コラム
RFIDとは？①～基本編～
「RFID（アールエフアイディー）」という技術をご存知でしょうか？「RFID」は、交通系ICカードや大手アパレルチェーンでの活用等を通じて、近年、生活の中でも利便性を享受できる場面が増えて参りました。この「RFID」を使って、ビジネスにおいても、様々な現場の課題解決に役立てないか、というニーズをよくお聞きします。
そこで、まず今回は「RFID」の基本的な内容についてご紹介します。
もくじ
そもそも「RFID」とは？
「RFID」とは「アールエフアイディー」と読み、「Radio Frequency Identification」の略です。RFタグ（ICタグ、RFIDタグとも呼ばれる）とリーダライタの電波の送受信によって、非接触でデータの取得や書き込みを行う自動認識技術全般のことを指します。
※RFタグは、ICタグ、RFIDタグ、電子タグ、非接触タグ等、様々な名称で呼ばれることがありますが、全て同じものを指しています。本記事ではRFタグという呼称に統一して記載します。
RFタグの種類
「RFID」の技術を活用する際にはRFタグを使用します。RFタグは、情報を記録するICチップとアンテナで構成されており、これをインレイ（インレット）と呼びます。このインレイを、様々な保護素材を使ってタグやカード等に加工したものが、RFタグです。
RFタグには下記のような種類があり、用途や使用環境、コスト等を鑑みて、適切に選定する必要があります。
電池の有無による比較
| パッシブタグ | アクティブタグ | セミアクティブタグ | |
| 電池 | なし | あり | あり |
| 通信距離 | 比較的短い | 長い | 比較的長い |
| 価格 | 低価格 | 高価格 | 高価格 |
| メンテナンス | ・電池交換が不要 ・使い捨てが容易 |
・電池交換が必要 | ・電池交換が必要 ※アクティブタグよりは省電力運用が可能 |
| 特徴 | タグ内には電池（電源）を持たず、外部のリーダライタの電磁波を使って交信する。 | タグ内に電池（電源）を内蔵し、自ら定期的に電波を発信する。 | パッシブタグとアクティブタグの両方の特徴を併せ持つ。タグ内に電池（電源）を内蔵し、外部のリーダライタから問い合わせがあった時のみ電波を発信する。 |
| 主な用途 | ・アパレルの商品管理 ・物流のパレット管理 ・備品の貸出管理 等 |
・人やモノの所在管理 ・温度センサーを内蔵した鮮度管理 等 |
・スマートメーター ・レースでの計測 ・入退室管理 等 |
周波数帯による比較
※「RFID」で主に利用されている周波数帯
| HF帯 （High Frequency） |
UHF帯 （Ultra High Frequency） |
|
| 周波数帯 | 13.56MHz | 860～960MHz （日本国内では920MHz） |
| 通信方式 | 電磁誘導方式 | 電波方式 |
| 通信距離 | ～約30cm程度 | ～約5m程度 （リーダライタの出力の強度によっても異なる） |
| 弱点環境 | 金属 | 金属、水 |
| リーダライタ | HF帯RFIDの一種である「NFC」はスマートフォンにリーダライタを内蔵 | 専用のリーダライタが必要 |
| 特徴 | 近距離でかざすことで読取りが可能 | 比較的長距離から複数タグを一括で読み取ることが可能 |
| 主な用途 | ・交通系ICカード ・電子マネー 等 |
・在庫管理 ・棚卸し 等 |
「RFID」のメリット・デメリット
「RFID」のメリット
- 複数のRFタグを一括で読み取り可能
UHF帯RFタグの特徴でも記載したように、RFタグは比較的離れた場所から、一括で読み取ることが可能です。バーコードのように1つ1つスキャンする必要がないため、倉庫での棚卸し作業等で、一括読み取り機能が業務の効率化に役立ちます。
- 箱の中に入った状態でも読み取り可能
例えばダンボール箱に入った商品1つ1つにRFタグが付いている場合、箱から商品を取り出すことなく、外から読み取りが可能です。そのため、在庫管理等の効率化に役立ちます。
- タグの汚れに強い
バーコードの場合は、バーコード面に情報を有しているため、印字部分の汚れによる読み取り不良や誤読等の課題があります。一方RFタグは、タグ内部のICチップに書き込まれている情報を読み取るため、タグ表面が汚れていても読み取りが可能です。
- 対象物の探索が可能
特定のRFタグのみを指定して読み取る設定を行えば、対象物の探索にも使用可能です。リーダライタとRFタグとの距離を電波の受信感度を使って測ることで、金属探知機のような探し方が実現できます。
- データの書き込みが可能
RFタグは、データの読み取りだけでなく、書き込みも可能です。そのため、1つの製品に対してのステータス管理や工程管理等、状況が移り変わっていくものの管理にも役立ちます。
「RFID」のデメリット
- コストが高くなる
「RFID」の活用が広がるにつれて、徐々にRFタグの低価格化は進んでいますが、安価なものでも約10円/枚、高価なものでは500円/枚前後と、バーコードやQRコードと比較すると、まだまだコストは高い状況です。その他、タグの種類によっては、専用のリーダライタが必要になる等、周辺機器や環境整備にもコストがかかります。そのため、RFタグを使用することによる費用対効果等を十分に検討することが必要です。
- 使用環境によって精度が低下する
「RFID」は電波を使用するため、金属環境が多いと電波の干渉を受け、水分の多いものにRFタグを取り付けると電波が吸収される等、環境によっては通信が正常に行えず、精度が落ちることがあります。金属や水分に対応したRFタグも増えてきていますが、実際に導入を検討している環境下で実験を行い、要求レベルに達する精度が発揮できるかをきちんと確認する必要があります。
「RFID」は非常に便利なツールではありますが、決して万能という訳ではありません。「RFID」の特徴をご理解頂いた上で、自社の課題と照らし合わせて、解決策として有効かどうかご判断頂くことが重要になります。
本記事では「RFID」の基本的な内容について全般的にご紹介しましたが、今後は、当社へもご相談の多い「UHF帯パッシブタグ」の活用を中心に掘り下げてご紹介して参ります。
>>>『RFIDとは？③～UHF帯パッシブRFタグと位置情報編～』
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