Internet-of-Things in grafische productie.

Communicatie

Dit sleutelwoord vinden we terug in tal van organisaties, opleidingen, overheid en meer. In de grafische sector ligt de klemtoon meestal op het visuele aspect van communicatie: de kleur van inkten, papiersoorten en de drukprocessen om tot de juist gedrukte kleur te komen. We zijn als mensen uitgerust met een prachtig communicatiesysteem om via lichtgolven boodschappen over te dragen en informatie uit te wisselen, hierop is de grafische industrie gebouwd.

Vandaag de dag zijn een aantal andere communicatievormen aan een sterke opmars bezig. Hoe kunnen bijvoorbeeld machines en objecten met mekaar communiceren, een essentieel onderdeel van het Internet-of-Things concept. Hierin is gezocht naar een methode om draadloos digitale informatie uit te wisselen. De beschikbare technologie om dit te doen bestaat al decennialang, namelijk de radiogolf. Dit type elektromagnetische golf bevat weinig energie (en aldus niet schadelijk voor onze gezondheid) en prima geschikt om analoge (geluid) en digitale data te transporteren. In dit laatste geval spreekt men niet langer van radio maar wel van Radio-frequency identification (RFID). Basisprincipe is als volgt:

  • Een zender stuurt een radiogolf uit
  • Het (smart) object ontvangt de radiogolf en stuurt op zijn beurt een (gewijzigde) radiogolf terug.
  • De zender wordt nu ontvanger en vangt de radiogolf van het smart object op.
  • De opgevangen radiogolf wordt geïnterpreteerd en de voorziene actie gestart (voorbeeld: alarm laten afgaan, deur van de hotelkamer openen, bareel op de parking openen,).

Het proces is dus eigenlijk een type voorbeeld van efficiënte communicatie: Spreken (zenden) en dan luisteren naar een antwoord (ontvangen) en dan de gepaste actie ondernemen.

Zowat alle industriële sectoren hebben deze technologie intussen omarmd. Bekende toepassingen zijn onder andere anti-diefstal-labels, contactloos betalen, toegang tot de deur van je hotelkamer, de boer die zijn koeien opvolgt. In grafische productie vinden we RFID-technologie terug in o.a. smart cards, labels en verpakkingen.

Fig. Basisprincipe van RFID: de ondervrager stuurt een signaal en luistert daarna of er een antwoord terugkomt. Het RFID-label antwoord met het doorsturen van de inhoud van de chip.

Technologische evolutie

Initieel werd RFID voor het verlenen van toegang uitgevoerd door volle koperen draadgeleiders in een plastic kaart of badge te lamineren. Deze koperdraad vervulde de rol van antenne om radiogolven te kunnen ontvangen en (gewijzigd) terug te sturen. Vandaag wordt gebruik gemaakt van lichtgewicht gedrukte antennes waarop vaak een data-chip is bevestigd. Deze chip bevat dan digitale gegevens die via de radiogolf worden teruggestuurd. De combinatie van gedrukte antenne en datachip wordt in vaktermen een ‘inlay’ of ‘tag’ genoemd. In deze vorm kan RFID-technologie geïntegreerd worden in labels & verpakkingen.

Fig. De technologische evolutie van RFID: begonnen met een koperdraad, daarna de ge-etste antenne tot een gedrukte antenne op flexibele folie.

Aanvankelijk pakten papierfabrikanten uit met RFID-tags gelamineerd in het papier zelf. Kostentechnisch was dit echter moeilijk in verkoopbare producten om te zetten. Een voorbeeld hiervan is papier met geïntegreerde RFID-tags voor het drukken van naamkaartjes. Door het naamkaartje met je smartphone te taggen kan je de persoonsgegevens direct in je adresboek opslaan. Prima idee maar met een kostprijs van € 4 per kaartje (alle kosten in rekening gebracht) moeilijk aan de man te brengen. Ook In verpakkingen en vouwkarton is het concept geprobeerd maar een anonieme dood gestorven.

Fig. Op een tonerprinter gedrukte naamkaartjes op papier met geïntegreerde RFID-tags (https://majime.be/).

Waar staan we nu? RFID-tags worden nu in stickervorm aangekocht In China (op rol) en achteraf aangebracht op bedrukte verpakkingen, labels…. Naast het visuele communicatie-element krijgt het product ook een interactieve functie met als voorbeelden logistiek (Decathlon-labels), beveiliging, of interactie met de consument (waarbij zijn Smartphone de functie overneemt van zender/ontvanger op korte afstand).

Digitale functies

Als grafisch productiebedrijf brengt RFID-technologie een extra component in je productieproces: er moeten gegevens in de datachip van een RFID-tag ingelezen worden, er is controle nodig dat de RFID-tag correct werkt (niet-werkende tags maken het product nutteloos), er is beveiliging nodig van de gegevens in de datachip, enz. Omgaan met digitale data wordt aldus een essentieel deel van het grafisch productiebedrijf met specifieke werknemersprofielen als gevolg.

Een mooi voorbeeld van deze verandering is het Wetters bedrijf Dioss. Ooit gestart als zeefdrukkerij bestaat het bedrijf momenteel uit drie afdelingen: Print Solutions voor in- en outdoor promotiemateriaal, Card Solutions voor de fysieke kaarten en Smart Solutions dat software maakt voor identificatie en authenticatie. In de media verscheen onlangs hun project ‘slimme badges voor hulpverleners-ambulanciers’, een mooi voorbeeld van de overgang van de oude-generatie toegangskaart naar een up-to-date RFID-applicatie (met ook QR-code). In de nieuw ontwikkelde kaart lag de focus op een digitale (achterliggende) dienst om identiteitsfraude uit te sluiten. Doel was een beveiligde omgeving voor de hulpverleners-ambulanciers te ontwikkelen waarin ze toegang krijgen tot allerlei digitale systemen zoals het raadplegen van dossiers en diensten.Naast de grafische productie van de kaarten is het de digitale component die de basis van het project vormt: de juiste gegevens moet op de datachip van de kaarten staan, de juiste persoon moet met de kaart worden verbonden, de data op de kaart worden beveiligd, …

Fig. De nieuwe slimme kaart voor smart Card voor hulpverleners-ambulanciers.

Evolutie

De opgang van digitale diensten zet zich onmiskenbaar voort en heeft impact op grafische producten: digitale valuta, digitale krantenabonnementen, ‘Internet of Packaging’ met een digitale connectie van verpakking naar Internet, smartcards… Belangrijkste conclusie is dat integratie van digitale diensten bij grafische productie een aanzienlijke meerwaarde kan opleveren. Printbedrijven moeten blijven kijken naar nieuwe toepassingen en eventueel overnames om sterker en gediversifieerder in de markt te staan. Bijkomend is kans reel dat de digitale diensten in een (niet zo verre) toekomst het product worden. Voorbeeld: een fysische smartcard wordt vervangen door een digitale smartphone-interactie, en enkel de digitale dienst blijft bestaan.

Fons Put
Fons begon zijn carrière als service engineer bij de KODAK Graphic Division in Brussel.
Na 2 jaar trad hij in de wereld van de kranten in de CONCENTRA groep: eerst als de
coördinator voor de afdeling "Imaging" en later als de grafische/technische specialist.

Sinds april 2006 is Fons senior consultant bij VIGC. In deze functie voerde hij talrijke
projecten op kleurmeting & normalisatie, publiceerde meerdere papers en doceert print professionals in de wereld van kleur.