Trabajo Practico YANJ

Yonaira Castillo

Anyelina Lara

Jonathan Tejada

Nairobi Castillo

Propuesta de implementación de sistema de gestión de productos con emulación de RFID mediante sensores IEEE 802.15.4 para la Ferretería Arturo.

Redes de la Información | Trabajo Practico

Instituto Tecnológico de las Américas ITLA

Centro de la Excelencia Redes de la Información.

Título:

Propuesta Sistema de gestión de productos con emulación de RFID mediante

Sensores IEEE 802.15.4 para la Ferretería Arturo.

Sustentado por:

Yonaira Castillo 20113770

Anyelina Lara 2011-3783

Nairobi Castillo 2011-3781

Jonathan A. Tejada 2011-3782

Como requisitos para obtener el título Tecnólogo en Redes de la Información.

Asesor (a):

Ing. Winckler Paula

Santo Domingo, República Dominicana 2014

1


Propuesta Sistema de Gestión de Productos con

Emulación de RFID mediante Sensores IEEE

802.15.4 para la Ferretería Arturo

2


Indicé

Agradecimiento……………………………………………………………………………5

Introducción……………………………………………………………………………….6

Planteamiento del problema……………………………………………………………….8

Justificación de la propuesta……………………………………………………………….8

Objetivo Generales…………………………………………………………………………9

Objetivo Específicos…………………………………………………………......................9

Capítulo 1. Tecnología RFID

1.1 Definición……………………………………………………………………………...11

1.3 Historia………………………………………………………………………………...12

1.3.1 Antecesor a la tecnología RFID, Sistema De Código De Barras…………………….13

1.4 Sistemas RFID………………………………………………………………………...15

Capítulo 2

2.1 Comparación De Los Diversos Sistema De Identificación.……… …………………...17

2.3 Usos Comunes De RFID……………………………………………………………….17

2.4 Ventajas De RFID……………………………………………………………………...19

Capítulo 3. Tecnologías utilizadas

3.1 Sensores Inteligentes……………………………………………………………….21

3.2 Plataforma Telosb………………………………………………………………..23

3.2.1 Entorno de desarrollo……………………………………………………………23

3


3.2.2 TinyOS…………………………………………………………………………..24

3.2.3 NesC……………………………………………………………………………..26

3.3 Funcionamiento…………………………………………………………………..27

3.4 Lector RFID.........................................................................................................28

3.4.1 Lector RFID Portátil MC3190-Z…………………………………………………29

Capítulo 4. Propuesta de implementación Sistema RFID Para Ferretería

4.0 Especificación del Proyecto de sistema de gestión de producto con RFID…….. ……31

4.1 Aplicación de RFID en la Ferretería Arturo…………………………………………34

4.3 Especificaciones de los dispositivos y presupuesto...................................................37

4.2 Plan de riesgos del proyecto........................................................................................38

Conclusión.........................................................................................................................40

Referencias bibliográficas..................................................................................................41

4


Agradecimiento

A Dios:

Agradecemos en primer lugar a Dios, ya que sin la ayuda de él no sería posible cumplir

tan valioso sueño.

A nuestros padres:

Los cuales juegan un papel fundamental en el desarrollo de nuestro proyecto, siempre

estuvieron hay dándonos apoyo y fuerza para seguir adelante.

A nuestros Compañeros:

Porque más que compañeros nos convertimos en amigos.

Al Instituto Tecnológico de Las Américas y sus profesores:

Por extendernos su mano amiga y permitirnos adquirir los conocimientos para poner

contribuir a una nación ejemplar

5


Introducción

A través de los tiempos el medio tecnológico ha tenido un gran auge con el surgimiento de

un sin número de tecnologías que han venido a minimizar la reducción de costo con un

mayor control de seguridad y adaptación de una mejora en la calidad de vida como lo es

RFID.

Esta tecnología de Identificación por Radio Frecuencia RFID se enfoca en identificar los

productos de un negocio minimizando el tiempo de espera, además de tratar con la

reducción de costos que es uno de los puntos prioritarios de hoy día, también consiste en

agilizar procesos y tener más organización.

La tecnología RFID promete revolucionar la vida de las personas. Día a día, aparecen en el

mercado dispositivos RFID con mayores capacidades (memoria) y con costes cada vez más

bajos. Los estándares se van consolidando, lo que da como resultado que, en un futuro muy

próximo, estos dispositivos estén por todas partes. Por ello se debe estar preparado para

poder explotar todas estas funcionalidades que nos pueden llegar a proporcionar. Referente

al interés personal por la elección de realizar aplicaciones para ser utilizadas con la

tecnología RFID vienen motivas por:

Es una tecnología que se encuentra en pleno auge y que en un periodo de tiempo no

muy grande sustituirá en gran medida al actual sistema de código de barras para la

identificación de productos.

6


Y, sobre todo, de las oportunidades que la tecnología RFID ofrece al ingeniero de

telecomunicaciones para diseñar herramientas y sistemas que reducen drásticamente

los costes y el tiempo necesario para recoger, almacenar, procesar, transmitir y

analizar de forma.

Planteamiento del problema

La ferretería Arturo no utiliza ninguna tecnología para la identificación de sus productos, lo

que trae como consecuencia la falsificación de productos, pérdida de inventario y alto

costo. De tal modo que surge la necesidad de implementar una tecnología de identificación

de productos, es por ello que se le ha propuesto la tecnología de Identificación por

Radiofrecuencia (RFID), sistema que nos permite la gestión de productos mediante

sensores IEEE 802.15.4, ya que este sistema tiene mucho más ventaja que el tradicional

código de barras, este nos ofrece capacidad de legibilidad, rapidez en la lectura, durabilidad

de la etiqueta, cantidad de información, flexibilidad de la información, los costos de la

tecnología, forma parte del producto o se coloca bajo una superficie protectora y soporta

mejor la humedad y la temperatura.

7


Adoptando esta tecnología, la Ferretería Arturo estaría maximizando su producción en

tiempo real, lo cual ayudaría en el flujo de la empresa y en la facilidad de brindarles

servicio a los clientes debido a que sería más rápido.

Justificación de la propuesta

La tecnología RFID (Identificación por radiofrecuencia) es un sistema de identificación

automática extremadamente poderosa y versátil que permite identificar, rastrear y manejar

una gran diversidad de objetos. Con la implementación de esta solución la empresa,

Ferretería Arturo, mejorara la eficiencia de sus servicios, de este modo se reducirán las

largas filas de espera buscando que tanto los empleados como los clientes estén a gusto con

la rapidez y mejora considerablemente en el proceso de compra.

La confiabilidad en una solución de RFID es extremadamente alta y tiene la menor tasa de

error de todas las tecnologías incluyendo códigos de barras, cintas magnéticas y equipos

biométricos. Por esto se propone esta ciencia a dicha empresa ya que además de este

beneficio sirve para el control, localización y la seguridad de los productos, ayuda a evitar

errores humanos, permite identificar materiales diversos dentro de un mismo almacén y a

facturar o contar unidades distintas dentro de la cadena de suministro.

Se ha considerado una tecnología segura y confiable, la cual se adapta a las necesidades de

esta empresa, y permite que esta esté actualizada en el ámbito tecnológico.

8


Objetivo General

Proponer un sistema de gestión de productos con emulación de RFID mediante sensores

IEEE 802.15.4 para la Ferretería Arturo.

Objetivos específicos

Evaluar las oportunidades que presenta RFID.

Identificar los usos comunes y las ventajas de la tecnología RFID.

Contrastar la tecnología RFID con código de barras.

Evaluar la posibilidad de implementar RFID en la Ferretería Arturo.

9


Capítulo 1.

Tecnología RFID

10


Capítulo 1. Tecnología RFID

En este primer capítulo se describen los aspectos más importantes de la tecnología RFID,

que cada vez más se está asentando como método de identificación, así como su historia,

funcionamiento, tipos de dispositivos y estándares.

1. Definición

El Sistema de Identificación por Radiofrecuencia, conocido por sus siglas como RFID, es el

método de almacenamiento y recuperación remota de datos, a través de tags en la que se

aloja información. Semejante al sistema de código de barras, pero presentan discrepancias,

pues la última hace uso de señales ópticas entre la etiqueta y el lector, sin embargo, RFID

emplea señales de radiofrecuencia en diferentes bandas.

El propósito fundamental de la tecnología RFID es transmitir la identidad de un objeto

(similar a un número de serie único) mediante ondas de radio. Las tecnologías RFID se

agrupan dentro de las denominadas Auto ID (Automático Identificación, o Identificación

Automática)

11


1.2 Historia

Los antecesores de la tecnología RFID fueron los estadounidenses en la Segunda Guerra

Mundial en los años 40 con el sistema Frien or Foe, concretamente en enero de 1973

cuando Mario W. Cardillo se presentó con una etiqueta RFID activa. Querían ser capaces

de identificar los aviones aliados por lo que incluyeron un tag el cual emitía una señal y así

podían identificar sus aviones.

Los sistemas de radar y de comunicaciones por radiofrecuencia avanzaron en las décadas

de los 50 y los 60 para tratar de identificar objetos remotamente.

Las compañías pronto comenzaron a trabajar con sistemas antirrobo que usando ondas de

radio determinaban si un objeto había sido pagado o no a la salida de las tiendas.

En los años 80 llega a Europa como medio de identificación del ganado en el sector

privado.

12


En los años 90 la tecnología RFID empieza a tomar mayor importancia debido a la bajada

de su coste gracias a IBM que consigue integrar todo el circuito en un solo chip.

Después han ido llegando mejoras, tanto en la miniaturización y automatización de los

procesos de fabricación, lo cual ha llevado a una reducción del precio final, como en la

capacidad de emisión y recepción, y en la distancia entre los dispositivos emisor y receptor,

consiguiendo extender su uso en ámbitos tanto domésticos como de seguridad nacional,

como sucede con el pasaporte expedido en la actualidad en los EEUU que lleva asociadas

etiquetas RFID.

1.3.1 Antecesor de la tecnología RFID: Sistema de código de barras

El código de barras es la tecnología más conocida y extendida para la identificación de

productos. Este código se basa en la representación mediante un conjunto de líneas

paralelas verticales de distinto grosor y espaciado que en su conjunto contienen una

determinada información.

Los códigos de barras, que se usan actualmente, llevan más de 35 años en funcionamiento,

pero el auge de las nuevas tecnologías pone al descubierto las muchas limitaciones de éste.

A continuación se enumeran las diferentes ventajas de las etiquetas RFID:

13


A diferencia del código de barras, las etiquetas electrónicas no necesitan contacto visual

con el módulo lector para que éste pueda leerlas. La lectura se puede realizar a una

distancia de hasta 10 metros.

• Mientras el código de barras identifica un tipo de producto, las etiquetas electrónicas

identifican cada producto individual. Es decir, dos productos iguales llevan ahora el mismo

código de barras y, por lo tanto, la misma identificación, pero si estuvieran equipados con

etiquetas electrónicas se podrían identificar y gestionar de forma individual.

• La tecnología RFID permite leer múltiples etiquetas electrónicas Simultáneamente. Los

códigos de barras, por lo contrario, tienen que ser leídos secuencialmente. Esta

característica del sistema de auto identificación por radiofrecuencia ofrece diversas ventajas

como, por Tecnología RFID 5 ejemplo, la reducción del tiempo de espera en las colas de

los supermercados.

• Las etiquetas electrónicas pueden almacenar mucha más información sobre un producto

que el código de barras, que sólo puede contener un código.

• Mientras que sobre el código de barras se puede escribir sólo una vez, existen etiquetas

electrónicas sobre las que se pueden escribir más de una vez.

14


• La tecnología RFID evita falsificaciones. Con una simple fotocopia se puede reproducir

un código de barras. Las etiquetas electrónicas, en cambio, no se pueden copiar.

• Un código de barras se estropea o se rompe fácilmente, mientras que una etiqueta

electrónica es más resistente porque, normalmente, forma parte del producto o se coloca

bajo una superficie protectora y soporta mejor la humedad y la temperatura.

En resumen, la tecnología RFID resuelve casi todas las limitaciones del código de barras.

El único y principal inconveniente de éstas con respecto a los códigos de barra, a fecha de

hoy, es su mayor coste, aunque éste se encuentra en un continuo descenso.

1.3 Sistemas RFID

Los sistemas RFID podrían ejercer un control excesivo sobre el consumidor. Por ejemplo, a

priori podría darse que al entrar en un comercio los lectores nos hicieran una ficha

completa: qué ropa llevamos y por dónde nos movemos. Por ese temor al Gran Hermano ya

hay decenas de grupos que, sobre todo en Estados Unidos, quieren limitar el uso de estos

sistemas ahora que estamos a tiempo.

15

http://www.spychips.com/


Capítulo 2

16


Capítulo 2

2.1 Comparación De Los Diversos Sistema De Identificación

Los códigos de barras como el EAN sólo identifican un producto o SKU (stock keeping

unit). El código electrónico de producto es la información transmitida por la tecnología

RFID. RFID puede identificar cada ítem en particular, tanto en una caja como en un

almacén, en forma univoca asignando a cada código una numeración serial.

Los códigos de barras son leídos deliberadamente por una persona con un escáner. Un tag

RFID automáticamente se anuncia a un lector cercano por medio de su señal de radio

proveyendo un flujo continuo de datos disponibles a través de la tecnología RFID,

aumentando la precisión y reduciendo los costos de control de inventario.

2.3 Usos Comunes De RFID

Entre los usos más destacado de dicha tecnología tenemos:

1- Mejorar la experiencia del paciente con RFID: las tarjetas de identificación de los

pacientes comunican a los doctores los datos del tratamiento y progreso del paciente al

mismo tiempo que almacenan información acerca de los gustos y preferencias del propio

paciente.

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2- RFID para gestión de documentos: chips incrustados en los documentos de la oficina

del Fiscal General de Florida.

3- RFID se va de paseo en los autobuses escolares: ¿Sabes en dónde están tus hijos? Los

escaners en los autobuses y mochilas pueden ayudar.

4- Limpiar material peligroso con RFID: en las labores de limpieza de un emplazamiento

del Proyecto Maniatan los camiones que transportan material radioactivo llevan chips para

ser rastreados.

5- Shredding con sensores: La marca de tablas de snowboard Burton y Nokia se han unido

para rastrear los datos de los trucos de snowboard y compartirlos vía Twitter y otras redes

sociales.

6- RFID y motores mud: extracción de petróleo en el derrame de BP.

7- RFID hace que los parques temáticos sean atractivos para todos: Ayudando a que

los visitantes con necesidades especiales y los niños estén seguros.

8- RFID da más ojos a los cirujanos: sensores en tumores cancerígenos ayudan a que la

cirugía sea más exacta.

2.4 Ventajas De RFID

18


Debido a las enormes posibilidades que ofrecen las etiquetas RFID, en las que es posible

incluir una gran cantidad, casi infinita, de datos relacionados al producto que acompaña,

sumado a otras serie de características como la durabilidad de los tags y la facilidad de uso,

esta tecnología ha logrado insertarse en el mercado empresarial cada vez con más

presencia.

Por ello, no es extraño imaginar que en los próximos años la tecnología RFIDreemplaza a

otros tipos de procedimientos para la identificación automática de artículos, incluso que

llegue a utilizarse en diversos ambientes más allá del sistema empresarial.

19

http://www.informatica-hoy.com.ar/rfid/Implementacion-de-Tecnologia-RFID.php

http://www.informatica-hoy.com.ar/informatica-tecnologia-empresas/contenidos-informatica-tecnologia-empresas.php


Capítulo 3.

Tecnologías utilizadas

Capítulo 3. Tecnologías utilizadas

20


En este capítulo se van a explicar las diferentes tecnologías utilizadas como son la

plataforma utilizada por los motes TelosB, utilizados para el desarrollo de las aplicaciones,

y el servidor y la base de datos.

3.1 Sensores Inteligentes

Los sensores inteligentes se tratan de un conjunto en el que uno o varios elementos sensores

y algún instrumento de acondicionamiento de señal se disponen en una misma unidad

física, es decir, la combinación de un sensor analógico o digital con un procesador, una

memoria y un controlador de red en una misma placa.

Un sensor inteligente aporta información a los datos obtenidos para dar soporte a la toma de

decisiones y al procesamiento distribuido.

El enfoque tradicional de los dispositivos de computación se basa en contemplar en un

único dispositivo o sistema todos aquellos componentes tanto lógicos como físicos que son

necesarios para desarrollar su cometido. En la actualidad, los avances en las tecnologías de

la sociedad de la información y las comunicaciones (miniaturización, ubicuidad,

autonomía, seguridad, velocidad, capacidad de almacenamiento, etc.), facilitan la

concepción de dispositivos y servicios bajo modelos de diseño radicalmente diferentes a los

tradicionales. Estos nuevos modelos proponen dispositivos que sean lo más genéricos

posible, pero capaces de acceder a los recursos y a la información que precisan para

desarrollar su funcionalidad a modo de servicios, generalmente externos.

21


Un ejemplo claro de este tipo de sistemas lo constituyen las redes de sensores inteligentes.

Un sensor inteligente está compuesto por los tradicionales transductores a los que se les ha

incorporado procesador, memoria y comunicación (generalmente inalámbrica) para

desarrollar su función básica de forma autónoma. El nivel de miniaturización en los

sistemas embebidos ha propiciado que estos sensores inteligentes puedan tratarse desde el

punto de vista conceptual como Servicios Web, incluso con capacidades semánticas.

Los sensores inteligentes se comunican con el servidor de aplicación en tiempo real para

determinar si las herramientas que atraviesa el portal ha sido correctamente solicitado y

chequeado en el sistema. Por el contrario, alarmas visuales y de sonido serán activadas

cuando una herramienta no sea correctamente solicitada. Además los sensores tienen la

capacidad para activar el sistema de CCTV (circuito cerrado de televisión) cuando la

alarma es activada, a esto se le llama detección de intrusos.

Los sensores inteligentes tienen la capacidad de identificar que artículos de la Ferretería

atraviesan el portal, lo que permite que el servidor en uso exhiba información específica de

la herramienta que provocó la activación de la alarma. Esto, ayuda al personal de Ferretería

a identificar qué materiales están causando la alarma muy rápidamente.

3.2 Plataforma Telosb

22


Los motes TelosB son dispositivos inalámbricos que nos permiten por sus características

muchas funcionalidades. Entre ellas están la medición de parámetros en sus sensores,

control y seguridad, y otras muchas aplicaciones de las redes de sensores.

3.2 Entorno de desarrollo

TelosB es una plataforma experimental desarrollada y distribuida por la

University of California at Berkeley y Crossbow Technology Inc

Se han utilizado este tipo de sensores, ya que se trata del material disponible para este PFC,

además dispone de una plataforma ya conocida y emula perfectamente a una etiqueta RFID,

pero para una futura implementación comercial se han de utilizar las etiquetas RFID

pasivas explicadas en él.

Otra ventaja muy importante de este tipo de sensores es que poseen una gran facilidad de

programación y recolección de datos por parte del usuario, ya que disponen de una interfaz

USB.

23


Sus características técnicas más importantes son las siguientes:

- Soporta el interfaz radio IEEE 802.15.4, con velocidad de transmisión de

250 kbps, véase apartado 2.1.2.

- Micro controlador MSP430 de 8 MHz con 10 kB RAM.

- Antena integrada, banda de 2.4 a 2.4835 GHz.

- Recolector de datos de programación vía USB.

12 Sistema de Gestión de Productos con RFID

- Sistema operativo de libre distribución (funciona con TinyOS 1.1.11 o superior).

- Bajo consumo de potencia.

- Funciona con dos pilas estándar AA.

TinyOS

El sistema operativo TinyOS es de libre distribución y está especialmente diseñado para

dispositivos sensores. Es un sistema operativo basado en componentes, tareas y orientado a

eventos, todo ello con el uso de poca memoria.

24


La dinámica de los programas realizados bajo TinyOS está conducida por tareas, las cuales

pueden ser interrumpidas para atender eventos ya que éstos disponen de una prioridad

mayor para ser atendidos.

Para programar mediante TinyOS se utiliza una extensión del lenguaje C llamada nesC, la

cual permite el uso de interfaces que van conectadas a componentes.

Para crear un programa en nesC, únicamente se tiene que elegir los componentes (las partes

funcionales) previamente programadas y después relacionarlas mediante otro fichero de

configuración a las interfaces que serán utilizadas como código en nuestra futura

aplicación.

25


NesC

NesC es un lenguaje de programación que se utiliza para crear aplicaciones que serán

ejecutadas en sensores con el sistema operativo TinyOS. Por tanto, dicho lenguaje,

proporciona características necesarias para poder realizar aplicaciones de una forma más

cómoda para el programador.

La característica principal de este lenguaje de programación es que combina las ventajas de

una programación orientada en objetos (POO) y de una programación orientada en eventos

(POE). La POO permite programar los diferentes componentes de los sensores de forma

genérica.

En nesC se definen dos clases de componentes: los módulos y las configuraciones. Los

módulos contienen el código en sí del componente mediante interfaces. Por otra parte, las

configuraciones enlazan o relacionan las interfaces de los componentes que se van a

necesitar en nuestro módulo.

El fichero de configuración es crucial porque si no está bien configurado, la aplicación no

compilará. Tanto módulos como configuraciones utilizan la misma extensión *.nc. a

diferencia entre ambos está en la sintaxis que utilizan y es por ello que siguen un código de

letras para diferenciar unos de otros. Por ejemplo, cuando trabajamos con un programa

“aplicación”, aplicacionM.nc sería el módulo y aplicacion.nc sería el fichero de

configuración.

Funcionamiento

El modo de funcionamiento de los sistemas RFID es simple. La etiqueta RFID, que

contiene los datos de identificación del objeto al que se encuentra adherido, genera una

26


señal de radiofrecuencia con dichos datos. Esta señal puede ser captada por un lector RFID,

el cual se encarga de leer la información y transferirla, en formato digital, a la aplicación

específica que utiliza RFID.

Por tanto, un sistema RFID consta de los siguientes tres componentes:

• Etiqueta RFID: compuesta por una antena, un transductor radio y un material encapsulado

o chip.

• Lector RFID: compuesto por una antena, un transceptor y un decodificador.

• Subsistema de procesamiento de datos: proporciona los medios de proceso y

almacenamiento de datos.

En la Figura se muestra el esquema completo del principio de funcionamiento

27


Dispositivos

En este punto se describirán los dos elementos básicos de un sistema RFID: los lectores y

las etiquetas. De éstas últimas se pueden encontrar de tres tipos diferentes: activas,

semipasivas (o semiactivas, también conocidas como asistidas por batería) o pasivas.

Lector RFID

El lector RFID es un dispositivo que va a emitir señales de radio a una frecuencia

predeterminada, con el fin de interrogar a la etiqueta RFID y obtener una respuesta. Cuando

obtiene esta respuesta, convierte la señal de radiofrecuencia en un código numérico que

puede ser transmitido a otros dispositivos o sistemas.

28


Lector RFID Portátil MC3190-Z

El MC3190-Z es un lector empresarial RFID de mano diseñado específicamente para llevar

los beneficios de RFID más allá de los espacios industriales hacia entornos comerciales y

orientados al cliente.

Presenta el diseño resistente y el alto rendimiento que caracterizan a los dispositivos de

mano industriales de Motorola, e incorpora un motor de lectura RFID Motorola avanzado y

eficiente para lograr una velocidad de lectura

más rápida y una mayor capacidad de proceso.

29


Capítulo 4

Propuesta de implementación

Sistema RFID Para Ferretería

30


Capítulo 4

Para la propuesta de la Tecnología RFID es necesario que se utilice etiquetas o Tags

y lectores RFID permitiendo almacenar y recuperar información relativa a un producto.

Las etiquetas RFID impregnadas en los

artículos de la ferretería llevaran consigo un

número único para que los representen, el

mismo podrá ser transmitido a través de

ondas de radio, permitiendo identificar el

producto en cualquier momento y lugar,

para darle seguimiento durante toda la

cadena de producción y abastecimiento.

Las etiquetas o Tags RFID son unos pequeños

dispositivos que incluyen una antena de

radiofrecuencia microscópica en su interior, y

pueden ser adheridas fácilmente al packaging

del producto. También cuenta con antenas que

permitirán la transferencia de información desde

el producto hacia cualquier receptor del tipo

RFID. Los chips de las etiquetas RFID ofrecen diferentes capacidades de almacenamiento,

de acuerdo a los requerimientos de la empresa.

31


Una de las características fundamentales de las etiquetas RFID es que no es necesario

establecer una visión directa entre el emisor y el receptor para lograr una comunicación y

un traspaso de datos entre ambos. Su funcionamiento consiste básicamente en una

comunicación que es establecida por la etiqueta a través de señales de radiofrecuencia, en la

que se transportan los datos hacia un lector, que será el encargado de captar la información,

para luego enviarla a una aplicación informática específica, transformando esos datos.

Esta propuesta también

constara de lectores o

transceptores que serán los

encargados de captar las

señales de radio emitidas

por las etiquetas, extraer la

información y enviar los

datos decodificados al

subsistema de

procesamiento.

32


Por otro lado, será necesaria la implementación de un Middleware RFID, también llamado

subsistema de procesamiento, que se encargará de recolectar y gestionar la información,

para luego transmitirla a la base de datos.

Esta propuesta se caracteriza por una alta precisión de detección gracias a una combinación

de hardware y software patentados. De este modo se pueden ubicar de forma fiable los

productos etiquetados en los accesos a la ferretería sin preocuparse de falsas alarmas

provocadas por falta de precisión.

La implementación de RFID debe realizarse por etapas. Este enfoque permite tener tareas

manejables que se pueden controlar y rectificar en caso de que sea necesario. Muchas

empresas desconocen esta tecnología, RFID aún es un territorio sin explorar, de manera que

una implementación de este tipo de sistemas representa una gran aventura.

33


Hay que comprender cómo se integrará RFID a la aplicación actual de planificación de los

recursos o del sistema de gestión de almacenes (WMS) de la empresa. Algunos de los

puntos más difíciles pueden ser la complejidad de los datos, la forma en que se interpretan,

su impacto financiero o la comprensión de cómo intercambiar información importante con

los asociados comerciales. Los gastos generales administrativos del sistema se volverán

más complejos en cuanto a gestión de datos, seguimiento del hardware, uso de un

middleware RFID y la infraestructura detrás de la capa nueva (es decir, servidores nuevos,

adición de un nombre al dominio, etc.).

Aplicación de RFID en la Ferretería

La Ferretería Arturo empezó a utilizar sistemas de RFID y sus sistemas de seguridad

electromagnéticos a fines del año 2014. Aproximadamente un sin número de Ferretería

están utilizando actualmente el sistema de códigos de barras, pero aún hay cientos de ellas

que están considerando incorporar Sistema de RFID. El principal obstáculo, hoy en día, es

el precio que alcanza la adquisición de todo el equipamiento necesario para convertir de un

sistema de identificación por código de barras a uno de identificación por radiofrecuencia.

El nuevo sistema (RFID) se ha adoptado ante todo para resolver un problema urgente: la

localización de herramientas y las consiguientes operaciones de control de inventario y

ordenación de los tomos fuera de lugar.

El modelo del sistema que se propone para el actual funcionamiento de la Ferretería,

consiste en la incorporación de etiquetas con tecnología de identificación por

34


radiofrecuencia (RFID) a una serie de productos, previamente seleccionados. Estos

artículos serán ubicados en un almacén.

Las etiquetas RFID, permitirán grandes mejoras sobre dos operaciones fundamentales

dentro del sistema de gestión de estas son:

Otorgar una mayor frecuencia en la tarea del registro de inventario, gracias a que

ésta tecnología permite una identificación inalámbrica de cada artículo que

contenga adosada una etiqueta RFID. Por lo tanto, este proceso podrá entregar

diariamente resultados si ha ocurrido alguna sustracción de productos sin la

autorización necesaria para ello, en un tiempo que es considerablemente menor al

efectuado con el actual sistema.

Realizar la operación de despacho y la recepción de productos terminados en un

menor tiempo del acostumbrado. Esto se debe, a que este sistema de identificación

no necesita contacto visual con la etiqueta RFID, para poder hacer lectura del

código registrado en el chip.

El funcionamiento requiere de cinco elementos:

1. Código electrónico de producto (EPC): Es el conjunto de números que identifica de

manera única e inequívoca al artículo.

2. Etiqueta EPC: En este caso ya no es una etiqueta de código de barras sino un tag o chip

unido a una antena.

3. Lectores EPC: El tradicional escáner o lector de código de barras es un lector de RFID

que puede acceder a distancia a la información contenida en los “chips”.

35


4. Software personalizado EPC (EPC Middleware): Este software recoge la información

enviada por el lector y la hace “comprensible” para los sistemas de gestión de las empresas

usuarias.

5. Sistemas de información EPC (EPC IS): Son los servicios que permiten a las empresas

intercambiar información de un modo automático y seguro sobre la mercancía o productos

que se intercambian.

Tabla de Costos.

Equipo Precio

36


Lector RFID Portátil MC3190-Z US$ 1,650.00

Lector EPC - V108204 Alien ALR-9800 EPC Class 1 Enterprise Scalable

RFID Reader

US$ 365.00

1 PAQQUETE 100 ETIQUETAS EPC - UPM RAFLATAC DogBone UHF

RFID Transponder, EPC Class1 Gen2 (Impinj Monza)

US$ 10.00

Software EPC Middleware US$ 500.00

Software Tnyos US$ 410.00

Software NECS US$ 340.00

Mano de obra US$ 750.00

Total US$ 4025.00

Tabla de Riesgo.

37

Riesgo Probabilidad Impacto

Soporte y

mantenimiento

80% Alto

Rendimiento de la

tecnología

70% Alto

Mala ubicación de

los dispositivos

60% Alto

Equipos

defectuosos

50% Medio

Corrupción de

datos

20% Bajo

Costos mal

planteados

10% Bajo


Conclusión

38


Se realizó una investigación detallada, de los aspectos técnicos del sistema de

Identificación por Radiofrecuencia (RFID) utilizada en Ferreterías. Logrando determinar el

funcionamiento de la tecnología en la frecuencia de 13.56 MHZ, su modo de acoplamiento

(lector/etiqueta), codificación, modulación y principalmente los sistemas anti-colisión

utilizados por estas etiquetas pasivas.

De los estándares para etiquetas de radiofrecuencia depende la capacidad de

almacenamiento, la velocidad de lectura, la distancia y el costo, entre otros.

La investigación realizada sobre que otras tecnologías son parte del sistema de

identificación automática, entregó valiosa información para realizar una comparación

técnica de la tecnología RFID con su antecesora, el código de barras.

Se realizaron los estudios necesarios para obtener la factibilidad de una futura

implementación de esta tecnología en la Ferretería Arturo, logrando entregar una propuesta

de implementación e señalar los pasos necesarios a seguir, para una aplicación en

Ferreterías.

La propuesta descrita en esta tesis, otorga una mayor frecuencia en la tarea del registro de

inventario, gracias a que ésta tecnología permite una identificación automática de cada

artículo que contenga adosada una etiqueta RFID. Por lo tanto, este proceso podrá entregar

diariamente resultados y detectar si ha ocurrido alguna sustracción de material sin la

autorización necesaria para ello, en un tiempo que es considerablemente menor al efectuado

con el actual sistema.

39


Se determinó que la propuesta presentada logra una reducción de un 80% de las pérdidas de

artículos de la Ferretería. Por lo tanto, esto indica que es un sistema sumamente

conveniente, ya que provee grandes beneficios con respecto a costos monetarios.

Bibliografía

40


Referencias

Concepto de RFID,

http://www.efalcom.com.ar/rfid/index.php?

option=com_content&task=blogsection&id=4&Itemid=11

Definición de RFID,

http://es.wikipedia.org/wiki/RFID

Historia de RFID,

http://www.it.uc3m.es/jmb/RFID/rfid.pdf

Definición del código de barras,

http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%B3digo_de_barras

Ventajas de RFID vs código de barras,

http://www.ihg.net/java/X?cgi=lateral.rfid.VentajaVsBarras.pattern

Datasheet motes TelosB,

http://www.xbow.com/Products/Product_pdf_files/Wireless_pdf/

TelosB_Datasheet.pdf

ZigBee/IEEE 802.15.4 Summary,

http://www.eecs.berkeley.edu/~csinem/academic/publications/zigbee.pdf

41

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Trabajo Practico YANJ

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