RFID ja seuranta ruoka-alalla
Elintarvikeketju on yksi maailman monimutkaisimmista logistisista kokonaisuuksista. Sen seuranta on myös elintarviketurvallisuuden kannalta kriittistä. Seurannalla tarkoitetaan raaka-aineiden ja valmiiden tuotteiden seuraamista koko tuotantoketjun läpi. Se mahdollistaa tuoteturvallisuuden, jäljitettävyyden sekä kestävyysväitteiden todentamisen. Enenevissä määrin tehostetulla seurannalla tavoitellaan velvoitteiden lisäksi ruokaketjun kestävyyttä ja kuluttajien vaatimaa läpinäkyvyyttä. RFID (radio frequency identification) eli radiotaajuinen etätunnistus on työkalu seurannan tehostamiseen ja automatisointiin.
Tätä artikkelia varten haastateltiin Starcke Oy:n Ari-Veli Starckea.
Mitä on RFID?
RFID-teknologia perustuu radiotaajuuksilla langattomasti luettavaan tagiin, johon voidaan varastoida tietoa. Tagi koostuu tyypillisesti alumiiniantennista ja pienestä piisirusta. Järjestelmä koostuu tagin lisäksi lukijasta ja taustajärjestelmästä, jossa tietoa hallinnoidaan.
RFID:tä voidaan lukea eri taajuuksilla, joilla on omat käyttökohteensa:
– LF (Low frequency): 125–134 kilohertsiä, lukuetäisyys noin 10 cm sirusta.
– HF (High frequency): 13,56 megahertsiä. Erikoistapaus NFC (Near Field Comminucation), jolloin lukuetäisyys 2 cm (lähimaksuominaisuudet käyttävät tätä).
– UHF (Ultra high frequency): 868–915 megahertsiä, voidaan lukea jopa 20 metrin päästä.
Viivakoodeihin ja QR-koodeihin verrattuna RFID mahdollistaa lukemisen ilman näköyhteyttä, useiden tuotteiden samanaikaisen tunnistamisen sekä pidemmän lukuetäisyyden. Lisäksi tagin tietoja voidaan päivittää lukemisen yhteydessä.
RFID- teknologia elintarvikealalla
Zhou (2021) esitteli työssään RFID:n käyttökohteita tuoreiden elintarvikkeiden kylmäketjun hallinnassa. Hän tunnisti teknologialle käyttökohteita:
– valmistuksessa: erien ja raaka-aineiden seuranta
– varastoinnissa: inventaario ja tuotteiden paikannus
– kuljetuksissa: lähetysten seuranta, kuljetusolosuhteiden (lämpötila, kosteus) seuranta
– kaupassa: inventaario ja todiste aitoudesta.
Siruttomia (RF) tageja käytetään kaupoissa varashälyttiminä. Esimerkiksi Lidl on käyttänyt varashälyttimiä myös elintarviketuotteissa. RFID:tä on mahdollista hyödyntää myös elintarvikeväärennösten tunnistamisessa ja ehkäisyssä. Yksi yleisimmistä elintarvikepetoksista on pakkaustietojen väärentäminen. Eniten peukaloidut tiedot ovat alkuperämaa ja viimeinen käyttöpäivä. Starcken mukaan RFID:llä varustetusta pakkauksesta voidaan varmistaa, että tagiin varastoidut tiedot vastaavat pakkaukseen kirjoitettuja tietoja ja väärennetyt tuotteet jäävät kiinni.
Mitä on huomioitava elintarvikepakkauksissa?
Tagi on mahdollista integroida tarroihin, pakkauksiin tai etiketteihin. Starcken mukaan elintarvikepakkauksiin lisättäessä on kuitenkin huomioitava seuraavat asiat:
– Pakkauksen pinnan kosteus voi heikentää liimatun tagin pysymistä ja luettavuutta.
– Kiinnitystapa, käytetty liima ja kiinnityskohta on valittava tuotteen säilytysolosuhteet huomioiden (pakkanen, kylmäkaappi, kuivahylly).
– Elintarvikkeen sisältämä kosteus saattaa häiritä luettavuutta (liha- ja einestuotteet).
– Elintarvikepakkauksen sisältämä metalli voi häiritä tagin luettavuutta (suklaalevyt, juomatölkit).
Pakkauksessa hyödynnetty metalli ei automaattisesti estä RFID tagien käyttöä. Starcken mukaan pakkauksen ja tagin suunnittelussa on huomioitava, että tagin ja metallin väliin jää riittävästi muuta materiaalia, jotta lukeminen onnistuu. Kiinnitettävien pintojen puhtaus on tärkeää kaikissa tilanteissa. Pinnan epäpuhtaudet voivat tehdä liimasta huonosti pitävän, jolloin tagi lähtee irti. Pakkauksen rakenteeseen integroiduissa tageissa tämä ei ole ongelma.
Tagit sisältävät metallia, liimaa ja muovia, mikä voi vaikeuttaa pakkausten kierrätystä. Siksi myös vaihtoehtoisia antennimateriaaleja on kehitetty esimerkiksi StoraEnson toimesta. Avery Dennison on lanseerannut muovinkeräykseen sopivan tagin.
Miksi se ei ole yleistynyt?
Zhou (2021) havaitsi RFID teknologiassa kolme haastetta, jotka on ratkaistava laajemman käytön edistämiseksi:
– RFID tietoturva
– standardien puute
– tagien korkea hinta.
Yksittäinen tagi on edullinen, mutta kulutuspakkauksissa niitä tarvitaan suuria määriä ja ne ovat usein kertakäyttöisiä. Siksi niiden käyttö ei ole kannattavaa kaikissa tuoteryhmissä. Starcken mukaan arvokkaampiin, elintarvikeväärennyksille alttiille tuoteryhmille RFID-tagi on helpommin perusteltavissa.
RFID:tä voidaan hyödyntää myös ruokahävikin vähentämisessä. RFID-teknologia on kypsää ja käytössä monella alalla, mutta sen laajempi hyödyntäminen elintarvikealalla on vasta alussa.
