KR20230016920A - 스마트 공장에 대한 지능적인 물류 관리를 위한 rfid 태그 및 이를 포함하는 rfid 시스템 - Google Patents

스마트 공장에 대한 지능적인 물류 관리를 위한 rfid 태그 및 이를 포함하는 rfid 시스템 Download PDF

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황용근
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Abstract

스마트 공장에 대한 지능적인 물류 관리를 위한 RFID 태그 및 이를 포함하는 RFID 시스템이 제공된다. 실시예에 따른 RFID 태그는 부착된 물품의 정보를 저장하며, RFID 리더와 무선 주파수 신호를 송수신하는 RFID 태그로, 상기 RFID 태그의 코드 정보가 기록되는 코드 저장 영역과 상기 물품의 스마트 공장 내에서의 관리를 위한 복수의 정보가 복수의 클래스에 대응하여 기록되는 사용자 저장 영역을 포함하는 메모리부; 상기 무선 주파수 신호를 상기 RFID 리더에 송출하거나 수신하도록 구성되는 안테나부; 상기 안테나부를 통해 상기 RFID 리더와 무선 통신을 연결하는 통신부; 상기 RFID 리더의 요청에 따라 상기 메모리부에 기저장된 데이터를 상기 RFID 리더로 전송하거나 상기 RFID 리더로부터 전송된 데이터를 상기 메모리부에 저장하는 것을 제어하는 제어부; 및 상기 메모리부, 상기 통신부, 상기 안테나부 및 상기 제어부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 포함한다.

Description

스마트 공장에 대한 지능적인 물류 관리를 위한 RFID 태그 및 이를 포함하는 RFID 시스템{RFID tag for intelligent logistics management for smart factory and RFID system including the same}
본 발명은 RFID 태그 및 이를 포함하는 RFID 시스템에 관한 것으로 UHF-RFID 태그에 제공되는 사용자 저장 영역을 체계적으로 이용하여 스마트 공장에 대한 지능적인 물류 관리를 제공할 수 있는 RFID 태그 정보 관리 방법 및 시스템에 관한 것이다.
[국가지원 연구개발에 대한 설명]
본 연구는 중소기업기술정보진흥원, 2020년도 창업성장기술개발사업 디딤돌 창업과제(첫걸음) 사업[머신러닝 기반의 스마트 공장용 방향성 판단 RFID 시스템 개발, 과제고유번호: 1425142502, 세부과제번호: S2860322]의 지원에 의하여 이루어진 것이다.
이동 물류의 고도화를 통한 경쟁력 강화를 위해 종래의 관리 기술에 RFID(Radio Frequency Identification) 기술을 융합함으로써, 물품 자동 인식, 물류 정보 교환 및 추적 등의 지능화 서비스를 온라인상에서 실시간으로 제공할 수 있는 지능형 공급망 관리 기술이 4차 산업과 함께 부각되고 있다.
최근 860MHz ~ 950MHz 대역의 초고주파수(Ultra High Frequency, UHF) 대역을 사용하는 UHF-RFID 무선 인식 시스템이 사용되고 있다. 초고주파수 대역의 UHF 무선 인식 시스템은 전송 속도가 빠르고, 주파수에 실어서 전송 가능한 데이터의 양도 많은 장점이 있다.
표준화된 UHF-RFID 기술에 의하면, 읽기/쓰기(read/write)가 가능한 RFID 태그의 메모리에 사용자가 활용할 수 있는 메모리 공간(이하, 사용자 저장 영역)이 정의되어 있고, 상기 사용자 저장 영역과 RFID 인식기 간 무선 통신을 위한 프로토콜이 정의되어 있다. 일반적으로 UHF-RFID 태그에는 사용자가 읽고 쓸 수 있는 최소 32bit 이상의 메모리 영역이 제공된다.
다만, 이러한 사용자 저장 영역을 체계적으로 활용할 수 있는 기술이 부재한 상황이며, UHF-RFID 태그의 고유 ID 만으로 물류를 관리하는 것에 국한되고 있다. 특히, 스마트 공장에서 생산되는 제품들은 공장-공간-제품/반제품/완제품 등 수직적인 구조 관계성이 존재하기에, 스마트 공장은 제작 단계에 따른 지능적인 물류 관리가 요구되고 있는 상황이나, 현재의 정보 활용 체계로는 이러한 요구를 충족하지 못하는 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, UHF-RFID 태그에 제공되는 사용자 저장 영역을 체계적으로 이용하여 스마트 공장에 대한 지능적인 물류 관리를 제공할 수 있는 RFID 태그 정보 관리 방법 및 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 RFID 태그는 부착된 물품의 정보를 저장하며, RFID 리더와 무선 주파수 신호를 송수신하는 RFID 태그에 있어서, 상기 RFID 태그의 코드 정보가 기록되는 코드 저장 영역과 상기 물품의 스마트 공장 내에서의 관리를 위한 복수의 정보가 복수의 클래스에 대응하여 기록되는 사용자 저장 영역을 포함하는 메모리부; 상기 무선 주파수 신호를 상기 RFID 리더에 송출하거나 수신하도록 구성되는 안테나부; 상기 안테나부를 통해 상기 RFID 리더와 무선 통신을 연결하는 통신부; 상기 RFID 리더의 요청에 따라 상기 메모리부에 기저장된 데이터를 상기 RFID 리더로 전송하거나 상기 RFID 리더로부터 전송된 데이터를 상기 메모리부에 저장하는 것을 제어하는 제어부; 및 상기 메모리부, 상기 통신부, 상기 안테나부 및 상기 제어부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 RFID 시스템은 물품에 부착된 RFID 태그; 스마트 공장의 제1 공간의 게이트에 위치하는 RFID 리더로서, 상기 게이트를 통과하는 RFID 태그와 무선 주파수 신호를 송수신하여 식별 정보를 생성하는 RFID 리더; 상기 제1 공간의 주변 영역을 촬영하여 영상 정보를 생성하는 카메라; 및 상기 RFID 리더로부터 식별 정보를 수신 받고, 상기 카메라로부터 영상 정보를 수신 받으며, 상기 식별 정보를 기초로 상기 물품을 식별하고, 상기 영상 정보를 기초로 상기 물품의 이동 방향 정보를 생성하며, 상기 식별 정보와 상기 물품의 이동 방향 정보를 기초로 상기 제1 공간에 대한 상기 물품의 입고 또는 출고 여부를 나타내는 공간 정보를 생성하는 서버를 포함하는 RFID 시스템으로, 상기 RFID 태그는, 상기 RFID 태그의 코드 정보가 기록되는 코드 저장 영역과 상기 물품의 스마트 공장 내에서의 관리를 위한 복수의 정보가 복수의 클래스에 대응하여 기록되는 사용자 저장 영역을 포함하는 메모리부; 상기 무선 주파수 신호를 상기 RFID 리더에 송출하거나 수신하도록 구성되는 안테나부; 상기 안테나부를 통해 상기 RFID 리더와 무선 통신을 연결하는 통신부; 상기 RFID 리더의 요청에 따라 상기 메모리부에 기저장된 데이터를 상기 RFID 리더로 전송하거나 상기 RFID 리더로부터 전송된 데이터를 상기 메모리부에 저장하는 것을 제어하는 제어부; 및 상기 메모리부, 상기 통신부, 상기 안테나부 및 상기 제어부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 포함하고, 상기 공간 정보는 상기 RFID 리더를 통해 상기 RFID 태그의 상기 사용자 저장 영역에 기록된다.
본 발명의 실시예에 따른 사용자 저장 영역의 제1 클래스(Class 1)에 저장되는 정보와 제2 클래스(Class 2)에 저장되는 정보를 이용하여 스마트 공장과 스마트 공장의 각 공간에 적절한 부품 또는 완제품이 입출고 되었는지를 검증할 수 있다. 생산 과정에서의 공간의 이동 이력이 저장될 수 있어 수직적인 구조 관계성에 따른 관리가 더욱 용이해질 수 있으며, 스마트 공장의 유연하고 지능적인 생산 체계가 구축되는 것이 지원될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 제3 클래스(Class 3)에 저장되는 정보와 제4 클래스(Class 4)에 저장되는 정보를 통해 부품/자재 등이 정확하게 보관되고 운반수단에 탑재 되었는지 검증할 수 있다. 또한, 제5 클래스(Class 5)와 제6 클래스(Class 6)를 생산 공정 정보와 연동하여 검증하면, 생산 공정에서 잘못된 부품이 사용되는 문제를 사전에 방지할 수 있다. 또한, 제7 클래스(Class 7)를 통해 해당 물품의 담당자 정보를 확인할 수 있어 책임 생산에 따른 물품의 품질 관리가 더욱 엄격하게 수행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 RFID 태그의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 사용자 저장 영역의 구조를 예시적으로 도시한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 명세서의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 도 2는 RFID 태그의 구성을 도시한 블록도이다. 도 3은 사용자 저장 영역의 구조를 예시적으로 도시한다.
도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 시스템(10)은 적어도 하나의 RFID 태그(100), RFID 리더(110), 서버(120) 및 카메라(130)를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 RFID 시스템(10)은 물품에 부착된 RFID 태그(100)를 인식하여 물류를 관리할 수 있는 시스템에 해당한다. 예를 들어, RFID 시스템(10)은 스마트 공장에 적용되어, 스마트 공장 내에 저장되는 물품의 입고 또는 출고를 관리할 수 있는 시스템일 수 있다. 도 1에서 RFID 태그(100), RFID 리더(110) 및 카메라(130)는 각각 하나로 도시되었으나 본 발명의 실시예에 따른 RFID 시스템(10)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. RFID 시스템(10)이 적용되는 스마트 공장에서 취급하는 물품의 수에 따라 RFID 태그(100)의 수는 달라질 수 있으며, 스마트 공장의 규모에 따라 RFID 리더(110)와 카메라(130)의 수는 달라질 수 있다.
실시예들에 따른 RFID 시스템(10)은, 전적으로 하드웨어이거나, 또는 부분적으로 하드웨어이고 부분적으로 소프트웨어인 측면을 가질 수 있다. 예컨대, 본 명세서의 RFID 시스템(10) 및 이에 포함된 각 구성은, 각각의 구성요소는 하드웨어 및 해당 하드웨어에 의해 구동되는 소프트웨어의 조합을 지칭하는 것으로 의도된다. 하드웨어는 CPU(Central Processing Unit) 또는 다른 프로세서(processor)를 포함하는 데이터 처리 기기일 수 있다. 또한, 하드웨어에 의해 구동되는 소프트웨어는 실행중인 프로세스, 객체(object), 실행파일(executable), 실행 스레드(thread of execution), 프로그램(program) 등을 지칭할 수 있다. 예를 들어, 서버(120)는, RFID 리더(110)로부터 식별 신호를 전달받고 이를 분석하기 위한 하드웨어 및 소프트웨어의 조합을 지칭할 수 있다.
RFID 태그(100)는 부착된 물품의 정보를 저장하며, 무선 주파수 전파를 이용하여 물품의 정보를 RFID 리더(110)에 전달한다. RFID 태그(100)는 초고주파 대역, 860MHz ~ 950MHz 대역의 초고주파수(Ultra High Frequency, UHF) 대역을 사용하여 RFID 리더(110)와 신호를 교환할 수 있다.
RFID 리더(110)는 스마트 공장의 제1 공간의 게이트에 위치하며, 상기 게이트를 통과하는 RFID 태그(100)와 무선 주파수 신호를 송수신하여 RFID 태그(100)의 식별 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 제1 공간은 스마트 공장의 주요 장소일 수 있다. 예를 들어, 제1 공간은 생산 라인, 자재 창고, 완제품 창고, 입출고 게이트 등일 수 있다. RFID 리더(110)는 RFID 태그(100)의 코드 정보(ID 정보)를 통해 해당 물품의 식별 정보를 생성하며, 생성된 식별 정보를 서버(120)에 전달하고, 서버(120)는 해당 물품의 상태 변화를 기록하게 된다. 서버(120)는 해당 물품에 대한 데이터 처리를 통해 새로운 정보를 생성할 수 있으며, 새로운 정보를 RFID 리더(110)를 통해 RFID 태그(100)에 기록할 수도 있다.
도 2를 참조하면, RFID 태그(100)는 제어부(101), 통신부(102), 전원부(103), 안테나부(104) 및 메모리부(105)를 포함한다.
RFID 태그(100)는 RFID 리더(110)의 요청에 따라 기저장된 데이터를 RFID 리더(110)로 전송하거나, RFID 리더(110)로부터 전송된 데이터를 저장할 수 있으며, 이러한 동작 과정은 제어부(101)를 통해 제어될 수 있다.
안테나부(104)는 ISO-18000 관련 무선 인터페이스 규격에 대응하는 무선 주파수 신호를 효율적으로 송수신하도록 디자인된 안테나를 포함하도록 구성된다. 안테나부(104)는 RFID 태그(100)가 특정 RFID 리더(110)의 무선 주파수 영역(Radio Frequency Field)으로 진입하여 RFID 리더(110)로부터 방출되는 무선 주파수 신호를 유효하게 수신하는 경우, RFID 리더(110)로부터 송출되는 무선 주파수 신호를 수신하여 RFID 태그(100)에 구비된 통신부(102)로 인가할 수 있다. 또한, 안테나부(104)는 통신부(102)에서 생성되는 무선 주파수 신호를 안테나를 통해 외부로 송출할 수 있다.
전원부(103)는 RFID 태그(100) 내 구성부가 동작하는데 필요한 전원을 공급한다. 즉, 전원부(103)는 메모리부(105), 통신부(102), 안테나부(104) 및 제어부(101)에 동작 전원을 제공할 수 있다. 전원부(103)는 RIFD 태그가 수동형 태그인 경우 안테나부(104)로부터 인가되는 무선 주파수 신호에 대한 자계결합(Magnetic Coupling), 정전결합(Electrostatic Coupling), 유도 결합(Inductive Coupling) 중 하나 이상을 통해 전원을 발생시켜 RFID 태그(100) 내 구성부로 인가한다. 만약 RIFD 태그가 능동형 태그인 경우 전원부(103)는 배터리를 포함할 수 있다.
RFID 태그(100)는 안테나부(104)를 통해 RFID 리더(110)와 무선 통신을 연결하는 통신부(102)를 구비하며, 통신부(102)는 안테나부(104)를 통해 인가되는 무선 주파수 신호를 디지털 신호로 변환하는 수신부(1021)와, RFID 태그(100) 내에서 생성되는 디지털 신호를 안테나부(104)를 통해 송출 가능한 무선 주파수 신호로 변환하는 송신부(1022)를 구비한다.
수신부(1021)는 안테나부(104)를 통해 인가되는 무선 주파수 신호를 디지털 신호로 변환하는 복조기(Demodulator)로서, 안테나부(104)를 통해 수신된 무선 주파수 신호를 복조하여 디지털 신호를 생성한 후 생성된 디지털 신호를 제어부(101)로 제공한다. 송신부(1022)는 제어부(101)를 통해 인가되는 디지털 신호를 무선 주파수 신호로 변환하는 변조기(Modulator)로서, 디지털 신호에 기초하여 생성된 무선 주파수 신호는 안테나부(104)를 통해 송출되어 RFID 리더(110)로 수신된다.
메모리부(105)는 코드 저장 영역(1051)과 사용자 저장 영역(1052)을 포함한다. 제어부(101)는 수신부(1021)를 통해 RFID 리더(110)로부터 수신되는 명령을 판독하여 실행하고, 메모리부(105)의 코드 저장 영역(1051) 또는 사용자 저장 영역(1052)에 저장된 데이터 세트를 송신부(1022)를 통해 RFID 리더(110)로 전송하거나, RFID 리더(110)로부터 전달되는 데이터를 저장할 수 있다.
코드 저장 영역(1051)은 RFID 태그(100)에 고유하게 할당된 코드 정보(ID 정보)를 저장하는 저장 영역이다. 예를 들어, 코드 저장 영역(1051)은 EPCglobal Code 96bits(SGTIN)가 저장될 수 있다.
사용자 저장 영역(1052)은 코드 정보 이외에 사용자가 정의한 각종 데이터 세트를 저장하는 저장 영역으로서, 본 발명에 따르면 사용자 저장 영역은 물품의 스마트 공장 내에서의 관리를 위한 복수의 정보가 복수의 클래스에 대응하여 기록될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 RFID 태그(100)는 메모리부(150)의 사용자 저장 영역(1052)을 활용하여 스마트 공장 환경에서 요구되는 정보들의 체계적인 관리 체계를 제공할 수 있다.
도 3을 참조하면, 사용자 저장 영역(1052)의 복수의 클래스는 제0 클래스(Class 0), 제1 클래스(Class 1), 제2 클래스(Class 2), 제3 클래스(Class 3), 제4 클래스(Class 4), 제5 클래스(Class 5), 제6 클래스(Class 6) 및 제7 클래스(Class 7)로 정의될 수 있다.
여기서, 사용자 저장 영역(1052)은 (n * 32) bit(여기서, n= 1, 2, 3, ... , 16 중 어느 하나)의 사용 메모리를 가질 수 있으며, 상기 제0 클래스는 (n * 1) bit, 상기 제1 클래스는 (n * 2) bit, 상기 제2 클래스는 (n * 3) bit, 상기 제3 클래스는 (n * 3) bit, 상기 제4 클래스는 (n * 3) bit, 상기 제5 클래스는 (n * 8) bit, 상기 제6 클래스는 (n * 9) bit, 상기 제7 클래스 (n * 3) bit로 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자 저장 영역은 32bit 메모리 영역을 가질 수 있으며, 상기 제0 클래스는 1 bit, 상기 제1 클래스는 2 bit, 상기 제2 클래스는 3 bit, 상기 제3 클래스는 3 bit, 상기 제4 클래스는 3 bit, 상기 제5 클래스는 8 bit, 상기 제6 클래스는 9 bit, 상기 제7 클래스 3 bit로 구성될 수 있다.
사용자 저장 영역(1052)의 각각의 클래스에 할당된 메모리에는 서로 다른 정보가 저장될 수 있으며, 이러한 정보들은 스마트 공장의 생산 활동 시 필요한 수직적인 구조 관계성을 파악하거나, 스마트 공장의 지능적 관리를 위해 필요한 정보일 수 있다.
표 1은 상술한 내용에 따른 사용자 저장 영역의 정보 체계를 정리하여 나타낸다.
구분 정의 사용 메모리 정보수 예시
Class 0 태그정보 유효여부 1 bit 2개 유효 / 무효
Class 1 공장 정보 2 bit 4개 안산공장 : 01
서울공장 : 11
Class 2 공간 정보 3 bit 8개 생산 라인A : 000
생산 라인B : 001
Class 3 운반수단
정보		 3 bit 8개 차량 : 001
지게차 : 010
핸드카트 : 110
Class 4 보관수단
정보		 3 bit 8개 박스 : 001선반 : 101
벌크 : 111
Class 5 물품대분류 8 bit 256개 모터류 : 00000001
전선류 : 00000011
반도체류 : 00000110
Class 6 물품
고유 정보		 9 bit 512개 모델명을 9bit 이진수로 매칭
Class 7 담당자 정보 3 bit 8개 담당자 정보
- A 인력 : 001
- B 인력 : 011
표 1을 참조하면, 제0 클래스(Class 0)는 태그 정보의 유효 여부를 저장하며, 제1 클래스(Class 1)는 공장 정보를 저장하고, 제2 클래스(Class 2)는 공간 정보를 저장하며, 제3 클래스(Class 3)는 운반수단 정보를 저장하고, 제4 클래스(Class 4)는 보관수단 정보를 저장하며, 제5 클래스(Class 5)는 물품의 대분류 정보를 저장하고, 제6 클래스(Class 6)는 물품의 고유 정보를 저장하며, 제7 클래스(Class 7)는 물품의 담당자 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 물품의 고유 정보는 물품의 모델명일 수 있다. 담당자 정보는 상기 물품의 생산, 취급을 담당하는 담당자의 정보일 수 있다. 상기 공간 정보는 스마트 공장의 주요 공간에 대한 물품의 출고 또는 입고 여부를 나타낸다. 상기 표 1에서, 생산 라인 A는 생산 라인에 대한 입고를, 생산 라인 B는 생산 라인에 대한 출고를 의미할 수 있다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 RFID 시스템(10)의 카메라(130)는 제1 공간의 주변 영역을 촬영하여 영상 정보를 생성할 수 있다. 카메라(130)가 제1 공간의 주변 영역을 촬영함에 따라 영상 정보에는 제1 공간 주변 영역의 복수의 물품들의 이동이 포함될 수 있다. 서버(120)는 RFID 리더(110)로부터 식별 정보를 수신 받고, 카메라(130)로부터 영상 정보를 수신 받을 수 있다. 서버(120)는 식별 정보를 기초로 상기 물품을 식별하고, 영상 정보를 기초로 상기 물품의 이동 방향을 결정할 수 있다. 서버(120)는 영상 정보에 포함된 물품의 이동을 추적하여 물품의 초기 위치와 물품의 마지막 위치를 결정한 후, 결정된 물품의 초기 위치와 결정됨 물품의 마지막 위치를 기초로 물품의 이동 방향 정보를 생성할 수 있다.
서버(120)는 결정된 물품의 이동 방향 정보와 식별 정보를 기초로 상기 물품의 상기 제1 공간에 대한 출고 또는 입고 여부를 나타내는 공간 정보를 생성할 수 있다. 물품이 제1 공간을 향하는 것으로 방향이 결정되고 식별 정보가 생성되었으면 해당 물품은 제1 공간으로 입고된 것으로 결정될 수 있다. 또한, 식별 정보가 생성되고, 물품이 제1 공간을 벗어나는 것으로 방향이 결정되었으면 해당 물품은 제1 공간으로 출고된 것으로 결정될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 서버(120)는 복수의 RFID 리더를 사용하지 않더라도 하나의 RFID 리더와 영상 분석을 통해 물품의 특정 공간에 대한 입고 또는 출고 여부를 확인할 수 있는 공간 정보를 생성할 수 있다.
RFID 리더(110)가 설치된 생산 라인, 자재 창고, 완제품 창고 등을 RFID 태그(100)가 부착된 물품이 통과할 때 마다 사용자 저장 영역에 필요한 정보를 읽고 쓸 수 있다. 상술한 과정을 통해 서버(120)로부터 각 공간에 대한 입고 또는 출고 여부를 확인할 수 있는 공간 정보가 생성될 수 있으며, 생성된 정보는 사용자 저장 영역의 클래스 2에 기록되어 관리될 수 있다.
사용자 저장 영역의 제1 클래스(Class 1)에 저장되는 정보와 제2 클래스(Class 2)에 저장되는 정보를 이용하여 스마트 공장과 스마트 공장의 각 공간에 적절한 부품 또는 완제품이 입출고 되었는지를 검증할 수 있다. 생산 과정에서의 공간의 이동 이력이 저장될 수 있어 수직적인 구조 관계성에 따른 관리가 더욱 용이해질 수 있으며, 스마트 공장의 유연하고 지능적인 생산 체계가 구축되는 것이 지원될 수 있다. 또한, 제3 클래스(Class 3)에 저장되는 정보와 제4 클래스(Class 4)에 저장되는 정보를 통해 부품/자재 등이 정확하게 보관되고 운반수단에 탑재 되었는지 검증할 수 있다. 또한, 제5 클래스(Class 5)와 제6 클래스(Class 6)를 생산 공정 정보와 연동하여 검증하면, 생산 공정에서 잘못된 부품이 사용되는 문제를 사전에 방지할 수 있다. 또한, 제7 클래스(Class 7)를 통해 해당 물품의 담당자 정보를 확인할 수 있어 책임 생산에 따른 물품의 품질 관리가 더욱 엄격하게 수행될 수 있다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만 본 발명은 이러한 실시예들 또는 도면에 의해 한정되는 것으로 해석되어서는 안 되며, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: RFID 시스템
100: RFID 태그
110: RFID 리더
120: 서버

Claims (6)

  1. 부착된 물품의 정보를 저장하며, RFID 리더와 무선 주파수 신호를 송수신하는 RFID 태그에 있어서,
    상기 RFID 태그의 코드 정보가 기록되는 코드 저장 영역과 상기 물품의 스마트 공장 내에서의 관리를 위한 복수의 정보가 복수의 클래스에 대응하여 기록되는 사용자 저장 영역을 포함하는 메모리부;
    상기 무선 주파수 신호를 상기 RFID 리더에 송출하거나 수신하도록 구성되는 안테나부;
    상기 안테나부를 통해 상기 RFID 리더와 무선 통신을 연결하는 통신부;
    상기 RFID 리더의 요청에 따라 상기 메모리부에 기저장된 데이터를 상기 RFID 리더로 전송하거나 상기 RFID 리더로부터 전송된 데이터를 상기 메모리부에 저장하는 것을 제어하는 제어부; 및
    상기 메모리부, 상기 통신부, 상기 안테나부 및 상기 제어부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 포함하는, RFID 태그.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 클래스는 제0 클래스, 제1 클래스, 제2 클래스, 제3 클래스, 제4 클래스, 제5 클래스, 제6 클래스 및 제7 클래스로 정의되고,
    상기 제0 클래스는 태그 정보의 유효 여부를 저장하며,
    상기 제1 클래스는 공장 정보를 저장하고,
    상기 제2 클래스는 공간 정보를 저장하며,
    상기 제3 클래스는 운반수단 정보를 저장하고,
    상기 제4 클래스는 보관수단 정보를 저장하며,
    상기 제5 클래스는 물품의 대분류 정보를 저장하고,
    상기 제6 클래스는 물품의 고유 정보를 저장하며,
    상기 제7 클래스는 담당자 정보를 저장하고,
    상기 공간 정보는 상기 공간에 대한 물품의 입고 또는 출고 여부를 나타내는 것을 특징으로 하는, RFID 태그.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 사용자 저장 영역은 (n * 32) bit(여기서, n= 1, 2, 3, ... , 16 중 어느 하나)의 사용 메모리를 가지며,
    상기 제0 클래스는 (n * 1) bit, 상기 제1 클래스는 (n * 2) bit, 상기 제2 클래스는 (n * 3) bit, 상기 제3 클래스는 (n * 3) bit, 상기 제4 클래스는 (n * 3) bit, 상기 제5 클래스는 (n * 8) bit, 상기 제6 클래스는 (n * 9) bit, 상기 제7 클래스 (n * 3) bit로 구성되는 것을 특징으로 하는, RFID 태그.
  4. 물품에 부착된 RFID 태그;
    스마트 공장의 제1 공간의 게이트에 위치하는 RFID 리더로서, 상기 게이트를 통과하는 RFID 태그와 무선 주파수 신호를 송수신하여 식별 정보를 생성하는 RFID 리더;
    상기 제1 공간의 주변 영역을 촬영하여 영상 정보를 생성하는 카메라; 및
    상기 RFID 리더로부터 식별 정보를 수신 받고, 상기 카메라로부터 영상 정보를 수신 받으며, 상기 식별 정보를 기초로 상기 물품을 식별하고, 상기 영상 정보를 기초로 상기 물품의 이동 방향 정보를 생성하며, 상기 식별 정보와 상기 물품의 이동 방향 정보를 기초로 상기 제1 공간에 대한 상기 물품의 입고 또는 출고 여부를 나타내는 공간 정보를 생성하는 서버를 포함하는 RFID 시스템으로,
    상기 RFID 태그는,
    상기 RFID 태그의 코드 정보가 기록되는 코드 저장 영역과 상기 물품의 스마트 공장 내에서의 관리를 위한 복수의 정보가 복수의 클래스에 대응하여 기록되는 사용자 저장 영역을 포함하는 메모리부; 상기 무선 주파수 신호를 상기 RFID 리더에 송출하거나 수신하도록 구성되는 안테나부; 상기 안테나부를 통해 상기 RFID 리더와 무선 통신을 연결하는 통신부; 상기 RFID 리더의 요청에 따라 상기 메모리부에 기저장된 데이터를 상기 RFID 리더로 전송하거나 상기 RFID 리더로부터 전송된 데이터를 상기 메모리부에 저장하는 것을 제어하는 제어부; 및 상기 메모리부, 상기 통신부, 상기 안테나부 및 상기 제어부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 포함하고,
    상기 공간 정보는 상기 RFID 리더를 통해 상기 RFID 태그의 상기 사용자 저장 영역에 기록되는 것을 특징으로 하는, RFID 시스템.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 클래스는 제0 클래스, 제1 클래스, 제2 클래스, 제3 클래스, 제4 클래스, 제5 클래스, 제6 클래스 및 제7 클래스로 정의되고,
    상기 제0 클래스는 태그 정보의 유효 여부를 저장하며,
    상기 제1 클래스는 공장 정보를 저장하고,
    상기 제2 클래스는 상기 공간 정보를 저장하며,
    상기 제3 클래스는 운반수단 정보를 저장하고,
    상기 제4 클래스는 보관수단 정보를 저장하며,
    상기 제5 클래스는 물품의 대분류 정보를 저장하고,
    상기 제6 클래스는 물품의 고유 정보를 저장하며,
    상기 제7 클래스는 담당자 정보를 저장하는 것을 특징으로 하는, RFID 시스템.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 사용자 저장 영역은 (n * 32) bit(여기서, n= 1, 2, 3, ... , 16 중 어느 하나)의 사용 메모리를 가지며,
    상기 제0 클래스는 (n * 1) bit, 상기 제1 클래스는 (n * 2) bit, 상기 제2 클래스는 (n * 3) bit, 상기 제3 클래스는 (n * 3) bit, 상기 제4 클래스는 (n * 3) bit, 상기 제5 클래스는 (n * 8) bit, 상기 제6 클래스는 (n * 9) bit, 상기 제7 클래스 (n * 3) bit로 구성되는 것을 특징으로 하는, RFID 시스템.
KR1020210098492A 2021-07-27 2021-07-27 스마트 공장에 대한 지능적인 물류 관리를 위한 rfid 태그 및 이를 포함하는 rfid 시스템 KR20230016920A (ko)

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