Radio Frequency Identification (RFID)

(1)

RFID (Radio Frequency Identiﬁcation)

merupakan sebuah teknologi compact wireless yang diunggulkan untuk mentransformasi dunia komersial. RFID dapat melakukan kontrol otoma-tis untuk banyak hal. Sistem RFID menawarkan peningkatan eﬁsiensi dalam pengendalian inventaris (inventory control), logistik dan mana -jemen rantai supply (supply chain management). Apa itu RFID ?

Radio Frequency Identiﬁcation (RFID) adalah proses identiﬁkasi objek dengan menggunakan frekuensi transmisi radio. RFID menggunakan frekuensi radio untuk membaca informasi dari sebuah device kecil yang disebut tag atau transponder (Transmitter + Responder). Tag RFID akan mengenali diri sendiri ketika mendeteksi sinyal dari device dengan frekuensi yang sama, yaitu RFID Reader.

RFID merupakan teknologi yang berfungsi untuk melakukan deteksi dan identiﬁkasi terhadap suatu obyek melalui data yang ditransmisikan melalui frekuensi radio. Sistem tersebut minimal memerlukan sebuah Tag(yang berfungsi sebagai transponder), sebuah reader (yang berfungsi sebagai interrogator), dan sebuah antena(yang berfungsi sebagai coupling device). Reader biasanya terhubung dengan sebuah host computer atau perangkat lainnya yang memiliki kecerdasan untuk memproses lebih lanjut tag data dan memutuskan untuk mengambil suatu tindakan.

Salah satu elemen penting pada RFID adalah data transfer. Data transfer terjadi ketika terjadi hubungan antara sebuah tag dengan sebuah reader, yang dikenal dengan coupling, melalui antena baik yang terpasang pada tag tersebut maupun pada reader seperti yang diilustrasikan 6

TOPIK

3. Fixed RFID Reader

Dipakai untuk aplikasi yang menerapkan “Fixed Reading Gate”. Dalam hal ini tag secara ﬁsik akan dibawa melalui/ke dalam area baca dari reader yang bersifat stationer, disini secara prinsip berlaku “tag item menghampiri reader”.

Perangkat RFID reader yang ada di pasaran sudah terintegrasi dengan interface yang cukup lengkap seperti :

a. RS-232 port : koneksi ke alat controller, PLC dan display digital.

b. Ethernet port & Wiﬁ 802.11 a/b/g:koneksi ke jaringan komputer (LAN)

c. Analog I/O (Input,Output) : koneksi sensor gerak pada conveyor, access control, Alarm, Lampu Indikator

d. Port Antenna : jika dibutuhkan lebih 1 antena dari setiap RFID reader, biasanya dipakai pada jenis aplikasi gate control e. Bluetooth : sebagai koneksi RFID reader

dengan mobile device/PDA

Dengan relatif lengkapnya interface yang tersedia, penerapan solusi RFID menjadi lebih mudah, praktis dan bahkan dapat dilakukan dengan fully-automated dimana tidak diperlu -kan lagi interaksi dengan manusia (Fully un-attended).

Gambar 12.Fixed RFID Reader C. Antena

Antena adalah unsur yang penting untuk menen -tukan jarak baca antara Reader dengan RFID tag dan juga seberapa luas area pembacaan, karena itu ada beberapa satuan antena yang perlu diperhatikan:

• Penguatan Antena (Gain antena biasanya dalam dBi Isotropic decibel),

• Polarisasi gelombang (circularly atau

Gambar 12. Alat pembayaran menggunakan frequensi HF

Gambar 13.Alat pembayaran menggunakan frequensi UHF 2. Vehicle Mounted RFID Reader

Vehicle mounted RFID adalah reader yang biasanya dipasang di kendaraan seperti forklift, fungsi dari RFID reader di forklift adalah untuk mengetahui status pallet, posisi pallet seharusnya diletakkan. Frequensi yang digunakan adalah UHF (915 MHz).

Gambar 14. Alat pembayaran menggunakan frequensi HF 3. Mobile Reader

Mobile reader adalah RFID reader yang portable, yang dapat dibawa oleh user, biasanya berbentuk

PDA dengan tambahan module RFID atau PDA yang sudah build in dengan reader RFID. Range frequensi di mobile reader adalah LF (125-134 KHz), HF (13.56 MHz) dan UHF (915MHz). Contoh penggunaan mobile Reader :

a. Indentiﬁkasi hewan

Untuk memudahkan mengidentiﬁkasi hewan, kita dapat menggunakan sistem RFID dengan cara RFID tag ditanam di dalam tubuh hewan. Hewan yang biasanya ditanam RFID tag adalah ikan arwana, domba, dan lain-lain. Untuk pencarian tag yang dituju user akan menggunakan mobile reader. Frequensi yang digunakan adalah LF dan HF.

.

Gambar 15. Penggunaan RFID tag pada Hewan b. Stock Opname.

Dalam proses Stock Opname, RFID sistem sangat membantu mempercepat proses pembacaan barang. Karena kita tidak harus melihat keberadaan tag. Biasanya user akan berkeliling menggunakan mobile reader. Proses ini bisa menghemat waktu sampai 50% lebih cepat.

Gambar 16. Stock Opname dengan mobile reader.

praktis untuk pemakaian di lapangan. Sehingga RFID yang digunakan di area lapangan selalu dibuat dalam bentuk encapsulated/”terbungkus”.

.

Gambar 4. Contoh Inlay 2. Encapsulation (Bungkus Inlay)

Kerena bentuk inlay yang rapuh, maka secara praktis perlu dibungkus sehingga sesuai dengan kondisi lapangan dimana RFID tag dipakai.

Pemakaian encapsulaton memberikan keun-tungan bagi RFID karena material dan bentuk encapsulasi dapat disesuaikan dengan lingkungan yang ekstrim, seperti temperatur maupun kelembaban yang tinggi.

Gambar 5. Contoh Encapsulation

Berdasarkan daya, RFID tag dapat digolongkan menjadi :

Tag Aktif (Active Tag)

Tag yang energinya diperoleh dari baterai, sehingga akan mengurangi energi yang diper-lukan oleh reader RFID untuk mengirimkan informasi di dalam tag. Adapun ciri-ciri tag aktif adalah :

• Memiliki sumber energi sendiri (baterai) • Modulasi aktif langsung dari tag sendiri • Jarak baca yang jauh 0-100m

• Harga tag yang mahal

• Variasi encapsulation media terbatas (karena adanya unsur baterai)

antaranya : A. Tag

B. RFID Reader C. Antena

Penjelasan untuk ke tiga komponen di atas seperti di bawah ini :

A. Tag

Tag RFID adalah device yang terdiri dari micro-chip dan tag-antena yang terintegrasi di dalam sebuah rangkaian. Rangkaian dari tag RFID umumnya memiliki memori sehingga tag ini mempunyai kemampuan untuk menyimpan data. Memori pada tag secara dibagi menjadi blok-blok. Beberapa blok menyimpan data Read Only, misalnya serial number yang unik yang disimpan pada saat tag tersebut diproduksi. Blok lain pada RFID dapat ditulis dan dibaca secara berulang Read/Write. Blok tersebut biasanya diisi dengan password dan data kebutuhan dari pengguna.

Gambar 3. Komponen inti dari tag Sebuah tag terdiri dari 2 bagian, yaitu : 1. Inlay

Inlay merupakan bagian inti dari RFID tag, yang terdiri dari microchip dimana informasi disimpan dan tag-antenna. Informasi yang disimpan terdiri dari:

• Informasi permanen yang berisi ID yang unik dari tag tersebut, sehingga setiap tag memiliki ID yang berbeda satu sama lainnya. Informasi juga tidak bisa diubah oleh aplikasi atau memakai RFID reader. • Informasi non-permanen yang dapat

ditulis/write oleh aplikasi dengan bantuan RFID reader saat pengoperasian di lapangan. Inlay ini berbentuk kecil, “halus”, dan bentuknya mudah rusak, sehingga tidak

Gambar 8. Tag Semi Pasif (Semi Passive Tag) B. RFID Reader

RFID reader atau sering disebut dengan Interog-erator berfungsi untuk membaca dan mende-teksi tag RFID pada jarak bacanya. Data yang dibaca kemudian diteruskan ke software untuk diolah sesuai kebutuhan. Dalam memilih reader harus dipertimbangkan 2 hal :

1. Masalah kompatabilitas reader dengan tag, sebab tidak semua tag dengan reader akan match, ada pasangannya masing-masing tergantung dari frekuensi radio mana yang akan digunakan..

2. Jarak baca reader sangat diperhitungkan dalam menjalankan system yang akan diimplementasikan. Kesalahan dalam perhi-tungan jarak akan membuat kekacauan hasil record.

Reader RFID akan berkomunikasi jika berkerja pada frekuensi yang sama dengan tag. Saat ini ada 4 frekuensi-band untuk RFID, yaitu :

 Low Frequency (LF) : 125 – 134 KHz

Frekuensi kerja RFID pada band LF ini terletak pada range frekuensi 125 KHz – 134 KHz atau biasa disebut proximity. RFID dengan frekue-nsi kerja pada band LF dengan range frekuefrekue-nsi tersebut sering digunakan untuk :

• Keperluan penelitian tracking binatang • Tracking pengiriman suatu aset • Access door key

 High Frequency (HF) : 13.56 MHz

Frekuensi kerja RFID pada band HF terletak pada frekuensi 13,56 MHz. RFID dengan frekuensi ini memiliki keuntungan karena tidak mengalami gangguan dari keberadaan air atau logam. RFID di range HF biasanya digunakan untuk :

• Access door

• Alat pembayaran (kartu Flazz, e-toll, dan lain-lain)

• ID card (e-KTP)

 Ultra High Frequency (UHF) : 868-956 MHz Frekuensi kerja RFID pada band UHF terletak pada frekuensi 868-956 MHz. RFID dengan • Bisa Read/Write

• Umur tag dipengaruhi oleh umur baterai. • Ukurannya besar

Gambar 6. Tag Aktif (Active Tag) Tag Pasif (Passive Tag)

Tag yang energinya diperoleh dari medan yang dihasilkan oleh reader RFID. Ciri-ciri dari tag pasif :

• Tidak memiliki sumber energi sendiri (tanpa baterai)

• Modulasi akan aktif setelah tag menerima gelombang elektromagnetik dari reader • Jarak baca 10cm – 10m tergantung dari

type tag dan antena dari reader • Harga tag lebih murah dari tag aktif

• Tanpa batasan media encapsulation dan rangkaian lebih sederhana (karena tidak ada baterai)

• Memory tag bisa bersifat Read only atau Read/Write

• Umur tag berkisar 100.000xReadWrite

Gambar 7. Tag Pasif (Passive Tag) Tag Semi Pasif (Semi Passive Tag) • Pada dasarnya tag ini adalah tag pasif • Memiliki baterai tetapi bukan untuk

mengaktifkan modulasi tetapi untuk me-maintenace memory.

• Memiliki memory yang lebih besar dari tag pasif

• Umur tag dipengaruhi oleh baterai • Ukuran lebih besar dari tag pasif • Bisa Read/Write

frekuensi ini biasanya digunakan untuk : • Tracking asset bergerak

• Pallet system • Dan lain-lain.  Microwave : 2.4 GHz

Frekuensi kerja RFID pada band UHF terletak pada frekuensi 2.4 GHz, tag di frekuensi ini biasanya adalah tag aktif dan reader yang digunakan adalah access point.

Pemilihan frekuensi yang dipakai dipengaruhi oleh hal-hal berikut:

• Regulasi setiap negara (khususnya di frekuensi UHF dan Microwave)

• Persyaratan standarisasi yang harus dipenuhi untuk suatu aplikasi atau industri tertentu, contoh :

Jika harus memenuhi standard ISO 15693, ISO 14443 dan ISO18000-3 maka yang dipakai adalah RFID HF.

Jika harus memenuhi standar EPCglobal Gen2, ISO 18000-6 A, B, C dan ISO 17363 -67, maka yang dipakai adalah RFID UHF. • Aspek operasional dan aplikasi dalam penera

-pan RFID.

Berdasarkan mobilitasnya, Reader RFID dibeda-kan menjadi :

1. Mobile RFID Reader/Terminal

a. Dipakai pada aplikasi dimana tidak diterap -kan adanya “Fixed Reading Gate”. Dalam hal ini users yang akan membawa RFID Reader menghampiri tag.

b. RFID reader ada 2 model yaitu Internal (sudah terintegrasi dengan mobile termi-nal) dan external (dalam betuk CF card, SD card dan koneksi bluetooth).

Gambar 10.Mobile RFID Reader yang sudah terintegrasi 2. Vehicle Mounted RFID Reader

a. Reader RFID akan dipasang di kendaraan/forklift yang dipakai untuk kegiatan peletakkan/put-away maupun pengambilan/picking dari pallet atau barang yang sudah diberikan/dilekatkan RFID tag.

b. Sama seperti Mobile RFID Reader, user/driver yang sudah dilengkapi Mobile RFID Reader dengan menggunakan kendaraan/forkliftnya akan menghampiri barang yang sudah diberikan/dilekatkan RFID tag.

Gambar 11.Vehicle Mounted RFID Reader

Linearly).

• Bentuk antena (Direct atau Omni).

Dilihat dari kebutuhan pengoperasian maka antena dapat dikategorikan dalam dua model koneksi :

a. Integrated Antenna

Dibutuhkan jika cara pembacaan pada satu posisi saja (Karena biasanya dalam satu reader hanya ada 1 koneksi antena), jarak (< 50 cm) dan luas area pembacaan sangat terbatas (< 1 M2_{) contohnya seperti pada mobile terminal} untuk aplikasi :

• Stock control • Inventory

• Inspeksi/kunjunganpelanggan

Dan Fixed reader yang sudah integrated antenna untuk aplikasi :

• Di Conveyor dan • Forklift

b. External Antenna

Dibutuhkan jika cara pembacaan lebih dari 1 posisi dan luas area pembacaan > 1M2_(antena akan terhubung ke Fixed Reader dengan port antena max 8 port).

Dalam pemakaian di lapangan untuk menentu-kan dan membatasi luas area pembacaan tentu-nya ada beberapa hal yang harus diperhatikan: • Pemilihan type Antena

• Memastikan bahwa RFID tag yang sama tidak terbaca oleh antena di jalur yang lain (contoh : Antena di Gate 1 tidak boleh membaca RFID Tag yang sedang melewati antena Gate 2, karena bisa terjadi pembacaan duplikasi RFID) • Tidak adanya gangguan frekuensi dari alat

radio yang lain, begitu sebaliknya.

• Penempatan antena dan setup power dari antena

• Biasanya diperlukan unsur engineering contoh : Pembatas dengan jaring kawat, mendisain jalur khusus

Gambar 13.Contoh penempatan antena

ban traktor, tag yang di-clamped pada body mobil dan lain-lain.

e. Reusable

RFID tag memiliki life-time yang relatif lama dan dapat dipindah-pindah atau dipakai kembali untuk item lain (Kecuali jika hal ini memang sengaja dihindari, sehingga tag tidak dapat dilepas tanpa menjadi rusak). Pemaka-ian kembali tag tersebut akan meningkatkan penghematan biaya.

2. Aspek dari Reader a. Accuracy

Karena pembacaan dilakukan secara device-reading dan bukan oleh indera manusia, maka tingkat akurasinya menjadi sangat tinggi.

b. Bisa dilakukan secara Un-attended / automated

Cukup banyak penerapan RFID dimana pembacaannya dilakukan secara otomatis tanpa intervensi manusia. Contohnya: Aplikasi conveyor. Hal ini dimungkinkan karena RFID reader bisa langsung mendeteksi keberadaan tag dalam area bacanya.

c. Tidak Perlu Line-of-Sight

Karena prinsip kerjanya bersifat elektro magnetik, dan bukan optical, maka RFID reader dapat membaca tag walaupun tag tersebut tidak terlihat atau “tersembunyi”. Contoh : RFID Reader dapat membaca semua tag pada item yang berada dalam suatu peti tertutup.

d. Pembacaan yang Cepat

Kecepatan pembacaan juga relative tinggi karena kemampuan membaca sekaligus informasi dari semua tag yang berada dalam area bacanya (Terasa sebagai simultaneous multi tags reading).

e. Aman

Tag bisa diberikan password sehingga menin-gkatkan faktor keamanan dimana data yang berada di tag tidak bisa dibaca oleh setiap reader jika tidak sesuai passwordnya. Tag juga bisa dimatikan (tidak bisa dipakai lagi) dengan ﬁtur Killing Tag.

Kecuali mengenai akurasi dan pembacaan secara BENEFIT RFID

RFID memiliki banyak kekuatan dan keunggulan yang sangat dibutuhkan untuk menunjang aplikasi operasional pelanggan, bahkan yang membuka peluang penerapan RFID praktis di hampir semua aplikasi dan industri.

1. Aspek dari Tag

a. Tag Uniqueness/Unique ID

Setiap Tag memiliki ID yang unik dan berbeda secara world-wide, tanpa tergantung manu-fakturnya. Hal ini terjadi karena adanya konsensus penomoran ID antara manufaktur sedunia. Dengan mendata tag yang dipakai pada database aplikasi, maka dapat dengan mudah dan efektif ditingkatkan aspek penga -manan dalam pembacaan (Secured/Selective Reading).

b. Read/Write Capability

Dengan kemampuan read/write ini maka informasi pada tag dapat diubah-ubah oleh aplikasi melalui RFID reader.

Hal ini dimungkinkan karena tag memiliki memory, sehingga secara prinsip informasi pada Tag bersifat Portable Dynamic Data. Kapasitas data pada tag bervariasi dari 128 sampai mencapai 1024 Bits.

c. Operation in Harsh Environment

Dengan pemilihan material maupun bentuk encapsulation yang sesuai dengan kondisi operasional di lapangan, maka

pemakaian/pemasangan RFID Tag dimungkin -kan untuk kondisi extreme/harsh environ -ment, contohnya : temperatur atau tekanan yang sangat tinggi.

d. Flexibility dalam Pemasangan

Sejalan dengan point c di atas, maka dengan encapsulation yang sesuai RFID tag dapat dipasang secara ﬂexible dan bervariasi pada item, contohnya : tag yang dibenamkan pada

tag. Dalam hal ini pemilihan RFID tag relatif mudah.

 Material item yang bersifat cair atau banyak mengandung cairan (termasuk orang, binatang) : Akan terjadi penyerapan gelom -bang yang mengurangi ”power eﬀektif” dari modulasi gelombang.

 Material item yang bersifat logam : akan terjadi pemantulan gelombang(”multipath of wave”) yang akan mempersulit pembacaan dan penulisan tag.

Gambar 14. Enkapsulasi Material RFID

Kesulitan pada material cair dan logam lebih terasa bila frekuensi yang dipakai unattended, keunggulan yang diuraikan diatas

sekaligus menjadi pembeda

dengan solusi Barcode yang selama ini sudah umum diterapkan.

Pemilihan system dan perangkat RFID 1. Pemilihan RFID Tag

a. Material dari Item

”Item” yang dimaksud disini adalah barang/produk dimana RFID tag dipasangkan(attached). Material dari item tersebut cukup berpengaruh terhadap modulasi gelombang elektromagnetik antara tag dengan reader. Karena itu jenis material dari item akan berpengaruh pada pemilihan jenis RFID tag maupun terhadap pemilihan frekuensi dari sistem RFID yang akan diterap-kan. Karakteristik umum dari beberapa mate -rial dapat diuraikan sebagai berikut :

Material item Kertas, Kayu & Plastik : tidak banyak mempengaruhi modulasi gelom-bang, sehingga tidak menimbulkan kendala dalam proses pembacaan dan penulisan

lapangan yang lebih eﬁsien dan efektif. Setiap produsen sistem RFID sudah menyediakan tool pendukung (dalam bentuk driver atau library yang siap pakai, seperti dari Intermec dan Motorola) dalam pembuatan aplikasi yang terintegrasi dengan peralatan RFID. Bahkan sekarang dari aplikasi ERP yang ada ( SAP, Oracle, Microsoft ) sudah menyiapkan modul modul yang siap pakai untuk RFID.

Gambar 18. Contoh Skema Penggunaan RFID Reader pada aplikasi-aplikasi ERP Regulasi RFID

Setiap Negara mempunyai Standard Regulasi Frekuensi, yaitu pengaturan atau standarisasi dari band frekuensi dan power transmisi yang (boleh) dipakai untuk suatu teknologi/peralatan. Pengatu -ran ini dilakukan untuk menghindari atau mengu-rangi aspek interferensi maupun gangguan dari suatu peralatan pada peralatan lainnya, dengan obyektif untuk melindungi kepentingan umum atau pengguna peralatan berbasis Radio Frequency lainnya.

Regulasi frekuensi ini terutama difokuskan pada band frekuensi yang secara teknis memang sensitif terhadap gangguan/interferensi tersebut, yaitu band UHF. Dengan teknologi berbasis Radio Frequency, peralatan RFID juga menjadi obyek pengaturan tersebut.

Solusi RFID sudah diaplikasikan pada beberapa customer kami salah satunya bergerak dalam bidang manufaktur Consumer Product Goods (CPG). Walaupun penggunaan RFID belum bisa menggantikan barcode ID secara keseluruhan dalam proses produksi tetapi solusi RFID ini bisa saling melengkapi. Pada proses ini RFID tag dipasang pada box level atau pallet level. Dikarena-kan produk mereka mengandung cairan/liquid maka diputuskan RFID tag dipasang pada pallet level dengan menggunakan pallet plastik, karena pallet kayu akan menyerap sinyal dari RFID tag sehingga tidak bisa terbaca oleh RFID reader. Pada tahap apa saja RFID ini digunakan, berikut detail implementasinya :

1. Pemasangan Pallet RFID tag

Pemasangan tag RFID dalam pallet harus memper-timbangkan letak terbaik sehingga tag dipastikan mudah terbaca oleh reader.

Gambar 1.Bahan cairan di atasPallet yang sudah dipasang RFID tag

Dalam case ini tag dilekatkan di kedua sudut sehingga tetap terbaca walau di atas pallet ditumpuk produk mengandung cairan dan tetap terbaca apabila forklift mengambil pallet dari ke empat posisi yang berbeda.

Gambar 2. Contoh pemasangan RFID tag Pallet 2. Loading produk keatas pallet

Setelah produk keluar dari line produksi, pekerja menumpuk produk ke atas pallet yang sudah memi-liki tag RFID. Kemudian ID dari pallet tag RFID di-scan oleh RFID mobile reader, lalu scan dari barcode kode produk tersebut dan dimasukkan jumlah kardus/item.

Gambar 3.Scanning Pallet tag menggunakan RFID mobile reader

3. Production and Finished Goods Warehouse RFID Gate

Setelah loading produk ke atas RFID pallet, forklift mengangkut pallet melewati production RFID gate, dengan ini reader membaca RFID pallet dan mengupload data ke server sehingga bisa diketahui secara real time perpindahan pallet dari dalam production ke luar production. Gate RFID ini dileng -kapi dengan 2 antena RFID di sisi dalam dan 2 antena di sisi luar, sehingga apabila yang terbaca adalah dari sisi dalam dahulu kemudian sisi luar,

maka sistem akan mencatat pallet keluar dari production, demikian juga sebaliknya.

Gambar 4.Scanning Pallet tag menggunakan RFID mobile reader

Pada ﬁnished goods warehouse juga dipasang RFID gate di dalam dan luar gudang, hal ini menjadikan pencatatan penerimaan barang dari produksi kedalam ﬁnished goods warehouse semakin akurat dikarenakan tidak memerlukan petugas untuk scanning produk secara manual, yang sering terlewat-kan dikarenaterlewat-kan mobilitas forklift yang padat. 4. Finished Goods Outbound RFID Gate

Pada proses pengiriman/goods output, system memberikan perintah melalui mobile computer untuk pengambilan jenis dan jumlah pallet barang serta informasi temporary area sesuai sales order number. Pada tahap pengiriman barang/goods output, pallet tidak boleh dibawa karena harga pallet plastik cukup tinggi. Setelah terkumpul semua barang sesuai sales order, pallet beserta barang dibawa menuju gate, dan Gate RFID reader membaca ID pallet dan mencatat bahwa pallet tersebut telah keluar dari warehouse. Kemudian petugas unloading memasukkan barang kedalam truk, dan petugas pallet bertugas untuk scan ID pallet tersebut menggunakan mobile RFID reader sebagai bukti bahwa pallet tidak dibawa masuk ke dalam truk sekaligus mencatat bahwa ID pallet tersebut telah kosong. Jika ID pallet dalam sales order number tersebut tidak discan, maka system akan memberikan catatan kepada security gate bahwa truk tersebut membawa pallet.

Gambar 5.Finished goods warehouse RFID gate

5. Pallet Warehouse RFID gate/pallet management Setelah scan ID pallet kemudian petugas pengumpul pallet membawa pallet tersebut ke warehouse pallet. Di gerbang warehouse pallet juga dipasang RFID reader, petugas yang bertugas akan mencatat penerimaan dan pengeluaran pallet. Selanjutnya petugas yang ada di pallet warehouse akan mengirimkan pallet kosong ke bagian production sesuai dengan permintaan dari bagian production berdasarkan jumlah kebutuhan pallet per-batch production. Disamping pekerjaan di atas petugas warehouse pallet juga akan memi-sahkan pallet yang rusak, kemudian akan men-scan pallet tersebut menggunakan RFID mobile reader untuk membuat laporan sebagai pallet yang rusak, sehingga management dapat re-order pallet agar tidak terjadi kekurangan.

Gambar 6.RFID gate at warehouse outbound 6. Truck Management

Solusi RFID juga dipakai pada truck management, karena banyaknya jumlah armada mengakibatkan panjangnya antrian truk yang akan masuk. Sopir/kernet truk harus turun dahulu kemudian melakukan registrasi yang cukup memakan waktu lama sekitar 5 menit. Dengan menggunakan RFID Reader yang ditempatkan pada gerbang masuk dan RFID tag yang ada pada setiap truk, maka sopir/kernet tidak perlu turun untuk registrasi lagi. RFID reader akan langsung membaca ID dari truk yang masuk, jika ID truk valid maka karcis masuk akan tercetak bersamaan dengan gate number yang harus dituju truk tersebut dan secara otomatis barrier gate akan terbuka. Pada saat truk keluar menuju gate RFID reader akan kembali membaca ID truk, dan system akan mem-validasi apabila truk tersebut belum mengembalikan pallet atau membawa pallet karena belum discan oleh petugas pallet, maka barrier gate juga tidak akan terbuka dan petugas security akan memeriksa isi truk tersebut dengan menggunakan RFID mobile reader Gambar 7. RFID hang tag for car/truck

Gambar 8. RFID reader for parking Product Solution

1. Fixed Reader

Fixed reader adalah Reader RFID yang bersifat statik biasanya memiliki 4-8 port antena dan memiliki I/O module. Karena sifatnya statik, contoh penggunaan Fixed Reader sebagai berikut :

a. Gate Access • Access Control

Frequensi yang digunakan di access control dengan range LF (125 KHz) dan HF (13.56 MHz). Selain untuk access control RFID di frequensi ini juga bisa untuk absensi. Pemasangan reader biasanya terpasang di dinding.

Gambar 9. Fixed Reader untuk Access Control

Gambar 10. Fixed Reader untuk absensi b. Conveyor

Frequensi yang digunakan di mesin conveyor system adalah UHF (915MHz). RFID sistem di mesin conveyor biasanya digunakan untuk menghitung jumlah barang, mengetahui status barang, dan lain-lain.

Gambar 11. Fixed Rider di mesin conveyor c. Alat Pembayaran

RFID juga dapat digunakan sebagai alat pemba-yaran karena RFID sistem memiliki security. Frequensi yang digunakan adalah HF (13.56 MHz). Jarak menjadi salah satu faktor penting dalam sistem ini, HF dipilih karena jarak antara reader dan tag harus dekat (sekitar 10 cm). Jika jarak baca reader terlalu jauh akan dikhawatirkan akan mengambil data dari tag lain yang bukan seharusnya. Biasanya alat pembayaran berupa kartu yang memiliki nominal uang. Selain itu ada juga RFID untuk pembayaran dengan jarak yang jauh. Seperti pembayaran jalan bebas hambatan. Frekuensi yang digunakan adalah UHF (915 MHz). Alat-alat pembayaran tersebut menggunakan Fixed Reader.

Standard Regulasi yang berlaku untuk peralatan RFID juga hanya untuk sistem UHF. Untuk peralatan RFID yang berbasis LF, HF dan Microwave tidak diberlakukan ketentuan khusus.

prinsip berlaku ”Reader menghampiri items”.

Pada implementasi RFID system, pelanggan dapat sekaligus menerapkan kedua karakteristik tersebut di atas dalam pelaksanaan alur aktivitas opera -sionalnya.

Misalnya pada proses warehouse management system untuk proses put-away dan picking di lokasi rak diterapkan mobile reading.

Gambar 15. Bekerja dengan RFID Mobile reader Sedang untuk ship-out di area pintu keluar diterap-kan ﬁxed-reading.

Gambar 16. RFID Fixed reader yang ditempatkan di pintu gerbang keluar untuk membaca tag barang

 Reading Requirements

Kebutuhan khusus yang berkaitan dengan pembacaan tag :

• Jarak baca

Tipikal jarak baca untuk tag pasif terbagi mejadi dua dilihat dari operasi di lapangan : o Mobile Reader : 0 - 30 cm

o Fixed Reader : 0 - 10 m

Karena banyaknya variable yang mempen-garuhi jarak baca, khusus untuk ﬁxed reading gate maka biasanya dilakukan Site Survey RFID terlebih dahulu sebelum implementasi. Beberapa komponen yang mempengaruhi jarak baca, seperti type dan ukuran tag, media

dari produk, ukuran & gain dan penempatan dari antena reader, read/write, security, environment, dan pembacaan untuk Multi Tag.

• Kecepatan Pembacaan dan Multi-Tagsreading

Jika dibutuhkan tingkat kecepatan pembacaan yang tinggi dan/atau pembacaan banyak tag secara “simultan”, maka sebaiknya dipilih sistem RFID berbasis UHF atau Microwave. RFID Reader UHF dan microwave mempunyai kemampuan “Multi -tags reading” serta kecepatan baca sampai 300 tag per detik, yang tidak dimiliki sistem RFID berbasis LF & HF. Keunggulan ini mampu meningkatkan efisiensi dan efektifi -tas kegiatan Supply Chain (logistic & distribu -tion dan warehousing) secara signifikan. Karena itu cukup banyak implementasi sistem RFID UHF untuk aplikasi Supply Chain, dan bahkan telah dibakukan standarisasi sistem RFID UHF di area ini oleh EPCGlobal, sebagai institusi internasional yang memfokuskan diri pada standarisasi sistem RFID.

b. Interface

Untuk pemilihan model dan konﬁgurasi RFID reader secara lebih spesiﬁk, perlu diketahui connectivity dan interface yang dibutuhkan.

Pada pembahasan sebelumnya di“RFID Reader” telah diuraikan bahwa peralatan RFID reader saat ini sudah memiliki interface yang relative lengkap untuk menjawab kebutuhan tersebut, seperti RS-232, Ethernet port (Wiﬁ 802.11 a/b/g), Analog I/O, Antenna port, Bluetooth dan lain-lain. Pelang -gan cukup memastikan bahwa interface yang dibutuhkan tersedia pada reader yang dipilih.

Gambar 17.Beberapa port yang ada pada RFID Fixed reader

c. Aplikasi

Kekuatan dari RFID sistem yang ada tidak lepas dari aspek aplikasi dalam mendukung operasi di

adalah UHF (868 - 956 MHz) dibandingkan dengan pemakaian frekuensi LF atau HF. Walaupun demikian, saat ini kesulitan tersebut sudah dapat teratasi dengan telah dikembangkannya jenis RFID Tag dengan teknik modulasi khusus untuk material tersebut di frekuensi UHF.

b. Read Only atau Read/Write

Cara pembacaan tag juga sangat mempengaruhi system RFID, Tag akan dibaca dengan :

Read Only : yang dipakai hanya data unique Tag ID nya saja, sedangkan data variablenya terdapat dalam server aplikasi. Dalam kasus ini berarti setiap perubahan status dari Tag harus tercatat dalam database server. Tag Jenis ini tidak mempu -nyai kemampuan menulis data.

Read/Write: selain data unique Tag ID, juga akan disimpan dalam memory tag, data status/variabel yang ditulis oleh RFID reader . Data variabel ini umumnya berisi data atau status operasional dari item dimana tag tersebut terpasang, sehingga tag secara prinsip membawa ”Portable Dynamic Data”.

Untuk jenis Read/Write, perlu diketahui bahwa jarak efektif untuk penulisan adalah sekitar 30% lebih pendek dari jarak pembacaan. Karena itu jarak antara reader dan tag harus dikalkulasi-kan berdasardikalkulasi-kan jarak penulisan.

c. Kondisi dan kebutuhan Operasional

Kondisi dan kebutuhan operasional dalam penerapan suatu aplikasi RFID sangat bervari-asi, bahkan pada beberapa aplikasi dapat dikategorikan sebagai extreem atau Harsh-environment. Kondisi lapangan yang secara umum perlu diperhatikan antara lain :  Kondisi udara, seperti temperatur kelem

-baban, tekanan udara, polusi/debu Proses ﬁsik yang dialami item dimana tag

terpasang, contoh :

• Car body painting (Tag terpasang pada -body yang sedang di-cat/dicelup cat). • Tire Manufacturing (Tag ditanam pada

ban/tire yang sedang dalam proses manufacturing).

 Rough Handling : pada beberapa aplikasi terjadi operational handling yang

tergolong kasar”, sehingga tag yang dipakai juga harus mampu tahan terhadap handling tersebut.

Contoh : Penerapan RFID pada Container -tracking. Handling dari container di pelabuhan-pelabuhan menuntut daya tahan tag terhadap benturan ﬁsik ataupun bentuk rough-handling lainnya.

Aspek operasional lain yang juga sering ditemu-kan adalah apakah tag aditemu-kan digunaditemu-kan/re-use untuk item lainnya, atau malah tidak boleh dipindah sehingga harus menjadi rusak jika dicoba/dipaksa untuk dipindahkan.

2. Aspek RFID Reader dan Interface / Connec tivity

a. Alur Aktivitas Operasional

Alur Aktivitas operasional dengan penerapan RFID system harus dideﬁnisikan dan dituang -kan dalam Standard Operating Procedures (SOP) yang jelas. Disini sekaligus ditentukan : Reading Points

Di titik mana saja dalam alur aktivitas operasional akan dilakukan pembacaan tag.

Reading Characteristics

Karakteristik/prinsip Pembacaan di setiap titik tersebut :

• Fixed Reading

Seperti dijelaskan di materi ”Fixed RFID Reader”. Penerapan ﬁxed reading umumnya dilengkapi juga dengan integrasi engineering, misalnya dengan sistem portal, PLC, Alarm, lampu indika-tor dan lain-lain. Hal ini dilakukan sesuai SOP yang berlaku. Secara umum perangkat RFID yang dibutuhkan adalah :

o RFID Fixed Reader

o RFID Antenna, termasuk port untuk antena tambahan

o Extra I/O control untuk integrasi engineering dengan peralatan lain o Interface untuk koneksi jaringan

dengan back-end system • Mobile Reading

Dalam hal ini (mobile) RFID reader akan dibawa oleh users mendekati items/tag yang akan dibaca/ditulis. Disini secara

Gebyar Auto -ID edisi 29/2014

pada gambar di bawah ini

Gambar 1.Skema kerja RFID

Gambar 2. Contoh sistem kerja RFID di Conveyer RFID merupakan teknologi identifikasi yang fleksibel, mudah digunakan, dan sangat cocok untuk operasi otomatis. RFID mengkombinasikan keunggulan yang tidak tersedia pada teknologi identifikasi yang lain. Tidak memerlukan kontak langsung maupun jalur cahaya untuk dapat beroperasi, dapat berfungsi pada berbagai variasi kondisi lingkungan, dan menyediakan tingkat integritas data yang tinggi. Sebagai tambahan, karena teknologi ini sulit untuk dipalsukan, maka RFID dapat menyediakan tingkat keamanan yang tinggi.

Sistem RFID terdiri dari tiga komponen utama, di

(2)

RFID (Radio Frequency Identiﬁcation)

merupakan sebuah teknologi compact wireless yang diunggulkan untuk mentransformasi dunia komersial. RFID dapat melakukan kontrol otoma-tis untuk banyak hal. Sistem RFID menawarkan peningkatan eﬁsiensi dalam pengendalian inventaris (inventory control), logistik dan mana -jemen rantai supply (supply chain management). Apa itu RFID ?

Radio Frequency Identiﬁcation (RFID) adalah proses identiﬁkasi objek dengan menggunakan frekuensi transmisi radio. RFID menggunakan frekuensi radio untuk membaca informasi dari sebuah device kecil yang disebut tag atau transponder (Transmitter + Responder). Tag RFID akan mengenali diri sendiri ketika mendeteksi sinyal dari device dengan frekuensi yang sama, yaitu RFID Reader.

RFID merupakan teknologi yang berfungsi untuk melakukan deteksi dan identiﬁkasi terhadap suatu obyek melalui data yang ditransmisikan melalui frekuensi radio. Sistem tersebut minimal memerlukan sebuah Tag(yang berfungsi sebagai transponder), sebuah reader (yang berfungsi sebagai interrogator), dan sebuah antena(yang berfungsi sebagai coupling device). Reader biasanya terhubung dengan sebuah host computer atau perangkat lainnya yang memiliki kecerdasan untuk memproses lebih lanjut tag data dan memutuskan untuk mengambil suatu tindakan.

Salah satu elemen penting pada RFID adalah data transfer. Data transfer terjadi ketika terjadi hubungan antara sebuah tag dengan sebuah reader, yang dikenal dengan coupling, melalui antena baik yang terpasang pada tag tersebut maupun pada reader seperti yang diilustrasikan

7