Laboratoř pro výzkum RFID technologie (ILAB RFID) vznikla na papíře počátkem února 2009, tedy zhruba před rokem. Smlouvu o jejím založení tehdy podepsala Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava (VŠB-TUO) se sdružením GS1 CZ, korejskou automobilkou Hyundai, jejíž provoz se nachází v nedalekých Nošovicích, a oddělením průmyslového a systémového inženýrství na univerzitě Dongguk v jihokorejském Soulu. Kromě sdružení GS1 jsou technologickými partnery i firmy Gaben a Alien.

Jižní Korea je zemí, která do výzkumu RFID investuje na světě vůbec nejvíce. Dlužno dodat, že spolupráce se samotnou automobilkou se zatím oproti předpokladům plně nerozvinula. Korejci jsou při jednání podobně opatrní jako Japonci a vliv má i zdejší ekonomická situace, projevující se na vnitřních změnách ve vedení Hyundai.

RFID pro přepravu, bezpečnost i umělou inteligenci
Oblastí výzkumu laboratoře je několik. Jde samozřejmě o automobilový průmysl, včetně logistiky přepravního balení, tedy označování palet při výměně zboží mezi dodavateli a odběrateli. Řeší se zde proto problémy vhodných typů tagů pro různé materiály, z nichž jsou palety vyrobeny, umístění tagu na paletu, konfigurace a umístění antén a čteček při práci s označenými paletami, spolupráce úložných prostor – skladů – s paletami a manipulační technikou.
Dalšími směry jsou aplikace pro bezpečnost (osobních údajů, osob a majetku, budov a podzemních prostor) a zdravotnictví, což souvisí s bezprostředním sousedstvím fakultní nemocnice. Pilotní projekt pro krevní centrum již běží. V surovinovém průmyslu jde mj. o využití aktivních tagů pro měření koncentrace škodlivých látek v podzemí.
Budoucnost má i oblast aktivních RFID tagů se senzory a MEMS, v nichž chce laboratoř spolupracovat s dalšími výzkumnými týmy VŠB-TUO, věnujícími se např. výzkumu umělé inteligence. V těchto oblastech je výzkum v Ostravě na špičkové úrovni, jak o tom ostatní svědčí zájem ze strany britské Stanfordské univerzity, lídra oboru, i chystaný jarní seminář s profesorem obdobně slavného amerického Masachussets Institute of Technology (MIT). Při výzkumu RFID tagů se tedy v blízké budoucnosti dočkáme i fuzzy logiky.

Mezinárodní tým s komplexními plány
Laboratoř o ploše 63 m2 je součástí Institutu ekonomiky a systémů řízení Hornicko-geologické fakulty VŠB-TUO. Nachází se v Centru pokročilých inovačních technologií (CPIT), před rokem postavené budově na okraji univerzitního areálu, který má – v českých poměrech nezvykle – ráz skutečného rozlehlého kampusu i s přilehlými studentskými kolejemi. Časem by měla laboratoř získat i další prostory v budově.
Vedoucím laboratoře je docent Dr. Ing. Vladimír Kebo, prorektor VŠB-TUO pro spolupráci s průmyslem. Jejím praktickým řízením pověřil Ing. Jana Gottfrida, který kromě zdejší katedry vyučuje i na Vysoké škole logistiky v Přerově. Na výzkumech se podílí zhruba dvacítka učitelů, studentů a doktorandů školy z několika fakult a také zahraniční studenti ze Slovenska, z Finska či španělsky mluvících zemí. Aplikovaný komerční výzkum zde probíhá v úzké součinnosti se zadáváním semestrálních, bakalářských a diplomových prací.
Na vybavení laboratoře čtečkami Alien, Impinj či Siemens, počítači, softwarem a další technologií (značek Hewlett-Packard, Motorola a dalších) se podílely kromě sdružení GS1 i hlavní technologičtí partneři, firmy Gaben a Alien. Laboratoř je přitom nezávislá na poskytovateli technologie nebo systémovém integrátorovi. Jádrem vybavení je několik desítek čteček různých frekvencí v LF, HF a UHF oblasti, modulární pásový dopravník kontrolovaný PLC a SCADA systémy (v budoucnu i virtuální realitou!) a několik čtecích bran. Je zde dokonce původní mobilní RFID brána, sestavená jedním z ostravských doktorandů a již přihlášená jako průmyslový užitný vzor, která v sobě spojuje velmi dobré funkční vlastnosti s nízkou výrobní cenou. Zapomenout nesmíme na několik set různých RFID tagů. Jedním z plánů laboratoře je ostatně vytvoření kompletní databáze RFID tagů. Je zde moderní interaktivní prezentační tabule a několik počítačů. Sladění specializovaného softwaru bylo mimochodem poměrně velkým oříškem.

Zkoumají se standardní problémy…
Jaké činnosti zde probíhají konkrétně? Výzkum a optimalizace struktury dat uložených na transpondérech a jejich příprava na standardizaci ve vybraných aplikačních oblastech, výzkum materiálu a optimalizace umístění tagu, ROI analýzy v logistickém řetězci, tzv. roll-out projekty, např. asistence při výběrovém řízení. Je prováděno modelování typického logistického řetězce a návrh jeho optimalizace z pohledu RFID technologie, testování ve speciálním prostředí (vlhkost, teplota), statické testy, dynamické testy jako DockDoorPortal nebo ConveyorPortal, testy vlastností a parametrů tagů (vliv vzdálenosti na čtení, vliv orientace apod.), přičemž některé testy lze zajistit i přímo v reálném prostředí objednavatelské firmy. Zkoumají se zde algoritmy k zabezpečení dat uložených na transpondérech i vlivy různých materiálů na šíření signálu mezi tagem a anténou čtečky, což znamená zkoumat interakce mezi umístěním tagu, materiálem tagu a materiálem prostředí v blízkosti tagu. Vznikají zde i návrhy nových standardů pro využití RFID technologií. Laboratoř je rovněž oprávněna k vydávání certifikátů.
Na tagu samotném se zkoumá jeho konstrukce a technické parametry, paměť tagu a její logické rozdělení a využití a konečně jeho bezpečnostní prvky. Pozornost je věnována komunikaci jak mezi tagem a čtečkou, tak mezi čtečkou a PC, ale i mezi PC a nadřazenými systémy.

…a řeší se specifické záležitosti
Zkoumají se i specifické problémy. Frekvence používané pro UHF RFID tagy v korejské centrále Hyundai se například shodují s frekvencemi českých mobilních telefonů, a mohly by proto způsobit kolaps mobilní sítě. Není tedy snadné v pobočkách nadnárodní firmy prostě převzít řešení identifikačního systému ze zámořského mateřského podniku a je potřeba jej otestovat třeba právě v laboratoři. Ostatně jeden z doktorandů zde již pracuje na testech pro další velkou korejskou automobilku, Daewoo.
Zástupci správní rady laboratoře jsou členy pracovních komisí projektu podporovaného Evropskou komisí Race Network RFID a podílejí se na standardizaci RFID v EU. Díky účasti sdružení GS1 CZ získala laboratoř napojení informačního systému na celosvětové systémy výměny dat EPCIS a možnost certifikovat činnost a výsledky podle mezinárodních norem a doporučení. Laboratoře sdružení GS1 v projektu European EPC Lab se věnují zejména využití RFID v logistice, výzkumu EPC kódu a integraci RFID řešení do struktur GS1.
Kromě ostravského nováčka patří do evropské sítě EPC i laboratoře v Dánsku, Francii, Itálii, Německu, Norsku, Polsku, Rakousku, Španělsku a Velké Británii. Specializují se – například laboratoř v rakouském Štýrském Hradci na textilní průmysl, zatímco milánská laboratoř (s ní Ostrava již navázala dobrou spolu
práci) na spotřební zboží a tzv. bílou techniku, dánská zase na dopravní aplikace. Ostravská laboratoř je dosti ojedinělá. Téměř polovina laboratoří včleněných do GS1 je sice součástí univerzit, naprostou většinu z nich ale založilo samo sdružení, zatímco v ostravském případě přišla hlavní iniciativa od univerzity.
V obecné rovině slouží laboratoř k výuce studentů, konají se zde rovněž kurzy pro firmy. Na výzkum laboratoře byly dosud podány dva grantové projekty, jeden z nich byl z formálních důvodů zamítnut. Ostravský výzkum RFID je zároveň včleněn do clusteru IT Innovations.

Miroslav Dočkal