Teknologi sensor elektronik yang dikenal sebagai RFID makin luas digunakan untuk proses identifikasi, baik pelacakan maupun pengumpulan data. Ketersediaannya diprediksi makin murah dan massal.
Joko Sugiarsono
Lembaran dolar AS mencantumkan moto yang sakral: “In God we trust”. Namun, secara guyon — kabarnya berasal dari candaan di kalangan Badan Keamanan Nasional AS — frasa ini masih punya tambahan, yakni “All others, we monitor.” Yang pasti, kegiatan monitoring menjadi salah satu aktivitas kehidupan modern — meski tentu saja caranya makin canggih. Bukan hanya untuk mengetahui lembaran uang kertas itu asli ataukah palsu, tapi juga dalam berbagai aktivitas bisnis lain yang lebih luas.
Contohnya, dalam waktu yang tidak begitu lama, muatan truk yang tiba di gudang akan “memberitahukan” kedatangannya kepada pekerja bongkar-muat. Lalu, barang yang salah tempat akan mengirimkan sinyal tempat keberadaannya. Sinyal semacam itu juga akan dimunculkan oleh rak toko yang “merasa” stok barangnya harus diperbarui. Yang menarik, semua berjalan otomatis. Tak ada petugas monitoring yang harus memberitahukan. Pendeknya, benda mati itu seperti bisa berbicara pada Anda — bukan lewat perantara orang melainkan sinyal elektronis — guna memberitahukan proses selanjutnya.
Gambaran semacam itu segera terwujud, karena sekarang sedang berkembang teknologi radio frequency identification (RFID). Menariknya, makin banyak kalangan bisnis yang memanfaatkan RFID guna meningkatkan efisiensi dan produktivitas usaha. Misalnya, RFID digunakan melacak barang: buku, ternak, tas mahal semacam buatan Louis Vuitton atau Prada, hingga urusan keamanan dengan memonitor dan menandai barang bawaan yang dicurigai.
Penjelasannya yang sederhana: RFID bersandar pada kepingan (chip) memori yang dilengkapi antena radio amat kecil — RFID tag (label/kartu RFID) — yang bisa ditempelkan pada objek tertentu (barang, hewan, bahkan orang), sehingga cip ini dapat mentransmisikan sekumpulan data mengenai objek tersebut. Cip dengan memori dua kilobit sudah cukup untuk meng-encode satu nomor serial di mana dan kapan barang itu diproduksi dan informasi lain. Keunggulan teknologi ini: setiap tag (objek) dapat diidentifikasi secara unik. Itulah yang membedakannya dari teknologi lama barcode, yang hanya mengidentifikasi kelas/kelompok objek. Tak seperti aktivitas barcode scanning, RFID tag dapat dibaca dari jarak jauh (remote) tanpa harus satu garis penglihatan dengan alat pembacanya.
Prinsipnya, sistem RFID dasar terdiri atas tiga komponen: antena koil kabel, alat penerima dengan dekoder dan transponder (RFID tag) yang secara elektronis diprogram dengan informasi khusus. Antena berfungsi mengeluarkan sinyal radio pengaktif tag serta membaca atau menuliskan data ke dalam tag. Jadi, antena berperan sebagai media antara tag dan transceiver, yang mengontrol akuisisi dan komunikasi data. Bentuk dan ukurannya bervariasi. Dapat berupa kerangka pintu yang akan menangkap data tag orang/barang yang melewati pintu. Atau, terpasang pada gerbang tol, sehingga bisa memonitor lalu lintas jalan bebas hambatan itu.
Kadang-kadang, antena satu paket dengan alat penerima dan dekodernya, berfungsi sebagai alat pembaca alias interogator. Alat pembaca mengemisikan gelombang radio dalam jangkauan 1-100 kaki atau lebih. Ketika melalui satu zona elektromagnetis, tag ini mendeteksi sinyal aktivasi alat pembaca. Alat pembaca menguraikan kode data yang tersimpan dalam sirkuit tag (cip silikon), dan data dikirimkan ke komputer induk untuk proses selanjutnya.
Ukuran dan bentuk RFID tag beragam. Tag pelacak hewan piaraan, yang dipasang di bawah kulit, berukuran panjang hanya 0,5 inci. Tag dapat dipasang pada pohon atau barang dari kayu. Tag bisa berfungsi sebagai kartu kredit pengakses aplikasi. Label plastik keras yang ditempelkan pada barang di toko guna mencegah pencurian juga merupakan RFID tag. Transponder berukuran 5 x 4 x 2 inci kubik untuk melacak kontainer, mesin berat, truk, ataupun gerbong kereta juga termasuk RFID tag.
Pada dasarnya, RFID tag meliputi atas tiga macam konfigurasi. Tag aktif bertenaga baterai mengeluarkan sinyal konstan yang membawa informasi terprogram dalam cip. Tag ini berfungsi bagus pada aplikasi bila alat pembaca tak dapat didekatkan ke tag, seperti pada sistem pembayaran elektronik di gerbang tol.
Ada pula tag semipasif, yang memiliki baterai, bersifat doorman, dan bisa menerima sinyal dari alat pembaca. Tag ini cocok untuk objek yang tidak terus-menerus dilacak. Ford Motor memakai tag semipasif guna melacak kotak penyimpanan suku cadang setibanya di pabrik perakitan. Yang ketiga tag pasif yang tak punya baterai sama sekali. Pada tag ini, antena berfungsi selaku cermin energi, yang mengambil tenaga dari sinyal elektromagnetis. Tenaga inilah yang dipakai mentransmisi informasi dalam cip. Inilah tag termurah, hanya saja harus berada dalam radius empat kaki dari alat pembacanya, agar bisa menyerap energi. Di lingkungan bisnis ritel, tag pasif cocok digunakan melacak barang konsumen semacam kotak sereal.
Sistem RFID juga dibedakan dari jangkauannya. Sistem berfrekuensi rendah (30-500 kHz) punya jangkauan baca (reading range) pendek, tapi biayanya relatif rendah. Umumnya digunakan untuk akses keamanan, pelacakan aset, dan identifikasi hewan. Berikutnya, ada sistem berfrekuensi tinggi (850-950 MHz dan 2,4-2,5 GHz), yang menawarkan jangkauan baca lebih jauh (90 kaki lebih), biasanya digunakan untuk sistem tol otomatis dan pelacakan gerbong kereta.
Keunggulan penting sistem RFID karena bersifat nonkontak dan tak harus satu garis penglihatan (non-line-of-sight). Selain itu, tag bisa dibaca melalui beragam substansi lingkungan seperti kabut, salju, es, dan berbagai kondisi lingkungan yang menghambat secara visual — situasi yang tak mampu dipenuhi teknologi barcode. RFID tag dapat dibaca pada tingkat kecepatan luar biasa. Pada banyak kasus, responsnya sampai kurang dari 100 milidetik. Meskipun dibanding teknologi barcode, sistem RFID lebih mahal, tapi perannya belum tergantikan untuk aplikasi identifikasi dan pengumpulan data otomatis.
Di kalangan pebisnis, Wal-Mart tergolong yang paling intensif berinvestasi dalam pengembangan sistem RFID. Tujuannya, mengurangi biaya manajemen rantai pasok, memangkas inventori, menurunkan angka pencurian, dan mengeliminasi kasus salah kirim. Pada saat bersamaan, dengan mengalirkan informasi dari RFID tag ke database transaksi penjualan Wal-Mart, perusahaan ini juga berharap dapat menyediakan informasi real time kepada pemasok, mengenai situasi terakhir barang di toko. “RFID memang telah memberikan makna baru manajemen real time. Kami melihat banyak peluang, mulai dari kemungkinan pengembangan sistem pasok global, hingga melacak ketersediaan produk di rak toko,” kata Kevin Turner, CIO Wal-Mart.
Maklum, di industri consumer goods, rantai pasok bekerja mulus bila penjualan stabil. Namun, jaringan ini bisa kedodoran bila ada lonjakan permintaan. Sistem RFID dapat membantu mengatasinya dengan menyediakan informasi real time.
Katakanlah, ada permintaan barang tertentu dari pembeli. Bukan kebetulan, boks barang itu sudah berlabel RFID. Lantas, scanner yang terpasang pada rak akan memberikan sinyal pada ruang stok agar melakukan restok. Sinyal dari toko ini diterima pusat distribusi Wal-Mart. Sistem manajemen inventori Wal-Mart selanjutnya melacak dan menghubungkan stok toko dengan gudang.
Sistem Wal-Mart juga terhubung dengan sistem manajemen rantai pasok mitra, misalnya P & G. Sinyal permintaan dari gudang Wal-Mart bisa dilihat segera oleh manajer rantai pasok regional P & G berkat RFID tag. Software logistik P & G yang berbasis GPS selanjutnya melacak keberadaan truk sekaligus isinya dengan alat pembaca tag. Maka, manajer regional P & G dapat mengarahkan truk yang ditugasi memenuhi permintaan mendesak Wal-Mart. Uji coba cukup besar sudah dilakukan Wal-Mart pada produk Coca-Cola, handuk kertas Bounty, dan pisau cukur Mach3 di toko Sam’s Club di Tulsa, Oklahoma. Berikutnya, Wal-Mart mengembangkan eksperimen dengan menempelkan tag pada produk individual, untuk melacak pergerakannya, mulai dari pabrik ke gudang, rak toko, hingga konter.
Tentu, kegunaan sistem RFID bukan hanya pada manajemen rantai pasok di perusahaan consumer goods. Beberapa lembaga lain, untuk kegunaan yang berbeda, sudah memanfaatkan teknologi ini (lihat Boks).
Kendati teknologi RFID diyakini makin memberikan manfaat bagi dunia bisnis, masih ada sedikit kendala teknis yang harus diatasi. Gelombang radio, misalnya, belum bisa menembus dinding logam, atau bahkan air pada frekuensi tertentu. Selain itu, pada lingkungan yang berisik, seperti di pabrik atau gudang, berbagai sistem komunikasi dan mesin berat berpotensi mengganggu sinyal radio.
Periset ahli mungkin segera menuntaskan problem ini. Namun, kendala terbesar adalah biaya, misalnya cara mengurangi biaya pengadaan keping cip RFID dan alat pembacanya. Setiap RFID tag memakan biaya sekurang-kurangnya US$ 0,50 per unit. Artinya, masih relatif mahal untuk menggantikan tag antipencurian yang saat ini sudah umum dipasang pada produk seperti pisau silet.
Beruntung, beberapa tahun terakhir biaya produksi cip makin turun. Antara lain, berkat teknik yang dirintis Alien Technology, perusahaan start up dari Morgan Hill, Kalifornia. Alien berhasil mengembangkan cara memproduksi RFID tag dari mikrocip berukuran 1 mm2. Dengan tekniknya, Alien berhasil memasukkan sekitar 200 ribu cip pada wafer silikon berukuran standar 8 inci — yang biasanya hanya memuat 10-15 ribu cip. Desember 2001, Alien menuju pabrik perakitan generasi mendatang yang khusus memproduksi cip RFID.
Selain Alien, Rafsec, salah satu divisi perusahaan labelling raksasa UPM-Kymmene asal Finlandia, juga siap memproduksi antena RFID. Jadi, di tahun 2003, kedua perusahaan itu diperkirakan mampu memproduksi 200-500 juta RFID tag, yang dihargai sekitar US$ 0,15/keping. “Kami bahkan berencana memproduksi hingga 10 miliar RFID tag di tahun 2005,” ujar Jeffrey J. Jacobsen, CEO dan President Alien.
Ke depan, arah pengembangan teknologi RFID menuju peningkatan kapasitas memori, jangkauan baca lebih luas, dan kemampuan pemrosesan lebih cepat. Dengan mencapai tingkat skala ekonomi, keping RFID tag memang belum semurah label barcode. Toh, teknologi RFID terus tumbuh di ceruk pasarnya sendiri, tempat teknologi barcode atau teknologi optikal lain tidak efektif.
Untuk pasar consumer goods, diperkirakan biaya total produksi tag lebih rendah. Pabrik, grosir, hingga perusahaan ritel diprediksi makin berinvestasi pada penyediaan alat pembaca, database, hingga beragam software untuk mengolah informasi. Dengan beragam alasan ini, kita dapat berharap dalam beberapa tahun ke depan, dampak teknologi RFID makin terasa.
Contoh Perkembangan dan Pemanfaatan Teknologi RFID
———————————————————————————-
Electronic Toll Collection (1988).
Departemen Transportasi Kalifornia memperkenalkan sistem toll collection berbasis RFID di Coronado Bridge, San Diego. Para komuter pelanggannya dapat melewati pintu tol tanpa perlu berhenti. Pasalnya, secara otomatis, teknologi RFID yang dipasang mengenakan tagihan ke kartu kredit mereka.
US Army Logistics (1993).
Savi Technology membangun sistem RFID untuk Departemen Pertahanan AS guna identifikasi isi kontainer. Sistem ini kemudian dipakai di Somalia, Bosnia, Kosovo, dan Afghanistan.
Boston Marathon (1996).
RFID tag memberikan tanda pemecahan rekor ketika pelari melintasi garis finish.
San Francisco Airport (2000).
Bandara internasional San Francisco yang anyar memperkenalkan RFID untuk melacak tas individu yang diduga teroris. Tas yang dicurigai ditempeli tag dan otomatis menuju mesin X-ray.
Academy of Motion Picture Arts and Sciences (2001).
Untuk mencegah terjadinya pelanggaran keamanan di pesta Oscar, ID tag dengan cip RFID dikenakan pada tamu dan staf. Alat pembaca tag secara otomatis menampilkan foto dari database untuk memverifikasi identitas.
National Wildlife Research Center (2001).
Pemerintah AS mengujicobakan perangkat beruang yang dilengkapi sensor RFID dengan jangkauan baca jauh, untuk memberi tanda kapan beruang masuk perangkat itu. Dengan begitu, petugas dapat segera memindahkan beruang itu sebelum terluka dalam perangkap.
International Paper (2001).
Untuk mengelola inventori pada gudang seluas 20 acre di Texarcana, Texas, alat pembaca RFID dipasangkan pada forklift agar bisa berkomunikasi dengan RFID tag di gulungan kertas yang besar. Sebelumnya, pengemudi forklift harus memindai empat barcode untuk setiap gulungan kertas.
—————————————————————–
Penulis: Joko Sugiarsono
Riset: Susi Sulistyorini

July 29th, 2002
Joko Sugiarsono
Posted in





