Η σωστή πρόσφυση του μικροτσιπ είναι καθοριστικής σημασίας όσον αφορά τη διατήρηση των σημάτων ανέπαφα και αξιόπιστα για τις ετικέτες RFID που λειτουργούν σε δύσκολα περιβάλλοντα. Όταν η πρόσφυση δεν γίνεται σωστά, οι ρυθμοί αποτυχίας αυξάνονται δραματικά. Μερικές πρόσφατες έρευνες δείχνουν ακριβώς πόσο κακή μπορεί να γίνει η κατάσταση όταν τα σήματα αρχίζουν να υποβαθμίζονται σε αντίξοες συνθήκες. Οι περισσότεροι κατασκευαστές βασίζονται στη θερμοσυμπίεση ή στην κόλληση με εποξειδική ρητίνη για να αντιμετωπίσουν αυτά τα θέματα. Η θερμοσυμπίεση λειτουργεί καλύτερα εκεί όπου οι υψηλές θερμοκρασίες αποτελούν τμήμα της καθημερινής λειτουργίας, ενώ η εποξειδική ρητίνη δημιουργεί ισχυρούς χημικούς δεσμούς οι οποίοι παραμένουν ακόμα και όταν οι συνθήκες γίνονται δύσκολες. Επίσης, η ίδια η σχεδίαση της κεραίας έχει σημασία για τη μακροχρόνια απόδοση. Πολλές εταιρείες πλέον ενσωματώνουν εύκαμπτα υλικά, όπως η πολυϊμιδική ρητίνη, στις σχεδιάσεις τους, καθώς και βελτιωμένες τεχνικές συγκόλλησης που βοηθούν τις κεραίες να αντέχουν τόσο σε φυσικές κρούσεις όσο και σε οποιαδήποτε περιβαλλοντικά ακραία φαινόμενα τις πλήξουν.
Το είδος του υλικού που χρησιμοποιείται για την περικλείστε των RFID ετικετών κάνει τη διαφορά όταν αυτές χρειάζεται να λειτουργούν σε δύσκολα περιβάλλοντα. Συχνότατα συναντάμε τη χρήση εποξειδικής ρητίνης ή σιλικόνης, όπου το καθένα προσφέρει τα δικά του πλεονεκτήματα. Η εποξειδική ρητίνη ξεχωρίζει για την αντοχή της σε φυσικές βλάβες και την καλή της ανταπόκριση σε υψηλές θερμοκρασίες, κάτι που εξηγεί γιατί οι κατασκευαστές την επιλέγουν σε εξαιρετικά θερμά βιομηχανικά περιβάλλοντα. Η σιλικόνη διηγείται διαφορετική ιστορία: λυγίζει περισσότερο από το να σπάει και δεν την επηρεάζει η μακροχρόνια έκθεση στον ηλιακό φωτισμό, γι’ αυτό λειτουργεί εξαιρετικά σε εξωτερικούς χώρους όπου οι θερμοκρασίες μεταβάλλονται σημαντικά. Σε σχέση με την πραγματική απόδοση αυτών των ετικετών υπό πιεστικούς παράγοντες, όπως φυσικές κρούσεις ή ακραίες θερμοκρασίες, υπάρχει σίγουρα μια διαφορά στα αποτελέσματα που παρέχουν τα διαφορετικά υλικά. Τελευταία παρατηρούμε ενδιαφέροντα επίπεδα ανάπτυξης χάρη σε επιτεύγματα στη νανοτεχνολογία. Τα νέα αυτά υλικά υπόσχονται βελτιωμένη προστασία διατηρώντας παράλληλα τη σωστή λειτουργία των ετικετών RFID, κάτι που θα μπορούσε να αποτελέσει σημείο καμπής για τα συστήματα RFID που χρησιμοποιούνται σε δύσκολες συνθήκες σε διάφορες βιομηχανίες.
Η συχνότητα της κεραίας RFID είναι πολύ σημαντική για την απόδοση αυτών των συστημάτων και τον τρόπο με τον οποίο μπορούν να σχεδιαστούν. Διαφορετικές ετικέτες RFID απαιτούν διαφορετικές συχνότητες, ανάλογα με την εφαρμογή τους, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό στις εφαρμογές IoT σε διάφορες βιομηχανίες. Για παράδειγμα, οι ετικέτες LF λειτουργούν καλύτερα κοντά σε μεταλλικές επιφάνειες, αφού αντιμετωπίζουν προβλήματα ηλεκτρικής αγωγιμότητας πολύ καλύτερα σε σχέση με άλλους τύπους. Οι ετικέτες UHF παρέχουν μεγαλύτερη απόσταση ανάγνωσης, αλλά αντιμετωπίζουν δυσκολίες όταν υπάρχει νερό κοντά, λόγω παρεμβολών στο σήμα. Έχουμε δει πραγματικές εφαρμογές όπου ειδικοί σχεδιασμοί κεραιών επιβιώνουν σε δύσκολα περιβάλλοντα, όπως απότομες αλλαγές θερμοκρασίας και επαφή με χημικές ουσίες που θα καταστρέφαν συνήθως τον εξοπλισμό. Οι μηχανικοί σήμερα βασίζονται σε μεγάλο βαθμό σε εργαλεία προσομοίωσης για να ρυθμίσουν την απόδοση των κεραιών πριν την εγκατάσταση. Αυτές οι προσομοιώσεις τους επιτρέπουν να εντοπίσουν πιθανά προβλήματα σε πρώιμο στάδιο και να προσαρμόσουν τους σχεδιασμούς ειδικά για τις περιβαλλοντικές προκλήσεις που υπάρχουν στον τόπο εγκατάστασης. Αυτή η προσέγγιση εξασφαλίζει ότι τα συστήματα RFID θα λειτουργούν όπως απαιτείται, ακόμη και σε απαιτητικές βιομηχανικές συνθήκες.
Τα συστήματα RFID αντιμετωπίζουν σοβαρές δυσκολίες όταν οι θερμοκρασίες φτάνουν σε ακραία επίπεδα, οδηγώντας συχνά σε προβλήματα υλικού και αποτυχίες του συστήματος. Διάφορες εκθέσεις από τη βιομηχανία δείχνουν ότι αυτά τα προβλήματα εμφανίζονται συχνά τόσο σε περιβάλλοντα με εξαιρετικό ψύχος όσο και σε περιβάλλοντα με υπερβολική ζέστη, γεγονός που σημαίνει ότι οι κατασκευαστές χρειάζεται να βρουν καλύτερους τρόπους αντιμετώπισης των ακραίων θερμοκρασιών. Οι εταιρείες συνήθως χρησιμοποιούν πράγματα όπως ψύκτρες και ειδικά θερμικά επικαλύμματα για να διαχειρίζονται τις διακυμάνσεις θερμοκρασίας και να προστατεύουν τα ευαίσθητα εξαρτήματα από ζημιές. Για παράδειγμα, σε αποθήκες ψυχόμενης αποθήκευσης, τα RFID tags χρησιμοποιούνται για να παρακολουθούν την κίνηση ευπαθών προϊόντων μέσα από ψυκτικές μονάδες. Χωρίς την κατάλληλη θερμική προστασία, αυτές οι ετικέτες θα απέτυχαν συνεχώς σε υπομηδενικές θερμοκρασίες. Η σωστή διαχείριση θερμοκρασίας κάνει τη διαφορά στη διατήρηση της αποτελεσματικής λειτουργίας των συστημάτων RFID, ανεξάρτητα από τις καιρικές συνθήκες που αντιμετωπίζουν καθημερινά.
Οι ετικέτες RFID σε βιομηχανικά περιβάλλοντα εκτίθενται σε διάφορα χημικά που καταστρέφουν τα υλικά τους και επηρεάζουν τη λειτουργία τους. Οι διαλύτες καθαρισμού και οι βιομηχανικές οξέες που συχνά χρησιμοποιούνται σε εργοστάσια, με την πάροδο του χρόνου, φθείρουν αυτές τις ετικέτες μέχρι να σταματήσουν να λειτουργούν σωστά. Γι' αυτό το λόγο, πολλές εταιρείες χρησιμοποιούν ειδικά υλικά και προστατευτικές επιστρώσεις για την κατασκευή ετικετών RFID που προορίζονται για δύσκολες συνθήκες. Έχουμε δει αποτελέσματα δοκιμών που δείχνουν ότι οι ετικέτες με αυτές τις επιστρώσεις ανθίστανται στα χημικά πολύ περισσότερο από τις κοινές ετικέτες, υπό παρόμοιες συνθήκες. Για όσους εργάζονται σε εγκαταστάσεις χημικής επεξεργασίας ή παρόμοια περιβάλλοντα, όπου οι ετικέτες εκτίθενται συχνά σε επιθετικές ουσίες, η χρήση αυτών των βελτιωμένων εκδόσεων είναι λογική απόφαση, τόσο ως προς τη λειτουργικότητα όσο και ως προς το κόστος.
Η εξασφάλιση της σωστής λειτουργίας των RFID ετικετών όταν βρίσκονται βυθισμένες στο νερό αποτελεί μεγάλη πρόκληση για βιομηχανίες όπου τα πράγματα βρέχονται συνεχώς, σκεφτείτε πλοία στη θάλασσα ή εργοστάσια επεξεργασίας κρέατος. Οι περισσότεροι κατασκευαστές βασίζονται σε επικαλύψεις συμμόρφωσης που εφαρμόζονται πάνω στην ηλεκτρονική διάταξη και σε δακτυλίους στεγανοποίησης (O-rings) στις άκρες για να εμποδίζεται η εισχώρηση νερού. Αυτές οι επιλογές δεν είναι καθόλου τυχαίες, υπάρχουν καθιερωμένα βιομηχανικά πρότυπα, όπως η κατάταξη IP68, που ενημερώνουν τις εταιρείες για το επίπεδο προστασίας που απαιτείται, με βάση το πόσο βαθιά και για πόσο χρονικό διάστημα οι ετικέτες θα βρίσκονται μέσα στο νερό. Η ναυτιλιακή βιομηχανία χρησιμοποιεί εδώ και χρόνια RFID ετικέτες αδιάβροχες για την παρακολούθηση δοχείων και εξαρτημάτων μηχανών, ενώ αυτά βρίσκονται μέσα σε δεξαμενές ισορροπίας ή καθαρίζονται μετά από ταξίδια. Όταν αυτές οι μέθοδοι στεγανοποίησης λειτουργούν σωστά, κάνουν τη διαφορά ανάμεσα στην αξιόπιστη συλλογή δεδομένων παρακολούθησης και στη διαρκή αντιμετώπιση αποτυχιών σε υγρά περιβάλλοντα.
Το σύστημα κατάταξης IK βοηθά στον προσδιορισμό του βαθμού αντοχής των RFID προϊόντων σε φυσικές επιδράσεις. Αυτές οι κατατάξεις μας δείχνουν τι είδους χτυπήματα και κραδασμούς μπορεί να αντέξει μια ετικέτα πριν χαλάσει, κάτι που είναι πολύ σημαντικό για ετικέτες RFID που χρησιμοποιούνται σε δύσκολες βιομηχανικές συνθήκες. Όταν οι ετικέτες έχουν υψηλή κατάταξη IK, τείνουν να διαρκούν περισσότερο, ακόμα και όταν πέφτουν ή χτυπιούνται κατά λάθος κατά την κανονική λειτουργία. Στοιχεία από την πράξη δείχνουν ότι οι ετικέτες που δεν έχουν την κατάλληλη πιστοποίηση IK χαλάνε πιο γρήγορα από εκείνες που συμμορφώνονται με αυτά τα πρότυπα. Για οποιονδήποτε αγοράζει εξοπλισμό RFID, είναι σκόπιμο να ελέγχει την κατάταξη IK σε σχέση με τις πραγματικές συνθήκες εργασίας. Ένα αποθηκευτικό χώρο με βαριά μηχανήματα απαιτεί διαφορετικό επίπεδο προστασίας από ό,τι ένα γραφείο, βέβαια. Να το προσδιορίζεις σωστά αυτό σημαίνει λιγότερες αντικαταστάσεις και καλύτερη απόδοση του συνολικού συστήματος με την πάροδο του χρόνου.
Η κατανόηση των κωδικών IP είναι πολύ σημαντική αν θέλουμε να μάθουμε πόσο καλά οι ετικέτες RFID μπορούν να χειριστούν διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες. Αυτοί οι κώδικες βασικά μας λένε πόσο προστασία προσφέρει μια ετικέτα από πράγματα όπως τη βρωμιά που μπαίνει μέσα, την υγρασία ή ακόμα και το να βυθίζεται στο νερό. Το σύστημα λειτουργεί με δύο αριθμούς που ο καθένας αντιπροσωπεύει κάτι συγκεκριμένο όσον αφορά τα επίπεδα προστασίας. Οι δοκιμές στον πραγματικό κόσμο δείχνουν ότι οι ετικέτες RFID με καλή βαθμολογία IP τείνουν να διαρκούν περισσότερο κάτω από δύσκολες συνθήκες από εκείνες χωρίς κατάλληλη σφραγίδα. Για τις επιχειρήσεις που επιλέγουν λύσεις RFID, η αντιστοίχιση της αξιολόγησης IP με αυτό που πραγματικά χρειάζεται στην περιοχή κάνει όλη τη διαφορά. Μια αποθήκη που χειρίζεται εξωτερικό αποθεματικό μπορεί να χρειάζεται εντελώς διαφορετικές προδιαγραφές σε σύγκριση με μια που λειτουργεί σε περιβάλλον καθαρού δωματίου. Η σωστή εφαρμογή της εν λόγω διαδικασίας αποτρέπει την ακριβή αντικατάσταση των συσκευών στο μέλλον, ενώ παράλληλα εξασφαλίζει την ομαλή λειτουργία των εγκαταστάσεων χωρίς απροσδόκητες βλάβες.
Οι πιστοποιήσεις ATEX και IECEx έχουν μεγάλη σημασία όταν εργάζεστε σε χώρους όπου μπορεί να συμβεί έκρηξη. Ουσιαστικά, αυτά τα πιστοποιητικά θέτουν αυστηρούς κανόνες που τα RFID εξαρτήματα πρέπει να ακολουθούν για να θεωρηθούν αρκετά ασφαλή για τέτοιους επικίνδυνους χώρους. Αναλογιστείτε εργοστάσια παραγωγής ή χώρους αποθήκευσης χημικών – οι εταιρείες εκεί αντιμετωπίζουν συχνά περισσότερα περιστατικά όταν παραλείπουν την κατάλληλη πιστοποίηση των RFID ετικετών τους. Γι’ αυτό το λόγο, η τήρηση αυτών των προτύπων δεν είναι προαιρετική, αλλά απαραίτητη. Η απόκτηση πιστοποίησης σημαίνει ότι τα RFID προϊόντα υποβάλλονται σε εντατικές δοκιμές, καθώς ελέγχονται όλα, από ελαττώματα σχεδίασης μέχρι αστοχίες στην απόδοση, υπό ακραίες συνθήκες. Για ιδιοκτήτες επιχειρήσεων που ανησυχούν για την ασφάλεια των εργαζομένων και τη διαρκή λειτουργική εξέλιξη, η επένδυση χρόνου στην απόκτηση αυτών των πιστοποιήσεων αποδίδει σημαντικά. Δεν προστατεύει μόνο τους εργαζόμενους από επικίνδυνες περιοχές, αλλά εξασφαλίζει επίσης ότι τα συστήματα εντοπισμού δεν θα αποτύχουν ακριβώς τη στιγμή που τα χρειάζεστε περισσότερο, δηλαδή σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης.
