เทคโนโลยีอาร์เอฟไอดี และ บาร์โค้ด

            เทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีจะมาแทนที่บาร์โค้ดในอนาคต เนื่องจากเทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีมีจุดดีกว่าบาร์โค้ดอยู่หลายประการ แต่อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีบาร์โค้ด ก็มีจุดดีอยู่มากมายที่ อาร์เอฟไอดี ไม่สามารถที่จะทำได้  ดังนั้นความคิดว่าอาร์เอฟไอดีจะมาแทนที่บาร์โค้ดจึงเป็นไปได้ยาก จะอธิบายให้เห็นถึงจุดดี และ จุดเสียของ เทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีและบาร์โค้ด  เพื่อชี้ให้เห็นว่าเทคโนโลยีทั้งสองต่างมีจุดดีของตนเอง และความเหมาะสมในการใช้งานแต่ละประเภท  แตกต่างกัน

 
เทคโนโลยีบาร์โค้ด

            บาร์โค้ด คือ การพิมพ์สัญลักษณ์ เพื่อแสดงถึงข้อความต่าง ๆ โดยปกติการพิมพ์จะพิมพ์สัญลักษณ์เป็นเส้นตรงสี่เหลี่ยมจตุรัสหรือจุด  โดยระยะห่างของแต่ละจุดจะมีความหมายอย่างใดอย่างหนึ่ง เทคนิคในการแปลสัญลักษณ์เหล่านี้เป็นข้อความต่าง ๆ เรียกว่า  Symbology   ซึ่งจะมีลักษณะหลัก ๆ ดังต่อไปนี้

• การถอดรหัส เทคนิคที่ดีจำเป็นอย่างยิ่งต้องสามารถถอดรหัสได้อย่างมีประสิทธิภาพ และไม่มีข้อผิดพลาดในการถอดรหัส
• ความเข้มของตัวอักษร ถ้าตัวอักษรแต่ละตัวมีความเข้มมากก็สามารถที่จะแสดงถึงข้อมูลต่าง ๆ ได้มากขึ้นตามไปด้วย
• ความสามารถในการตรวจสอบข้อผิดพลาดระบบ Symbology ที่ดีจะต้องสามารถที่จะตรวจสอบความถูกต้อง เพื่อเป็นการยืนยันว่าข้อมูลที่อ่านขึ้นมานั้นมีความถูกต้องแม่นยำ
   

กระบวนการอ่านบาร์โค้ด

            อุปกรณ์ที่ใช้ในการอ่านบาร์โค้ดเรียกว่า  เครื่องอ่านบาร์โค้ด(Bar Code Scanner)  เครื่องอ่านบาร์โค้ด อาศัยคลื่นแสงโดยการส่งคลื่นแสงไปยังแถบบาร์โค้ด ในระหว่างการอ่านแถบบาร์โค้ดคลื่นแสงไม่สามารถที่จะเคลื่อนย้ายออกจากแถบบาร์โค้ดได้  ดังนั้น เมื่อมีการเพิ่มความยาวของบาร์โค้ดขนาดความสูงของเครื่องอ่านบาร์โค้ดก็จำเป็นต้องเพิ่มขึ้นตามไปด้วย เพื่อที่จะให้คลื่นแสงสามารถที่จะครอบคลุมแถบบาร์โค้ดทั้งหมดได้
            ระหว่างการอ่าน เครื่องอ่านจะทำการวัดลำแสงที่สะท้อนกลับมาจากแถบสีดำและบริเวณสีขาว ของแถบบาร์โค้ด  โดยที่แถบสีดำจะดูดซับคลื่นแสง ในขณะที่บริเวณสีขาวจะทำการสะท้อนคลื่นแสง อุปกรณ์อิเลกทรอนิคที่ เรียกว่า   Photodiode  หรือ Photocell  จะทำการแปลงคลื่นแสงที่ได้รับเป็นคลื่นไฟฟ้า หลังจากนั้น ก็จะทำการแปลงคลื่นไฟฟ้าเป็นข้อมูล  Digital  ข้อมูลที่ได้รับจะเป็นรูปรหัส  ASCII  

เครื่องอ่านบาร์โค้ด

เครื่องอ่านบาร์โค้ดสามารถแบ่งได้  4  ประเภท

• เครื่องอ่านบาร์โค้ดแบบปากกา : เครื่องอ่านบาร์โค้ดแบบนี้ มีลักษณะคล้ายปากก โดยมีแสงอยู่ที่ปลายในช่วงการอ่านแถบบาร์โค้ดต้องถูกคลื่นแสงส่องตลอดเวลา
  
  • จุดดีของเครื่องอ่านแบบ คือ ราคาไม่แพง และมีน้ำหนักเบา
  • จุดเสียของเครื่องอ่านแบบ คือ หากแถบบาร์โค้ดติดอยู่บนพื้นผิวที่ไม่เรียบทำให้ เครื่องอ่านไม่สามารถอ่านได้ถูกต้อง
• เครื่องอ่านบาร์โค้ดแบบเลเซอร์  : เครื่องอ่านแบบเป็นเครื่องอ่านที่มีการใช้แพร่หลายมากที่สุด
  
  • จุดดีของเครื่องอ่านแบบ คือ สามารถที่จะอ่านแถบบาร์โค้ดได้ถึงแม้ว่าจะติดอยู่บนพื้นผิวที่ไม่เรียบ เครื่องอ่านจะประกอบด้วย ลำแสงเลเซอร์จำนวนมาก  เลเซอร์แต่ละลำแสงสามารถที่จะอ่านแถบบาร์โค้ดได้ด้วยความเร็ว  40 – 800 ครั้งต่อวินาที  เครื่องอ่านแบบนี้จะนำมาใช้งานกันอย่างแพร่หลายในภาคอุตสาหกรรม
• เครื่องอ่านแบบ CCD :  เครื่องอ่านบาร์โค้ดแบบนี้ใช้วิธีการจับภาพแถบบาร์โค้ด หลังจากการจับภาพของแถบบาร์โค้ด เครื่องอ่านก็จะทำการปรับภาพดังกล่าว เป็นข้อมูลที่เป็นแบบดิจิตอลเหมือน เช่น บาร์โค้ดแบบเลเซอร์
  
  • จุดเสียของเครื่องอ่านบาร์โค้ด คือ เครื่องอ่านแบบนี้ไม่สามารถอ่านแถบบาร์โค้ดที่มีความยาวมากได้ เนื่องจากข้อจำกัดในการจับภาพ
• เครื่องอ่านแบบกล้อง : กล้องขนาดเล็กที่ซ่อนอยู่ในเครื่องอ่านกล้องขนาดเล็กนี้จะทำการจับภาพบาร์โค้ดและทำการประมวลผล  แต่เครื่องอ่านแบบนี้จะอ่อนไหวต่อคุณภาพของแถบบาร์โค้ดอย่างมาก  เช่น  แถบบาร์โค้ดควรจะมีความแตกต่างสีขาวและดำอย่างชัดเจน  ห้ามมีจุดดำอื่นใดบนแถบบาร์โค้ด  

ประโยชน์ของเทคโนโลยีบาร์โค้ด

• รวดเร็วและแม่นยำในการเก็บข้อมูลเทคโนโลยีบาร์โค้ดทำให้การเก็บข้อมูลเป็นไปอย่างอัตโนมัติ การอ่านข้อมูลโดยเครื่องอ่านบาร์โค้ดทำให้มีความแม่นยำ
• การเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน ข้อมูลที่ได้รับจาก เครื่องอ่านบาร์โค้ด สามารถส่งต่อให้กับระบบการทำงาน เพื่อให้กระบวนการทำงานสามารถดำเนินการได้อย่างอัตโนมัติ  เช่น  ระบบเข้า - ออก สำนักงานของพนักงาน
• ลดค่าใช้จ่ายในการทำงาน
   

ข้อจำกัดของเทคโนโลยีบาร์โค้ด  ข้อจำกัดหลัก ๆ ได้แก่

• เสียหายง่าย  แถบบาร์โค้ดเสียหายได้ง่ายเพียงแค่มีรอยเปื้อนสกปรก แถบสีหรือสีจางไปเมื่อถูกแสงแดด หรือความชื้น
• เครื่องอ่านบาร์โค้ด มีข้อจำกัดในการทำงาน เมื่อนำเครื่องอ่านบาร์โค้ดไปใช้งานในสภาพแวดล้อมที่เปียกชื้น คลื่นแสงที่ใช้ในการอ่านจะถูกหักเหง่าย เมื่อแถบบาร์โค้ดมีการเปียกชื้นด้วยสาเหตุดังกล่าวทำให้การ อ่านข้อมูลในแถบบาร์โค้ดผิดพลาดได้
• ขณะการอ่านแถบบาร์โค้ดจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเห็นแถบบาร์โค้ด หากแถบบาร์โค้ดถูกปิดบังทำให้ไม่สามารถที่จะอ่านข้อมูลได้
• ความเร็ว  เครื่องอ่านบาร์โค้ดไม่สามารถที่จะอ่านแถบบาร์โค้ดที่เคลื่อนที่ด้วยความรวดเร็ว  ดังนั้นหากแถบบาร์โค้ดติดอยู่บนวัตถุที่เคลื่อนไหวด้วยความรวดเร็วจะมีผลทำให้ความแม่นยำในการอ่านต่ำลง

 
ข้อได้เปรียบของเทคโนโลยีอาร์เอฟไอดี  เมื่อเทียบกับ  เทคโนโลยีบาร์โค้ด

            เทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีมีความเป็นไปได้ที่จะนำมาใช้แทนบาร์โค้ด   จุดเด่นหลัก ๆ ที่ทำให้มีการคาดการณ์ว่า  เทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีจะมาทดแทนบาร์โค้ด สามารถสรุปเป็นประเด็นต่าง ๆ ได้ดังต่อไปนี้

• สามารถอ่านข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงอยู่เสมอ  ข้อมูลที่บันทึกในอาร์เอฟไอดี  Tag  สามารถที่จะบันทึกข้อมูลใหม่ลงไปได้  ในขณะที่แถบบาร์โค้ดไม่สามารถที่จะทำการปรับเปลี่ยนข้อมูลได้ โดยปกติแล้วอาร์เอฟไอดี  Tag  สามารถที่จะบันทึกข้อมูลได้มากถึง 100,000  ครั้ง  ซึ่งความสามารถนี้มีความจำเป็นอย่างยิ่ง  เมื่อมีการใช้  Tag  นั้น เพื่อบันทึกข้อมูลบางอย่างที่มิได้บันทึกไว้ในครั้งแรก  
  
  • ตัวอย่าง เช่น การนำอาร์เอฟไอดี Tag  มาใช้ในส่วนของสายงานผลิต  เมื่อสินค้าเคลื่อนย้ายไปทีละขั้นตอนการผลิต  ก็จะทำการบันทึกข้อมูลลงในอาร์เอฟไอดี  Tag  เพื่อที่จะทราบว่า วัตถุหรือสินค้าดังกล่าว ผ่านกระบวนการผลิตขั้นใดมาบ้าง  เมื่อสิ้นสุดกระบวนการผลิตสามารถที่จะนำ  Tag  ดังกล่าวมาวิเคราะห์ต่อไป ได้ว่าแต่ละขั้นตอนการผลิตใช้เวลามากน้อยเพียงใดและขั้นตอนใดที่ใช้เวลามากเกินไป หรือเป็นการยืนยันว่าวัตถุดังกล่าวผ่านมาทุกกระบวนการผลิตหรือไม่
• การอ่านโดยไม่จำเป็นต้องมองเห็น  โดยทั่วไปแล้วอาร์เอฟไอดี Tag ไม่จำเป็นต้องมองเห็นก็สามารถที่จะส่งข้อมูลซึ่งแตกต่างจากบาร์โค้ดอย่างชัดเจน  ที่จำเป็นต้องมองเห็นเท่านั้น เพื่อทำให้สามารถส่งข้อมูลได้  
  
  • ตัวอย่าง เช่น  หากอาร์เอฟไอดี  Tag  ติดอยู่กับสินค้าที่บรรจุอยู่ในบรรจุภัณฑ์ที่มิได้ดูดซับหรือสะท้อนคลื่นวิทยุ  เครื่องอ่านก็สามารถที่จะอ่านข้อมูลจาก  Tag นั้นได้  โดยมิจำเป็นต้องมองเห็น Tag แต่อย่างไรก็ตาม ในบางสถานการณ์คุณลักษณะนี้ก็ไม่สามารถใช้งานได้อย่างเต็มที่  หากมีการนำอาร์เอฟไอดี  Tag  ไปติดอยู่บนวัสดุที่ดูดซับหรือสะท้อนคลื่นวิทยุ  เช่น โลหะ เป็นต้น  
• ระยะการอ่านที่ไกล  เครื่องอ่านอาร์เอฟไอดีสามารถที่จะอ่านข้อมูลจากอาร์เอฟไอดี  Tag  ได้ในระยะที่ไกลกว่าเครื่องอ่านบาร์โค้ด
  
  • ตัวอย่าง เช่น  เครื่องอ่านอาร์เอฟไอดีคลื่นความถี่  UHF  จะสามารถอ่านอาร์เอฟไอดี  Tag  ได้ไกลถึง  4-5 เมตรในสภาพแวดล้อมปกติ  หากพูดถึงอาร์เอฟไอดี แบบ  Active ระยะการอ่านก็จะไกลยิ่งขึ้นไปอีก ซึ่งในบางกรณีสามารถอ่านได้ไกลถึง  30  เมตร แต่เทคโนโลยีบาร์โค้ดนั้น จะอ่านข้อมูลโดยคลื่นแสง  ดังนั้น ระยะการอ่านจึงจำกัดอยู่ในระยะที่คลื่นแสงไปถึงซึ่งโดยส่วนมากจะไม่เกิน  9 เมตร
• ความสามารถในการบันทึกมีมากกว่าบาร์โค้ด  อาร์เอฟไอดี  Tag  สามารถบันทึกข้อมูลได้มากกว่าบาร์โค้ด  โดยเฉพาะอย่างยิ่ง  Active Tag  สามารถที่จะบรรจุข้อมูลได้มากกว่า บาร์โค้ดหลายเท่าตัว
• ความสามารถในการอ่านข้อมูลจากอาร์เอฟไอดี Tag  หลาย Tag  พร้อมกัน  เครื่องอ่านอาร์เอฟไอดีสามารถอ่านข้อมูลจาก  Tag  มากกว่าหนึ่ง  Tag  ในขณะเดียวกัน  ซึ่งความสามารถนี้เรียกว่า  Anti-Collision  ซึ่งความสามารถนี้บาร์โค้ดไม่สามารถที่จะทำได้
• ความคงทนมากกว่า  โดยปกติแล้วอาร์เอฟไอดี  Tag  จะทนทานมากกว่าบาร์โค้ด อาร์เอฟไอดี Tag  สามารถทำงานได้ในสภาพที่เปียกชื้นหรือการทำงานที่มีการเคลื่อนไหวอยู่เสมอ  ในสภาพการทำงานลักษณะนี้บาร์โค้ดไม่สามารถที่จะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ  และบาร์โค้ดก็มีโอกาสที่จะเสียหายง่าย  เช่น  การนำไปใช้งานในสภาพเปียกชื้น เป็นต้น
• อาร์เอฟไอดี Tag สามารถนำมาใช้งานในลักษณะที่ซับซ้อนมากขึ้น  ซึ่งการใช้งานลักษณะนี้มิใช่เพียงแค่การเก็บข้อมูล แต่อาร์เอฟไอดี  Tag  ยังสามารถบันทึกข้อมูลลงไปได้อีกด้วย  ซึ่งการทำงานในลักษณะนี้บาร์โค้ดไม่สามารถที่จะทำได้ ตัวอย่างเช่นการใช้งานของ  Active Tag  ที่ต้องมีการบันทึกหมายเลขเอกสารในขนส่ง  เพื่อให้ระบบการทำงานเป็นไร้เอกสาร  ในส่วนนี้บาร์โค้ดจะทำไม่ได้อย่างแน่นอน  เพราะบาร์โค้ดทำหน้าที่ในการบันทึกข้อมูลที่ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้

ข้อดีของบาร์โค้ดเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีอาร์เอฟไอดี

            เทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีจะมีจุดเด่นมากกว่าบาร์โค้ดในหลายประการ แต่เทคโนโลยีบาร์โค้ดก็มีจุดเด่นเป็นของตนเอง สามารถสรุปได้ดังต่อไปนี้

• ราคาถูก  เป็นที่ทราบกันดีว่า ราคาของบาร์โค้ดถูกกว่าอาร์เอฟไอดี Tag  มาก  นอกเหนือจากราคา Tagแล้ว ราคาเครื่องอ่านบาร์โค้ดก็ถูกกว่าเครื่องอ่านอาร์เอฟไอดี  
• ความสามารถในการอ่านของบาร์โค้ดก็มีความใกล้เคียงกับอาร์เอฟไอดี  ในการใช้งานบางครั้งบาร์โค้ดสามารถให้ความแม่นยำได้ถึง 90 – 98%  จากความแม่นยำในระดับนี้  ทำให้เกิดความคุ้มทุนค่อนยาก  เนื่องจากหากเทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีไม่สามารถให้ความแม่นยำได้มากขึ้นอีก 10%ความคุ้มทุนก็จะไม่เกิดขึ้นได้
• ไม่มีผลต่อวัสดุที่ใช้งาน  บาร์โค้ดใช้งานได้กับวัสดุเกือบทุกชนิด  ซึ่งต่างจากอาร์เอฟไอดีที่ไม่สามารถใช้งานได้ในวัสดุบางประเภท
• ไม่มีข้อจำกัดทางด้านกฏหมาย  บาร์โค้ดทำงานโดยการใช้คลื่นแสง  ซึ่งไม่มีข้อจำกัดทางด้านกฏหมาย  ต่างจากเทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีที่ใช้คลื่นวิทยุ  การใช้คลื่นวิทยุในแต่ละประเทศยังมีข้อจำกัดทางด้านกฏหมายที่จำเป็นต้องคำนึงถึงอยู่อย่างมาก  คลื่นความถี่ที่ใช้ได้ในประเทศหนึ่ง  อาจไม่สามารถที่จะใช้งานได้ในบางประเทศก็เป็นไปได้  แต่อย่างไรก็ตามในปัจจุบันก็มีความพยายามในหลายประเทศที่จะทำให้การใช้คลื่นวิทยุเพื่อวัตถุประสงค์ด้านอาร์เอฟไอดีมีความเป็นมาตรฐานมากขึ้น
• บาร์โค้ดเป็นเทคโนโลยีที่มีการใช้งานอย่างแพร่หลาย   บาร์โค้ดมีการใช้งานมาอย่างน้อย  30ปี  ในขณะที่เทคโนโลยีอาร์เอฟไอดียังอยู่ในจุดเริ่มต้น
• ความเป็นไปได้ที่อาร์เอฟไอดีจะทดแทนบาร์โค้ด

 

สรุป 

            จากข้อจำกัดและข้อได้เปรียบของเทคโนโลยีอาร์เอฟไอดี  และเทคโนโลยีบาร์โค้ด  จะเห็นว่าระยะแรกการนำเทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีมาใช้จะเป็นใสรูปแบบ  Dual Technology  กล่าวคือ เป็นการนำสองเทคโนโลยีคือบาร์โค้ดและอาร์เอฟไอดีมาใช้ควบคู่กัน ตามการศึกษาตารางด้านล่างจะเห็นว่า  ในช่วงแรกที่ทำการทดสอบและความคุ้มทุนยังคงใช้เทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีเพียงอย่างเดียว  แต่เมื่อนำเทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีมาสู่ปฏิบัติจริง  จะเป็นการใช้สองเทคโนโลยี  แต่เมื่อเทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีไปสู่การใช้จริงในช่วงแรกยังเป็นการใช้สองเทคโนโลยีควบคู่กันไปจนเทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีมีการพัฒนาในด้านต่าง  ๆ

 

ขอขอบคุณ

http://www.id.co.th/knowledge/82-rfid-knowledge-and-barcode

http://www.rbs.co.th/TipsBarcode/RFID-Technology-and-Barcode-System.html