O acompanhamento de ativos parece simples até se definir o que “acompanhamento” significa realmente.
Para algumas empresas, o rastreio significa confirmar que um ativo foi digitalizado durante o inventário, devolvido ao armazém ou passou por um ponto de controlo. Para outras, significa saber se um dispositivo ainda se encontra nas proximidades, em que sala poderá estar ou se saiu de uma área definida.
Não se trata do mesmo problema.
Tanto a tecnologia RFID como a BLE são utilizadas no rastreio de ativos, mas respondem a questões diferentes. A tecnologia RFID é normalmente mais adequada quando o sistema precisa de identificar ativos em pontos de leitura específicos. A tecnologia BLE é normalmente mais adequada quando o sistema necessita de sinais repetidos provenientes do próprio ativo.
Neste artigo, vamos analisar mais detalhadamente as diferenças entre a tecnologia RFID e a BLE, para que possa compreender melhor qual das tecnologias se adequa melhor às suas necessidades de rastreio de ativos.
O que é o rastreio de ativos por RFID?
RFID significa Identificação por Radiofrequência. Trata-se de uma tecnologia de identificação sem fios que utiliza ondas de rádio para ler dados de uma etiqueta.
Num sistema de localização de ativos por RFID, um Etiqueta RFID está associada a um bem. A etiqueta contém um pequeno chip e uma antena. O chip armazena dados, normalmente um identificador único. A antena permite que a etiqueta comunique com um leitor RFID.
Etiquetas RFID passivas não têm bateria própria. Permanecem inativas até entrarem no campo de rádio do leitor. Quando o leitor emite um sinal, a etiqueta utiliza a energia desse sinal para responder com os dados armazenados no seu chip.
No que diz respeito ao rastreio de ativos, a etiqueta normalmente não contém o registo completo do ativo. Pode armazenar um EPC, um número de série ou outro identificador do ativo. O registo completo permanece no sistema de software, incluindo o nome do ativo, a categoria, o proprietário, o estado, a localização e o histórico de movimentações.
A tecnologia RFID UHF passiva é amplamente utilizada no rastreio de ativos, uma vez que permite distâncias de leitura maiores do que os sistemas HF/NFC e consegue ler várias etiquetas rapidamente. Isto torna-a útil para contagens de inventário, salas de ferramentas, ativos de armazém, contentores retornáveis, rastreio de equipamentos e outros fluxos de trabalho em que os ativos precisam de ser identificados em grupos ou em pontos de leitura conhecidos.
Rastreamento de ativos RFID trata-se, principalmente, de identificação. Indica ao sistema qual o ativo etiquetado que foi lido, quando foi lido e onde a leitura ocorreu.
Como funciona o rastreio de ativos por RFID
Um sistema de rastreio de ativos por RFID começa por atribuir um identificador único a cada ativo. Esse identificador é gravado na etiqueta RFID e associado ao registo do ativo na base de dados.
Quando o ativo entra numa zona de leitura, o leitor RFID envia um sinal de rádio através da sua antena. Uma etiqueta passiva recebe energia desse sinal, ativa-se por um breve momento e devolve os dados que tem armazenados. Nos sistemas RFID UHF passivos, esta resposta baseia-se normalmente na comunicação por retrodifusão, em que a etiqueta altera a forma como reflete o sinal do leitor.
O leitor capta o ID da etiqueta e envia-o para o software de rastreio. O software, por sua vez, associa o ID ao registo do ativo. Um único evento de leitura pode incluir o ID da etiqueta, a hora da leitura, a localização do leitor, a posição da antena e a ação associada a essa leitura, como verificação de inventário, saída, devolução ou passagem pelo portão.
Em sistemas reais, o software também pode filtrar leituras repetidas. Um leitor fixo pode detetar a mesma etiqueta várias vezes em poucos segundos, pelo que o sistema necessita de regras para determinar quais as leituras que são relevantes.
É por isso que a tecnologia RFID passiva deve ser entendida como um sistema de localização de ativos baseado na leitura. Por si só, não transmite continuamente a localização. Atualiza o registo do ativo quando a etiqueta é lida por um leitor portátil, um leitor fixo, um portal, uma prateleira inteligente, um armário ou outro ponto de leitura RFID.
O que é o rastreio de ativos por BLE?
BLE significa Bluetooth Low Energy. Trata-se de uma tecnologia Bluetooth de baixo consumo energético concebida para dispositivos que enviam pequenas quantidades de dados, consumindo menos energia do que o Bluetooth clássico.
No rastreio de ativos por BLE, um localizador alimentado a bateria é fixado a um ativo. Este localizador é frequentemente designado por «etiqueta BLE», «baliza BLE», «etiqueta Bluetooth» ou «localizador de ativos Bluetooth». A terminologia pode variar, mas a ideia básica é a mesma: o dispositivo emite sinais Bluetooth Low Energy que os recetores nas proximidades conseguem detetar.
A tecnologia BLE difere da RFID passiva porque o localizador possui a sua própria fonte de alimentação. Não necessita de um leitor para ser alimentado. Em vez disso, transmite sinais a intervalos definidos. Estes sinais podem ser captados por telemóveis, gateways, âncoras ou outros recetores Bluetooth.
Um localizador BLE transmite normalmente um identificador, em vez de um registo completo do bem. A plataforma de localização associa esse identificador ao registo do bem no software. O sistema pode então indicar se o bem se encontra nas proximidades, em que área se encontra ou se saiu de uma zona definida.
O rastreio de ativos por BLE tem principalmente a ver com presença e visibilidade. É útil quando os ativos se deslocam livremente e o sistema necessita de atualizações sem que seja necessário alguém digitalizar cada item manualmente.
Como funciona o rastreio de ativos por BLE
Um localizador de ativos BLE envia pequenos pacotes de publicidade a intervalos regulares. Estes pacotes contêm normalmente um identificador e informações básicas sobre o sinal. O intervalo pode ser curto ou longo, dependendo da frequência com que o sistema necessita de atualizações e da autonomia da bateria que o localizador deve preservar.
Os recetores nas proximidades estão atentos a estas transmissões. Um recetor pode ser um gateway fixo numa parede ou no teto, um telemóvel ou um ponto de referência de localização. Quando deteta o localizador, regista dados como o ID do localizador, a intensidade do sinal, a hora da deteção e a localização do recetor.
A plataforma de localização utiliza estes dados para determinar qual deve ser o estado do ativo. Numa configuração simples, o sistema pode limitar-se a indicar que o ativo se encontra nas proximidades. Numa configuração mais avançada, pode estimar em que sala, zona ou área o ativo se encontra. Alguns sistemas utilizam vários recetores para comparar sinais e melhorar as estimativas de localização.
A intensidade do sinal faz frequentemente parte da lógica de localização BLE, mas não constitui uma medição perfeita da distância. Paredes, pessoas, prateleiras, objetos metálicos, a localização do recetor e outros sinais sem fios de 2,4 GHz podem afetar o resultado. É por isso que o desempenho do rastreio BLE depende em grande medida da disposição do gateway, das definições do localizador e do ambiente físico.
A autonomia da bateria é outro aspeto fundamental do rastreamento BLE. Um localizador que transmite com maior frequência pode fornecer atualizações mais recentes, mas consome mais energia. Um localizador que transmite com menor frequência pode ter uma autonomia mais longa, mas o sistema poderá atualizar-se mais lentamente.
O rastreio de ativos por BLE transforma deteções sem fios repetidas em informações sobre a presença do ativo, a sua localização na área, o histórico de movimentos ou alertas. Não se trata apenas de ler um identificador uma única vez. Trata-se de receber sinais com frequência suficiente para manter o ativo visível no sistema.
RFID vs. BLE: Principais diferenças
A tecnologia RFID e o BLE são frequentemente comparados, uma vez que ambos permitem identificar bens equipados com etiquetas. A diferença mais substancial reside na forma como cada sistema recolhe os dados de localização.
A tecnologia RFID depende de um leitor. O bem é registado quando a etiqueta entra numa zona de leitura e responde ao sinal do leitor.
O BLE depende do localizador. O ativo possui um dispositivo alimentado que transmite sinais por si próprio, e os recetores nas proximidades captam esses sinais.
| Fator | Rastreamento de ativos RFID | Rastreio de ativos via BLE |
| O poder das etiquetas | As etiquetas RFID passivas normalmente não precisam de pilhas | Os localizadores BLE precisam de pilhas |
| Recolha de dados | O leitor lê o código de barras | O localizador emite sinais |
| Estilo de acompanhamento | Identificação por digitalização | Visibilidade baseada em sinais |
| Momento da atualização | Atualizações quando a etiqueta é lida | Atualizações com base no intervalo de transmissão e na deteção do recetor |
| Modelo de cobertura | Zonas de leitura controlada | Áreas de cobertura do recetor ou do gateway |
| Dados dos ativos | Normalmente lê um ID de etiqueta associado ao software | Normalmente deteta um ID de rastreamento associado a software |
| Manutenção | A montagem das etiquetas e a configuração do leitor são os aspetos mais importantes | A duração da bateria e a substituição do localizador são os aspetos mais importantes |
| Estrutura de custos | Custo mais baixo das etiquetas, maior planeamento de leitores e antenas | Custo mais elevado do dispositivo, além do planeamento da bateria e da plataforma |
| Melhor ajuste | Eventos de identificação e inventário de ativos em grande escala | Eventos de identificação e inventário de ativos em grande escala |
Método de rastreio
O rastreio de ativos por RFID é orientado pelo leitor. O leitor cria a zona de leitura, e a etiqueta só responde quando está suficientemente próxima para ser alimentada e lida. O sistema regista o ativo porque o leitor detetou a etiqueta nesse ponto.
Isto funciona bem quando o processo empresarial já tem momentos de leitura bem definidos. Um trabalhador faz a leitura de uma arrecadação. Um portal deteta os bens que passam por uma porta. Um armário regista quais as ferramentas etiquetadas que se encontram no seu interior. O registo de acompanhamento está associado ao evento de leitura.
O rastreio de ativos por BLE é conduzido pelo localizador. O localizador BLE envia sinais a intervalos definidos, mesmo quando ninguém o está a detetar ativamente. Os telemóveis, gateways ou âncoras nas proximidades recebem esses sinais e transmitem os dados ao software.
Isto funciona melhor quando os ativos se movimentam livremente e o sistema precisa de permanecer atento. O localizador não fica à espera de uma leitura feita por um dispositivo portátil. Continua a anunciar a sua presença, e o sistema utiliza essas deteções repetidas para avaliar a presença, o movimento ou a localização.
Visibilidade em tempo real
A tecnologia RFID passiva não implica, por si só, um rastreio contínuo. Permite atualizar o estado dos ativos muito rapidamente quando uma etiqueta é lida, mas apenas gera dados nos pontos de leitura.
Um portal RFID fixo pode indicar que um ativo passou por uma porta. Um armário inteligente pode indicar que um item etiquetado foi retirado ou devolvido. Um leitor portátil pode confirmar quais os ativos que se encontram numa sala durante uma leitura. Em cada caso, o registo depende de um evento de leitura.
O BLE permite uma visibilidade mais contínua, uma vez que o localizador transmite sinais repetidamente. O sistema pode receber atualizações a cada poucos segundos, a cada minuto ou com outro intervalo definido na configuração do localizador.
Bateria e manutenção
As etiquetas RFID passivas não necessitam de substituição da bateria. Depois de a etiqueta ser fixada e codificada, pode funcionar durante muito tempo, desde que não seja danificada, removida ou colocada de forma a impedir uma leitura fiável.
A manutenção do sistema RFID centra-se normalmente no sistema em torno da etiqueta. A localização do leitor, a orientação da antena, o ajuste da zona de leitura, a posição da etiqueta e a filtragem do software são fatores que afetam o desempenho.
Os localizadores BLE requerem um planeamento da autonomia da bateria desde o início. Um localizador com transmissões frequentes fornece atualizações de localização mais recentes, mas consome mais energia. Um localizador com transmissões menos frequentes pode ter uma autonomia mais longa, mas o sistema recebe atualizações com menor frequência.
No caso dos projetos BLE, a manutenção não se resume apenas a garantir que a etiqueta permaneça fixada. Inclui também o estado da bateria, os calendários de substituição, os localizadores offline e a mão-de-obra necessária para manter os dispositivos alimentados a funcionar em vários ativos.
Alcance e cobertura de leitura
A cobertura RFID assenta nas zonas de leitura. Um leitor portátil cobre a área para onde o trabalhador o aponta. Um leitor fixo e uma antena cobrem uma porta, uma prateleira, um armário, uma porta de cais de carga ou uma área de trabalho. O objetivo é garantir que a zona de leitura seja suficientemente controlada para que o sistema saiba o que a leitura significa.
Isto é útil quando o processo tem pontos físicos bem definidos. Se um ativo etiquetado passar por um portão, o sistema pode considerar essa leitura como um evento de movimentação. Se uma etiqueta for lida no interior de um armário, o sistema pode considerar que o ativo se encontra nesse armário.
A cobertura BLE depende da localização dos recetores. Um localizador BLE só pode ser detetado onde existam telemóveis, gateways, âncoras ou outros recetores a captar o seu sinal. Para cobrir um local de grandes dimensões, o sistema necessita de um número suficiente de recetores nos locais adequados.
Precisão e Ambiente
A precisão da tecnologia RFID tem geralmente a ver com a fiabilidade da leitura e o controlo da zona de leitura. O sistema tem de ler as etiquetas corretas e evitar leituras indesejadas provenientes de áreas próximas.
Numa configuração RFID bem concebida, uma leitura pode constituir uma prova sólida de que uma etiqueta foi detetada num leitor, prateleira, armário ou porta específicos. No entanto, a tecnologia RFID não fornece automaticamente uma posição em tempo real no mapa. Apenas indica ao sistema onde a etiqueta foi lida.
A precisão do BLE diz geralmente respeito à estimativa da localização. Uma configuração simples de BLE pode apenas indicar que um ativo se encontra nas proximidades. Uma configuração mais avançada pode estimar uma divisão, uma zona ou uma área, utilizando a localização do recetor, a intensidade do sinal e deteções repetidas.
Os sinais BLE podem variar consoante as alterações no ambiente. Paredes, pessoas, prateleiras, objetos metálicos, a disposição do pavimento e outros dispositivos de 2,4 GHz podem afetar a intensidade do sinal. A tecnologia RFID também tem limitações ambientais, especialmente na presença de metal, líquidos, empilhamento denso e má orientação das etiquetas.
Custo e escalabilidade
A tecnologia RFID é frequentemente mais escalável quando é necessário identificar um grande número de ativos de forma básica. As etiquetas RFID passivas e as etiquetas rígidas têm normalmente um custo inferior ao dos localizadores BLE com alimentação, pelo que a tecnologia RFID pode revelar-se prática para grandes quantidades de ativos.
O principal custo da tecnologia RFID reside frequentemente nos leitores, nas antenas, na instalação, na codificação e na configuração do software. Uma vez implementado o sistema, a adição de mais etiquetas passivas pode revelar-se relativamente acessível.
A tecnologia BLE tem uma estrutura de custos diferente. Cada localizador inclui componentes eletrónicos e uma bateria, pelo que o custo por ativo é mais elevado. O sistema pode também necessitar de gateways, software na nuvem, substituição de baterias e uma gestão mais contínua dos dispositivos.
A tecnologia BLE pode ainda assim justificar o custo quando o valor do ativo é elevado ou quando o custo de mão-de-obra associado à sua localização é elevado. Não se trata tanto de etiquetar tudo de forma económica, mas sim de manter visíveis os ativos móveis importantes.
Tamanho da etiqueta e ajuste do equipamento
Etiquetas RFID podem ser fabricadas em vários formatos pequenos e finos. Uma etiqueta RFID passiva pode ser utilizada em caixas, arquivos, contentores, ferramentas, uniformes e equipamentos. Estão disponíveis etiquetas RFID rígidas para superfícies mais resistentes, utilização no exterior e bens metálicos.
Os localizadores BLE são normalmente maiores, uma vez que necessitam de uma bateria, de uma placa de circuito e de uma caixa de proteção. Além disso, têm de ser fixados de forma a proteger o dispositivo e a garantir que o sinal se mantém utilizável.
Isto influencia quais os bens que é mais prático equipar com um dispositivo de localização. A tecnologia RFID é mais fácil de aplicar a artigos pequenos, de baixo custo ou produzidos em grandes quantidades. A tecnologia BLE é mais indicada para bens em que o tamanho do localizador, a bateria e o custo se justificam.
RFID vs. BLE: Como escolher a tecnologia certa
Opte pela tecnologia RFID quando o objetivo principal for identificar ativos em momentos específicos. Entre os casos de utilização mais comuns da tecnologia RFID contam-se:
- Identificação rápida de ativos
- Contagens de inventário em grande escala
- Etiquetas de baixo custo para diversos ativos
- Registos de check-in e check-out
- Pontos de varredura fixos
- Leitura manual ou por lotes
- Registos de ativos com base em eventos de digitalização
Entre os bons exemplos contam-se os bens em armazém, os contentores retornáveis, as ferramentas, os bens de TI, os arquivos, os uniformes, os materiais médicos e o equipamento que passa por pontos de controlo conhecidos.
Escolha o BLE quando o objetivo principal for manter os ativos visíveis ao longo do tempo. Os casos de utilização mais comuns incluem:
- Visibilidade contínua dos ativos
- Alertas de proximidade
- Localização ao nível da área ou da divisão
- Histórico de movimentos
- Funções de pesquisa e localização
- Rastreio sem leitura manual
- Atualizações provenientes do próprio ativo
Entre os bons exemplos contam-se o equipamento hospitalar, as ferramentas móveis, os carrinhos, os dispositivos de elevado valor, o equipamento alugado e os bens que o pessoal precisa de localizar rapidamente.
É possível utilizar a tecnologia RFID e o BLE em conjunto?
Sim. A tecnologia RFID e o BLE podem ser utilizados no mesmo sistema de localização de ativos, mas não devem ser utilizados para a mesma tarefa sem um motivo claro.
A abordagem mais comum consiste em utilizá-los para diferentes grupos de ativos. Os ativos de baixo custo ou de grande volume podem utilizar etiquetas RFID para identificação e inventário. Os ativos móveis de maior valor podem utilizar localizadores BLE quando necessitam de visibilidade contínua.
Outra abordagem consiste em utilizá-los em diferentes pontos do mesmo fluxo de trabalho. A tecnologia RFID pode registar eventos fixos, tais como entrada, saída, devolução ao armazém, leituras nos portões ou leituras nos armários. A tecnologia BLE pode, então, ajudar a rastrear o ativo a partir desse ponto, desde que este permaneça dentro do alcance do recetor Bluetooth.
Uma configuração mais avançada pode associar ambos os IDs ao mesmo registo de ativo. O ativo pode ter um EPC RFID para eventos de leitura e um ID de baliza BLE para eventos de presença ou localização. Quando um leitor RFID deteta o EPC, o sistema atualiza o histórico de leituras. Quando um gateway BLE deteta o ID da baliza, o sistema atualiza a presença mais recente ou a localização do ativo.
Este tipo de configuração só funciona bem quando o software consegue gerir ambas as fontes de dados. A plataforma tem de saber que a etiqueta RFID e o localizador BLE pertencem ao mesmo ativo. Caso contrário, o sistema poderá criar dois registos distintos para um único item físico.
A tecnologia RFID e o BLE funcionam melhor em conjunto quando cada uma tem uma função bem definida. A tecnologia RFID encarrega-se da identificação. O BLE encarrega-se da visibilidade contínua.
Perguntas frequentes sobre o rastreio de ativos por RFID vs. BLE
O BLE pode substituir o RFID na contagem de inventário?
A tecnologia BLE permite identificar ativos, mas, normalmente, não é a melhor alternativa à RFID na contagem de inventário de grande volume.
A tecnologia RFID passiva é mais adequada quando é necessário contar rapidamente um grande número de artigos com leitores portáteis, portais, armários ou pontos de leitura fixos. As etiquetas RFID são geralmente mais pequenas e mais económicas, e as etiquetas passivas não necessitam de pilhas.
O BLE é mais adequado quando o sistema necessita de sinais repetidos provenientes de ativos selecionados. Pode ajudar a indicar se um ativo se encontra nas proximidades ou numa determinada área, mas colocar localizadores BLE em todos os artigos de baixo custo é, muitas vezes, demasiado dispendioso e difícil de manter.
É possível que um ativo utilize simultaneamente uma etiqueta RFID e um localizador BLE?
Sim. Um ativo pode utilizar ambos, desde que o sistema de monitorização o permita.
Por exemplo, a etiqueta RFID pode ser utilizada para inventários, registos de check-in ou leitura em portões. O localizador BLE pode ser utilizado para monitorização de áreas, atualizações de movimentação ou alertas de proximidade.
O mais importante é o mapeamento do software. O registo do ativo deve armazenar tanto o ID da etiqueta RFID como o ID do localizador BLE, para que ambos os tipos de dados atualizem o mesmo ativo, em vez de criarem registos duplicados.
A tecnologia RFID e a BLE requerem o mesmo software?
Nem sempre.
Algumas plataformas de localização de ativos suportam apenas RFID. Outras suportam apenas BLE. Outras ainda conseguem recolher dados tanto de leitores RFID como de gateways BLE.
Se pretender utilizar ambas as tecnologias, verifique se o software consegue integrar as leituras de etiquetas RFID, as deteções BLE, os registos de ativos, as ações dos utilizadores e o histórico de localização num único sistema. Caso contrário, os dados poderão ficar separados e o sistema será mais difícil de gerir.
O BLE é suficientemente preciso para o rastreio de ativos ao nível da divisão?
O BLE pode suportar o rastreamento ao nível da divisão, mas isso depende da conceção do sistema.
Uma configuração básica de BLE pode limitar-se a indicar que um ativo se encontra nas proximidades. O rastreio ao nível das divisões requer, normalmente, um número suficiente de gateways ou recetores colocados nos locais adequados. O software também necessita de regras para determinar a que divisão ou zona o ativo provavelmente pertence.
Paredes, pessoas, prateleiras, objetos metálicos e a localização do recetor podem todos afetar a intensidade do sinal. O BLE não deve ser considerado automaticamente preciso ao nível da divisão sem se testar o local em questão.
A tecnologia RFID passiva consegue indicar a última localização conhecida de um ativo?
Sim, mas apenas com base no último evento de leitura.
Se um ativo tiver sido digitalizado pela última vez por um leitor portátil numa sala de ferramentas, o sistema pode indicar essa sala de ferramentas como a última localização conhecida. Se tiver passado por um portal fixo, o sistema pode registar essa porta ou zona como o último ponto conhecido.
A tecnologia RFID passiva não consegue continuar a atualizar a localização depois de o ativo sair da zona de leitura. A última localização conhecida corresponde apenas à última leitura bem-sucedida.
Qual é a melhor tecnologia para ativos de pequena dimensão?
A tecnologia RFID é normalmente mais adequada para bens de pequeno porte, uma vez que as etiquetas RFID passivas podem ser finas, leves e de baixo custo.
Os localizadores BLE são maiores porque necessitam de uma bateria e de uma caixa de proteção. Podem não se adaptar bem a ferramentas pequenas, documentos, peças de vestuário, arquivos ou artigos de baixo custo.
A tecnologia BLE faz mais sentido quando o bem é suficientemente grande, valioso e móvel para justificar a utilização de um localizador com alimentação.
Conclusão
Tanto a tecnologia RFID como a BLE são úteis para a localização de ativos, mas foram concebidas para responder a necessidades de localização diferentes.
Utilize a tecnologia RFID sempre que precisar de identificar ativos durante a leitura, verificações de inventário, devoluções ou movimentações através de pontos de leitura conhecidos. É uma solução prática para contagens de ativos em grande escala, etiquetas de baixo custo e fluxos de trabalho baseados em eventos de leitura.
Utilize o BLE quando for necessário que os ativos permaneçam visíveis ao longo do tempo. É mais adequado para ativos móveis que necessitem de atualizações de presença, localização por área, alertas de proximidade ou suporte para localização.
A escolha certa começa pela questão do rastreio. Se precisar de saber o que foi lido, a tecnologia RFID é normalmente a opção mais adequada. Se precisar de saber onde se encontra um ativo neste momento, a tecnologia BLE é normalmente a opção mais adequada.