Fraunhofer ENAS entwickelt RFID-Lösungen für die Logistik

Chemnitz, / 4.3.2015

Am Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS in Chemnitz werden Lösungen für die Identifikation und Verfolgung von Waren innerhalb des Logistikprozesse entwickelt. Dabei entstanden verschiedenen Systeme wie zum Beispiel ein Etikett zur Kontrolle von Neigung, Schock und Temperatur während eines Warentransportes oder direkt auf Wellpappe gedruckte Antennen mit integriertem RFID-Chip zur Identifikation von Verpackungen mit Metallobjekten als Inhalt.

Das Fraunhofer ENAS stellt auf der LOPEC 2015 in München zwei unterschiedliche Entwicklungen für die Identifizierung oder Transportüberwachung von Waren vor. Für ihre Kunden suchte die mittelständige richter & heß VERPACKUNGS-SERVICE GmbH eine Lösung, um Metallbehälter, die in Verpackungen aus Wellpappe transportiert werden, bei der Lagerung oder während des Transportes eindeutig identifizieren zu können. Fraunhofer ENAS entwickelte dafür gedruckte UHF-RFID-Antennen, die einerseits direkt auf die Wellpappe für die Verpackung gedruckt werden und andererseits mit einer gerichteten Abstrahlcharakteristik arbeiten, die es ermöglicht, das Funksignal gezielt in eine gewünschte Richtung zu senden. Sie erlaubt einen störungsfreien Einsatz in der Umgebung metallischer Objekte, die sonst das Funksignal streuen oder reflektieren. Die Sendefrequenz der Antenne kann innerhalb des Bereiches von 868 bis 928 MHz an beliebige UHF-RFID-Chips angepasst werden. Zudem wurde ein Prozess entwickelt, mit dem die Antennenstrukturen aus Kupfer per Siebdruck direkt auf die Wellpappe aufgebracht werden. Die Strukturen und der nachträglich positionierte RFID-Chip sind auf der Innenseite der Verpackung im Bereich der Klebelasche angebracht und damit gleichzeitig vor
mechanischen Beschädigungen geschützt. Die Entwicklung erfolgte gemeinsam mit der richter & heß VERPACKUNGS-SERVICE GmbH aus Chemnitz.

Über die reine Identifikation der Waren hinaus bietet das ASIL-Label (Active Smart RFID Label) die Möglichkeit, hochwertige Waren auf dem Transportweg zu überwachen. Das Label ist mit gedruckten Batterien und Antennen sowie jeweils einem MEMS-, ASCI- und RFID-Chip ausgestattet. Mit Beginn des Transportes wird das Label aktiviert und zeichnet über den gesamten Transportzeitraum in kurzen Zeitabständen die Neigung des Transportbehälters sowie auf den Behälter einwirkende Stöße und Temperaturen auf. Die Daten können während oder am Ende des Transportes mittels eines Scanners ausgelesen werden. Die Neigung und auftreffenden Stöße werden durch den MEMS-Chip ermittelt, der am Fraunhofer ENAS gemeinsam mit dem Zentrum für Mikrotechnologien der TU Chemnitz entwickelt wurde. Das flache, flexible Label zeichnet sich durch niedrigen Energieverbrauch und hohe Temperaturstabilität aus.

Das Fraunhofer ENAS zeigt gemeinsam mit der Professur Digitale Drucktechnologie und Bebilderungstechnik der TU Chemnitz darüberhinaus weitere Anwendungen für gedruckte Antennen und Batterien auf der LOPEC 2015 in München vom 4. bis 5. März 2014 in der Halle B0 am Messetand 309.