- Les lecteurs UHF de 4e génération offrent une lecture rapide et une forte capacité d’intégration tout en respectant les normes de sécurité et d’interface actuelles.
- Le passeport numérique produit vise à assurer la traçabilité complète du cycle de vie des produits, en intégrant des données sur les matériaux, l'origine et l'impact environnemental.
- Les exigences physiques et environnementales des transpondeurs varient selon les secteurs comme l’automobile ou les matériaux de construction, nécessitant des étiquettes robustes et adaptées.
- Les technologies de capteurs RFID peuvent compléter le DPP en fournissant des données additionnelles sur l'état des produits, bien que cette fonction ne soit pas obligatoire.
Avec ses nouveaux lecteurs UHF de 4e génération, Kathrein Solutions établit de nouvelles normes, de la technologie d'antenne adaptative aux vitesses de lecture pouvant atteindre 1 100 étiquettes par seconde. Au salon LogiMAT, Kathrein Solutions présentera ces innovations dans le hall 2, stand 2B23.
Dans une interview, Thomas Brunner, directeur général de Kathrein Solutions, résume l'impact du passeport numérique du produit (DPP) sur les lecteurs et les transpondeurs :
« Les exigences en matière de fonctionnalités des lecteurs et d’intégration logicielle ne diffèrent guère des applications RFID existantes en raison du DPP. Ce qui change, c’est le contexte dans lequel ils sont utilisés, et en particulier les exigences physiques et mécaniques pour le transpondeur lui-même. »
Certaines entreprises considèrent encore le passeport numérique des produits comme un projet bureaucratique de Bruxelles. À votre avis, cela fera-t-il réellement une différence ?
Thomas Brunner : Tout d’abord, je considère cette initiative adoptée par l’UE — qui découle essentiellement du Pacte vert pour l’Europe — comme très judicieuse. Non seulement parce qu’en tant que père de trois enfants, je pense que nous devrions planifier et réfléchir de manière plus durable partout où cela est possible, mais aussi parce que je suis convaincu que nous devons utiliser nos capacités technologiques pour rendre le cycle de vie des produits plus efficace.
L'objectif est de suivre les produits depuis l'approvisionnement en matières premières jusqu'à la fabrication et au transport, puis jusqu'au consommateur final et au recyclage. L'étiquetage, la technologie des capteurs, l'identification et le transfert de données peuvent rendre l'ensemble de ce cycle de vie plus économe en énergie et en ressources.
La base de tout cela est l’identification unique, ce que nous appelons le Passeport numérique du produit. Il ne s’agit pas seulement d’identification en soi, mais avant tout de fournir des informations pertinentes : les propriétés des matériaux, l’origine des matières premières utilisées, l’empreinte carbone et, enfin, la recyclabilité. Cela fait du Passeport numérique du produit une véritable valeur ajoutée pour tout le monde.
Selon vous, quelles sont les fonctionnalités indispensables d’un lecteur pour déployer de manière fiable la RFID UHF en tant que technologie de support de données pour le PPD ?
Thomas Brunner : La plupart des lecteurs UHF sont fondamentalement très bien adaptés au DPP grâce à leur portée de lecture, leur capacité multi-étiquettes et leur forte densité d'intégration. Ils doivent s'intégrer de manière transparente aux systèmes informatiques existants et offrir des interfaces ouvertes ainsi qu'une compatibilité avec les normes, telles que les normes GS1 ou les protocoles spécifiques à l'industrie.
De plus, ils doivent prendre pleinement en charge les normes UHF actuelles telles que Gen2v2, y compris toutes les fonctionnalités de sécurité, être capables de capturer de manière fiable de grandes quantités de tags en parallèle, et disposer d’une logique de filtrage au niveau du lecteur pour réduire les volumes de données et augmenter la vitesse de traitement.
La pérennité est tout aussi cruciale — par exemple, grâce à des stratégies de mise à jour claires et des options d'extension modulaires permettant de répondre à de nouvelles exigences sans avoir à remplacer le matériel. Nos lecteurs Gen 4 répondent à ces exigences.
Pouvez-vous nous en dire plus sur la connexion de vos lecteurs à des plateformes de données conformes à la norme DPP via des interfaces telles que REST, MQTT ou LwM2M ?
Thomas Brunner : D'une manière générale, les lecteurs RFID sont déjà connectés à des systèmes de niveau supérieur via diverses interfaces, en fonction de l'application, de l'architecture du système et des exigences du client.
Les lecteurs fournissent généralement une API de bas niveau spécifique au fabricant. Il existe également quelques protocoles multiplateformes, tels que le « Low-Level Reader Protocol » (LLRP), qui est toutefois très rudimentaire et ne prend en charge que des fonctions de base. En pratique, ces API sont généralement connectées à des interfaces modernes comme REST ou MQTT via des intergiciels ou des solutions logicielles spécifiques au client.
REST est fréquemment utilisé comme aide à la programmation pour intégrer facilement les lecteurs dans les systèmes existants sans avoir à gérer directement les API spécifiques au fabricant. Les interfaces basées sur REST sont modulaires, flexibles et s’intègrent bien dans les applications web ou cloud modernes.
MQTT, quant à lui, est une norme de messagerie bien établie pour les applications IoT, en particulier pour la transmission de données de télémétrie vers des plateformes cloud ou périphériques. Bon nombre de nos lecteurs prennent déjà en charge MQTT de manière native ou via des modules logiciels.
LwM2M n'est actuellement pas intégré en standard dans nos produits, mais peut être mis en œuvre via des solutions logicielles de partenaires qui prennent en charge LwM2M dans leur middleware et agissent ainsi comme une couche intermédiaire.
La connexion à des plateformes conformes à la norme DPP n'imposera aucune exigence fondamentalement nouvelle aux lecteurs. Les interfaces déjà établies aujourd'hui — qu'il s'agisse de REST, MQTT ou autres — couvrent bien les scénarios attendus. En général, les exigences spécifiques sont dictées par l'infrastructure informatique respective, et en tant que fabricant, nous y répondons par des architectures logicielles modulaires et des partenariats.
En bref : la connexion de systèmes de lecture à des plateformes DPP n’est pas un terrain inconnu pour nous, mais plutôt une « pratique courante ». Les fondements technologiques sont en place, ce qui importe, c’est la mise en œuvre spécifique et le cas d’utilisation concret.
Passons maintenant à la perspective des produits étiquetés. Quelles considérations particulières s’appliquent à des groupes de produits spécifiques tels que les batteries, les appareils électroménagers, l’acier, le ciment ou les matériaux d’isolation dans le contexte du DPP ?
Thomas Brunner : La mise en œuvre du DPP en soi ne modifie pas les performances fondamentales ni la logique d’un système RFID. Par exemple, si 50 machines à café doivent être enregistrées automatiquement sur une palette aujourd’hui, cela fonctionne tout aussi bien avec le DPP que sans, à condition que les formats de données et les interfaces soient adaptés en conséquence.
Prenons l'exemple des systèmes de batteries, comme ceux des véhicules électriques : ceux-ci se composent souvent de boîtiers en acier inoxydable robustes et scellés. Cela signifie que le transpondeur utilisé doit non seulement être compatible « sur métal », mais aussi présenter une grande résistance à la température, aux vibrations, à l'humidité et à l'exposition aux produits chimiques.
Il en va de même pour les applications dans le secteur des matériaux de construction, comme l’acier, le ciment ou l’isolation, où les transpondeurs sont intégrés directement dans des processus industriels ou des environnements logistiques difficiles.
Dans ce contexte, la combinaison adéquate entre robustesse mécanique et conformité aux normes numériques est cruciale. Les étiquettes RFID doivent être adaptées à l’environnement spécifique du produit. Cela implique : une compatibilité « on-metal », une résistance aux températures élevées, des indices de protection IP appropriés et une durée de vie correspondant à celle du produit.
Tout aussi importantes sont une adhérence fiable sur des surfaces difficiles ou la capacité à intégrer les étiquettes directement dans les matériaux.
Au niveau numérique, cependant, l'interface reste largement identique. Un lecteur UHF fonctionne conformément aux normes, même dans les applications DPP, telles que ISO/IEC 18000-63 ou EPC Gen2v2.
Les nouvelles exigences imposées par le DPP concernent principalement la profondeur et la structure des données — c'est-à-dire la manière dont les informations sont lues à partir du transpondeur, interprétées et transférées vers des systèmes de niveau supérieur — par exemple, sous la forme d'un jumeau numérique.
Quel rôle joue la technologie des capteurs dans le cadre du Digital Product Passport (DPP) ?
Thomas Brunner : À mon avis, la technologie des capteurs au sens strict n’est pas une composante directe du concept DPP. Un code QR, par exemple — souvent cité comme méthode d’étiquetage — n’est pas une technologie de capteurs, mais plutôt une méthode d’identification numérique lisible visuellement.
Cependant, il existe un nombre croissant d'applications dans lesquelles le DPP est associé à la collecte de données par capteurs, en particulier lorsque les fabricants souhaitent capturer et partager des informations supplémentaires sur l'état d'un produit ou d'un matériau. Cela inclut, par exemple, des valeurs mesurées telles que l'humidité, la température ou la pression.
Techniquement, les solutions RFID basées sur des capteurs peuvent être divisées en deux types fondamentaux :
D'une part, il existe des transpondeurs à capteurs passifs, c'est-à-dire sans batterie. Ils ne fonctionnent que lorsqu'ils se trouvent dans la zone de lecture d'un lecteur RFID. L'énergie nécessaire à cela est fournie par induction par le lecteur. Dès que le transpondeur quitte la zone de lecture, la mesure prend fin.
D'autre part, on utilise des transpondeurs à capteur alimentés par batterie, c'est-à-dire semi-passifs, qui disposent de leur propre source d'énergie, telle qu'une pile bouton. Cela leur permet de collecter en continu, de stocker temporairement et de transmettre les données des capteurs dès qu'ils entrent dans la zone de lecture d'un lecteur.
Ces technologies ne sont en aucun cas nouvelles : elles existent depuis plus de dix ans. Cependant, leurs performances se sont considérablement améliorées, notamment en termes de portée et d'efficacité énergétique.
Autrefois, les portées étaient comprises entre 0,5 et 1,5 mètre. Aujourd’hui, selon l’application et le capteur, des portées de trois à cinq mètres, voire dans certains cas plus de 10 mètres, sont possibles, par exemple avec des capteurs d’humidité optimisés.
Et qu'est-ce que cela signifie pour le DPP ?
Thomas Brunner : En réalité, rien dans un premier temps, car le passeport numérique du produit n'impose actuellement aucune fonction de capteur. La normalisation se concentre sur l'identification unique, la structure des données et la traçabilité.
Toutefois, si un fabricant met en place un étiquetage conforme au DPP, il est judicieux de le combiner avec des fonctions supplémentaires — par exemple, la surveillance de l'état dans la logistique ou l'utilisation. En ce sens, la technologie des capteurs peut s'imposer comme un complément utile.
Cela signifie qu’une plaque signalétique numérique qui répond à la fois aux exigences du DPP et fournit des données de capteurs spécifiques au produit peut offrir une valeur ajoutée dans de nombreux cas. Techniquement, cela fonctionne en parallèle du DPP, mais stratégiquement, cela peut être conçu et mis en œuvre conjointement.
