RFIDは、ICカードやさまざまな製品に組み込まれています。製品の管理から人物の入退室管理まで、幅広いシーンで役立つ技術ですが、仕組みや特徴などが詳しくわからない方も多いのではないでしょうか。

本記事では、RFIDの仕組みや構造、活用シーンを紹介します。導入メリットや注意点なども解説するので、RFIDについて詳しく知りたい方はぜひ参考にしてください。

RFIDとは？仕組みと構造

RFIDはRadio Frequency Identificationの略称で、無線周波数識別を意味しています。携帯電話やテレビなどでも使用する高周波数帯の電波を利用して無線通信を行う技術です。ICチップとアンテナが内蔵されたRFIDタグとリーダーライターが通信し、データの読み書きを行います。

リーダーからの電波をRFIDタグのアンテナが受信し、ICチップのデータをリーダーが読み取った後に、データがシステムに送信される仕組みです。送信されたデータはシステムにより処理されます。

また、RFIDタグはICタグ・RFタグ・電子タグとも呼ばれています。

RFIDの種類

RFIDは構造や利用する周波数帯によっていくつかの種類に分けられます。ここでは、種類ごとの特徴について詳しく解説します。

RFIDタグの種類

RFIDタグには、ラベルタグと特殊タグがあります。ラベルタグはシールのように利用できますが、衝撃や水濡れに弱いタイプで、金属に貼り付けると読み取れません。特殊タグは金属製品に貼り付けても読み取り可能で防水性や耐熱性も高いですが、ラベルタグよりもコストが高いタイプです。

また、RFIDタグはバッテリーの有無によって、以下の3つの種類に分かれます。

• パッシブタグ：バッテリーがなく受信した電波を電力にする
• アクティブタグ：バッテリーが内蔵されている
• セミアクティブタグ：内蔵されたバッテリーで受信回路やセンサーを補助する

バッテリーの有無はタグの大きさに影響します。例えば、パッシブタグは小型化できるためさまざまな製品に組み込みやすいですが、アクティブタグはバッテリーがあるため、取り付けられる製品の種類が異なります。

周波数ごとの種類

RFIDタグは利用する周波数帯によって、以下の4種類に分けられます。

• LF帯（135KHz）
• HF帯（13.56MHz）
• UHF帯（860～960MHz）
• マイクロ波帯（2.45GHz）

LF帯・HF帯は電磁誘導で通信しており通信距離が短く、電波を利用するUHF帯・マイクロ波帯の通信距離は数m程度です。LF帯・HF帯は車のスマートキーやICカードに利用されており、UHF帯は製造や物流業などで製品管理に役立っています。

また、LF帯・HF帯は金属の影響が小さく、UHF帯・マイクロ波帯は影響を受けやすい特徴を持っています。

RFIDの3つのメリット

RFIDのメリットを3つ紹介します。RFIDは使いやすく、業務を効率化できたり業務負担を軽減できたりする点がメリットです。RFIDの便利な特徴を詳しくみていきましょう。

メリット1.業務を効率化できる

RFIDの大きなメリットは、物や人物などの個別情報の管理を簡略化し、業務の効率化ができる点です。大量製品の管理には時間や人的コストがかかりますが、RFIDタグで管理を行うと短時間で製品の識別や管理ができます。

また、手作業による製品チェックでは、人的なミスが起こりがちですが、RFIDタグを利用すると登録されたデータを正確に照合できるため、ミスや損失を防げる点もメリットです。

メリット2.汚れに強く障害物の影響を受けにくい

RFIDタグは通信でICチップ内の情報の読み書きを行うため、タグ表面が汚れていても問題なく利用できる点がメリットです。例えば、バーコードは読み取り部分に汚れが付着するとデータの読み取りができなくなりますが、RFIDは表面にシールがついていても読み取れます。

また、通信できる範囲であれば、箱などに入った状態でも認識できる点もメリットです。製品の確認時に箱を開封する手間がなく、収納してある状態のままデータをチェックできるため、管理者の業務負担軽減にもつながります。

メリット3.離れた位置からでも複数のタグを読み込める

RFIDタグの種類によっては、数m以上離れた場所からでも通信が可能です。例えば、手が届かない高所にRFIDタグがついた製品を陳列している場合でも、離れた場所から製品の識別が可能なため在庫確認などが簡単にできます。大量の製品の中から目的のものを探したり、手が届かない位置にあるものをすぐに確認できたりするのがRFIDタグの強みです。

また、RFIDは一度に複数のタグを読み取れるのがメリットです。大量の製品の情報をまとめて把握したい際も、1つずつデータを読み取る必要がないため、簡単に製品の状況を確認できます。

RFIDの活用シーン5選

RFIDはさまざまなシーンで製品や人物の管理に役立っています。ここでは、RFIDの主な活用シーンを5つ紹介します。

活用シーン1.製造・物流

製造・物流業界では、在庫管理や点検作業の効率化、工具や機材の管理などにRFIDタグが利用されています。製造工場のように、多くの製品を扱う現場では検品作業にも時間がかかりますが、RFIDタグを利用すると1つずつチェックする手間を省けるため業務効率化が可能です。

また、工場で利用する機材などにRFIDタグを組み込み、稼働状況などのデータを管理して故障を未然に防ぐ取り組みも行われています。

活用シーン2.医療

医療の現場では、医薬品や医療機器などの管理にRFIDが役立っています。病院のように、取り扱いを間違うと危険な薬品や機器などが多い現場では、チェックミスが原因で重大なトラブルが起こる場合もあるでしょう。RFIDタグで医薬品のデータチェックを行うと、人的なミスによるトラブルを防げます。

また、患者のデータとRFIDタグを関連付けておくと、投薬内容のチェックなどにも利用できるため、投薬ミスなどを防ぐ方法として取り入れられています。

活用シーン3.店舗

さまざまな製品を取り扱う店舗では、RFID技術が棚卸し業務の短縮や在庫の正確な把握などに利用されています。

また、商品にRFIDタグがついていれば、商品をまとめて会計できるため、会計の時間短縮も可能です。例えば、セルフレジでは1つずつバーコードをスキャンする必要がありますが、RFIDタグによる会計では一度に全ての購入商品をまとめて会計できます。

活用シーン4.勤怠・入退室管理

RFIDタグは、企業の勤怠管理や入退室管理に利用されています。扉を解錠したり入退室の記録を残したりするためのカードキーなどには、RFIDタグが組み込まれています。

また、近年では、RFIDタグで入退室管理を簡略化する方法も取り入れられています。ICカードのように、リーダーにかざして利用するものではなく、身につけている服などにRFIDタグを組み込む方法です。ハンズフリーでスムーズな入退室ができます。

活用シーン5.ICカード

交通系ICカードやETCカードなどのICカードには、RFID技術が利用されています。また、RFIDは何度もデータの書き換えが可能なため、店舗などではポイントシステムにも利用可能です。

RFIDが組み込まれているICカードにはさまざまな種類があり、社員証・学生証・店舗の会員カード・電子マネーカードなどが挙げられます。

RFID導入時の2つの注意点

RFIDを導入する前に注意点をチェックしましょう。RFIDは導入や運用にコストがかかったり、データを読み取る際に問題が起こったりする場合があります。

注意点1.コストがかかる

RFIDを導入する際は、RFIDタグ・リーダーライター・ソフトウェア・周辺機器などを準備する必要があります。特に、リーダーライターや周辺機器などは高額のため、導入コストは高めです。

また、必要なRFIDタグ数によって運用コストが変動します。製品全てにRFIDタグを取り付けて管理したい場合は、製品の数だけタグが必要です。導入時だけでなく、運用中もコストがかかる点に注意しましょう。

注意点2.データの読み取りに失敗するケースがある

RFIDの種類によっては、金属の影響で電波が反射されてしまい通信ができなくなるタイプがあります。通常のRFIDタグは金属の影響を受けるとデータが読み取れなくなるため、金属に取り付けたい場合には、金属対応のタグを利用しましょう。

また、RFIDタグ同士が重なった場合も、データを読み取れなくなる場合があります。例えば、いくつかの製品をまとめてチェックする際に、たまたまRFIDタグが重なっていると読み込みに時間がかかったり、読み取れなかったりするケースがあるため、データ読み取り時には注意が必要です。

RFIDの導入や運用にかかるコストは？

RFIDタグのコストは、1枚あたり5〜10円程度です。金属対応タグのように加工されたRFIDタグの場合は、1枚あたり100円程度かかるケースがあります。

また、ラベルの印刷などに必要なRFIDプリンターは50万円前後、データを読み取ったり書き込んだりするためのリーダーライターは20〜数百万円程度が相場です。ソフトウェアは製品によってコストに差があるため、必要な機能を備えた製品の価格を確認しましょう。

RFIDの仕組みや注意点を把握して業務効率化を目指そう

RFIDタグは物流・医療・店舗などのさまざまなシーンで利用されており、業務効率化や利便性の向上に役立っています。RFIDタグは、種類によって通信距離や金属対応の可否などが異なるため、利用シーンに合ったタグを選んでください。

また、RFIDの導入を検討している場合は、コストがかかる点やデータを読み取れないケースがあるなどの注意点を把握したうえで、業務効率化を目指しましょう。

なお、アートでは、ICカードや生体認証など多彩なリーダー対応の入退室管理システム「X-LINE」をご用意しておりますので、ぜひご確認ください。

Q&A

Q:RFIDとは何ですか？

A:RFIDはRadio Frequency Identificationの略称で、無線周波数識別を意味しています。ICチップと通信用のアンテナが内蔵されたRFIDタグやラベルから、無線通信で情報を読み取ったり書き込んだりする技術です。

Q:RFIDのメリットを教えてください。

A:RFIDタグは、物流・医療・店舗などのさまざまな活用シーンで業務効率化に役立っています。タグの表面が汚れても問題なく読み取れる点や遠距離でも通信できる点、複数のタグをまとめて読み取れる点などのメリットがあります。