Okoscímkék és NFC-tag-ek

A hagyományos csomagolások és címkék felületén korlátozott mennyiségű információ helyezhető el. Az okoscímkék használatával viszont ez kibővíthető, lényegesen több és adott esetben speciálisabb adattal is. Lássuk hogyan!

 

Mi az okoscímke?

Egy olyan eszköz, amely lehetővé teszi a fogyasztók számára, hogy digitálisan hozzáférjenek a részletesebb termékinformációkhoz, mint amennyit valaha is el lehet helyezni a csomagoláson az élelmiszerek, italok, kiegészítők, háztartási eszközök és további termékek széles választékáról.

 

Mitől okos egy címke?

A Clearmark szakemberei úgy határozták meg az „okos” címkét, mint minden olyan címkézési vagy kódolási rendszer gyűjtőfogalmát, amely technológiát használ a funkcionalitás és az adatok hozzáadásához a hagyományos vonalkódon túl. Ide tartoznak az adatokba ágyazott vonalkódok, az RFID-, a QR-kódok és más feltörekvő technológiák.

 

Melyek a legfőbb okoscímke technológiák a piacon?

QR-kódok A QR-kódokat az elemek azonosítására, a termékek nyomon követésére és a marketinginformációk eljuttatására használják a fogyasztók számára. Számos eszköz gyorsan olvashatja őket, ideértve a beépített QR-kód olvasóval ellátott okostelefonokat is.

A QR-kódok sokkal több információt tárolhatnak, mint a hagyományos vonalkódok. Ha a vonalkód 20 karakteres, a QR-kód több mint 7 000 karaktert képes tárolni, de a gépi olvasók mégis gyorsabban elolvashatják.

A QR-kód egy olyan mátrix- vagy kétdimenziós vonalkód, amelyet 1994ben terveztek, először Japán autóipara számára. A tervező Masahiro Hara célja a járművek nyomon követése volt a gyártás során, hogy lehetővé tegye az alkatrészek nagy sebességű beolvasását. A vonalkód egy géppel olvasható optikai címke, amely információkat tartalmaz arról az elemről, amelyhez kapcsolódik. A gyakorlatban a QR-kódok gyakran egy webhelyre vagy alkalmazásra mutatnak. Ha van kedve, tesztelje okostelefonjával az itt látható QR-kódot, mely a Transpack szaklap honlapjára navigálja önt.

A QR-kódokat ma már sokkal szélesebb körben használják, beleértve mind a kereskedelmi nyomkövető alkalmazásokat, mind a mobiltelefon-használóknak szánt kényelemorientált alkalmazásokat. QR-kódok használhatók többek között szöveg megjelenítéséhez vagy weboldal megnyitásához a felhasználó eszközén, melyből bővebb információt kaphat a termékről, mint amelyet a csomagoláson el lehetne helyezni. Ráadásul költséghatékony, mivel a csomagolás tervezése során hozzáadható, a nyomtatásakor további költségek nélkül előállítható. Ma már sok QR-kód-generátor áll rendelkezésre szoftverként vagy online eszközként, ingyenesek is találhatók közöttük. Így a QR-kód a kétdimenziós kódok egyik leggyakrabban használt típusává vált.

 

QR-kód

 

Rádiófrekvenciás azonosítás

A rádiófrekvenciás azonosító (RFID) címkék a termékekhez csatolhatók, és az elektromágneses mezők segítségével automatikusan nyomon követhetik őket az ellátási láncban. Az alkalmazások széles skálája létezik, beleértve a márkavédelmet és a nyomon követést.

 

Idő-hőmérséklet indikátorok

Az idő-hőmérséklet indikátor (Time-Temperature Indicator, TTI) címkék a gyártás során helyezhetők el a csomagolásban, és az egész ellátási láncban ott maradnak. Ha a terméket az ajánlott tárolási hőmérsékleti körülmények között tartották, a címke színét a termék várható eltarthatóságának megfelelően változtatja meg. Azonban a termékeket néha a specifikációtól eltérő hőmérsékleten tárolják, szállítják a nem szabványos hűtőberendezések vagy a hűtési lánc rossz kezelése miatt. Például szolgálhatnak ezekre az Insignia Technology Fresh Tag címkéi. A színváltó technológia használatával a termékek minősége és frissessége egyértelműen megmutatkozik. A címkék színe gyorsabban változik, ha az élelmiszer meghaladta a hőmérsékleti határértékeket, vagyis a címkék jobban tükrözik a termék valós élettartamát, mint a statikus dátumkódok.

Az Insignia nyitás utáni (vagy „másodlagos”) eltarthatósági jelzőcímkéket is fejlesztett, amelyek a csomagolás felbontása után automatikusan megváltoztatják a színüket, lehetővé téve a fogyasztók számára, hogy megalapozottabb döntéseket hozzanak a nyitott ételek frissességéről. A módosított atmoszférájú csomagolás felbontásakor a címkekörüli légkör megváltozik, beindítva a színváltási folyamatot. A középső pont színe sárgáról lilára változik, mivel az étel kevésbé friss. Ezeket a címkéket sokféle élelmiszernél lehet használni, amelyeket például védőgázas csomagolással láttak el.

 

Nyomtatott elektronika

A nyomtatott elektronikai címkék szilícium processzorok segítségével maguk gyűjtik és dolgozzák fel az információkat. A Thin Film Electronics több évtizedes kutatásának és fejlesztésének eredménye, hogy okoscímkéi nyomtatott tranzisztorokat és akkumulátort (hozzávetőleg egy évre elegendő töltéssel), szenzorokat és egy kis kijelzőt kombinálnak. Többek között a romlandó élelmiszerek és gyógyszerek hőmérsékleti adatainak bemutatására szolgálnak. A nagyjából 3 x 1,5 hüvelyk méretű és öt rétegből álló címkék, amelyek roll-to-roll gyártási technológiával készülnek, a vállalat saját ferroelektromos polimer technológiáját használják az információk tárolására.

 

Viselhető elektronika

A népesség előre jelzett elöregedése erős hajtóerőt jelent a viselhető eszközök/okoscímkék számára, mivel ezeket úgy tekintik, hogy enyhíthetik az egészségügyi rendszerre nehezedő növekvő nyomást. A hosszabb élet általában összetettebb egészségügyi kérdéseket jelent, és a testen és a termékeken található ellenőrző rendszerek használata jelentős előnyökkel járhat. Például okostapaszok, amelyek figyelemmel kísérhetik a sebgyógyulást, vagy csomagolások, amelyek nyomon követhetik a gyógyszerek fogyasztását.

 

Egészségügyi tapasz Covid-19 betegek számára

A sikeres együttműködés példája a nyomtatott elektronika küzdelmének a Covid-19 ellen az egészségügyi tapasz, amelyet hét vállalat közösen fejlesztett ki a Henkel és a Quad Industries vezetésével. A tapasz integrált nyomtatott érzékelőkön alapul, hogy rögzítse a Covid-19 betegek légzését, pulzusát és testhőmérsékletét. Az adatokat vezeték nélkül továbbítják a felhőbe, és egy felhasználóbarát platformon keresztül férhetnek hozzá. Következésképpen az egészségügyi személyzet nemcsak időt takaríthat meg, hanem elkerülheti a fertőzöttekkel való közvetlen érintkezést is. Így csökkentve annak kockázatát. A tavaly tavaszi sikeres teszteket követően a Covid-19 egészségügyi tapaszokat hozzávetőleg 20 belgiumi klinika használja.

Két követelmény támasztja alá a technológia hozzáadását a mindennapi gyógyszer- és egészségügyi termékek milliárdjaihoz. Az első az elektronika költségcsökkenése, a második az alaki tényező. Az elemeknek vékonyabbaknak, kisebbeknek és rugalmasaknak kell lenniük. A PragmatIC egy innovátor ezen a területen, olcsó, rugalmas flexibilis integrált áramköröket (FlexIC) szállít, amelyek vékonyabbak, mint egy emberi hajszál, és elég robusztusak ahhoz, hogy be lehessen ágyazni őket nagy mennyiségben. De más alkatrészekre is szükség van, például érzékelőkre, esetleg egy kis kijelzőre, eszközre egy kis mennyiségű adat tárolására és megőrzésére, hogy egészségügyi viselhető eszköz legyen.

A PragmatIC számos kutatóintézettel és céggel együttműködik, hogy alacsony költségű, vékony, rugalmas akkumulátor-technológiát hozzon létre, amely kiegészíti FlexIC-termékeit. Az egyik ilyen nyilvános együttműködés a FlexiBat nevet viseli, amelynek célja egy grafénnel javított akkumulátor bemutatása. Ezekhez az okoscímkékhez általában szenzorokra van szükség, párosulva a döntéshozatali logikával és egy kis áramforrással, amely tökéletesen illeszkedik a rugalmas akkumulátorokhoz.

Csak az élelmiszer- és italcsomagolások piacának értéke 2018-ban 320 milliárd USD volt, az előre jelzések szerint 2030-ra 368 milliárdra nőnek. De további lehetséges alkalmazásokat jelenthetnek a fogyasztási cikkek, a játékok és a gyógyszerek is.

 

csomagolás okoscímke nfc-tag

 

Kiterjesztett valóság

A kiterjesztett valóság (Augmented Reality AR) lehetővé teszi a speciális okostelefonos alkalmazások és szkennelhető képek segítségével történő kommunikációt fogyasztókkal. Minden címke egy speciális vizuális jelzéssel, mikrotextel vagy valamilyen más részlettel készül, amely megmondja az alkalmazásnak, hogy az amúgy hétköznapi címkének tűnő grafika töltse be a számítógép által létrehozott képeket, hangokat, videót hasonló módon, mint amelyet a VR-szemüvegek is használnak. Van néhány testreszabható AR alkalmazás-megoldás, amely elérhető az interneten, például a ZapWorks vagy a Blippar, de ingyenes, nyílt forráskódú megoldások is elérhetők, mint például az ARToolKit+. Ezután együtt dolgozva a tervezővel és a nyomdával megbizonyosodhat arról, hogy az alkalmazás elindításához szükséges képek vagy jelek szerepelnek-e a címkéken.

 

Okoscímke kontra NFC

Számos okoscímke igényel további eszközöket (áramforrás, internetkapcsolat, stb…) működéséhez. Egy csoportjuk, az NFC-tag-ek ellenben passzív eszközök, melyek ezek nélkül is jelentős mennyiségű, a chipbe programozott információt tehetnek hozzáférhetővé, okostelefonok, tabletek használatával.

 

Mi az az NFC?

Az NFC egy mozaikszó, a Near Field Communication rövidítése. Olyan technológia, amely gyors és biztonságos adatcserét tesz lehetővé kis távolságon, jellemzően néhány centiméteren belül. Számos okostelefon és tablet támogatja, mivel a kis távolság miatt biztonságos, és nem igényel azonosítást. A kapcsolat ezért automatikus és rendkívül gyors. Nem kell hozzá internet, sőt jelentősebb energiaforrás sem, hogy működőképes legyen. Az NFC-képes eszközöket és címkéket elegendő csak közel tartani egymáshoz, hogy kommunikálni tudjanak, ezáltal érintésmentes fizetésre, adatcserére, feladatok végrehajtására, azonosításra és egy sor más dologra is használhatók.

 

Tudta, hogy ön is használja az NFC-technológiát?

Ezt használják például a bankkártyák az érintésmentes (PayPass) fizetés alkalmával, amikor elegendő a pénztárnál a terminálhoz tartani a kártyát. Ám terjednek azok az alkalmazások, ahol a fizetés a mobilon, okosórán ugyancsak az NFC-technológia segítségével zajlik, amelyek az Apple Pay és a Google Pay amolyan alappillérei. Az NFC-nek köszönhetően elég a telefont, okosórát az érintés nélküli kártyákhoz hasonlóan a terminál felé tartani.

 

Hogyan működik az NFC?

Két NFC-képes készülék vagy NFC-címke (tag) összeérintésével vagy közelítésével automatikusan elindul köztük a kommunikáció. Az NFC rövid rádióhullámokon működik, nagyon alacsony energiafogyasztású, és a Bluetooth-tól eltérően passzív pontok, úgynevezett „tagek” létrehozását teszi lehetővé, melyek egyszerűen felragaszthatók a szükséges helyekre.

Az NFC az ún. NFC-címke elvén is működik. Egy címkébe, matricába vagy zsetonba rejtett chipről van szó, amely szinte bárhova elhelyezhető. Az egyszerű tag újraprogramozható, többször felhasználható és NFC-képes eszköz, mondjuk mobiltelefon hozzáérintésekor elvégzi a kívánt műveletet. Ezek a címkék nem igényelnek áramot, mivel egy aktív adó (pl. a telefon) közelében elektromágneses mező jön létre, és ekkor a passzív vevő (vagyis az NFC-tag) aktiválódik. Hogyan programozhatók az NFC-címkék? Az NFC Tools (Android) vagy az NFC Actions (iOS) segítségével saját elképzeléseinknek megfelelően programozhatók az NFC-címkék. Ezek ma már különböző méretekben megvásárolhatók az interneten, hazai és nemzetközi oldalakról.

 

 

Az NFC használata a gyakorlatban – nem csak fizetésre

  • Vezeték nélküli fizetések a boltokban Google Pay, Apple Pay használatával.
  • Az éttermi menük olvasása – az étterem ajtajára egy NFC-tag van felragasztva, amire a mobiltelefont ráhelyezve a kijelzőn megjelenik az étlap.
  • A Wi-Fi jelszó megosztása.
  • Hűtött, fagyasztott termékek (élelmiszerek, gyógyszerek) szállítása során a hőmérsékleti értékek naplózása, megfelelő körülmények között történt-e a tárolás és szállítás?
  • További eszközök felhasználásával a munkafolyamatok digitalizálása.

 

Hőmérséklet-naplózó címke

Az Enfucell az NXP és a Quad Industries közösen kifejlesztettek egy eldobható hőmérséklet-naplózó címkét. Ez a megoldás támogatja az újrafelhasználható eszközökhöz hasonló naplózási funkciókat, azonban a formátum és a termék egységköltsége lehetővé teszi a naplózást például a fagyasztott élelmiszerek, gyógyszerek egységcsomagolásain. Minden egyes címke tartalmazza az NXP NHS3100 integrált chipjét, az Enfucell nyomtatott akkumulátorát és egy NFC-antennát.

A Quad Industries az elektronikus összeszerelő létesítményeiben gyártotta a címkét, melynek hordozója vékony PET-fólia. Az összekötő felületek és az NFC-antenna szitanyomtatásra kerül erre a rugalmas hordozóra. A chip és az akkumulátor pedig a fóliára épül.

A címke egy hibrid rendszer, amely a különféle funkciók rugalmas fólián történő integrálásán alapul, és eltérő technológiai platformok kombinációját tartalmazza. Ezek a következők:

Nyomtatott elektronikai technológia, ami lehetővé teszi az összekapcsolást, az NFC-antenna és a nyomtatott akkumulátor olcsó, nagy volumenű gyártását. Szilícium alapú technológia, amely miniatürizált integrált érzékelőt alkalmaz, és lehetővé teszi az ultra alacsony energiafogyasztást, valamint a rendkívül pontos hőmérséklet-regisztrációt.

 

Gépkezelés, gyártás és munkafolyamatok

Sok cégnél vezetnek nyilvántartást a gépek hatékonyságáról, ami a költségek pontosabb ellenőrzését eredményezi. A gépeken elhelyezett NFC-tag-ek képesek azonosítani a gyártási időket és a munkafázisokat azáltal, hogy az NFC által támogatott okostelefonokon keresztül továbbítják az információkat a vállalati rendszerbe Wi-Fi hálózaton és/vagy az interneten keresztül. A szoftverek összegyűjtik és elérhetővé teszik a nyilvántartott adatokat a szükséges statisztikákhoz.

 

Hozzáférés-szabályozás

A vállalatoknál hozzáférés ellenőrzésére széles körben alkalmazható az NFC-technológia, mely már kis befektetésekkel jó eredményekhez vezethet. Az NFC-tag-ek mellett a rendszer olyan olvasó-eszközt (például okostelefont) használ, amely nem igényel vezetékezést és telepítést. A menedzsment konzolnak köszönhetően a felhasználók profilozhatók, és különböző hozzáférési jogok határozhatók meg minden alkalmazott számára.

 

Címkegyártók lehetőségei

Mike Fairley iparági szakértő, a Labels & Labeling magazin stratégiai tanácsadója elmagyarázta, hogy a feldolgozók saját okoscímke termékeiket is kifejleszthetik a meglévő technológia, valamint a kereskedelemben kapható anyagok és festékek okos felhasználása alapján.

A címkék intelligensebbé tétele a Fairley-lista szerint:• Az „intelligencia beépítése” már a címke tervezése során.

  • Speciális címke alapanyagok, NFC-tag-ek használata.
  • Speciális festékek és bevonatok használata.
  • Okos nyomtatási és konvertáló technológia használata.
  • Interaktív kódok és képek felhasználása.

Bár a fent említett technológiák nagy része technikai jellegű és egyedi, a címkegyártóknak azonban kulcsszerepük van abban, hogy a valós alkalmazások piacára kerüljenek.

Összefoglalásként azt mondhatnánk, hogy az okoscímke technológiák lehetővé teszik az összetett információk tárolását, továbbítását gépi adatfeldolgozó rendszerekhez, kereskedőkhöz és fogyasztókhoz.

 

Csaba Péter Gábor

 

adatcsere címke csomagolás fólia kommunikáció okoscímke okostapasz PET qr-kód
..