[과학 기술 상식]RFID 태그 A+ 받을 수 있는 정리법

방구석 지식

오늘은 무선 주파수를 활용하여 물품에서 생명체까지 식별하는 지능적 기술, 유통에서 생산까지 정보 흐름의 혁명적인 기술 이자 기존 바코드를 능가하는 전자식 라벨로, 전자 태그 또는 스마트 태그로 불리며, 모든 과정에서 신속한 정보 관리를 가능케 하는 RFID를 A+ 받을 수 있도록 쉽고 간단하게 정리해 보겠습니다.

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RFID 구성 및 작동방법

 

RFID (Radio Frequency Identification)

-IC칩과 무선을 통해서 식품, 동물, 사물 등 다양한 개체의 정보를 관리할 수 있는 인식 기술로써, RFID는 생산에서 판매에 이르는 전 과정의 정보를 초소형칩(IC칩)에 내장 시켜 이를 무선 주파수로 추적할 수 있도록 한 기술로써, ‘전자 태그’ 혹은 ‘스마트 태그‘, ‘전자 라벨’, ‘무선 식별’ 등으로 불린다. RFID는 지금까지 유통분야에서 일반적으로 물품관리를 위해 사용된 바코드를 대체할 인식기술로 꼽힌다.

 

RFID 구성 및 작동방법

RFID의 구성

1. RFID Tag

RFID 정보를 가지고 있는 칩으로 Silicon chip과 Antenna로 구성되어 있으며, Chip에 저장된 정보를 RFID 리더로부터 Tag 정보 제공 요청 시 Tag로 정보를 전송한다. 전원 공급 방식에 따라서 수동형과 능동형으로 분류된다.

2. RFID Reader

RFID Tag를 인식하는 기기로 Tag로부터 정보를 받아서 사용자가 저장하고 사용하고자 하는 장소로 정보를 송신하며 Reader는 tag에게 정보를 보내도록 명령, 다양한 형태로 적용 가능 Antenna 이외에 논리회로가 프로토콜로 구성된다.

3. RFID 미들웨어

Reader로부터 인식된 데이터를 수집하고 의미 있는 정보로 요약하여 응용프로그램에 전달하는 기능을 수행한다.

4. Identification schema 기술

RFID Tag를 이용하여 사물 식별이 가능해야 하므로 용도에 따라서 단위 지역 또는 전세계적으로 유일한 인식 번호를 부여하기 위한 식별 코드 체계의 정의가 필요.

5. RFID Tag 식별 프로토콜

RFID 리더가 리드 범위에서 많은 태그를 식별하기 위해서는 충돌방지 프로토콜 수행(다량의 태그 식별) 충돌 방지 프로토콜은 Tag가 Reader에게 전송하는 차례 부여 및 충돌방지 기능.

RFID 개념도

 

RFID의 작동원리

RFID 시스템 작동원리

1) 칩과 안테나로 구성된 태그에 활용 목적에 맞는 정보를 입력하고 대상에 부착한다.

2) 게이트, 계산대, 톨 게이트 등에 부착된 리더에[서 안테나를 통해 발사된 무선 주파수 태그에 접속한다.

3) 태그는 주파수에 반응하여 입력된 데이터를 안테나로 전송한다.

4) 안테나는 전송된 데이터를 디지털 신호로 변조, CRC 체크 하여 리더로 전달한다.

5) 리더는 데이터를 해독하여 호스트 컴퓨터로 전달한다. [RS-232. RS-422, RS-485]

 

RFID와 Bar-code의 차이점

	RFID	바코드
인식방법	무선 Read/Write (비접촉식)	광학식 Read Only (비접촉식)
정보량	수천 단어 동시 복수 인증 가능 (64 k byte 이하)	수십 단어 (13자리 코드 정보량 한계)
인식 거리	장거리 접속 (최대 100m)	근거리 접촉(최대 수십 Cm)
인식 속도	최대 수백 개 스캐닝 (0.01 ~ 0.1.초)	개별 스캐닝(4초)
관리 레벨	개별 상품(일련 번호)	상품 그룹
오염 내구성	강함	약함
가격	개당 수백원	라벨 인쇄 10원 미만
인식력	99.9 % 이상	95 % 이하
투과력	가능 (금속 제외)	불가능

 

RFID 도입을 통해서 제거될 수있는 기존 작업들

 

★상품의 입출고 개선

소매 업계의 경우 다양한 유통체인을 통해 상품들을 공급받고 있다. 상품을 공급받는 시점에서 소매업계는 개별 수량파악을 위해서 일일이 상품을 확인해야 하는 번거로움과 상품 입출고에 다른 인건비 소요 및 입출고에 따른 재고 파악 등 다양한 제반문제가 뒤 따른다. 이러한 문제는 제품 공급시점부터 매장내에 유입되어 재고 창고에 쌓이는 과정을 자동화하여 극복할 수 있다. RFID를 적용하게 되면 유통체인들이 공급하는 개별상품 및 상품 컨테이너, 운반 팔레트, 상품 박스 등에 RF-ID를 부탁하여 상품 입고 시 매장에 설치된 RF-ID 리더기를 통하여 개별 품목 ID와 수량을 확인하여 상품 납품 내역을 자동으로 수신할 수 있다. 상품 납품내역은 자동적으로 재고 시스템과 연동해 실시간으로 재고 데이터에 반영된다.

1. 기존 입출고 시 수행되는 수작업과 발생 오류를 개선할 수 있다.

2. 입출고 프로세스 개선으로 인하여 선적 인건비 절감 효과

★구매 결제의 효율화

대부분의 고객들이 매장에서 구매상품을 찾지 못하거나, 상품 결제 시 대기 줄을 통해 대기하는 것에 대부분의 시간을 소비하는 것으로 나타났다. 이외에도 원하는 상품을 찾기 위해 복잡한 매장을 돌아다녀야 하고, 구매를 강요하는 부담스러운 종업원 등 구매에 많은 불편함을 느낀다. 결제 또한 개별상품을 하나하나 수작업으로 바코드로 인식하는 작업을 거쳐야 하기 때문에 많은 시간이 소요된다. 매장내에서 결제하는 데, 소요되는 시간이 길게는 5분에서 짧게는 30초 정도 소요되는 것으로 조사된다. 이 때, RFID 기술을 적용한다며, RFID가 장착된 쇼핑몰로 선호 상품 진열을 손쉽게 확인한다. Rf칩에 저장된 정보를 이용하여 선택상품의 구매결정 여부선택 후 손쉽게 구매할 수 있다.

 

RFID 도입을 통해 얻을 수 있는 혜택사항

 

반품 및 물품보증 개선

소매업체의 경우 반품관리를 효율적으로 관리하지 못해 관리 비용의 과다 지출 및 전담인력 투입, 고객불만 처리 등의 많은 문제점들이 발생하고 있다. 또한 교환에 따른 비용손실을 줄이려고 반품관리 정책을 엄격히 규정하여 고객들의 불만을 야기하고 있다. 반품관리의 개선은 비용절감측면에서 볼 때, 효율적인 반품관리를 통해 매출 기회를 늘리고 재고 순환식단과 처리비용을 줄일 수 있다. 고객과의 관계측면에서는 고객충성도 제고와 판매증진에 기여하는 역할을 한다.

반품 프로세스의 개선은 상품이 판매되었을 경우, RFID에 제품 구매이력이 상세히 기록되어 있다. 구매 이력 정보는 판매한 제품의 상태, 판매 종업원, 상품 위치, 판매 가격, 결제 지불 형태 등의 다양한 정보를 파악해 물품 보증서의 역할을 수행해 반품 시 타당하지 않은 반품의 손실을 줄일 수 있다. 반품 처리 프로세스 또한 판독기를 통해 자동으로 진행하기 때문에 늦장처리로 인한 고객불만을 줄일 수 있다.

 

 RFID 도입된 국내 및 해외 사례

국내 2010년 ‘RFID/USN 인천 국제 컨퍼런스’에서 기아 자동차 생산 혁신 팀은 RFID를 통해서 협력업체와 정보 네트워크를 구축, 대중소기업 산의 상생 모델을 실현한 기아 자동차들의 사례를 발표해 참석자들의 주목을 받았다.

“글로벌 자동차 산업경쟁이 기업 간 경쟁에서 IT를 활용한 정보네트워크 경쟁으로 변화하고 있다. 협력업체와의 실시간 정보 공유를 통한 상생 협력이 필요성이 더욱 중요시되고 있다.”고 강조했다.

기아자동차는 지난 2007년 9월부터 2009년 8월까지 RFID 기술을 활용한 ‘기아 자동차 상생 협력정보 네트워크’을 구축, 완성 차 공장 물류업체 2차 협력 업체간 통합 정보를 공유하고 있다.

이를 통하 완성 차 공장은 생산물류 시스템 운영하여 협력 업체별 부품 납입 지시 현황, 납입 차량 입/출 현황, 생산 공정별 부품 사용현황 실시간 조회, 1차 협력 업체들도 통합 자재 정보 시스템을 운영, 자재 입고와 부품 풀고 현황, 재고 현황, 완성 차 공장 부품 소요량과 가동현황 실시간 조회, 부품 발주 신뢰도 향상 또한 물류업체는 물류 통합 시스템을 통해 부품 상하 차 현황, 차량 운송 경로, 부품 운송차량 입/출문 현황 들을 조회, 물류 정체 해소 이로 이한여 기아 자동차는 정보 네트워크 구축으로 재고 유지비와 결품 손실 비용 등 연간 약 36.2억원을 절감하고 있으며 협력업체들의 절감 비용을 합산하면 역간 약 47억원의 비용을 절감하고 있다. (2007~2010년 기준)

해외 사례

모빌 엑손의 Speedpass

RFID를 이용해 고객이 현금이나 신용카드를 이용하지 않고도 수요소에서 기름이나 기타 상품을 구입할 수 있게 했다. 고객이 주유 펌프 가까이에서 RFID 키 팝[Key fob]을 흔들면 트랜스포터가 고객의 해당 id코드를 인식하고 구입 금액을 기존의 신용카드나 직불 카드에 자동으로 청구한다.

 

현재까지 RFID가 도입되지 않았으나 향후 도입되면 좋을 것 같은 비즈니스 케이스와 이유

스마트폰에 RFID가 삽입되는 것이 비즈니스 모델로서 괜찮은 것 같습니다.

스마트폰 상자가 아닌 스마트폰 내부에 삽입이 된다면, 스마트폰의 생산과정과 유통과정에서 재고비용, 수송비용을 감소시킬 수 있는 효과와 고객이 스마트폰 분실할 경우에 효율적인 찾기 방법이 가능할 것 같습니다. 분실 시 RFID를 읽을 수 있는 안테나를 통하여 핸드폰을 쉽게 찾을 수 있으며, 이는 현재 만연하고 있는 불법 수출, 스마트 폰의 도난에 효율적으로 대비할 수 있을 것 같습니다. 이는 범죄예방 효과와 스마트폰 제작의 효율적인 재고관리 등에 효율적인 것 같습니다.

 

바코드의 숫자의 각 의미 (Code-number)

upc와 kan 코드의 의미

한국에서 사용하는 KAN 코드에는 표준형 13자리와 단축형 8자리의 두가지 바코드가 존재 위의 그림과 같이 UPC(Universal Product Code) 만국공통 코드 체크 디지털바는 맨 왼쪽 번호는 상품의 부문번호, 앞의 다섯자리는 제조회사의 코드이고 마지막 다섯 자리는 상품에 따른 코드이다.

KAN 한국 코드는 앞의 3자리는 국가 코드, 다음 4자리는 제조회사의 코드이며, 다음 5자리는 상품 코드, 마지막 숫자는 검증 코드이다.

 

바코드 하나를 붙여서 분석

비타민워터 바코ㄷ

880 국가 식별 코드/국제 표준 코드 관리기간에서 우리나라에게 부여한 코드(대한 상공회의가 부여), 국내 상품임을 의미 1094 한국유통정보센터가 국내 제조업체 및 판매업체에게 부여하는 코드 (주)코가 콜라 판매업체를 의미

91260 개별상품에 부여하는 코드 비타민워터 멀티-브이(Vitamin Water Multi-v)

4 체크 디지털 바코드의 판독 오류를 검증하기 위한 코드.

 

결론

RFID 기술의 도입은 상품 입출고, 구매 결제 과정, 반품 및 물품보증 관리, 그리고 전반적인 공급망 효율성 향상에 큰 변화를 가져왔습니다. 특히 기아자동차의 사례와 모빌 엑손의 Speedpass를 통해 볼 때, RFID는 업계 내외부적으로 협력과 운영 효율성을 증진시키며 경제적 이득을 극대화하는 기술로 자리매김하고 있습니다. 또한, 스마트폰 내부에 RFID를 삽입하는 것과 같은 미래 비즈니스 케이스에의 적용 가능성은 재고와 수송비용 절감, 분실 방지, 범죄 예방 등 다방면에서의 추가적인 이점을 약속합니다. 이렇게 RFID는 단순한 추적 시스템을 넘어서 현대 비즈니스 환경에 있어 필수적인 혁신 도구로 확립되며, 그 활용 범위와 중요성은 계속해서 확대될 전망입니다.