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RFIDタグの種類のまとめ 様々な観点での種類分け

RFIDタグの種類のまとめ 様々な観点での種類分け

近年は、さまざまな場所でRFIDタグを見かけることができます。企業の入場カードや商品の管理タグ、身近なものだと交通系ICカードなども挙げられるでしょう。

工場や企業のDXが推進されていることで、導入を検討する企業も少なくはないと思います。

ですが、RFIDタグにはさまざまな種類があり、すべてが同じ性能なわけではありません。見た目はもちろん、通信形式や耐性などが異なってきます。

RFIDタグにはどのような種類が存在するのか。導入に失敗しないためにも、RFIDの種類について知っておいてください。

RFIDとは?

RFIDとは?

RFID(Radio Frequency Identification)とは、電波を用いてデータの読み書きをする非接触型の自動認識技術です。身近なものには「Suica」やETCカードなどがあり、専用の端末(リーダー)にタブをかざすことで、読み取らせることができます。

一見するとバーコードやQRコードと同じように見えますが、それらとRFIDは読み取る仕組みが同じではありません。

RFIDは、どのようにデータを読み取っているのか。RFIDの構成要素について確認してみましょう。

RFIDの構成要素

RFIDは、主に「ICタグ(RFタグ)」「リーダライタ」「処理システム」の3要素によって構成されています。

ICタグは、データを記録する端末です。タグ内部にはICチップと電波を送受信するアンテナが内蔵されており、そのICチップに製品データなどを入れることで管理しています。

リーダライタは、データを読み取る装置です。リーダライタからICタグに電波や電磁波を照射することで通信を行い、ICチップの情報を読み取ります。

処理システムは、情報を管理するためのシステムです。リーダライタで読み取った情報を、システムで処理します。

そして、それぞれの要素を以下のような流れによって、データが読み取られます。

  1. リーダライタから電波をICタグに照射
  2. ICタグが起動し、ICチップの内容をリーダライタに送信
  3. リーダライタで受信したデータを、処理システムに送信
  4. 処理システムが受信したデータを分析し、管理や対応する動作を実行

ICタグとRFIDタグとRFタグの違い

ICタグ以外にもRFIDタグやRFタグといった呼び方がありますが、どれも基本的には同じです。

RFIDタグは、RFIDで使用するタグのことです。RFIDではICタグを使用するため、ICタグとRFIDタグは同義といえます。

RFタグは、電波を用いたデータタブの総称です。とはいえ、ICチップを内蔵した仕組みであることから、RFタグもICタグといえるでしょう。

ほかにも、「IDタグ」「電子タグ」「非接触タグ」「無線タグ」などと呼ばれることもありますが、どれもICタグと同じと思って問題ありません。

ただ、JIS(日本産業規格)では「RFタグ」で統一されています。どの呼び方でも通用しますが、ほかの人と合わせるためにも「RFタグ」で統一するといいかもしれません。

RFIDタグ・RFタグのバッテリー構造による種類の違い

RFタグは、使用するバッテリーの構造によって3種類に分けられます。

それぞれの特徴について確認してみてください。

パッシブタグ

パッシブタグは、電波を受信することで起動するRFタグです。リーダライタから送信された電波や電磁波を利用して、ICチップを動作させます。

パッシブタグの特徴は、バッテリーが不要なことです。電波や電磁波を利用して動作しますので、バッテリーを搭載していません。

そのため、パッシブタグはサイズを小さくし軽量化しやすい特徴があります。また、バッテリーが不要なため、その分の費用も安くできます。

そのことから、主に商品管理で活用されます。製品に取り付けてもコンパクトなため邪魔になりにくく、安価なため大量発注がしやすいです。

洋服の管理タグなど、アパレル業界でよく見かけることができます。

アクティブタグ

アクティブタグは、バッテリーを内蔵したRFタグです。バッテリーが内蔵されているため、単独駆動できます。

また、パワーがあるため、長距離通信も可能です。通信速度も速く、正確にデータを読み取ってくれます。

そのことから、主に高速道路のETCシステムなど、大規模な運用や動きが速いものを読み取る際に活用されています。ほかにも、別途センサーを内蔵できるなど、いろいろな使い方ができます。

ただ、バッテリーを内蔵するため、大きく重くなりがちです。費用もかかるなど、パッシブタグとは逆の特徴といえるでしょう。

セミアクティブタグ(セミパッシブタグ)

セミアクティブタグは、電波を受信したときだけバッテリー駆動するRFタグです。パッシブタグとアクティブタグを合わせたような仕組みであり、それぞれの特徴を合わせたような特徴があります。

パッシブタグよりパワーがあり、アクティブタグよりバッテリーの消費を抑えてあることから、主に入退室管理やレースの速度チェッカーなどに活用されています。

RFIDの通信方式、周波数による特徴の違い

RFIDは、製品によって通信方式や周波数も異なります。

どのような通信方式や周波数を使用しているのか。それぞれの違いについて確認してみてください。

LF帯

LF帯(Low Frequency:中波帯)は、電磁波を使用した通信方式です。135KHz未満の周波数を使用しています。

通信速度は遅く、通信範囲も約10cmまでと短いですが、水や金属といった環境の影響を受けにくい特徴があります。

場所を選ばず安定した通信が可能であることから、車のキーレスエントリーや海底探査など、野外での使用で活用されています。

HF帯

HF帯(High Frequency:短波帯)も、電磁波を使用した通信方式です。113.56MHzの周波数を使用しています。

LF帯と同様に、環境に強いのが特徴です。また、LF帯よりも通信速度と通信範囲が優れており、約50cm程度までの通信を可能とします。

主な使用例は、交通系のICカードです。環境に左右されないため、多少濡れていても使用できます。ほかにも、電子マネーや個人識別用のリストバンドなどでも活用されています。

UHF帯

UHF帯(Ultra High Frequency:超短波帯)は、電波を使用した通信方式です。860〜920MHzの周波数を使用しています。

電磁波を使った通信方式よりも、通信速度と通信範囲が優れているのが特徴です。数m範囲での通信を可能とします。

一見すると電磁誘導方式の上位互換のように思えますが、UHF帯は環境に弱いといった特徴もあります。

そのため、完全な野外での使用は難しく、倉庫内での入出荷管理やアパレル店舗での在庫管理などの室内で、主に活用されています。

マイクロ波

マイクロ波も、電波を使用した通信方式です。2.45Ghzの周波数を使用しています。

UHF帯と同様に通信速度が速く、通信範囲も広いです。さらに、小型化しやすい特徴もあり、製造ラインの識別や書類管理など、さまざまな場面で活用されています。

ただ、環境に弱いため、水分や金属が多い場所だと使いにくいです。直進性が強いため、タグとリーダライタの間に遮蔽物があると通信ができなくなります。

また、電子レンジや無線LANなどもマイクロ波帯を使用しているため、近くで使用すると電波干渉を起こします。正しく使用する場合は、環境を整える必要があるでしょう。

RFIDタグ・RFタグの形状による種類の違い

RFタグは、形状によっても種類分けされています。

どのような形状の種類があるのか。それぞれの特徴を確認してみてください。

ラベル型

ラベル型は、ラベルの中にICチップを封入したRFタグです。管理する物にラベルを貼り付けて使用します。

貼り付けて使用するため、場所を取らないのが特徴です。軽量でもあるため、在庫管理の邪魔になりません。

また、プラスチック成型がされていないため、生産費用を抑えることができます。貼り付けるため使いまわすことはできませんが、安価であることから、大量生産しやすい形状です。

コイン型

コイン型は、20mm程度のコイン状のRFタグです。管理する物にラベルを貼り付けて使用します。

使い方はラベル型と同じですが、プラスチック成型がされているため、書き換えて使いまわすことが可能です。

バンド型

バンド型は、リストバンド状のRFタグです。腕や製品に巻きつけて使用します。

リストバンド状であることから、主に人に対して使われることが多いです。プールなどの施設への入場や、病院での患者識別などで活用されています。

ほかにも、結束バンド状のRFタグも存在し、ペットボトルなどに取り付けて管理したりもします。

カード型

カード型は、カード状のRFタグです。カードをリーダライタにかざして使用します。

ほかの形状とは異なり、主に人が持って使います。代表的なのは「Suica」などの交通系ICカードであり、ほかにも、セキュリティカードや診察券など、近年はさまざまなものがICカード化されています。

キーホルダー型

キーホルダー型は、リングやチェーンの付いたRFタグです。タグをリーダライタにかざして使用します。

カード型と基本的には同じですが、カード型とは異なり吊るしておけるのが特徴です。場合によってはリーダライタにかざす必要がなく、前を通るだけで読み取ってくれます。

活用例もカード型と大体同じであり、ルームキーなどのセキュリティ目的で活用されています。

RFIDタグ・RFタグの用途に応じた種類の違い

RFタグには、目的や用途に応じた、特別な種類も存在します。

どのような場面に使われるRFタグなのか。使用目的について確認してみてください。

金属対応タグ

金属対応タグは、金属の影響が受けにくいRFタグです。特殊な加工をすることで、金属に反射した電波に阻害されることなくデータを読み取れます。

また、金属対応タグが必要となる場所は、基本的に環境が悪いことがほとんどです。そのため、環境が悪くても使用できるよう、防水性や耐熱性なども備わっています。

金属製品に貼って使用するだけではなく、ホイルパッケージされた製品や、金属部品に囲まれた工業製品の管理などにも活用されています。

セラミックタグ

セラミックタグは、ファインセラミックス素材で加工されたRFタグです。セラミックパッケージされていることで、耐熱性、耐水性、耐薬品性が備わっています。

主な活用例は、医療器具の管理です。医療器具は高温や薬品による滅菌処理を必要とするため、一般的なRFタグでは壊れてしまいます。滅菌処理をしても大丈夫なよう、セラミックタグが必要とされます。

ほかにも、薬品を使う工場など、特殊な環境で使われることが多いです。

特殊用途タグ

特殊用途タグは、それぞれの用途に合わせたRFタグです。さまざまな状況に対応できるよう、多彩なバリエーションが存在します。

例えば、LED内蔵のRFタグです。タグを読み取ることで光るため、読み取りの有無を光の点灯で確認できます。

ほかにも、コンクリートの中に入れても読み取れるRFタグや、磁石によって脱着可能なRFタグなど、必要とする状況に合わせて種類があります。

金属対応タグやセラミックスタグも、特殊用途タグの一種といえるでしょう。一般的な汎用RFタグ以外の物を、大まかに特殊用途タグと思ってください。

まとめ:自社の業務に応じてマッチする種類のRFIDタグを導入しよう

RFIDには、さまざまな種類があります。形状による見た目の違いだけではなく、バッテリーの有無や使用する周波数の違いなど、RFIDによる仕組みは同じでも使用感は大きく異なっています。

もちろん、種類が異なれば特徴も異なります。特徴を理解しないまま導入すると、「導入したけど使えない」といった事態になりかねません。

RFIDの導入によって業務を楽にするためにも、特徴をよく理解し、自社の業務にマッチする種類を選ぶことが、RFIDの導入において重要となります。

どれを導入すれば良いのかわからなければ、専門家や販売企業に相談するのもいいです。安易に導入を進めず、よく調べてから導入を進めてください。

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