Low Power (BLE) de bajo consumo energético. BLE es un protocolo disponible universalmente que también es una característica que existe en la mayoría de los conjuntos de chips GSM (es decir, su teléfono), lo que le da a las balizas BLE una ventaja estratégica en términos de rentabilidad y escalabilidad.

Puedes leer la baliza mediante un teléfono móvil o cualquier dispositivo de punto de acceso que utilice un chip GSM con BLE. Dado que el dispositivo GSM ya está conectado a la red, no es necesario crear una red, instalar un enrutador o una zona WiFi.

Puede obtener la ubicación en tiempo real mediante el uso de chips GPS en dispositivos GSM o mediante triangulación celular, para que sepa no solo si su paquete está en el camión, sino también dónde está el camión.

Alto rango de lectura: las balizas tienen un rango de lectura más alto que la tecnología RFID activa debido a las características de ahorro de energía de la tecnología BLE. Puede cubrir varios puntos calientes en un gran almacén con un solo teléfono o cubrir todo el largo y ancho de un camión que carga paquetes.

Menor consumo de energía: los beacons pueden transmitir de manera eficiente grandes cantidades de información (datos de sensores como temperatura, humedad, luz, etc.) sin consumir demasiada energía; esto también se debe a la naturaleza del protocolo BLE. Esto permite que las etiquetas o beacons BLE duren hasta 3 años sin necesidad de recarga.

Rentabilidad: gracias a la ubicuidad del protocolo Bluetooth en los teléfonos móviles, las etiquetas se están produciendo en masa y están cerca de lograr economías de escala. Las balizas ya cuestan tan poco que se pueden tirar a la basura después de cada uso.

La comunicación de campo cercano, o NFC, es una tecnología relativamente nueva. Es pariente cercana de la RFID porque opera en el mismo ancho de banda que la RFID de alta frecuencia o HF, es decir, 13,56 Mhz. La NFC funciona de manera similar a la RFID activa o pasiva, donde la etiqueta puede simplemente reflejar las ondas de radio emitidas o usar una pequeña batería para emitir activamente ondas de radio a un lector NFC.

Los lectores de tarjetas NFC son comunes en los teléfonos inteligentes actuales, la mayoría de los teléfonos Android y Windows vienen con lectores de tarjetas NFC, pero el mayor inconveniente de la tecnología es su distancia de lectura extremadamente baja (solo unos pocos centímetros).

De hecho, la tecnología fue desarrollada para permitir aplicaciones de lectura cercana, como el intercambio de información entre teléfonos inteligentes, la autenticación de tarjetas de crédito y los pagos basados en teléfonos inteligentes, donde la tarjeta de crédito o el teléfono inteligente de un usuario deben estar cerca de una etiqueta activa o pasiva. Punto de venta (POS).

¿Es eficaz la NFC para abordar la visibilidad de la cadena de suministro?

No es el caso si lo que se busca es conseguir un gran almacén con muchos paquetes sin invertir demasiado tiempo ni horas de trabajo. Tampoco se puede utilizar para controlar los paquetes enviados en contenedores ni para controlar las entregas de última milla.

Dado que la lectura de paquetes o productos requiere una gran proximidad, es casi idéntica a la RFID pasiva, excepto que los errores de lectura (o los activos extraviados leídos en una zona) a veces se minimizan en comparación con la RFID pasiva debido a las necesidades del activo. Acérquese a sus lectores.