加工機や制御装置、製品といったモノがインターネットと繋がることでさまざまなデータを取得し生かすことができるIoT。その通信を支える手段として注目を集めている技術がRFIDです。
RFIDとはそもそも何か、RFIDのメリット・デメリットは何か、製造業ではどのようにRFIDを活用してメリットが得られるのか…。
これらを製造業DXに取り組む多くの方に向けて、本記事では上記の気になるポイントについてご紹介します。

RFID＝“ラジオ波を用いたデータ通信技術”

RFID（Radio Frequency IDentifier）は無線通信などで用いられる高周波数帯のラジオ波を用いて、ID情報が書き込まれた専用タグ（RFIDタグ）とデータのやり取りを行う通信技術です。日本語では「近距離無線通信を用いた自動認識技術」と訳されます。
身近な例では、SuicaやPASMOといったICカードの非接触型電子マネー決済や、アパレル大手ユニクロ・GUのレジにおけるタグの読み込み、図書館の蔵書管理などにRFIDが用いられています。

RFIDには以下のような特徴（メリット）があります。

• 一度に複数のタグを読み取れる
• 箱の中など遮蔽物に阻まれたタグも読み取れる
• 数メートル離れた場所からでも通信できる
• パッシブ型であれば電池がいらない
• タグのデータを書き換えられる
• 多くのデータを通信できる

上記のメリットからレジ決済の短時間化やスマート家電の実現に有効であるとして、RFIDには多くの注目が集まることになりました。中国などでRFIDを活用した無人コンビニが実現した例もあります。
なお、RFIDタグは数ミリ程度の大きさのため、カード型・シール型・スティック型などさまざまな形に加工でき、どのようなものにでも取り付けることができます。

RFID×製造業で実現できること

容易にデータ通信を可能にするRFIDは製造業におけるIoTでも大きな力を発揮します。
その具体的な活用例について見てみましょう。

在庫管理の効率化

RFIDタグを台車や梱包箱、工具・治具、パレットといったものに取り付けることで、在庫管理や物品・備品等の資産管理、モノを探す手間の削減に生かすことができます。RFIDにより工場内のモノの位置を簡単に捕捉できる状況を作り上げるというわけです。ものづくり企業において目当てのものを探すために割かれている時間は意外と馬鹿になりません。台車の位置を捕捉するシステムを構築しただけで年間数％の工数削減につながったという報告もみられます。
また、生産時から廃棄段階まで製品の追跡を行いトラブル対策や利用データの取得を行う「トレーサビリティ」の実現にもRFIDシステムは有効だといわれています。

正確な作業進捗データの記録

モノにRFIDタグをつけるメリットは“探しやすくなる”ことだけではありません。仕掛品の位置がわかるということは、今工程がどの段階まで進んでいるかということが一目で把握できるということです。仮に製品が放置されているなど、異常が生じたらアラートを発する仕組みもRFIDを用いて構築することができます。
また、作業の進捗データは、生産管理にとって非常に有益な武器となります。どの工程にどのくらいの時間がかかっているのかを正確に把握できれば、生産性向上のボトルネックとなっている作業が数値のエビデンスとともにあぶりだせます。また、工数にまつわるデータは、今後の納期の見積もりや人員配置の策定にも直接役立ちます。

人のデータ取得による手間・工数の削減

作業員証などにRFIDタグを取り付け、モノではなく人のデータをとることもスマート工場化を大きく進展させます。例えば、作業開始時・終了時にRFIDタグのデータをリーダライタで読み取る仕組みを構築するだけで、作業員ごとの進捗把握や工数管理が手間をかけることなく正確に行えるようになります。その結果、手書き日報の廃止や見積もりへのデータ活用が可能となり、業務効率化が進展することが見込まれます。ペーパーレス化やデータ蓄積、手間の削減などをまとめて行うことができる活用例です。

RFIDのデメリットは“コストの大きさ”

これだけメリットの大きいRFIDですが、まだ産業全体に浸透しているとはいえません。その最大の原因が、RFIDタグにかかるコストの大きさです。RFIDタグ1枚当たりのコストは5～10円とされており、低価格帯の製品に取り付けるのには適していません。
RFIDタグはパッシブ型／アクティブ型／セミアクティブ型に分けられ、Suicaなどに用いられているパッシブ型は電池がいらない（リーダライタからの電磁波で動作できる）代わりに、通信距離が～数メートルに限定されます。一方、アクティブ型／セミアクティブ型は通信距離が数十メートルに延びる代わりに、タグそのものが高かったり電池取り換えのコストがかかったりします。
また、RFIDタグを読み込むリーダライタにも数十万円規模の導入コストがかかります。

また、RFIDには金属やほかのタグが重なることで通信品質が低下するというデメリットもあります。そのメリット・デメリットを理解した上で、コストと照らし合わせて導入することが必要となります。

RFIDの普及は進んでいく

IoTを支える通信技術RFIDの特徴や製造業での活用例、メリット・デメリットについてまとめました。コストなどの障壁はありますが、経済産業省により「コンビニ電子タグ1000億枚宣言」が策定されるなど、RFIDの活用は今後も推進されていくことが見込まれます。ぜひ本記事でご紹介したメリット・デメリットと貴社の状況を照らし合わせ、ベストな活用の形を考えてみてください。