Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS
Das Fraunhofer IMS hat im Bereich Drahtlos- und Transponder-Systeme in vielen Jahren und zahlreichen Forschungs- und Entwicklungsprojekten eine breite Know-how-Basis auf dem Gebiet der UHF- und SHF-RFID-Technologien aufgebaut und wir halten diese weiterhin aktuell.
UHF- und SHF-RFID-Technologien – insbesondere mit integrierter Sensorik – bieten eine hervorragende technologische Basis für die Erfassung physikalischer, chemischer, biologischer und insbesondere medizinischer Parameter überall dort, wo drahtgebundene Lösungen aus technischen, wirtschaftlichen oder medizinischen Gründen schnell an Grenzen stoßen.
Das Fraunhofer IMS bietet sowohl aktive als auch passive (Sensor-) UHF- und SHF-RFID-Technologien in allen gängigen Frequenzbereichen bis hin zu 60 GHz an und adaptiert mit seinen Lösungen auch besondere Herausforderungen, wie etwa im Kontext von RFID in/on Metal Transponder Anwendungen.
Passive SHF-RFID-Systeme im 60-GHz-Band eröffnen aufgrund ihrer geringen Baugröße und ihrer hohen Lesereichweite neue Anwendungsbereiche, die über den Stand der Technik weit hinausgehen. So lassen sich die Unzulänglichkeiten von Data-Matrix-Code-Anwendungen etwa beim Plagiatschutz von Pharmaprodukten vollständig überwinden. Ein RFID-Transponder im Innern einer Pharmaverpackung lässt sich weniger leicht manipulieren als ein auf die Verpackung aufgedruckter Data-Matrix-Code.
UHF- und SHF-RFID-Technologien bilden eine Voraussetzung für die Umsetzung von Industrie 4.0. Sie ermöglichen es, die Vision des digitalen Zwillings auch dort zu verwirklichen, wo bisher raue Umgebungsbedingungen ein Hindernis darstellten. Insbesondere SHF-RFID-Systeme gestatten die Identifikation von Werkzeuge für die spanende Bearbeitung auch unter solchen Bedingungen und bilden die Grundlage für ein Industrie-4.0-konformes Werkzeug-Management.
Die Kombination von SHF-RFID-Technologien und RFID in Metal Transponder Technologien eröffnet die Möglichkeit, Anwendungen aus dem Bereich Industrie 4.0 in andere Bereiche etwa der Prozessüberwachung in klinischen Anwendungen zu übertragen. Hier werden beispielsweise chirurgische Instrumente mit dem Ziel adressiert, ein Sterilgut-Management zu etablieren, das jedem chirurgischen Instrument einen digitalen Zwilling eineindeutig zuordnet. Zu den besonderen Herausforderungen einer solchen Anwendung von SHF-RFID-Systemen zählen neben Robustheit und Zuverlässigkeit die notwendige Miniaturisierung des SHF-RFID-Transponders sowie die Nutzung biokompatibler Materialien Integration des Transponders in ein chirurgischesInstrument.