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Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einem System zur Datenüberwachung, insbesondere mit einem System zur Bestandsüberwachung von Waren bzw. Warengruppen in einer Lagerstätte, in der fortlaufend Produkte ein- und ausgehen.
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Dieser Druckschrift ist eine elektronische Überwachungseinrichtung für Sachen und Personen zu entnehmen, insbesondere für höchst bedürftige oder demenzkranke Personen, die sich in dafür vorgesehenen angegrenzten Überwachungs- und Pflegeaufenthaltsbereichen bewegen. Hierbei ist mindestens eine Detektionseinrichtung mit einem oder mehreren Zu- und/oder Ausgangsbereichen vorgesehen, die elektronische Lesegeräte zum Empfangen und Senden kodierter elektronischer Signale aufweisen. Die kodierten elektronischen Signale werden dabei von einem aktiven oder passiven Transponder gesendet, die von den entsprechenden Personen getragen werden. Die mindestens eine Detektionseinrichtung wird durch eine Software kontrolliert und bei Eintritt eines Alarmfalles werden optische und akustische Signale in vorbestimmten Stationen aktiviert.
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Ferner ist aus der
DE 10 2005 049 688 A1 eine funkbasierende Zustandskontrolle in Transportbehältern bekannt geworden, die zum Erfassen von Zustandsdaten im Innenraum eines oder mehrerer Transportbehälter geeignet ist. Dabei weißt jeder Transportbehälter eine Messeinrichtung zur Messung von Zustandsdaten auf, sowie eine Speichereinrichtung zur Speicherung eines oder mehrerer gemessener Zustandsdaten. Für die Übertragung der Zustandsdaten ist eine Übertragungseinrichtung zur Funkübertragung zu einer Speichereinrichtung vorgesehen. Die Vorrichtung in den Transportbehälter weist ferner eine Aufladestation und eine aufzuladende Batterie auf, die mittels elektromagnetischer Übertragung aufgeladen wird. Mit dieser Vorrichtung werden Zustände und Ort von Waren bzw. Produkte beispielsweise in einem Flugzeug, überwacht.
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Als allgemeinen Nachteil im Stand der Technik wird es empfunden, dass die für eine lückenlose und nachhaltige Wiederbeschaffung von Produkten in der Fertigungsindustrie automatisch oder halbautomatisch derzeit nicht gegeben ist, so dass es in bestimmten Fertigungszweigen in der Produktion einer Reihe von individuell auszuführenden Handlungen bedarf, die kostenintensiv sind und die Nachhaltigkeit nicht unbedingt gewährleistet ist.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Instrument zur Umsatzsteigerung, Effizienzverbesserung, Intensivierung der Zusammenarbeit mit der Industrie und zur Verstetigung der Nachfrage bei Verringerung des administrativen Aufwands bereitzustellen.
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Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System und ein Verfahren bereitzustellen, das in der Lage ist, die Effizienz und Intensivierung der Zusammenarbeit mit der Industrie und den Zulieferern zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen der Hauptansprüche gelöst.
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Erfindungsgemäß ist das System zur Steuerung und Bestandsüberwachung von Warengruppen in mindestens einer geschlossenen Lagerstätte mit einer drahtlosen Informationsübertragung, zum Beispiel in RFID-Technik, gekennzeichnet durch mindestens eine informationstragende Einheit (TAG), die an mindestens einem Produkt einer Warengruppe angeordnet ist und mindestens einer Leseeinheit drahtlos Informationen (Daten) mit einem eindeutigen elektronischen Produktcode (EPC) zuführt, die mittels einer Erkennungssoftware ein- und ausgehende Lagerbestände registriert und bei Überschreiten eines vorgegebenen Schwellenwertes automatisch Daten drahtlos einer Servicestation zuführt.
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Das Verfahren nach dem das System zur Steuerung und Bestandsüberwachung von Warengruppen in
mindestens einer geschlossenen Lagerstätte mit einer drahtlosen Informationsübertragung arbeitet ist durch folgende Verfahrensschritte
gekennzeichnet:
- – jedem Produkt einer Warengruppe wird eine informationstragende Einheit (TAG) zugeordnet, die Produktdaten beinhaltet;
- – die Produktdaten werden drahtlos einer Lese- und Sendeeinheit zugeführt und von einer speziellen Software wird eine bestimmte Datei erzeugt und
- – die Dateidaten werden sowohl einem Rechner als auch einer Servicestation über ein Netzwerk zugeführt;
- – die in der Servicestation aufgenommen Daten werden mit einem vorgegebenen Schwellenwert abgeglichen und bei Überschreiten eines vorbestimmten Schwellenwerts wird ein Signal erzeugt, das in einer Bestell- und Liefereinheit eine Nachlieferung auslöst.
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Dabei ist es vorteilhaft, dass die Lagerstätte unterteilt ist in mindestens zwei Unterteilungen (z. B. A, B, C, D).
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Vorteilhaft ist es auch, dass die in der mindestens einen Unterteilung (A) angeordneten Produkte mindestens eine informationstragende Einheit (TAG) aufweisen.
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Ferner ist es vorteilhaft, dass die Lagerstätte ein Display, eine Tastatur und einen Barcodescanner aufweist.
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Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Leseeinheit eine Software, eine Sende- und Empfangseinheit aufweist.
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Vorteilhaft ist es ferner, dass die Leseeinheit mit mindestens einem zentralen Rechner drahtlos oder drahtgebunden in Verbindung steht.
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Vorteilhaft ist es auch, dass die Sendeeinheit über ein Netz mit einer Servicestation in Verbindung steht.
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Vorteilhaft ist es ferner, dass die Servicestation mit einer Bestell- und Liefereinrichtung in Verbindung steht und Daten austauscht.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die informationstragende Einheit Artikelinformationen, wie beispielsweise Eigenschaften, Beschreibung, Einsatzbedingungen usw. der Produkte beinhaltet.
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Vorteilhaft ist es weiterhin, dass die informationstragende Einheit sowohl einen nur Lesebereich (ROM) und einen Schreib- und Lesebereich aufweisen, die Produktinformationen beinhalten.
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Vorteilhaft ist es ferner, dass die informationstragende Einheit flach und dünn ausgebildet ist und auf einer Trägerfolie angeordnet ist, die mindestens ein Befestigungsmittel aufweist.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Lagerstätte ausschließlich mit Daten einer personalisierten Zugangskontrolle geöffnet und verschlossen werden kann.
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Vorteilhaft ist es auch, dass die in der Leseeinheit integrierte Erkennungssoftware durch Öffnen und Schließen der Lagerstätte startet und
ferner, dass die Lagerstätte erst nach erfolgreicher Identifikation und Autorisierung einer vorbestimmten Person geöffnet wird.
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Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass ein Lesezyklus nur bei geschlossener Lagerstätte eingeleitet wird und durchgeführt wird.
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Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind der Detailbeschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
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In der Lagerstätte werden definierte Produkte zusammengezogen, die zu einer bestimmten Gruppe von Produktionsvorgängen immer wieder benötigt werden. Diese Produkte weisen lediglich eine bestimmte Verweilzeit auf und müssen regelmäßig und zeitnah ersetzt werden.
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Die sich in der Lagerstätte befindenden Produkte sollen durch eine zu realisierende elektronische Bestandsüberwachung beständig in der Nähe der Verbraucher vorrätig sein.
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Die Anforderung soll automatisch internetbasierend erfolgen und weitere Anwendervorteile bieten.
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Die Vorteile beim Einsatz des erfindungsgemäßen Systems werden sich dann folgendermaßen gestalten:
- – Umsatzsteigerung
- – Kostenminimierung
- – strikte Orientierung an Kundenbedürfnissen
- – Kundenzufriedenheit und Kundenbindung erhöhen
- – Verstetigung der Nachfrage
- – enge Kooperation zwischen Lieferant und Endverbraucher
- – Distributionsvorteile für die liefernde Industrie
- – deren Einbindung in den Marketingprozess
- – gemeinsamer Vertrieb der Smartbox
- – Mieteinnahmen extern
- – Sortimente werden strategisch gestaltet
- – Abgrenzung vom Wettbewerb innerhalb bestimmter Warengruppen
- – Ausrichten an einer fundierten Datenbasis
- – deutliche Verringerung des administrativen Aufwands für alle Beteiligten
- – Vereinfachung logistischer Zwänge
- – Zeitersparnis beim Anwender in der Produktion
- – Verbrauchskontrolle über Nutzerdaten
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Grundsätzlich kann eine geschlossene Lagerstätte im Sinne der vorliegenden Erfindung beispielsweise als Flügeltürenschrank, Schubladenschrank u. ä. mit entsprechenden modifizierten Einbauten ausgebildet sein. Modifizierte Einbauten bzw. deren Anordnung sind beispielsweise die verwendete Hardware (RFID-Reader, Antennen, Computertechnik inkl. Software), Kunststoffauflagen (Fachböden) und Ordnungssystemen (Fachteiler).
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Der Zugriff auf die gelagerten Produkte ist ausschließlich über eine personalisierte Zugangskontrolle möglich. Realisiert wird diese entweder über:
- – RFID-Transponder
- – Magnetstreifenkarte
- – Barcode-Karte
- – biometrische Erfassungsmöglichkeiten
- – mechanische Lösungen
- – sowie verschiedene Kombinationsmöglichkeiten der genannten Verfahren.
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Die Software erkennt dann den Status der Tür – offen oder geschlossen.
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Die Software steuert den Lese-Beginn und das Lese-Ende des RFID-Readers. Dabei werden alle Antennen synchron und/oder asynchron angesprochen, um einen optimalen Leseerfolg zu erreichen.
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Vor Lese-Beginn wird die Liste der gelesenen RFID-Tags im RFID-Reader zurückgesetzt.
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Die in einem solchen Lese-Beginn – Lese-Ende Zyklus (Lesezyklus) gelesenen RFID-Tags werden als Liste vom RFID-Reader gespeichert (RFID-Tag-Liste). Diese Liste stellt somit den Gesamtbestand in der Smartbox (vorausgesetzt 100% Leseerfolg) dar.
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Es wird ausschließlich bei geschlossener Tür ein Lesezyklus eingeleitet (s. oben). Wird die Tür innerhalb des Lesezyklus geöffnet, so wird dieser abgebrochen, damit wird sichergestellt, dass keine unvollständigen RFID-Tag-Listen weiterverarbeitet werden.
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Die Bestandsermittlung für einen Artikel erfolgt über Summierung der einzelnen EPC der RFID-Tag-Liste, welche dieselbe Artikelnummer beinhalten.
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Nach Verarbeitung des letzten EPC der RFID-Tag Liste ist der Gesamtbestand der Lagerstätte ermittelt und wird als Datei lokal auf dem Rechner der Lagerstätte gespeichert.
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Sollte das Standardverfahren nicht möglich sein, z. B. der RFID-Reader ist defekt, ermöglicht die Software ein manuelles Erfassen von Zu- bzw. Abgängen von Artikeln. Dazu wird an der Smartbox ein Monitor, eine Tastatur sowie ein Barcodescanner installiert.
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Nach jeder Buchung eines Zugangs bzw. eines Abgangs einer bestimmten Menge eines Artikels wird der aktuelle Gesamtbestand [siehe Bestandsermittlung der Lagerstätte] korrigiert bzw. erfasst.
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Der aktuelle Gesamtbestand der Lagerstätte wird an einen Webservice im Internet übermittelt.
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Folgende Übertragungswege und Protokolle werden unterstützt:
- • Computernetze → über Hypertext Transfer Protocol (http) oder Hypertext Transfer Protocol Secure (https) → Internet (direkt)
- • Funktelefonnetze (z. Zt. GPRS/UMTS u. a.) → über Hypertext Transfer Protocol (http) oder Hypertext Transfer Protocol Secure (https) → Internet (indirekt)
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Nach erfolgreicher Bestandsübermittlung wird unter Berücksichtigung eines vorher definierten Meldebestands eine automatische (Nach-)Bestellung für den entsprechenden Artikel beim ausgewählten Lieferanten ausgelöst.
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Voraussetzung ist eine bedarfsgerecht eingerichtete Lagerstätte (Definition der Produkte, Meldebestände, Lieferanten usw.).
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Der Anwender wird durch den personalisierten Zugang identifiziert und autorisiert.
- 1. Nach erfolgreicher Identifikation und Autorisierung wird der Zugang zur geschlossenen Lagerstätte ermöglicht.
- 2. Die Tür wird geöffnet.
- 3. Der Anwender kann das benötigte Produkt entnehmen.
- 4. Die Tür wird geschlossen.
- 5. Der beschriebene Lesezyklus wird eingeleitet und der aktuelle Gesamtbestand wird ermittelt und übermittelt.
- 6. Der Gesamtbestand wird mit dem definierten Meldebestand abgeglichen.
- 7. Bei Erreichen des Meldebestandes wird eine (Nach-)Bestellung beim Lieferanten ausgelöst.
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Der Lieferant bestückt die Lagerstätte mit den nachbestellten Produkten.
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Im nun Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
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1 eine schematische Blockdarstellung des Systems (1) (TAG) einer Lagerstätte (2), die mit peripheren Einheiten in Verbindung steht;
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2 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens;
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3 eine schematische Draufsicht auf eine informationstragende Einheit (TAG) (3) auf einem Träger.
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Die 1 zeigt eine schematische Blockdarstellung des Systems 1 mit den einzelnen entsprechenden zusammenwirkenden Einheiten. Grundlage des Systems 1 ist die Kombination aus Lagerverwaltung und RFID-Technologie. Ein solches System besteht vereinfacht aus RFID-Lesegerät 5, Antennen sowie RFID-Tags (Funketikett) inkl. Software zur Überwachung und Dokumentation der Artikelbewegungen im Zusammenhang mit einer personalisierten Zugangsüberwachung innerhalb einer geschlossenen Lagerstätte 2 (Schrank u. ä.) von metallischen und nichtmetallischen (auch flüssigen) Lagerartikeln 4. Die RFID-Tags besitzen einen eindeutigen EPC (Elektronischer Produkt Code), welcher es ermöglicht, einen RFID-Tag eindeutig zu identifizieren. Ein frei beschreibbarer Teil des EPC wird mit der Artikelnummer des jeweiligen Artikels beschrieben. Die eindeutige Identifizierung und Zuordnung des RFID-Tags zum jeweiligen Produkt bleibt dennoch gewährleistet. Dieser RFID-Tag wird auf dem Artikel bzw. auf der Umverpackung angebracht. In der Lagerstätte 2 werden definierte Produkte 4 zusammengezogen, die zu einer bestimmten Gruppe von Produktionsvorgängen immer wieder benötigt werden. Diese Produkte 4 weisen lediglich eine bestimmte Verweilzeit auf und müssen regelmäßig und zeitnah ersetzt werden. Die sich in der Lagerstätte 2 befindenden Produkte 4 sollen durch eine zu realisierende elektronische Bestandsüberwachung beständig in der Nähe der Verbraucher vorrätig sein. Die Anforderung soll automatisch internetbasierend erfolgen und weitere Anwendervorteile bieten.
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Die zu lagernden Produkte 4 sind in einem dafür vorgesehenen Fach A, B, C, D einer Lagerstätte 2 angeordnet. Auf dem jeweiligen Produkt 4 ist mindestens eine informationstragende Einheit 3 aufgebracht. Diese Einheit ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einem sogenannten TAG, dass Informationsdaten zum jeweiligen Produkt beinhaltet. In diesem Ausführungsbeispiel ist die informationstragende Einheit 3 als passive Sendeeinrichtung in RFID-Technik ausgeführt und weist neben einer Antenne einen Speicher mit weiteren Zustandsdaten auf, die bei Bedarf von einer Leseeinheit 5 ausgelesen werden. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Lagerstätte 2 in verschiedene Untergruppen (A, B, C, D) unterteilt, wobei in jeder Untergruppe eine Warengruppe mit mindestens einem Produkt gelagert wird. An die Lagerstätte 2 angeschlossen ist mindestens eine Tastatur 9 und mindestens ein Display 10 sowie mindestens ein Barcodescanner 11, der für die manuelle Eingabe von Daten vorgesehen ist. Die Daten, die von der Leseeinheit 5 aufgenommen werden, werden mittels einer implementierten Software 6 geordnet und eine Datei erstellt, deren Daten in einer Datenbank 7 abgelegt werden, auf die ein spezielles Programm Zugriff hat. Die Leseeinheit 5 ist ferner mit einem Rechner 14 verbunden, mit dem der gesamte Datenfluss gesteuert und verfolgt werden kann. Die von der Leseeinheit aufgenommen Daten und erstellten Dateien in der Datenbank werden netzgestützt einer Servicestation 8 zugeführt, wobei das Netz 15 unter anderem auch das Internet sein kann. Die in der Servicestation 8 empfangenen Daten werden mit den gespeicherten Daten in einer weiteren Datenbank in der Servicestation 8 abgeglichen, so dass bei einem vorbestimmten Schwellenwert einer bestimmten Differenz von Produktstückzahlen ein Signal generiert wird, dass eine Bestellung und Lieferung bei einem Zulieferer 17 auslöst.
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Die 2 zeigt ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung von Produkten einer bestimmten Warengruppe in einer geschlossenen Lagerstätte 2. Die in der Lagerstätte 2 aufbewahrten Produkte, die zu einer bestimmten Gruppe von Produktionsvorgängen immer wieder benötigt werden, haben unterschiedliche Verweilzeiten in der Lagerstätte 2 und müssen deshalb ständig überwacht werden und in ausreichender Menge vorrätig sein. Im hier vorliegenden Flussdiagramm wird lediglich ein Verfahrensablauf zur Kontrolle und Nachbestellung der entnommenen Produkte beschrieben. Zunächst hat sich die autorisierte Person, die ein Produkt entnehmen will, mit einem Identifikationscode zu identifizieren und damit die Zugangsberechtigung zur Lagerstätte 2 nachzuweisen (Schritt 1, S1). Nach der Identifikation der autorisierten Person kann die Lagerstätte 2 geöffnet werden, wodurch das Programm 6 in der Leseeinheit 5 gestartet wird (S2). Im Anschluss daran kann der Anwender bzw. die autorisierte Person das Produkt der Lagerstätte 2 entnehmen (S4), was mit Hilfe der Leseeinheit 5 registriert und als Datei der Datenbank 7 in der Leseeinheit zugeführt wird. im Anschluss daran wird die Lagerstätte 2 wieder geschlossen, so dass der Lesezyklus im Programm der Leseeinheit initialisiert wird und der aktuelle Gesamtbestand des Produktes 4 in der Lagerstätte ermittelt und übermittelt wird (S5). Im Anschluss daran wird der Gesamtbestand mit dem definierten Meldebestand bzw. mit einem dafür vorgesehenen Schwellenwert abgeglichen und bei Erreichen des Meldebestands eine Nachbestellung bei den entsprechenden Zulieferanten ausgelöst (S6). Als letzter Schritt (S7) in diesem Verfahrensablauf nimmt der Lieferant des entsprechenden Produktes die Lieferung vor und füllt automatisch die Lagerstätte mit der gewünschten Anzahl der zu verbauenden Produkte neu auf.
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Die 3 zeigt eine Draufsicht auf eine informationstragende Einheit 3, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel in der RFID-Technologie hergestellt und verwendet wird. Der elektronische Teil besteht aus mindestens einer Antenne 16 und mindestens einem nicht flüchtigen nur lesbarem Speicherplatz 17, dessen Inhalt per Funk der Leseeinheit 5 zugeführt wird. Auf der Trägerfolie 15 ist der sogenannte RFEID-Transponder aufgedruckt und beinhaltet prinzipiell eine Antenne, einen analogen Schaltkreis zum Empfangen und Senden (Transceiver), sowie einen digitalen Schaltkreis und einen Permanent-Speicher, der bei komplexen Modellen ein kleiner Mikroprozessor ist. Der RFID-Transponder verfügt über mindestens einen einmal beschreibbaren und oft lesbaren Speicher, der seine unveränderliche Identität enthält. Die vom Lesegerät erzeugten elektromagnetischen Wechselfelder übertragen sowohl Daten als auch elektrische Energie zum Betreiben des passiven RFID-Transponders.
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Diese elektromagnetischen Wellen werden von der eingebauten Antenne des Transponders 3 empfangen und dienen während des Kommunikationsvorganges als Stromversorgung und Datenübertragungsorgan. Der so aktivierte RFID-Transponder-TAG decodiert die vom Lesegerät gesendeten Befehle und Daten und modelliert dann die eingestrahlten elektromagnetischen Felder durch Feldschwächung oder Feldverstärkung, die vom Lesegerät aufgenommen werden. Damit überträgt das RFID-TAG einerseits eine eigene unveränderbare Identitätsnummer bzw. Identitätscode und weitere Daten des zu kennzeichnenden Produkts an das Lesegerät 5, das nach dem Start des Verfahrens eine Datenabfrage initialisiert. Dieser RFID-TAG 3 ist ein Passivresponder und erzeugt selbst kein elektromagnetisches Feld.
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Das vorliegende RFID-TAG 3 arbeitet im relativ langwelligen Bereich zwischen 120 bis 150 kHz und ist somit nicht gesundheitsschädlich. Da ferromagnetische Behältnisse die von dem Lesegerät ausgesandten elektromagnetischen Wellen verhältnismäßig stark reflektieren, ist die Lagerstätte 2 weitgehend aus Kunststoff konstruiert, um ein optimales Respons der elektromagnetischen Wellen vom Lesegerät 5 zu bewirken. Auf der Rückseite des RFID-Transponders ist eine Klebeschicht angeordnet, mit der der Transponder 3 auf dem zu überwachenden Produkt lösbar befestigt werden kann. Andere Befestigungsmittel sind ebenfalls adäquat. Der der Klebeschicht gegenüber liegenden Oberfläche der Trägerfolie 15 ist der eigentliche Transponder mit einer besonderen Drucktechnik hauchdünn metallisch aufgebracht. Ein Ausführungsbeispiel eines RFID Transponders hat z. B. eine geometrische Abmessung von 40 × 18 mm und arbeitet im Frequenzbereich 860–960 MHz mit einem speziellen Chip (Impirinj Monza 3) mit 96 Bits EPC im Temperaturbereich zwischen –40°C bis 85°C nach ISO/DIN IEC 18000-6C.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202005018854 U1 [0002]
- DE 102005049688 A1 [0004]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- ISO/DIN IEC 18000-6C [0055]
