realitat augmentada als serveis municipals

98

Upload: localret

Post on 30-May-2015

544 views

Category:

Technology


4 download

TRANSCRIPT

00indice 18/3/09 12:21 Página 1

00indice 18/3/09 12:21 Página 2

01La tecnología RFID: Usos y oportunidades

00indice 18/3/09 12:21 Página 3

00indice 18/3/09 12:21 Página 4

La tecnología RFID:Usos y oportunidades

00indice 18/3/09 12:21 Página 5

EDITA:©red.esEdificio Bronce Plaza Manuel Gómez Moreno, s/n.28020 MadridReservados todos los derechos

Depósito Legal: M-11526-2009

Maquetación y Producción: Scan96, s.l.

Fotografías: AT4 wireless, S.A. Fabricantes o distribuidores deequipos de RFID.

En la realización de este trabajo han intervenido:

• Área de Estudios del Observatorio Nacional de las Telecomunicaciones y de laSociedad de la Información (ONTSI), órgano adscrito a la Entidad PúblicaEmpresarial red.es.

Alberto Urueña (Coordinación)Annie FerrariElena Valdecasa

• AETIC, Asociación de Empresas de Electrónica, Tecnologías de la Informacióny Telecomunicaciones de España.

Antonio Cimorra Albert Sitjà (Comisión RFID AETIC)María del Mar DuqueComisión RFID de AETIC

• Asistencia Técnica: AT4 wireless S.A. Empresa tecnológica española con sedeen el Parque Tecnológico de Andalucía en Málaga.

Francisco CañasRosario TraperoAntonio JiménezMiguel Ángel Guijarro

Reservados todos los derechos. Sepermite su copia y distribución porcualquier medio siempre que semantenga el reconocimiento de susautores, no se haga uso comercial delas obras y no se realice ningunamodificación de las mismas.

00indice 18/3/09 12:21 Página 6

Índice

01. Prólogo 9

02. Introducción 13

03. Qué es RFID y cómo funciona 17

04. Qué utilidad tiene RFID 35

4.1. Beneficios en la cadena de suministro 364.2. Principales aplicaciones 374.3. Casos de éxito 49

05. Tendencias de futuro 75

06. RFID e Internet de los Objetos 83

6.1. Factores decisivos para el éxito de Internet de los Objetos 876.2. Aplicaciones Potenciales 90

00indice 18/3/09 12:21 Página 7

01prologo:Maquetación 1 6/3/09 15:21 Página 8

Prólogo

La realización de este libro divulgativo de latecnología RFID y sus aplicaciones por parte delObservatorio Nacional de lasTelecomunicaciones y de la Sociedad de laInformación (ONTSI) de red.es, se ha efectuadoconjuntamente con la Asociación de Empresasde Electrónica, Tecnologías de la Información yTelecomunicaciones de España (AETIC) y enconcreto, con la comisión de desarrollo demercado y su grupo de trabajo de RFID.

Esta iniciativa, sin duda alguna, facilitará eldesarrollo de la tecnología RFID en España,contribuyendo al crecimiento y al empleo delsector. Se espera que el RFID no sólo generenuevos modelos de negocio, sino que ademásse conviertan en la piedra angular de la nuevaetapa de desarrollo de la Sociedad de laInformación, denominada “Internet de losObjetos”, en la que la Red potencialmenteconectará a cualquier objeto entre sí, asistemas de datos o procesos de negocio. La

01prologo:Maquetación 1 6/3/09 15:21 Página 9

10

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

Comisión Europea está interesada asímismo en promover este avance,como pone de manifiesto lacelebración de las conferencias “OnRFID: The next step to the Internet ofThings”, celebradas en Noviembre2007.

En cualquier caso, el desarrollo deRFID permitirá que nuestrasempresas sean más competitivas enun mundo global favoreciendo sobretodo, el desarrollo avanzado desoluciones de localización eidentificación de los objetos. Estassoluciones nos proporcionarán, sinduda alguna, junto a Internet y a lassoluciones de movilidad, la entrada ala gran revolución de la sociedad enel futuro.

Desde AETIC se promueven ydesarrollan las actividades de RFIDdesde su inicio, además de contribuircon aportaciones a las líneas deactuación sobre RFID en lasdiferentes plataformas tecnológicasque pueden tener relación másdirecta con la tecnología, comopueden ser eMOV, eNEM, eISI, eVIA eInternet del futuro.

También desde AETIC, comomiembros de pleno derecho en EICTA(European Information &Communications Technology IndustryAssociation), se siguen y promuevenlas actuaciones que sobre RFID sevienen efectuando a nivel europeo, yque han contribuido, algunas de ellas,a la realización de consultas públicaspor parte de la Comisión Europea.

Por otro lado, ONTSI realiza unseguimiento proactivo de la evoluciónde la Sociedad de la Información através de sus publicacionesreferentes a empresas, hogares yAdministración Pública, con el fin deofrecer un instrumento de referenciaa nivel nacional y de comparativaeuropea. En el marco de los objetivosde ONTSI, de máxima colaboracióncon instituciones y entidades públicasy privadas del sector TIC, y defomentar las nuevas tecnologías dealto potencial social y económico,surge la necesidad del presente libro.

Por último, queremos agradecer a losexpertos, instituciones y empresasque intervinieron de distinto modo enla elaboración de esta guía.

01prologo:Maquetación 1 6/3/09 15:21 Página 10

01prologo:Maquetación 1 6/3/09 15:21 Página 11

02introduccion 18/3/09 12:21 Página 12

La identificación por radiofrecuencia (RFID) esuna tecnología de captura e identificaciónautomática de información contenida enetiquetas electrónicas (tags). Cuando estasetiquetas entran en el área de cobertura de unlector RFID, éste envía una señal para que laetiqueta le transmita la información almacenadaen su memoria, habitualmente un código deidentificación. Una de las claves de estatecnología es que la recuperación de lainformación contenida en la etiqueta se realizavía radiofrecuencia y sin necesidad de que existacontacto físico o visual (línea de vista) entre eldispositivo lector y las etiquetas, aunque enmuchos casos se exige una cierta proximidad deesos elementos. Se prevé que el uso de latecnología RFID tenga un impacto importantesobre la actividad diaria de empresas,instituciones y ciudadanos cuando cada vez másproductos sean etiquetados y lleguen a losclientes finales propiciando la aparición denuevas aplicaciones y servicios basados en RFID.

02 Introducción

02introduccion 18/3/09 12:21 Página 13

14

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

Las tecnologías de identificación porradiofrecuencia no son nuevas, llevanfuncionando desde hace muchosaños, sin embargo es recientementecuando están teniendo una mayoraplicación y con mayor diversidadsectorial. En los últimos años lastecnologías RFID se han desarrolladoy perfeccionado técnicamente,disponiendo actualmente deestándares internacionalmenteaceptados para las bandas defrecuencia de trabajo más habitualescon mayor número de aplicaciones, ycon la aceptación de lasAdministraciones Públicasresponsables de la asignación defrecuencias, que entienden que debenliberar recursos suficientes quepermitan el desarrollo de lastecnologías RFID, pensando ademásen que los recursos (por ejemplo lasbandas de frecuencia) deben sercompatibles para el uso de latecnología a nivel internacional, puntoimprescindible para que se produzcael uso masivo de la tecnologíaconsiderando la globalización deproductos que existe en la actualidad.

Esta evolución de la tecnología RFIDtambién ha supuesto un avance en lasaplicaciones que se derivan de su uso.Si inicialmente el funcionamientoestaba limitado a distancias cortaspor el uso de las tecnologías HF, másmaduras tecnológicamente,actualmente los nuevos estándares en

UHF permiten lecturas a variosmetros con gran fiabilidad. Esteaumento en el rango de lecturasupone para las soluciones basadasen RFID un gran avance en losprocesos de identificación, máxime silo comparamos con las tecnologíasmás usadas en la actualidad, como elcódigo de barras, que necesita visióndirecta y por tanto distancias muycortas entre lector y código.

El despliegue e implantación de latecnología RFID esta siendo apoyadopor algunas de las empresasinternacionales de distribución másgrandes (Wal-Mart, Metro,…), por loque se prevé una adopción global enla cadena de suministro en lospróximos años atendiendo al efectode tracción que ejercen estasempresas fomentando el uso de latecnología RFID entre susproveedores.

Entre los factores más influyentes enla propagación del uso de RFIDfiguran aspectos relacionados con laseguridad y privacidad, los costesiniciales de despliegue, precio actualde las etiquetas RFID y las inerciaspara acometer y gestionar procesosde cambio en muchas empresas.Hasta hace poco, las experiencias deimplantación de la tecnología teníancomo actores principales a losllamados “early adopters”, empresascon perfil innovador que esperan

02introduccion 18/3/09 12:21 Página 14

tomar ventaja de su experienciafrente a competidores y obtenerbeneficios comerciales. De los datosrecogidos en encuestas recientes sedesprende un cambio en esatendencia y el número de empresasacometiendo proyectos con estatecnología está creciendo cada año,esperándose un número muyimportante de implantaciones antesdel año 2012.

Como cualquier tecnología que tieneuna gran aplicación a nivel comercial,para el desarrollo del RFID esfundamental la existencia deestándares internacionales querecojan los protocolos decomunicación y los modos deoperación para conseguir unfuncionamiento global. A su vez, porser una tecnología basada en laradiofrecuencia, necesita que secontrolen y regulen las emisiones

radioeléctricas y el uso del espectromediante normativas. La variedad debandas de frecuencias en las queRFID puede trabajar ha generado a suvez una gran variedad de estándaresy normativas que se correspondencon cada una de las posibles bandasde trabajo.

Aunque inicialmente los sistemasRFID se están aplicandoprincipalmente en soluciones internaso de “ciclo cerrado”, se prevé unamigración a situación de “cicloabierto” en donde sistemas deinformación independientescomparten información medianteservicios de red seguros tanto encontrol de acceso como integridad dedatos, dotando así de toda sufuncionalidad a las aplicaciones de latecnología RFID y por lo tantopromoviendo su implantación entodas las empresas.

Introducción

15

02

Para el desarrollo del RFID es fundamental la existencia de

estándares internacionales que recojan los protocolos de

comunicación y los modos de operación para conseguir un

funcionamiento global.

02introduccion 18/3/09 12:21 Página 15

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 16

La tecnología de identificación por radiofrecuencia, conocida por sus siglas en inglésRFID (Radio Frequency Identification), no es unatecnología nueva, lleva conviviendo entrenosotros desde hace ya muchos años, aunque esrecientemente cuando ha cobrado mayorrelevancia y presencia especialmente debido aldesarrollo tecnológico (miniaturización) y eldescenso de los costes de fabricación de loscomponentes electrónicos, factores que estánpermitiendo orientar el uso de esta tecnología deidentificación hacia sectores tan amplios como lalogística y la cadena de suministro, entre otros.La tecnología RFID se usó por primera vez en lasegunda guerra mundial, por la armada británica,con el fin de identificar aviones amigos.Actualmente podemos encontrar sistemas queusan la tecnología RFID en gran variedad deservicios del ámbito civil y militar, públicos yprivados, tales como la identificación depacientes en hospitales, el pago automático enautopistas, identificación de animales, etc.

03 Qué es RFIDy cómo funciona

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 17

18

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

En un sistema RFID, el elemento aidentificar (puede ser un objeto,animal o persona) se etiqueta con unpequeño chip de silicio unido a unaantena de radiofrecuencia (conocidocomo 'tag' o etiqueta) de modo quepueda comunicarse y ser identificado,a través de ondas de radiofrecuencia,por un dispositivo transmisor/receptor(conocido como 'reader') diseñadopara ese propósito. La característicaprincipal que dota a este sistema deidentificación de un gran valorañadido, es que el chip de RFIDpermite almacenar en su interiorinformación de identificación queconfiere a cada uno de los elementosetiquetados de un carácter único.

Los fundamentos físicos en los que sebasa la tecnología RFID, implican laaparición de varios modelos decomunicación entre los dispositivosbásicos del sistema. La comunicaciónpor radiofrecuencia, requiere laincorporación de una antena RF encada uno de los dispositivosimplicados en la comunicación cuyaforma y características depende de labanda de frecuencia en la quefuncionen.

Las siguientes bandas de frecuenciason las que utilizan los diferentessistemas de RFID que actualmenteestán presentes en el mercado:

Tabla 1. Bandas de frecuencia utilizadas en RFID

Fuente: Elaboración propia

La característica principal que dota a este sistema de

identificación de un gran valor añadido,

es que el chip de RFID permite almacenar en su interior

información de identificación que confiere a cada

uno de los elementos etiquetados de un carácter único.

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 18

Cada una de estas bandas defrecuencia tiene unas característicasespecíficas que confieren elementosdiferenciales a la funcionalidad de losdispositivos RFID, por lo tanto elegirla frecuencia de trabajo es un puntofundamental al diseñar una soluciónRFID. Dependiendo de los requisitosfuncionales de la aplicación final, laidentificación automática puederequerir o no, una mayor o menordistancia de identificación, generar lamenor interferencia radioeléctricaposible, estabilidad de la señal frentea entornos hostiles o una altacapacidad de penetración en losmateriales. Según sean los requisitos,

así se seleccionará la frecuencia detrabajo del sistema.

Los componentes básicos de unsistema RFID son: tag, lector, antenaRF y sistema gestor de información.Un sistema RFID no está completo sicarece de alguno de estos cuatroelementos. El modo de operación deun sistema RFID básico consiste en laidentificación localizada y automáticade objetos etiquetados. Dentro deeste objetivo final, cada uno de loscomponentes del sistema tiene sufunción particular que permite que, deforma secuencial, se lleve a cabo elproceso de identificación.

Qué es RFID y cómo funciona

19

03

Figura 1. Esquema general de funcionamiento de un sistema RFID

Fuente: Elaboración propia

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 19

a) El tag o etiqueta RFID, o en ámbitode electrónica “transpondedor”, esel componente estrella del sistemaRFID. Se denomina dispositivo“transpondedor” por su modo deoperación básico, tiene capacidadde recibir y transmitir señales, perosólo transmitirá a modo derespuesta ante una posible peticiónde un dispositivo “transceptor” olector RFID. El tag es un pequeñochip, o circuito integrado, adaptadoa una antena de radiofrecuencia(RF) que permite la comunicaciónvía radio. Estos dos elementosintegrados sobre un substrato,forman lo que se conoce como tag.Dependiendo de la aplicación finaldel sistema de identificación, elsubstrato donde se encapsula elchip y la antena RF será diferentepermitiendo la adaptación de suscaracterísticas a los requisitos de laaplicación, por ejemplo hay tagsespeciales para textil, líquidos,metales, libros, etc.

Los tags son fabricados en unaamplia variedad de formatos. Elproceso básico de montaje constaen primer lugar de una base dematerial de substrato (papel, PVC,PET, etc.), sobre ésta una antenahecha de diferentes materialesconductivos, tipo aluminio, cobre,etc. A continuación el chip del tages conectado a la antena.

Finalmente, se reviste con una capaprotectora realizada en diferentestipos de materiales tales como PVClaminado, resina epóxica o papeladhesivo, según requerimientosque se necesiten por las distintascondiciones finales del entorno.

Los tags tienen características ocapacidades muy diferentes, por loque podemos realizar múltiplesclasificaciones que nos ayuden aentender como afectan a sucomportamiento o modo detrabajo. Podríamos clasificar tagssegún su tipología (activo, pasivo y

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

20

Se denomina dispositivo “transpondedor”

por su modo de operación básico,

tiene capacidad de recibir y transmitir señales, pero sólo

transmitirá a modo de respuesta ante una posible petición

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 20

semiactivo), por su tipo dememoria, capacidad dealmacenamiento, origen dealimentación, frecuencias detrabajo, características físicas,protocolo de interfaz aérea (cómose comunica con el equipo lector) yasí sucesivamente con casi todaslas características. Clasificar lostags según todas estascaracterísticas, nos permiteobtener una guía para encontrar elmejor tipo de tag para cada una delas aplicaciones o proyectos. Laelección de la etiqueta o “tag”adecuado es un factor clave paragarantizar el éxito de la aplicaciónRFID y su aportación a losprocesos productivos.

Hay muchas características básicasque pueden modificar elcomportamiento de un tag RFID,algunas comunes a todos los tags(requerimientos mínimos que todosdeben cumplir) y otras que sólo seencuentran según modelo. • Adhesión del tag: cualquier tipo

de tag debe tener un

mecanismo adhesivo o mecánicopara adjuntarlo al objeto.

• Lectura del tag: Cualquier tagdebe poder comunicar lainformación mediante laradiofrecuencia.

• Kill/Disable (inhabilitación):Algunos tags permiten al lectorenviar un comando (orden) paraque deje de funcionarpermanentemente, siempre ycuando reciba el correcto “Killcode”. Esto provoca que noresponda nunca más.

• Write Once (una sola escritura):A muchos tags se les introducela identificación en la propiafabricación, pero los quecontienen la característica write-once permiten al usuarioconfigurar o escribir su valoruna sola vez; después demodificar el inicial, es imposiblecambiarlo.

• Write many (varias escrituras):Algunos tags tienen la capacidadde poder escribir y reescribirtantas veces como se desee(normalmente hay un límite de

Qué es RFID y cómo funciona

21

03

Los tags tienen características o capacidades muy diferentes,

por lo que podemos realizar múltiples clasificaciones que nos

ayuden a entender como afectan a su comportamiento o

modo de trabajo.

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 21

ciclos muy elevado, como porejemplo 100.000 escrituras) elcampo de datos del identificador.

• Anticolisión: Cuando haymuchos tags próximos a unlector, éste puede tener ladificultad de “hablar” ocomunicarse con ellos a la vez.La característica anticolisiónpermite al tag conocer cuandodebe transmitir para noentorpecer o molestar otraslecturas. Esta característica serealiza mediante protocolos quepermiten controlar lascomunicaciones entre tag ylector.

• Seguridad y encriptación:Algunos tags permiten encriptarla información en lacomunicación, además existe laposibilidad en varios tipos deestos tags de responder sólo alectores que les proporciona unpassword secreto.

• Estándares soportados(conformidad): Los tags puedencumplir con uno o másestándares, permitiendocomunicarse con los lectoresque los cumplen.

Los tags RFID toman multitud deformas y tamaños según losdiferentes entornos donde debenutilizarse, esta característica deadaptación proporciona un elevadosurtido de tags. Además estos tags

pueden estar encapsulados endiferentes tipos de material. Haytags que se encapsulan en plástico(normalmente PVC), o botonespara obtener mayor durabilidad,sobre todo en aplicaciones de ciclocerrado donde se tiene quereutilizar o en ambientes hostiles.Si por el contrario el objetivo finales identificar objetos, comopodrían ser cajas y paletas dentroy fuera de un almacén, la soluciónmás común es utilizar un substratode plástico con forma de etiquetaque se adhiera a la superficie delobjeto a identificar.

También pueden estar insertadasen tarjetas de plástico como las decrédito, este tipo se denominan“contactless smart cards”, oláminas de papel (similar a loscódigos de barras), que reciben elnombre de “smart labels”. Porúltimo, destacamos losencapsulados de cristal o cerámicaespecialmente idóneos en entornoscorrosivos, líquidos o paraincrementar la protección del tag,por ejemplo, su utilización en latrazabilidad animal. Si el objetivofinal de la aplicación es laidentificación de animales, sueleusarse el método de insertar el tagdebajo de la piel del animal o bienen el estómago. Para hacer estoposible, el chip y la antena seencapsulan en substratos no

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

22

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 22

tóxicos a modo de cápsula o bolorumial. Entre estos dos casosextremos, se encuentran otrasaplicaciones como las llaves de

seguridad del automóvil, o lastarjetas de control de acceso azonas restringidas y/o edificios.

Qué es RFID y cómo funciona

23

03Figura 2. Ejemplos de tags de diferentes formas y tamaños

Fuente: Documentación comercial de los fabricantes

Figura 3. Ejemplos de impresoras de etiquetas RFID

Fuente: Documentación comercial de los fabricantes

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 23

Otra característica importante aconsiderar a la hora de seleccionartags para una aplicación concreta,es el modo de alimentación. Estacaracterística es uno de losprincipales factores que determinael coste y vida del tag. Los tagspasivos obtienen la energía de latransmisión del lector, los activosutilizan una batería propia y lossemi activos o semi pasivos utilizanuna batería para activar loscircuitos del chip pero la energíapara generar la comunicación es laque recoge de las ondas radio dellector (como en los pasivos).

Los más comunes son los tagspasivos, ya que permiten aldispositivo transpondedor trabajarsin necesidad de fuente dealimentación propia, lo que lo hacemás económico, de menor tamaño,y con un ciclo de vida ilimitado.Como desventaja está ladependencia con el campoelectromagnético generado por eldispositivo lector y por tanto la

correspondiente limitación de ladistancia de identificación. Los tagssemipasivos, tienen su propiabatería, lo que le permite aumentarla distancia de identificación, perosiguen dependiendo de la señalproveniente del dispositivo lector,ya que la necesitan para generar laseñal de respuesta. En este caso, elciclo de vida del tag aparecelimitado por el ciclo de vida de subatería. El caso más extremo es elde los tags activos. Tienen supropia batería y su propiotransmisor, lo que los hacetotalmente independientes a laseñal transmitida por el dispositivolector. La distancia deidentificación se incrementamuchísimo con respecto de lostags pasivos. El ciclo de vida estarálimitado al ciclo de vida de supropia batería.

A continuación se puede ver unatabla comparativa entre los dosextremos, tags pasivos y tagsactivos:

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

24

Los tags pasivos obtienen la energía de la transmisión del

lector, los activos utilizan una batería propia y los semi activos

o semi pasivos utilizan una batería para activar los circuitos

del chip pero la energía para generar la comunicación es la

que recoge de las ondas radio del lector (como en los pasivos).

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 24

La capacidad de almacenamientode información y su capacidad deprocesamiento son tambiénimportantes a la hora de escoger lautilidad del tag, además de lasotras características descritasanteriormente. Los tags RFIDexistentes en el mercado nospermiten elegir una ampliavariedad de capacidades. De losmás simples con sólo un bit dealmacenamiento (utilizado para

soluciones antihurto) hastakilobytes de datos para almacenaridentificadores y datoscomplementarios.

Finalmente se muestran diversosejemplos de tags de diferentesfabricantes, con distintas formas ytamaños, y característicasespecíficas según su aplicación:

Qué es RFID y cómo funciona

25

03Tabla 2. Comparativa entre características de tags pasivos y tags activos

Fuente: Elaboración propia

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 25

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

26

Tag rígido para superficies metálicas yresistente a entornos agresivos

Tag flexible diseñado para los neumáticos,cumple el estándar AIAG B-11 de la automoción

Tag Alien Technology flexible de UHF Gen1de alto rendimiento

Tag Alien Technology flexible de UHF Gen1de buen rendimiento y etiquetajes difíciles

Tag Alien Technology flexible de UHF Gen1de bajo coste

Tag Alien Technology flexible de UHF Gen1 de reducido tamaño

Tag Alien Technology flexible deUHF Gen2 de alto rendimiento y

solución omnidireccional

Tag Alien Technology flexible deUHF Gen1 de alto rendimiento y

etiquetajes difíciles

Tag Alien Technology flexible deUHF diseñado para aplicaciones

farmacéuticas

Figura 4. Ejemplos de tags de diferentes fabricantes

Symbol Symbol Symbol Symbol

SymbolSymbol

Symbol

Symbol

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 26

Qué es RFID y cómo funciona

27

03

Tag HF (13,56 MHz) de Texas Instruments Tag HF (13,56 MHz) de Texas Instruments

en forma redonda para CD o DVD

Tag UHFGen2 de Texas Instruments

Tag de Astag en forma depulseras para HF

Tag rígido UHF de Caen RFID con sensor de temperatura

Tag de Astag en HF paraetiquetar objetos de cristal

Tags de Omron Class1

Gen 1 Wave

Gen 2 Wave

Short Dipole

Square DipoleMini Dipole

Tags de Rafsec Class 1 Gen 2

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 27

b) El dispositivo lector, o en ámbitode electrónica “transceptor”, actúacomo estación de identificacióntransmitiendo señales de peticiónhacia los tags y recibiendo lasrespuestas a estas peticiones. Esun dispositivo receptor/transmisorradio, que incorpora además de lossubsistemas de transmisión yrecepción, un procesador deseñales digitales que lo dota demayor funcionalidad y complejidaden sus operaciones. Un dispositivolector, necesitará de una o variasantenas RF para transmitir la señalgenerada y recibir la respuesta deltag. Es posible encontrar lectorescon la antena RF integrada en supropio hardware y lectores conconectores de antena RF externos.Según el ámbito de la aplicaciónfinal, será necesario disponer deuna configuración u otra. En elcaso de la identificación deanimales o incluso pacientes en unhospital, lo más usual es disponerde dispositivos lectores de mano,tipo PDA, en los que la antenaaparece integrada en el propiolector. En el caso de un centro dedistribución o almacén, en el que laidentificación está localizada enuna zona de paso o comprobación,se utilizan dispositivos lectores convarias antenas externas queposibilitan una configuración dearco de identificación acotandouna determinada área de lectura.

La funcionalidad y/o complejidadde cálculo y operaciones de undispositivo lector, es totalmenteproporcional al tamaño delhardware. La capacidad de proceso,memoria y velocidad requierehardware adicional y por tanto eltamaño del dispositivo va enaumento. Podemos encontrardesde lectores del tamaño de unatarjeta PCMCIA para acoplarlos auna PDA, hasta lectores robustospara entornos hostiles querequieren protección física, mayorvelocidad de lectura ymultiplexación entre antenas yprocesado de información, cuyotamaño aumentaconsiderablemente respecto a losprimeros. De forma similar al casode las antenas de los tags, lasantenas RF conectadas aldispositivo lector, variarán deforma y de tamaño según lafrecuencia de operación delsistema. La figura siguientemuestra algunos lectores ejemplode entre los citados.

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

28

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 28

Qué es RFID y cómo funciona

29

03Figura 5. Ejemplos de lectores RFID de diferentes fabricantes

Fuente: Documentación comercial de los fabricantes

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 29

c) La base de datos es unaplataforma software adicional quepermite almacenar, de formaorganizada, la información deidentificación que genera elsubsistema hardware (tag y lector).Sin este subsistema software, unaaplicación cliente sería incapaz degestionar la información quegenera un dispositivo lector. Previoa este paso, se necesita almacenarla información de identificación enun formato común para quecualquier aplicación cliente, denivel superior, sea capaz detrabajar y acceder a esta

información. Entre la base de datosy el dispositivo lector es necesarioun interfaz middleware que ejecuteun tratamiento previo sobre losdatos en bruto que genera el lector.Según lo citado con anterioridad, elpropio dispositivo lector dispone deuna unidad de procesadointeligente que, dependiendo delgrado de complejidad de su diseño,implementará este interfaz dentrodel propio lector. En otros casosserá necesario el diseño externo deeste interfaz middleware. Lagráfica siguiente muestra la ideade un sistema RFID básico.

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

30

Figura 6. Esquema de un sistema RFID básico

Fuente: Documentación comercial de los fabricantes

Entre la base de datos y el dispositivo lector es necesario un

interfaz middleware que ejecute un tratamiento previo sobre

los datos en bruto que genera el lector

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 30

Hoy en día es fácil encontrarse consistemas RFID tanto en el ámbitocotidiano, como en el profesional eindustrial. Algunos ejemplos deaplicaciones en el ámbito cotidiano sonlas llaves de inmovilización de vehículosque contienen chips RFID con códigosde autenticación de baja frecuencia(LF), o el pago automático en autopistasque utiliza tags activos de UHF.

En el ámbito profesional lasaplicaciones más frecuentes hoy endía son la identificación de animales através de chips subcutáneos o bolosrumiales que trabajan en bajafrecuencia (LF) según los estándaresISO 11784 e ISO 11785, la identificaciónde personas en entornos controladoscomo el acceso a edificios o áreasrestringidas mediante chips RFID HFbajo el estándar ISO 14443, el controlantirrobo mediante EAS (ElectronicArticle Surveillance) que trabaja en labanda de frecuencia media (7,4-8,8MHz), poco común en aplicacionesRFID, la identificación y control deequipajes en aeropuertos mediante

etiquetas UHF (860 - 960 MHz) oincluso la identificación de pacientesen hospitales que utiliza HF (ISO15693 a 13,56 MHz).

En el campo industrial, una de lasaplicaciones principales hacia la quese orienta el RFID en la banda UHF esla gestión y visibilidad1 de la cadenade suministro, desde la fabricaciónhasta el punto de venta, así comohacia el control de la calidad,automatización y reducción detiempos y costes de producción, ydetección de falsificaciones. Para ellose trabaja en el diseño de equipos yetiquetas adecuadas para elseguimiento de artículos, cajas opalés y se ha creado un estándarmundial EPC EPCglobal Class1Generation 2 adoptado además comoestándar internacional en la normaISO 18000-6C. Este estándar pretendeser independiente de la tecnología, esdecir, define la estructura de los datosa codificar y las diferentesfuncionalidades del sistema sindeterminar la frecuencia de trabajo.

Qué es RFID y cómo funciona

31

03

Hoy en día es fácil encontrarse con sistemas RFID tanto en el

ámbito cotidiano, como en el profesional e industrial.

1 En este contexto, el concepto de “visibilidad” se emplea para indicar la posibilidad de acceder a los datos en tiempo realque permitan conocer en cada momento la situación de los productos que se mueven por la cadena de suministro. Cuantomás fácil sea disponer de esa información, mayor será la “visibilidad” de la cadena de suministro.

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 31

Actualmente se ha concluido que parala identificación de cajas y palés esimprescindible utilizar UHF, perotodavía está en estudio la frecuenciaóptima de trabajo para etiquetar elartículo final.

Por otra parte y pensando en unavisión más futurista, con el desarrollode la tecnología NFC (Near fieldcommunication) (www.nfcforum.org)aparecerán cada vez más teléfonosmóviles equipados con módulos RFIDque permitirán hacer compras oincluso descargar información através de enlaces RFID. Otrasaplicaciones vislumbradas son porejemplo electrodomésticos concapacidad RFID que permitan un usomás eficiente y fácil por parte delusuario ayudando por ejemplo adetectar artículos caducados en elfrigorífico, identificar prendas de ropadelicada en la lavadora oprogramación automática de latemperatura adecuada de la planchaal tipo de tejido. Todas estasaplicaciones se contemplan en elmarco de lo que se ha denominado“Internet de los Objetos”, conceptoque se revisa en más detalle másadelante.

En la siguiente tabla muestra lascaracterísticas principales y ejemplosde aplicación de diferentes sistemasde RFID según la banda de frecuenciaen la que funcionan:

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

32

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 32

Qué es RFID y cómo funciona

33

03Tabla 3. Características principales y ejemplos de aplicación de las distintas bandas de frecuencia

utilizadas en RFID

Fuente: Elaboración propia

03queesRFID 18/3/09 12:19 Página 33

04funciRFID 18/3/09 12:21 Página 34

Una primera visión general de la utilidad de latecnología RFID se obtiene comparando losbeneficios obtenidos por la aplicación de lamisma, frente a otras tecnologías equivalentes:

04 Qué utilidad tiene RFID

Tabla 4. Principales beneficios de la tecnología RFID

04funciRFID 18/3/09 12:21 Página 35

36

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

4.1. Beneficios en la cadena desuministro

Son muchos los sectores industrialesque pueden beneficiarse de lasventajas de la tecnología deidentificación por radiofrecuencia(RFID). Estos beneficios derivanprincipalmente de la optimización porla automatización de los procesos degestión de la cadena de suministro.Algunos ejemplos a destacar son: • Reducción de inventarios como

resultado de una mejor visibilidaddel stock. Permite llevar a cabo latrazabilidad y visibilidad a lo largode la cadena de producción y desuministro, con mayor fiabilidad yagilidad que con los sistemasactuales, lo que ayuda a lascompañías a adoptar políticas deplanificación de stocks másajustadas a las necesidades reales.

• Mejora del nivel de servicio.Gracias a un mayor control en lasentregas de los pedidos a clientes,se puede asegurar una trazabilidadde pedidos mucho más fiable, loque se traduce en una disminuciónde errores y por tantodevoluciones, redundando enahorro de costes administrativos yen aumento de ventas.

• Mejora de la eficiencia y reducciónde costes operativos y laborales. Alno ser necesario hacer coincidir enla misma línea visual la unidadlectora y el chip, como sí ocurre

con el código de barras, se puederecurrir al uso de arcos de lecturafijos similares a los queencontramos en las tiendas paraprevenir hurtos. De esta forma, losprocesos de gestión logística enalmacenes se simplificaránenormemente al no ser necesariaslas operaciones de escaneo paraidentificar los productos en cadauna de las fases por donde pasan(producción, almacén de productoterminado, centro de distribución,picking, expedición, recepción en elpunto de venta, etc.)

• Exactitud en la identificación demercancía. Como la recogida deinformación no depende deoperaciones manuales, se consigueaumentar notablemente laseguridad y exactitud en el procesode altas y bajas de inventarios.

• Disminución de la pérdidadesconocida por hurto externo,interno o errores administrativos,como consecuencia de las mejorasmencionadas anteriormente.

• Mejor uso de los activosreutilizables de la empresa(embalajes reutilizables, palés,carretillas de carga, etc.)

• Lucha contra la falsificación deproductos. La identificaciónunívoca de productos y laaccesibilidad de esos datos a travésde Internet hace mucho más fácilel control del productocomercializado.

04funciRFID 18/3/09 12:21 Página 36

• Facilita y hace más segura laretirada de productos concretos delmercado en el caso de que sedescubra la existencia de unpeligro para la seguridad y salud delos consumidores.

En general, la identificación por mediode radiofrecuencia (RFID) aporta unanotable mejora en los mecanismos deseguimiento de los envíos a través delas cadenas globales de distribución,permitiendo así que tantoproveedores como distribuidores yclientes, puedan disponer deinformación real del número deproductos y de las fechas de entrega.Permite además detectar las fases delproceso en las que se produce un altoíndice de pérdida desconocida,ralentizaciones, etc., con el objetivode aliviar cuellos de botella y reducirde forma considerable la falta deproductos en las tiendas.

4.2. Principales aplicaciones

A continuación se describen endetalle algunas de las aplicacionesmás comunes hoy en día y en las quese detecta un mayor beneficio por laaplicación de la tecnología RFID.

Gestión de Expediciones

El etiquetado RFID de los productosfinales bien a nivel de ítem, caja opalé, permite abordar de forma máseficiente la gestión de expediciones,automatizando los procesos asociadosa la salida de productos y controlandoque cada pedido es servido con loselementos correctos.

En la figura siguiente, se detalla laarquitectura típica de un sistema degestión de expediciones.

Qué utilidad tiene RFID

37

04

En general, la identificación por medio de radiofrecuencia

(RFID) aporta una notable mejora en los mecanismos de

seguimiento de los envíos a través de las cadenas globales de

distribución, permitiendo así que tanto proveedores como

distribuidores y clientes, puedan disponer de información real

del número de productos y de las fechas de entrega.

04funciRFID 18/3/09 12:21 Página 37

Los productos (ítem, caja o palé) sonetiquetados en el final del proceso deproducción con etiquetas de RFID quecontienen la información suministradapor el sistema de información de laempresa. Una vez que los productospasan a la zona de carga, se puedeverificar de forma automática que secorresponden con la orden deexpedición adecuada, todo ello conuna reducción sustancial de la

intervención humana en este procesode comprobación, pudiendo ademásgenerar las instrucciones adecuadaspara el personal de expediciones encaso de necesidad de intervención,con el objetivo principal de evitar quelas expediciones con errores salgande las instalaciones, reduciendodrásticamente los costes asociados ala reparación de los mismos.

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

38

Figura 7. Arquitectura en la gestión de expediciones

Fuente: Elaboración propia

04funciRFID 18/3/09 12:21 Página 38

Gestión de Almacén Inteligente

La automatización de la gestión dealmacén mediante el uso de latecnología RFID, implica una mejorasubstancial en todo el procesofundamentada en la reducción de lostiempos de inventariado y laoptimización de los stocks, lo quefacilita las decisiones de producciónadecuándolas a las necesidades

reales. De esta forma se puedeconseguir un importante ahorro deespacio de almacenaje.

Los elementos típicos de la gestiónRFID del almacén son: • Puestos de etiquetado para

identificar los productos que nolleven el etiquetado en origen.

• Terminales móviles paraidentificación de productos con

Qué utilidad tiene RFID

39

04Figura 8. Ejemplo de aplicación RFID en expedición de productos lácteos

Fuente: AT4 wireless

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 39

conectividad inalámbrica al sistemade información central

• Portales fijos para la lectura deetiquetas RFID, ubicados en laszonas de entrada y salida deproductos.

Un sistema típico dispone de equiposde lectura RFID móviles, que seencargan de identificar y verificar lacorrecta localización y estado de losproductos almacenados, contrastandola información con las bases de datoscorrespondientes del sistema deinformación, y actualizándola en casonecesario.

Las funcionalidades y capacidades quese ven notablemente mejoradas por laaplicación de la tecnología RFID son:• Identificación de productos• Identificación de ubicación• Gestión de ubicación• Gestión de inventarios• Localización selectiva del producto• Gestión dinámica de stock e

intercambio de información con losproveedores y clientes

Gestión de recepción deproductos

La recepción de materias primas oproductos semielaborados

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

40

Figura 9. Esquema general del sistema de gestión de inventarios RFID

Fuente: Elaboración propia

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 40

provenientes de distintos proveedoreses uno de los procesos comunes entodas las industrias. Durante larecepción hay que comprobar que lamercancía recibida está de acuerdo alas órdenes de pedido emitidas parapoder validar cada entrega.

La adopción progresiva de sistemas deidentificación basados en códigos debarras con codificaciones de acuerdo aestándares tales como el EAN-13, GS1-

128, ITF-14, etc., ha permitido ciertonivel de automatización de losprocesos de recepción peromanteniendo una alta necesidad deintervención humana en el mismo.

Actualmente el código de barrasunidimensional sigue vigente deforma mayoritaria en la codificaciónde palés, cajas y productosindividuales. Debido a las limitacionesque presenta en términos de

Qué utilidad tiene RFID

41

04Figura 10. Ejemplo de codificación EAN-13

Fuente: GS1

Figura 11. Ejemplo de codificación Data Matrix

Fuente: GS1

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 41

contenido de información que sepuede registrar en el código se hacenecesario el uso de sistemas quepermitan un aumento de lainformación contenida, apareciendopor ejemplo los nuevos códigos debarras llamados “bidimensionales” demayor capacidad.

Sin embargo la incorporación de estossistemas no da solución a una serie dedificultades (necesidad de línea devisión directa para lectura, fiabilidad,etc.) para aumentar el nivel deautomatización del proceso derecepción, el uso de la tecnología RFIDda solución a estas dificultadespermitiendo el aumento del grado deautomatización de este proceso. Quedaclaro que en este caso las posibilidadesde implantación de la tecnología RFIDen el proceso de recepción estáncondicionadas por el etiquetado RFIDde los productos en origen.

Servicios de trazabilidad en lacadena de suministro

Las aplicaciones anteriores se centranen procesos internos de las empresaso involucran en algunos casos a losclientes o receptores inmediatos de laproducción, sin embargo, la cadena de

suministro es un sistema abierto ygeográficamente distribuido en el queintervienen una gran cantidad deempresas. Esta diversidad refuerza lanecesidad de usar estándares deadopción internacional, podercompartir información a lo largo de lacadena de suministro de forma que seaporte mayor eficiencia a losprocesos y permita cumplir lalegislación vigente.

La apuesta del empleo de latecnología RFID para mejorar losrequisitos de trazabilidad, sefundamenta en la propuesta deEPCGlobal de codificar cada objetousando el código EPC (ElectronicProduct Code) y fomentar elintercambio de información entre lossistemas de información de lasdistintas empresas empleando elservicio de información EPCIS (EPCInformation Services) que registracada observación de un objeto asícodificado (y etiquetado con un tagRFID). De esta manera, y mediante eluso de otros servicios de red como elONS (On Naming Service) y losDiscovery Service2 se dispone deherramientas para mejorar lavisibilidad de los productos.

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

42

2 El estándar ONS está ratificado, sin embargo no los Discovery Services aunque existen prototipos a nivel I+D como elplanteado en el proyecto BRIDGE del 6º Programa Marco de investigación cofinanciado por la Unión Europea.

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 42

EPCglobal es una organización sinánimo de lucro, neutral y con casi1.200 miembros suscritos. Su misiónes el desarrollo e implantación de unsistema de estándares globales(abiertos y gratuitos) que combinanRFID, redes de comunicaciones, y elEPC (Código Electrónico de Producto,un número único que identifica a cadaítem), con la finalidad de:• Asegurar la interoperabilidad entre

los sistemas utilizados por lasdiferentes compañías quecomponen la cadena de suministro.

• Permitir la identificación ytrazabilidad de un ítem a través detoda la cadena de suministro.

Los estándares desarrollados porEPCglobal están enfocados hacia laimplementación de la EPCglobalNetwork, cuyo objetivo, como se hacomentado, es mejorar la eficiencia yvisibilidad de la cadena de suministro.Dicha red constituirá un medio segurode conexión entre los servidores quecontiene información relacionada conlos artículos o elementos identificadosmediante un EPC y permitirá conocerinformación relativa a susmovimientos a lo largo de toda lacadena de suministro.

Qué utilidad tiene RFID

43

04

Figura 12. Esquema de red EPCglobal

Fuente: Elaboración Propia

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 43

La Red EPCglobal está formada porseis elementos fundamentales:1. Etiquetas (Tags). Las etiquetas

disponen de un chip RFID en el quese almacena el Código Electrónicode Producto (EPC). El EPC es unconjunto de números que identificaúnica e inequívocamente a cadaartículo de la cadena de suministro.

2. Lectores (Readers). Los lectorespueden leer el EPC de variosartículos a la vez, de modo que alpasar la mercancía por susinmediaciones se activan y seidentifican los productos que estánpasando. Los lectores EPC estánsituados en puntos estratégicos dela cadena de suministro con el finde poder localizar los movimientosde los artículos.

3. Software Personalizado(Middleware). Es una capa softwareque aísla el mundo de los eventosfísicos del mundo de los eventoslógicos y de negocio. Se encarga degestionar y filtrar los EPCidentificados por el lector y decomunicar el sistema deinformación de la compañía con losservicios de información de la RedEPCglobal.

4. Sistema de Información EPC(EPCIS). Servidores que actúancomo repositorios locales deinformación y comosuministradores de información alexterior para compartir lainformación en la Red EPCglobal.

5. Servicio de Descubrimiento (DS).Son un conjunto de servicios quepermiten a los usuarios encontrardatos relacionados con un EPCespecífico y solicitar acceso a losmismos. Proporcionan una lista deenlaces a los EPCISs que contieneninformación de los movimientosllevados a cabo por un EPCconcreto.

6. Servicio de Nombre del Objeto(ONS). Servicio que proporciona unenlace al fabricante que asocia elEPC a uno de sus productos. Apartir de este enlace se puedenconocer los movimientos delproducto mediante el DS.

Los servicios de la Red soportantransacciones básicas como lalocalización de información sobre unobjeto o artículo etiquetado, laidentificación de un artículo en lacadena de suministro y el seguimientoy trazabilidad de productos conpedigrí. Además, dispone de controlde acceso y autorización paraproporcionar privacidad y protecciónde los datos, limitando quién y quéinformación puede ver y en quémomento le está permitido a unusuario acceder a ella.

Cada participante de la Red EPCglobalguarda información relativa a susEPCs dentro de su servidor EPCIS.Cuando un usuario entre en la red através de su sistema de gestión

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

44

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 44

interno (ERP3, WMS4,...) y requieracierta información sobre undeterminado EPC, la Red le indicará elservidor EPCIS que contiene dichainformación y se la suministra alusuario.

El objetivo de la Red es que laetiqueta almacene únicamente el EPCdel producto y que el resto deinformación relevante esté contenidaen las bases de datos de la Red. Deeste modo, la información estáprotegida, ya que sólo los usuariosautorizados tienen acceso a la RedEPCglobal.

El código EPC es un estándar deidentificación de productos que vamás allá del código de barras actual.Permite asignar un identificador únicoa cada artículo, de modo quecualquier empresa en la cadena de

suministro, incluido los minoristas,puede hacer un seguimiento deproducto a nivel individual.

Servicios de trazabilidad de laproducción

Muchos de los procesos deproducción empleados en las PYMESestán organizados en secciones defabricación diferenciadas. En estoscasos es necesario conocer laevolución de los productos en cadauna de las secciones, garantizandoque el suministro a las siguientessecciones en la cadena sea continuo,minimizando los tiempos muertos yhaciendo la producción más eficiente.

Así mismo, en productos en los que sevan incorporando partes u otrossubproductos de distintos lotes esnecesario conocer en cada momento

Qué utilidad tiene RFID

45

04

3 ERP: Entreprise Resource Planning, sistema de información para planificación de recursos empresariales.

4 WMS: Warehouse Management System, sistema de información para la gestión de Almacenes.

El código EPC es un estándar de identificación de productos que

va más allá del código de barras actual. Permite asignar un

identificador único a cada artículo, de modo que cualquier

empresa en la cadena de suministro, incluido los minoristas,

puede hacer un seguimiento de producto a nivel individual.

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 45

la procedencia de cada una de estaspartes para mantener la trazabilidaddel producto final.

Para conseguir la mejora de esteproceso, los productos pueden seridentificados al inicio de la cadenamediante etiquetas RFID que facilitanel seguimiento de los mismos enpuntos determinados de cada una delas secciones y, de esta forma, sepuede disponer de información quefacilite la visibilidad del proceso entiempo real proporcionandoherramientas de medida de losprocesos y capacidad de reacciónfrente a retrasos inesperados.

Las funcionalidades y capacidadesque se ven notablemente mejoradaspor la aplicación de la tecnología RFIDen este proceso son:• Medida de tiempos de proceso en

diferentes secciones • Trazabilidad de productos

Gestión de tienda inteligente

Otro aspecto positivo de laincorporación de tecnología RFID es ladiferenciación que se consigue conrespecto a la competencia. Laaplicación de la tecnología RFID eneste caso permite facilitar el procesode compra por ejemplo haciendo másfácil el proceso de cobro de losartículos y por lo tanto disminuyendo

las colas en las cajas, suministrandouna información completa sobre losproductos (origen, composición, usos,recomendaciones, etc.) Además deconseguir una mejor imagen frente alos clientes finales, se logra unambiente más agradable e interactivoque puede mejorar el grado desatisfacción de los mismos. Ademásde esa interacción directa con losclientes, la tecnología RFID puedeutilizarse en este caso para controlarlos stocks de producto a disposiciónde los clientes en cada momento, esbien conocido que las situaciones defalta de stock suponen uno de losmotivos principales de pérdidas deventa. Mediante estanterías“inteligentes” dotadas de lectores deRFID se puede controlar en cadamomento la cantidad de productodisponible en tienda.

Localización

Existen diferentes tecnologías RFIDpara aplicación a la localización depersonas y materiales en función dela precisión que se requiere, estossistemas son denominados RTLS(Real Time Location System).Básicamente se puede distinguir entresoluciones que utilizan RFID pasiva(normalmente UHF) en las que lalocalización se realiza por zonas, oRFID activas (sistemas basados entecnología Wifi a 2,4 GHz u otrossistemas propietarios a 433 MHz),

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

46

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 46

más precisas y que pueden llegar afacilitar las coordenadas de posiciónde una persona u objeto ubicadosdentro de una zona de cobertura.

Identificación de personas

Aunque el tema de privacidad escrítico en este tipo de aplicaciones,existe un gran número de solucionesde identificación de personas,sobretodo enfocadas al aumento de laseguridad.

Algunas de las aplicaciones masextendidas en este campo figuran acontinuación:• Pasaporte electrónico: En el año

2000, la International Civil AviationOrganization (ICAO) comenzó laevaluación de la tecnología RFID enchips sin contacto y su aplicación

al pasaporte para identificarpersonas y evitar la suplantación ofalsificación de identidad.Finalmente Estados Unidos impusoa todos los países del VWP5 laimplementación del pasaporteelectrónico basado en RFID antesdel 26 de Octubre de 2006. Es apartir de estos mandatos de losgobiernos cuando se extiende eluso de la tecnología RFID de formamasiva para la identificación deciudadanos en tránsitoprocedentes de otros países. Laadopción de la tecnología RFIDjunto con técnicas de autenticacióny cifrado en los documentos deidentificación permite identificarpersonas de forma segura evitandola falsificación y la suplantación deidentidad.

Qué utilidad tiene RFID

47

04

5 VWP: Visa Waiver Program, programa del gobierno de Estados Unidos que permite a los ciudadanos de ciertos paísesviajar a los Estados Unidos por turismo o negocios sin obtener un visado previo.

Existen diferentes tecnologías RFID para aplicación a la

localización de personas y materiales en función de la

precisión que se requiere, estos sistemas son denominados

RTLS (Real Time Location System).

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 47

• Identificación de clientes eninstalaciones (hoteles, centrosdeportivos, etc.): Mediante unatarjeta que porta un chip RFID quecontiene los datos de la personausuaria de los servicios de unhotel, club deportivo, gimnasio, etc.se puede agilizar el acceso a losservicios por parte de los clientes.La tarjeta puede incluir datos comola fotografía, nombre, apellidos,DNI, información acerca de losservicios contratados por el cliente,

horarios establecidos para disfrutarde los mismos e información sobresi se encuentra al corriente de lospagos de las cuotas. Cuando uncliente accede a las instalacionesprestatarias de los servicios, undispositivo lector RFID se encargade leer la información contenida enla tarjeta que porta con él ycomparar la misma con la queposee la base de datos dandoautorización o no al uso de lasinstalaciones.

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

48

Figura 13. Ejemplo de identificación de paciente mediante pulseras RFID.

Fuente: AT4 wireless

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 48

• Identificación de pacientes: Una delas aplicaciones de identificaciónde personas mediante RFID másutilizada es la identificación depacientes en centros sanitarios.Uno de los factores claves para elaumento de la seguridad de lospacientes en el ámbito hospitalarioes la identificación correcta. Loseventos adversos asociados a laidentificación incorrecta delpaciente son un riesgo para laseguridad de los mismos durantesu tratamiento. Para dotar alpersonal sanitario de unaherramienta fiable de identificaciónque ayude a minimizar los riesgosasociados al proceso, se utilizansoluciones basadas en latecnología RFID, con la que cadapaciente es identificado de formaunívoca y segura, por ejemplomediante pulseras que incorporanun chip RFID que almacena lainformación del paciente.

Seguridad y control de procesossanitarios

El valor de la tecnología RFID destacaen los procesos más críticos, donde lanecesidad de identificación correctade pacientes y sus tratamientosasociados es fundamental.

Como tecnología más adecuada paraestas aplicaciones, considerado laprivacidad y seguridad como aspectos

fundamentales en todo el proceso, seha extendido el uso de RFID en labanda de HF ya que es la másindicada para evitar lecturas nodeseadas gracias al limitado rango delectura de las pulseras (10-15 cm), altiempo que no produce interferenciascon otros equipos médicos debido albajo nivel de potencia empleado porlos dispositivos lectores. Lacombinación de tecnologías HF y UHFtambién es de utilidad en algunasaplicaciones concretas.

Algunos ejemplos de aplicaciones aservicios hospitalarios se indican acontinuación.• Tratamientos que incluyen

aplicación de medicación especial• Seguridad en circuitos quirúrgicos• Identificación y localización de

pacientes en el servicio deUrgencias

4.3. Casos de éxito

En estos ámbitos de aplicación de latecnología RFID que hemosmencionado existen multitud de casosde éxito prácticamente en todos lossectores industriales y de servicios. Acontinuación se muestran de maneramuy resumida algunos de estos casostanto nacionales comointernacionales.

Qué utilidad tiene RFID

49

04

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 49

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

50

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 50

Qué utilidad tiene RFID

51

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 51

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

52

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 52

Qué utilidad tiene RFID

53

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 53

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

54

Casos de éxito

6 OCR: Siglas en inglés de “Optical Character Recognition”. Software de reconocimiento óptico de caracteres que permiteconvertir a texto las imágenes de los caracteres.

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 54

Qué utilidad tiene RFID

55

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 55

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

56

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 56

Qué utilidad tiene RFID

57

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 57

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

58

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 58

Qué utilidad tiene RFID

59

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 59

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

60

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 60

Qué utilidad tiene RFID

61

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 61

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

62

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 62

Qué utilidad tiene RFID

63

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 63

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

64

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 64

Qué utilidad tiene RFID

65

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 65

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

66

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 66

Qué utilidad tiene RFID

67

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 67

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

68

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 68

Qué utilidad tiene RFID

69

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 69

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

70

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 70

Qué utilidad tiene RFID

71

04Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 71

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

72

Casos de éxito

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 72

04funciRFID 18/3/09 12:22 Página 73

05tendenRFID 18/3/09 12:23 Página 73

05tendenRFID 18/3/09 12:23 Página 74

Al pensar en el desarrollo futuro de laaplicación de esta tecnología, lo primero quecabe destacar es que durante la evoluciónreciente de la tecnología RFID tanto en susaspectos de normalización como técnicos, seha trabajado con un claro enfoque de futuro,ya que aunque se trata de una tecnología quepuede ofrecer un alto valor en solucionespropietarias o limitadas a un proceso, esaplicada a optimizar las relaciones entre losdiferentes procesos de negocio, tanto internoscomo externos, donde el uso de la tecnologíaRFID tiene un potencial mucho mayor paraobtener retornos de inversión adecuados y porlo tanto es donde se van a concentrar eldesarrollo de aplicaciones y las oportunidadesde negocio en un futuro cercano.

En ese sentido, cuando hablamos de cadenasde suministro abiertas que usen RFID, parecelógico pensar en los estándares de EPCglobalque una vez completos, ofrecen

05 Tendencias defuturo

05tendenRFID 18/3/09 12:23 Página 75

76

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

interoperabilidad y codificación única.Sin embargo, el código EPC no es elúnico para identificar los objetos,además, la identificación única y lasnuevas tecnologías nos permitepensar en un futuro con objetosinterconectables y accesibles deforma ubicua7.

La cadena de suministro

Parece que es en la cadena desuministro junto con los procesos deproducción donde mayor beneficiopuede aportar el uso de lastecnologías RFID. En ambos casosdisponer de información en tiemporeal de parámetros tales como nivelesde existencias en almacén,localización, estado y situación física

de una partida de productos, etc., esclave para minimizar errores, retrasoso incoherencias en los procesos. Ladiferencia estriba en que en elsegundo caso, cuando nos referimos aun proceso de producción condistintas fases estamos normalmentehablando de desarrollos internos deuna empresa, grupo de empresas otambién de empresas distintas peroque mantienen fuertes lazos deconfianza que se traduce en recursosde información compartidos.

La situación es diferente en sistemasabiertos, donde una empresa puedeestar relacionada sólo con elelemento anterior y el siguiente allugar que ella ocupa en la cadena desuministro.

Figura 14. Cadena de suministro

Fuente: Elaboración propia

7 El concepto de “ubicuidad” se utiliza en este contexto para transmitir la idea de presencia de dispositivos capaces decomunicarse en cualquier lugar y en todo momento.

05tendenRFID 18/3/09 12:23 Página 76

Pensando en estos sistemas abiertos,se ha diseñado la arquitectura de lared de EPCglobal, cuyos componentesestán orientados al objetivo futuro dedisponer de identificación automáticade los bienes a nivel de objetoindividual (EPC). Un hito importanteen el desarrollo de esta arquitecturade estándares fue la ratificación, enabril del 2007, del estándar EPCIS.Con el EPCIS el sistema deinformación de la empresa puederegistrar la creación de un códigoEPC, la observación de este código enun determinado punto (ejemplo:muelle de expediciones) o laintegración de este EPC en otro(ejemplo: agregación de un objeto aun palé).

No obstante, por el momento laadopción de este estándar no esmasiva, y puede dependerfuertemente del marco de seguridadque se alcance en su implementaciónpara lo cual es fundamental asegurarla integridad de los datos y lagestión correcta de los permisos deacceso.

La seguridad en estos elementos dered distribuida es crítica, puesto queestamos tratando de identificar de

forma unívoca a un elemento y portanto se debe impedir cualquier tipode copia ilegal del código EPC que leha sido asignado, así comoalteraciones maliciosas del mismo.

Actualmente, dos organismos deestandarización, EPCglobal e IETF8,trabajan en un nuevo estándar quedefinirá un servicio de búsqueda deinformación a partir de un código EPCdado, en el caso de IETF se centra enun servicio que pueda localizar unobjeto y si bien considera el códigoEPC con identificador se deja lapuerta abierta a otros tipos decodificación, como puede ser unaURL.

El estádar de búsqueda o DiscoveryService EPCgobal complementaría lafuncionalidad del EPCISproporcionando a cualquier usuarioregistrado en el servicio un interfazde consulta para localizar las fuentesdonde se haya almacenadoinformación de la producción o delmovimiento en la cadena desuministro del objeto identificado porel EPC. En el apartado 3.4.4 ya hemoscomentado que existen prototipos anivel de proyectos I+D, siendo pioneroel ofrecido en código abierto y

Tendencias de futuro

77

05

8 IETF: Internet Engineering Task Force, organización internacional de normalización para temas de Internet.

05tendenRFID 18/3/09 12:23 Página 77

licencia tipo LGPL por el proyectoBRIDGE (www.bridge-project.eu).

Los trabajos de EPCglobal valorandistintas alternativas, considerandosistemas síncronos más o menossimilares al propuesto por BRIDGE9 yotros asíncronos donde el DiscoveryService actuaría como serviciointermedio y sólo redireccionaría laspreguntas en base a unosdeterminados parámetros de filtradoa las fuentes de información, en estecaso EPCIS en cada empresa. Por lasencuestas realizadas tanto apotenciales usuarios finales como adesarrolladores tecnológicos, pareceque los sistemas síncronos son losmejor valorados por no depender dela disponibilidad de las fuentes deinformación para recibir unarespuesta.

Nuevamente, estos foros se enfrentancon el problema de garantizar laseguridad, tanto de quien proporcionainformación como de quien laconsulta. No todas las cadenas desuministro son el mismo caso, enalgunos sectores la información esvital para la supervivencia del negociode las empresas, mientras que enotros existen relaciones de confianza

entre los miembros o simplemente lainformación en juego no es crítica.

Basándose en resultados de unproyecto anterior llamado Trustcom,este mismo proyecto de investigacióny desarrollo está estudiandoactualmente mecanismos paraproporcionar seguridad al conjuntodel sistema. Por un lado se proponenusar Web Services Seguros, y por otroun mecanismo de asignación depermisos para consulta (query) y parapublicar información (publisher).

Además de la labor de los proyectosde investigación, EPCglobal haestablecido un grupo de trabajo (DataDiscovery), operativo desde el últimotrimestre de 2007. Por su parte IETFinició el comienzo de actividades en elprimer trimestre de 2008, si bien yase habían generado previamenteinformes por parte de distintospartners como la empresa canadienseAfilias. Se espera que en una fase másavanzada de los trabajos seestablezcan actividades conjuntas dediscusión entre ambos grupos paraconverger en un único estándar.

En materia de seguridad cabedestacar el interés de Verisign,

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

78

9 BRIDGE: Building Radio Frequency IDentification for the Global Environment es un proyecto de RFID financiado por laComisión Europea para fomentar la implantación del RFID en Europa.

05tendenRFID 18/3/09 12:23 Página 78

empresa líder en la seguridad de lainformación por Internet y quesoporta parte de la red ONS deEPCglobal.

Sobre estos servicios se empiezan aplantear soluciones cuyo uso seránecesario para las empresas queutilicen la tecnología RFID u otrassimilares de identificación deproductos, las más destacablesactualmente son las orientadas a: • Garantizar autenticidad de

productos (antipiratería).• Cumplir con requisitos de

trazabilidad.

Los sectores con mayor potencial deuso de estas aplicaciones son en elprimer caso el textil, objetos de lujo, yelectrónica. Por su parte, en elsegundo caso se pueden incluirsectores como alimentación yfarmacéutico, donde la necesidad detrazabilidad de los productos estáregulada por ley dada la posibleinfluencia de estos productos sobre lasalud de los consumidores.

La Tecnología NFC

Como aplicación particular del RFIDcabe destacar la evolución esperadadurante los próximos años para latecnología NFC (Near FieldCommunications), especialmente porel hecho de que será incorporada deforma masiva en los teléfonos móvilesy por lo tanto pueden alcanzarsemiles de millones de dispositivos en elmercado.

La tecnología conocida comocomunicaciones de campo cercano(NFC, Near Field Communications) esuna nueva tecnología de conectividadinalámbrica de corto alcance, basadaen la tecnología RFID, que evolucionalas tarjetas de identificación sincontacto y las tecnologías deinterconexión actuales. El RFID para latecnología NFC, opera a unafrecuencia de 13,56 MHz y tiene unavelocidad de transferencia de hasta424 kbps. Con solo acercar dosdispositivos NFC unos centímetros,automáticamente se establece una

Tendencias de futuro

79

05

Por las encuestas realizadas tanto a potenciales

usuarios finales como a desarrolladores tecnológicos,

parece que los sistemas síncronos son los mejor valorados

por no depender de la disponibilidad de las fuentes de

información para recibir una respuesta.

05tendenRFID 18/3/09 12:23 Página 79

conexión segura para transmitirinformación (una dirección Web, unticket de transporte, una aceptaciónde pago,…), esto simplificaenormemente la intervención delusuario.

La misión del NFC Forum es fomentarel desarrollo y uso de la tecnologíaNFC, para ello se encarga de:• Desarrollar especificaciones

basadas en estándaresinternacionales que aseguren lainteroperabilidad entre losdispositivos y los serviciosprestados.

• Fomentar el desarrollo deproductos que utilicen lasespecificaciones del NFC Forum.

• Promover la tecnología NFC dentrodel mercado mundial.

• Asegurar que los dispositivos quedicen disponer de capacidades NFCcumplan con las especificacionespublicadas por el NFC Forum.

Las primeras aplicaciones de latecnología NFC están enfocadas hacialos teléfonos móviles. Intentanconvertirlos en el único dispositivonecesario para acceder a todos losservicios de modo que permitarealizar pagos, leer información decarteles (póster inteligente10),almacenar entradas o tickets detransporte, transferir archivos, etc.

NFC Forum especifica 4 tipos deetiquetas (Type 1 - 4) cuyo interfaz decomunicación radio está especificadoen los estándares ISO 14443, ISO18092 y FeliCa. Además, define laestructura de los registro de lamemoria de las etiquetas paradiferentes aplicaciones. Parte de lasespecificaciones de NFC Forum seencuentran actualmente en fase dedesarrollo.

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

80

10 El concepto de “póster inteligente” se utiliza para nombrar un cartel (p.e. de publicidad) que es capaz de transmitirinformación adicional a la que tiene de forma visual a los usuarios que así se lo demandan.

05tendenRFID 18/3/09 12:23 Página 80

05tendenRFID 18/3/09 12:23 Página 81

06RFID 18/3/09 12:30 Página 81

06RFID 18/3/09 12:30 Página 82

En este apartado se revisa uno de los nuevosconceptos que ha surgido recientemente conmás fuerza como una visión del futuro uso deInternet y que está íntimamente ligado aldesarrollo de la tecnología RFID, se trata delconcepto de “Internet de los Objetos”.

Las definiciones de IoT (Internet of Things)están aún bajo análisis y se pueden hacerconsiderando la importancia de diferentesaspectos. Así por ejemplo desde la perspectivade funcionalidad e identidad, puede definirsecomo “Objetos con identidad y personalidadvirtual que funcionan en espacios inteligentesutilizando interfaces inteligentes paraconectarse y comunicarse a contextos socialesy ambientales de usuarios”.

Internet ha transformado la vida cotidiana demuchas personas al permitir la conexión deunos con otros sin barreras de hora ni dedistancia. Pero en los próximos 15 años tendrá

06 RFID e Internet delos Objetos

06RFID 18/3/09 12:30 Página 83

84

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

lugar una nueva revolución basada enla extensión de ese concepto deconexión de ordenadores y personasa conexión de objetos: Existirá unimpresionante número de objetosinterconectados online, aún más queel creciente número de personas quenavegan en la web. La neveraintercambiará información con losestantes del supermercado, lalavadora comunicará con la ropa y laropa que llevamos puesta podrá“hablar” a los objetos con los que nosencontremos. Esta conexión deluniverso físico y el universo virtual deInternet es la llamada «Internet de losObjetos». Esta visión suma losconceptos de “Internet” y de “thing”o cosa, y significa permitir laconectividad no sólo a fuentes deinformación fijas sino a cualquierelemento físico identificable yalcanzable que pueda tenerinformación de interés o pueda servirpara acceso a terceros,evidentemente el desarrollo de esteconcepto afectará a todos losaspectos de la vida cotidiana y de losnegocios.

En este sentido el uso de la tecnologíaRFID convierte los objetos cotidianosen “objetos inteligentes” de formaque por ejemplo, las personasancianas o discapacitadas podrán serayudadas por dispositivosinteligentes; el seguimiento ymonitorización continua de los

productos en la cadena dealimentación aumentará la seguridadalimentaria; los productos industriales“inteligentes” podrán almacenarinformación sobre sus componentes ysobre su uso; la gestión de losresiduos podrá orientarse desde lavisión masificada actual a actuacionespersonalizadas a cada tipo especificode residuo mejorando la eficacia delos sistemas de reciclado, sonejemplos de campos de actuación enlos que el funcionamiento de laInternet de los Objetos permitirágrandes avances.

La infraestructura necesaria parasoportar esta Internet de los Objetosse está desarrollando rápidamente.Los servicios de Internet móvil y eldespliegue de las redes móviles denueva generación con una mayorvelocidad de transporte de datospermiten la conexión del usuariodesde prácticamente cualquier lugar ypor tanto el acceso a las redes encualquier momento, haciendo realidadel concepto de conectividadpermanente. La extensión de Interneta los objetos se prevé como una delas aplicaciones fundamentales detecnologías tales como laidentificación por radiofrecuencia(RFID), las tecnologías de detección ola nanotecnología. La combinación deestas tecnologías permite crear loscada vez más frecuentes objetos“inteligentes”, autómatas, “coches

06RFID 18/3/09 12:30 Página 84

inteligentes” o “edificios inteligentes”.Por otra parte, el progreso de laminiaturización permitirá conectarobjetos cada vez más pequeños quepodrán comunicar con la red y entreellos.

Las tecnologías de detección, comolas redes de sensores inalámbricos,son el puente entre los universosfísico y virtual, el medio que permiteque los objetos respondan a lasmodificaciones del entorno. Las redesde detección inalámbricas soncomunes en muchas aplicaciones:Accesos protegidos, supervisión delentorno o automatización doméstica.Una importante bajada de los preciosde fabricación de detectores permitirágeneralizar estos sistemas.

Los grupos de trabajo donde seencuentra la administración con losdesarrolladores tecnológicos y con losusuarios potenciales tratan de incluiren su agenda como tema principal ladifusión a los ciudadanos de lasventajas que aportan las nuevastecnologías que engloban el conceptode Internet de los Objetos.

El impacto de estas tecnologías, seade cada una de ellas o de suutilización combinada, seráextraordinario y abrirá un campo deoportunidades y modelos comercialestotalmente nuevos. En un entornolleno de dispositivos interconectados,

el nuevo sistema de Internet de losObjetos podría representar unmercado nuevo e importante para lastelecomunicaciones.

Internet de los Objetos es una de lasprioridades en los programas deinnovación y desarrollo tantonacionales como europeos(http://www.future-internet.eu/home.html),a la vez que plantea importantes retosen aspectos como la privacidad y lanormalización, que deberánacometerse para convertir Internet delos Objetos en una realidad.

Tal como hemos visto, la Internet delos Objetos permitirá aumentar elacceso no sólo a fuentes deinformación fijas sino a cualquierelemento identificable y alcanzableque pueda tener información deinterés o pueda servir para acceso aterceros, para avanzar en el desarrollode este concepto se intuyenimportantes retos tecnológicos cuyaconsecución afectará de formafundamental el futuro desarrollo de laIoT.

En este sentido, podemos mencionarel reto que supone un incrementobrutal de la cantidad de datosrecogidos e intercambiados, algunaspredicciones en el campo de losnegocios estiman que en el año 2015,la cantidad de datos almacenadossuperará la cifra de 220 Exabytes

RFID e Internet de los Objetos

85

06

06RFID 18/3/09 12:30 Página 85

(1 EB= 230 GB), evidentemente lasredes actuales no están preparadaspara soportar ese incrementoexponencial del tráfico de datos por loque será necesario pensar en nuevasarquitecturas de redes de datos y dealmacenamiento de los mismos.

Otro reto importante está relacionadocon el consumo energético,actualmente muchos centros de datosya han alcanzado niveles máximos deconsumo energético, lo que impide suampliación, hay que buscardispositivos y sistemas que seancapaces de generar o extraer delambiente la energía necesaria para sufuncionamiento.

Por último también hay quemencionar la necesidad deminiaturización de los dispositivoselectrónicos, que en estos momentosavanza de forma muy rápida, y el retoque supone manejar sistemas cadavez más complejos y numerosos loque obligará a incrementar la“autonomía” de los mismos desde elpunto de vista de automantenimiento,autoconfiguración, etc.

Aparte de los grandes retosmencionados existen una serie deelementos cuyo desarrollotecnológico será necesario parafacilitar el desarrollo con éxito delInternet de los Objetos, entre ellospodemos mencionar:

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

86

Tabla 5. Tecnologías requeridas para Internet de los Objetos

Fuente: Elaboración propia

06RFID 18/3/09 12:30 Página 86

• Nuevos métodos dealmacenamiento de energía

• Comunicaciones ubicuas• Integración y fabricación• Interoperabilidad y normalización.

Además de estos elementosfacilitadores, existen otros factoresque se han identificado claramentecomo barreras posibles al desarrollodel Internet de los Objetos como son:• Ausencia de gobierno.• Seguridad y privacidad.

A continuación se revisan todos estoselementos.

6.1. Factores decisivos para eléxito de Internet de losObjetos

Nuevos métodos dealmacenamiento de energía

Las cuestiones relacionadas con eldesarrollo de chips de bajo consumo ylos métodos para la obtención deenergía desde el ambiente sonfundamentales para el desarrollo de laIoT. La investigación en nuevossistemas de almacenamiento deenergía más eficientes y compactos y

el desarrollo de métodos detransmisión de energía facilitarán laaparición de sistemas inalámbricosinteligentes con mayor autonomía.Afortunadamente el auge dedispositivos móviles está propiciandoun fuerte avance en la investigaciónsobre estos sistemas dealmacenamiento de energía (baterías).

Comunicaciones ubicuas

El acceso móvil a Internet inició sudesarrollo gracias principalmente alas tecnologías GPRS, Wi-Fi y satélite,evolucionando posteriormente contecnologías como UMTS o WiMAX.Actualmente existen otras tecnologíasque permiten combinarse con lasmencionadas, para establecer una redlocal que se conecta a Internet porGPRS, Wi-Fi o incluso ADSL. Estastecnologías de redes de corto alcanceson por ejemplo Bluetooth y Zigbee,que además están concebidas paraalcanzar un compromiso de recursos(ancho de banda) y consumo deenergía, puesto que se asocian aterminales móviles que funcionan conbaterías.

Para un mejor aprovechamiento delas baterías en equipos móviles se

RFID e Internet de los Objetos

87

06

Hay que mencionar la necesidad de miniaturización de los

dispositivos electrónicos

06RFID 18/3/09 12:30 Página 87

está trabajando en nuevos protocolosde enrutamiento, y en nuevosesquemas de modulación ytransmisión orientados aarquitecturas en red con el objetivode optimizar consumo y velocidadesde transmisión. Así mismo esnecesario el desarrollo de una nuevageneración de antenas inteligentesintegradas en los chips y optimizadasen tamaño, coste y eficiencia.

Integración y Fabricación

El desarrollo de la microelectrónica hapermitido reducir el espacio queocupa un chip, aumentando a la vezsu capacidad de proceso. También lasmemorias han visto reducido sutamaño y optimizado su rendimiento.No sólo se ha conseguido reducir eltamaño sino que además el preciopermite ofrecer soluciones almercado. Esta capacidad deprocesamiento y memoria permitecrear sistemas embebidos quesoporten distintos tipos deaplicaciones, entre las que seencuentra al acceso Web. Estopermitirá también la integración delos dispositivos inteligentesdirectamente en los objetos con unsignificativo ahorro de coste, para elloserá necesario el desarrollo demétodos que permitan la integraciónde chips y antenas en sustratos dematerial no estándar tales comotextiles o papel. Para ello será

necesario resolver importantes retosen la fabricación de estos dispositivospara permitir la fabricación masiva,muy barata y con un impacto limitadosobre el medio ambiente.

Interoperabilidad yNormalización

La interoperabilidad es un requisitofundamental para el funcionamientode la IoT y su despliegue masivo, losdispositivos inteligentes deberánintegrar distintos estándares decomunicación y protocolos operandoa diferentes frecuencias así como bajodiferentes arquitecturas para podercomunicarse con diferentes redeshasta que se imponga un estándarglobal. De aquí se deduce laimportancia del desarrollo de normasabiertas a nivel global y cuyaausencia compromete seriamente eldesarrollo de la IoT, pensemos porejemplo en la expansión actual deInternet y en cual podría ser lasituación sin la existencia delprotocolo TCP/IP.

Ausencia de Gobierno

Una de las cuestiones fundamentalespara el desarrollo de Internet de losObjetos es la identificación unívoca delos elementos que se suman a la red,para ello debe existir un únicoesquema universal de identificación yque sea adoptado por todos los

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

88

06RFID 18/3/09 12:30 Página 88

RFID e Internet de los Objetos

89

06estados, compañías, organizacionescomerciales y el público en general.La autoridad que gobierne esteesquema debe ser imparcial paracontar con el consenso de todos losactores mencionados. La falta de estagobernanza puede influirnegativamente en el despliegue de laIoT, más allá incluso que el fracaso dealguna de las tecnologías en las quese basa.

En relación con los esquemas deidentificación, hasta ahora, elidentificador usado para la redtradicional es la dirección Web o URL(Universal Resource Locator), el cualtiene unas limitaciones importantesen cuanto al número máximo deidentificadores que se pueden asignar,si bien la migración al nuevoprotocolo IPv6 ofrecerá un mayornúmero de asignaciones disponiblesque se prevé sea suficiente para nocarecer de recursos en este sentido.

Por otra parte, la otra alternativapropuesta como sistema deidentificación es la de EPCglobal quedesarrolla un sistema deidentificación global basado en treselementos:• El EPC (Electronic Product Code),

un identificador único para cadaobjeto individual que se fabrique,sea cual sea su tipo y naturaleza, yque permite identificar alfabricante, el tipo de producto y elnúmero de serie del mismo.

• La tecnología RFID, ya que lapropuesta contempla que el EPCsea almacenado en una etiquetaRFID para facilitar su lectura yprocesamiento de formaautomática.

• Una red de comunicaciones paracompartir la información sobre losmovimientos de los diferentesobjetos, de una forma segura yeficiente.

Tanto las direcciones IPv6 como loscódigos EPC cuentan con susopciones para imponerse comoidentificador único global, si bienactualmente no son compatibles entresí. En cualquier caso para dilucidarquien será el identificador único si esque éste llega a existir de una formaglobal, es necesario decidir quéentidad sería la encargada de sugobierno con las premisas yamencionadas.

06RFID 18/3/09 12:30 Página 89

Seguridad y Privacidad

Al igual que para muchas de lastecnologías en las que se basa eldesarrollo de la IoT, garantizar laseguridad y privacidad tiene unaimportancia vital para la evoluciónpositiva de la IoT, estas cuestionesdeben ser consideradas desde elprincipio tanto en la regulación de losmétodos de identificación como en laimplantación de estándares de usointernacional que aseguren lainteroperabilidad entre equipos.

Aunque se trate de acceder a datosrelativos a objetos, se debe tener encuenta las implicaciones relacionadascon el derecho de las personas amantener su privacidad e intimidad.En este sentido la tecnología estáavanzando más deprisa que lalegislación y eso crea incertidumbre,puesto que la adopción de una nuevatecnología y la inversión que requierese ve frenada ante la falta deseguridad jurídica. En el caso detecnologías relacionadas con laInternet de los Objetos, como RFID, la

Comisión Europea está planteando elcamino para elaborar esa legislación.

En relación con la posibilidad deacceso a los datos desde múltiplespuntos, la seguridad debe ser unacuestión clave en el diseño de losestándares que regulen estos nuevossistemas de acceso a la información sino se quieren repetir los problemas ydificultades que se están encontrandoen la Internet actual, peroacrecentados exponencialmente enfunción del crecimiento dedispositivos conectados y por tantodel flujo de información. Conceptosclave para garantizar esa seguridadson la integridad de los datos y laseguridad en los sistemas decomunicación inalámbricos.

6.2. Aplicaciones Potenciales

A continuación se describen algunasaplicaciones basadas en lastecnologías potenciales que se hanenumerado anteriormente. Más alláde estas aplicaciones, lo importante

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

90

Al igual que para muchas de las tecnologías en las que se basa

el desarrollo de la IoT, garantizar la seguridad y privacidad

tiene una importancia vital para la evolución positiva de la IoT

06RFID 18/3/09 12:30 Página 90

es no perder de vista que el potencialde la Internet de los Objetos reside enuna compleja red de interconexionesy sistemas inteligentes que capturan,procesan, almacenan y transmiten lainformación. No es casualidad quemuchas de las aplicacionespotenciales descritas coincidan conlas que se han identificadoactualmente para el uso de latecnología RFID, si bien en este casose describen usos con una visión másfuturista correspondiente a unescenario de implantación real delInternet de los Objetos.

Venta al por menor

Ya hemos mencionado que latecnología RFID en su nivel dedesarrollo actual se ve como una delas tecnologías precursoras de la IoT,siendo el sector de la venta al pormenor uno de los más avanzados enel uso real de esta tecnología conmultitud de aplicaciones, muchas delas cuales se revisan en detalle eneste documento, todas ellas basadasen la identificación de los productosmediante los tags de RFID.

Actualmente casi todas estasaplicaciones están pensadas paraofrecer ventajas a las empresas perono es difícil imaginar la extensión deesas ventajas hacia el usuario deforma más o menos inmediata, porejemplo la reducción de las colas en

los supermercados por laautomatización de los puntos decobro, la posibilidad de conocerinformación detallada de un productodesde su producción hasta la tienda yla facilidad para retirar productosdefectuosos incrementando laseguridad del usuario.

Mirando más al futuro hay que buscarla relación de esos productosetiquetados con otros dispositivos,por ejemplo la incorporación desistemas de lectura en teléfonosmóviles puede permitir que losusuarios tengan una forma sencilla deobtener información sobre la historiade los productos almacenada en susetiquetas. La lista de la compra puedeconfeccionarse automáticamentecuando se van tirando los envases delos productos y transmitirse alsupermercado en el momento de salirpara hacer la compra de forma queestá esté preparada a la llegada almismo. Estos lectores personalestambién facilitarán disponer deinventarios de pertenencias, quepueden usarse por ejemplo parareclamaciones a seguros. Todas estasaplicaciones destinadas directamentea la comodidad del usuariocontribuyen de forma directa amitigar reticencias sobre privacidadque, como ya hemos repetido,suponen un peligro real para eldespliegue de la tecnología RFID.

RFID e Internet de los Objetos

91

06

06RFID 18/3/09 12:30 Página 91

Logística

La IoT facilitará la automatizacióncompleta de los almacenes y eltransporte automático de losproductos sin intervención humanadesde el productor al consumidorpermitiendo conocer los datos denecesidades concretas del mercadopara adaptar la producción en tiempo.La información contenida en lospropios productos permitirá que setomen decisiones acerca de las rutasde transporte más adecuadas, enfunción de los parámetros recibidos,por ejemplo de los sistemas deposicionamiento, ese controlinteligente puede permitir que en unmomento determinado el propietariode los productos decida dirigir losmismos hacia otro mercado conmejores precios.

Esto puede llegar a cambiar elconcepto actual de los negociospermitiendo por ejemplo que losproductos en tránsito formen unmercado y que los consumidoreshagan sus pedidos a través de la IoTque será capaz de organizar losproductos para cumplimentarlos.

Farmacia

Además de utilizar las etiquetaselectrónicas para conseguir unamayor seguridad ante la falsificaciónde medicinas (aplicación a corto

plazo), en estas etiquetas puedealmacenarse información sobre suuso y efectos de forma que éstallegue más fácilmente a los usuarios.En una visión más futura, aparecerándispositivos biodegradablesinteligentes que sean capaces deintegrarse en las propias medicinas einteractuar con otros dispositivospara detectar por ejemploincompatibilidad entre medicamentos,sobredosis, etc. y prevenir usosinadecuados o suministrarinformación sobre los medicamentosconsumidos por una persona.

Alimentación

En el caso de la alimentación,actualmente la aplicación de latecnología RFID ya se ve como unasolución real para cumplir losrequisitos legales de trazabilidad yfacilitar la retirada selectiva deproductos inadecuados para elconsumo de forma que dicha retiradano afecte a productos en buenascondiciones. En un escenario dedespliegue de la IoT, esa informaciónque identifica a los productos puedeutilizarse para detectar la demandareal de los mismos y de esta formatener una previsión mucho másajustada a la demanda del mercadoque permita concentrar y aprovecharlos recursos optimizando laproducción de alimentos.

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

92

06RFID 18/3/09 12:30 Página 92

Dispositivos inteligentes ubicuos

El futuro desarrollo de la IoTsupondrá que virtualmente cualquierobjeto a nuestro alrededor puedaintercambiar información y trabajarde forma coordinada paraincrementar la calidad de vida de laspersonas. En este campo lasaplicaciones son innumerables, laropa inteligente puede comunicarsecon el control de clima de un coche ohabitación para seleccionar lascondiciones de temperatura yhumedad más adecuadas a la personaque las lleva, no de forma puntualsino de forma dinámica paraadaptarse en cada momento a lasnecesidades. Estos dispositivospueden colaborar en la toma dedecisiones de sistemas generales(casas o coches inteligentes)encaminadas a reducir el consumo deenergía maximizando el confort y laseguridad de los usuarios.

Salud

El desarrollo de la IoT se ve como unanueva posibilidad para que laspersonas mayores puedan tener unavida más prolongada y segura en suscasas, aplicando para ello una serie dedispositivos de monitorización queavisan en caso de situaciones críticasde los pacientes, haciendo realidad elconcepto actual de “ambient asistedliving”. Así mismo, la nanotecnología

combinada con nuevas técnicas dediagnóstico abre la puerta al conceptode “lab-on-a-chip” que serán usadospara la detección temprana deenfermedades mediante unavigilancia continua de ciertosparámetros internos de los pacientes.

Transporte

Actualmente los componenteselectrónicos en un coche suponenmás del 30% del coste total. Estossistemas han conseguido tanto unaumento notable de la seguridad delos conductores como una mejorasignificativa para el medioambiente,sin embargo todos estos avances sehan logrado considerando el cochecomo un sistema aislado. Pensemosen las posibilidades que ofrece elcambio de ese enfoque al considerarel coche mismo como un dispositivointeligente que forma parte de laInternet de los Objetos que puedecomunicar toda la información quevan registrando sus sistemas. Estainformación puede usarse por ejemplopara obtener un conocimiento real dela situación del tráfico e informar alos sistemas de navegación de loscoches para que planifiquen las rutasen consecuencia o para el intercambiode información sobre obstáculos yretenciones que puedan evitaraccidentes. Esa comunicación a travésde la IoT también permitirá que loscoches puedan tomar decisiones

RFID e Internet de los Objetos

93

06

06RFID 18/3/09 12:30 Página 93

autónomas sobre su mantenimientocomunicando sus necesidadesbasadas en sus sistemas automáticosde diagnóstico, a los servicios demantenimiento que de esta formapueden asegurar la disponibilidad delas piezas necesarias.

En los transportes públicos, unconocimiento detallado de los datos eidentificación de los usuarios y lasrutas que demandan ayudarán aoptimizar los servicios para satisfaceresa demanda, los usuarios a cambiode ser identificados pueden recibirinformación personalizada sobrehorarios, medios de transporte yenlaces que tienen que utilizar paracompletar su viaje de forma segura yeficiente.

Concluyendo, se puede decir que sibien actualmente Internet de losObjetos es un concepto poco definidoy en debate en los círculos deacadémicos, el crecimiento imparablede los servicios ubicuos y laintegración en red de objetoscotidianos constituyen el pasoinmediato para su desarrollo. Estaevolución hacia Internet de losObjetos, supone unas oportunidadesmuy importantes para la Industria yaque las tecnologías requeridas tienenel potencial necesario paratransformar drásticamente tanto elsector productivo como los serviciosde forma conjunta.

En los próximos años muchas de lastecnologías necesarias para elfuncionamiento de la IoT alcanzaranun estado de uso real, por ejemploRFID, y con esta evolución apareceránmultitud de objetos identificables yque podrán conectarse a las redes IPconstituyendo de esta forma laprimera ola de “Internet of Things”.Será a más largo plazo (10 a 15 años)cuando se prevé que los retostecnológicos mencionadosanteriormente serán superadospermitiendo el desarrollo completo dela IoT.

La tecnología RFID: Usos y oportunidades

94

06RFID 18/3/09 12:30 Página 94

06RFID 18/3/09 12:30 Página 95

06RFID 18/3/09 12:30 Página 96