Life-cycle covering traceability and information management for electronic product using RFID

Abstract

Radio frequency identification (RFID) is automatic object identification technology based on radio waves, and it has been seen as a promising technology to automate identification and control of items in manufacturing. RFID has been used in a wide scale of applications from simple tracking solutions to complicated systems for managing the entire supply chain. ERFID (Elektroniikkatuotteen elinkaaren kattava jäljitettävyys ja tiedonhallinta RFID-tekniikan avulla - Life-cycle covering traceability and information management for electronic product using RFID) project was set up to improve product traceability in the electronics industry using this technology. Because the lifecycle of a product involves the whole chain of design, manufacturing, supply chain, use, and disposal of product, the two main contributions of this research and its results are 1) to test and experience the applicability of RFID technology to the improvement of different manufacturing operations, and 2) to advance the use of RFID in the product lifecycle management of electronic products. Both practical research and review of existing research results were performed in the project to achieve these goals. A number of practical tests were conducted both in laboratory and factory environments to test the practical applicability of the technology to different manufacturing and lifecycle traceability problems. The results of this research are promising and they have shown that RFID technology has an increasing potential in existing and novel applications which can improve the efficiency and effectiveness of manufacturing and lifecycle management, but also drawbacks, restrictions, and important things to be considered when using the technology were noticed. Therefore, one of the main findings of the research is that a thorough testing period is always needed before implementing the technology in a larger scale. Moreover, also other important issues to be noted when implementing the technology in a factory are discussed in this report, as well as suggestions on using RFID in lifecycle covering data management.

Radiotaajuista etätunnistustekniikkaa (Radio frequency identification, RFID) voidaan käyttää kohteiden automaattiseen tunnistamiseen radioaaltojen avulla, ja sitä on pidetty lupaavana teknologiana tuotteiden ja puolivalmisteiden tunnistamiseen ja hallintaan myös kappaletavaratuotannossa. RFID-tekniikkaa on käytetty teollisuudessa monenlaisissa sovelluksissa yksinkertaisista tunnistusratkaisuista aina monimutkaisiin tuotteiden jakeluketjujen hallintajärjestelmiin. ERFID-projektin (Elektroniikkatuotteen elinkaaren kattava jäljitettävyys ja tiedonhallinta RFID-tekniikan avulla) tavoitteena oli tuotekohtaisen jäljitettävyyden parantaminen elektroniikkateollisuudessa kyseisen tekniikan avulla. Koska tuotteen elinkaari käsittää suunnittelun, tuotannon, jakelun, käytön ja käytöstä poistamisen, hankkeessa saavutettujen tulosten vaikuttavuus on kaksitahoinen: 1) saavutettiin kokemuksia RFID-tekniikan soveltuvuudesta erilaisten elektroniikan tuotantoprosessien hallinnan parantamisessa, ja 2) luotiin ideoita RFID-tekniikan käytöstä elektroniikkatuotteen elinkaaren kattavan tiedonhallinnan apuvälineenä ja selvitettiin sen soveltuvuutta siihen. Tulosten saavuttamiseksi sekä tehtiin käytännönläheistä testausta ja luotiin testiympäristöjä että käytiin läpi jo olemassa olevaa tutkimusmateriaalia. Käytännön testejä tehtiin sekä laboratorio-olosuhteissa että todellisissa tuotantoympäristöissä, jotta saatiin mahdollisimman paljon käytännön kokemuksia tekniikan soveltuvuudesta erilaisiin tunnistussovelluksiin tuotannossa ja elinkaaren aikana. Tutkimuksen tulokset ovat lupaavia ja ne osoittavat, että RFID-tekniikalla on potentiaalia toimia tuotannon tehostajana ja elinkaarisovellusten pohjana, mutta tutkimuksessa tulivat hyvin esille myös tekniikan asettamat rajoitteet ja seikat, jotka täytyy huomioida kun sitä ollaan ottamassa käyttöön. Yksi tutkimuksen tärkeimmistä tuloksista onkin se, että kunnollinen testausjakso on aina järjestettävä ennen RFID-tekniikan integroimasta tuotantoon. Raportissa käydään läpi myös muita tärkeitä seikkoja, jotka on huomioitava otettaessa tekniikkaa käyttöön teollisuudessa, sekä myös ajatuksia RFID:n käytöstä elinkaarisovellusten ydinteknologiana.