RFIDとは?
仕組み・特徴・RFタグの種類をわかりやすく解説|活用事例付き

RFID(ICタグ)は、製造業や物流現場で「モノの出入り・所在などの管理工数を低減する技術」として注目されています。

一方で、
・バーコードとの違いが分からない
・自社に本当に必要か判断できない
・導入するとどこまで効率化できるのか知りたい
といった疑問を持つ方も多いのではないでしょうか。

本記事では、RFIDの基本的な仕組みから特徴やメリット、具体的な活用事例までを解説します。導入を検討する際の判断材料としてご活用ください。

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RFIDの基本知識

RFIDとは

RFID(Radio Frequency Identification)とは、電波を利用してICタグの情報を非接触で読み取る自動認識技術です。バーコードのように「1点ずつ読み取る」必要がなく、複数の対象を一括で読み取れる点が特徴です。

RFIDの仕組み

RFIDはRFタグとRFIDリーダライタの間で電波を使って情報の読み取り・書き込みを行う仕組みです。非接触かつ障害物があってもデータをやり取りできる点が、バーコードとの大きな違いです。

基本的な動作は以下の通りです(パッシブタグの場合)。

  1.  RFIDリーダライタがRFタグに向けて電波を発信
  2.  RFタグがその電波を受信
  3.  アンテナで受信した電波を電力に変換し、RFタグに給電されることでタグが駆動
  4.  RFタグ内で情報を処理し、データを電波に乗せてRFIDリーダライタに返送
  5.  RFIDリーダライタがその信号を受信し、情報を取得
  6.  モバイル端末やPCへ情報を転送

以下の記事でRFIDの交信距離について解説していますので、こちらも併せてご覧ください。

RFIDとRFタグ・ICタグ・電子タグの違い

RFタグと、ICタグ、電子タグはずれも基本的に同じものを指し、RFIDで使用される「情報を記録するタグ」のことです。
一方で、RFIDはこれらのタグ単体ではなく、以下の要素で構成されるシステム全体を指します。

  • RFタグ(ICチップ+アンテナ)
  • RFIDリーダライタ(読み取り装置)
  • 管理システム

つまり、
RFタグ=構成要素(モノ)
RFID=仕組み・システム全体
という違いがあります。RFIDとはRFタグは、ICチップとアンテナで構成されたインレイを、保護素材で加工してタグやラベルの形にしたものです。

<RFタグの呼称について>
RFIDシステムで使用される情報記録媒体であるタグの呼称は、RFタグ、電子タグ、ICタグ、IDタグ、RFIDタグ、トランスポンダ、無線タグ、無線ICタグなど様々な呼称があります。

「JIS X0500-3 自動認識及びデータ取得技術−用語−第 3 部:RFID」では、RFタグを使用しています(技術的に正確な用語はトランスポンダですが、最も優先的・一般的に使用されている用語はタグまたはRFタグという旨の説明も記載されています)。

弊社ではJIS規格に準拠して RFタグ という呼称を原則として使用しています(一部例外を除きます)。

RFタグの分類

RFタグには様々な種類があり、主にバッテリー構造と周波数によって分類可能です。以下ではバッテリー構造と周波数、それぞれの分類をご紹介します。

バッテリー構造による3つの分類

RFタグは、電力供給方式によって以下の3種類に分類されます。

  • パッシブタグ
  • アクティブタグ
  • セミパッシブタグ

それぞれの特徴は以下の通りです。

パッシブタグ
RFIDリーダライタから発信される電波をエネルギーとして動作します。
電池を必要としないため低コストで、最も一般的に使用されるタイプです。

アクティブタグ
タグ内部に電池を内蔵しており、自ら電波を発信できます。
長距離での通信が可能なため、人や車両の位置管理などに適しています。

セミパッシブタグ
基本的にはパッシブタグと同様に電波で動作しますが、必要に応じて内蔵電池を使用します。
パッシブタグとアクティブタグの中間的な特性を持ちます。

これらのRFタグは、電力の供給方法以外にも以下のような違いがあります。バッテリー構造によるRFIDの3分類

これらのRFタグは、電力供給方式の違いに加えて、読み取り距離・コスト・用途にも違いがあります。
そのため、管理対象や利用シーンに応じて適切なタイプを選定することが重要です。

周波数による4つの分類

RFタグは、使用する周波数帯によって以下の4種類に分類されます。

  • LF帯(低周波)
  • HF帯(高周波)
  • UHF帯
  • マイクロ波帯

周波数によって、読み取り距離や用途、得意な環境が異なります。

周波数による4つの分類

以上のようにRFタグにはさまざまなものがありますが、一般的にRFタグと呼ばれているものは、UHF帯(920MHz)のパッシブタグを指しています。

RFタグの種類や選定ポイントについて詳しく知りたい方はこちらの記事もご覧ください。


また、RFタグだけでなく、RFタグのデータを読み取るRFIDリーダーの種類も多岐にわたります。

以下の記事では、各種RFIDリーダーの機能的な特徴と、適切な活用用途をまとめています。こちらもあわせてご覧ください。

RFIDの5つの特徴とメリット

RFIDには、バーコードや二次元コードにはない特徴があり、作業効率の向上や自動化に大きく貢献します。主な特徴とメリットは以下の通りです。

特徴①:距離が離れたタグでも読み取れる

RFIDは非接触で、離れた位置にあるタグを読み取ることができます。バーコードのように近づけて読み取りする必要がなく、数メートル〜十数メートルの距離から読み取りが可能です。※UHF帯パッシブタグの場合

→作業者の移動や手間を削減でき、作業負担の軽減につながります。

特徴②:複数のタグを一括で読み取れる

RFIDは、通信範囲内にある複数のタグを一括で読み取ることが可能です。
従来のように1点ずつ読み取る必要がなく、効率的なデータ取得ができます。

この仕組みは「アンチコリジョン(衝突防止)」機能と呼ばれ、複数のタグを同時に処理できる技術です。

→在庫管理や棚卸の時間短縮、検品作業の効率化に貢献します。

※RFID導入による物流改善については、以下の記事もご覧ください。

特徴③:隠れているタグでも読み取れる

RFIDは電波を利用するため、タグが箱の中や裏側にあっても読み取りが可能です。
バーコードのように目視できる位置にする必要がありません。

樹脂・木材などで遮断されていても問題なく読み取れます。
ただし、金属で遮蔽されたRFタグは読み取れない点には注意が必要です。金属物に貼付できる金属対応タグであっても、金属箱の中に入っている場合など、金属で遮蔽されていると外側からは読み取れません。

RFIDが金属の干渉を受けやすい理由について、詳しくは以下の記事をご覧ください。

特徴④:汚れているタグも読み取れる

RFIDは、電波で情報をやり取りするため、タグ表面の状態に影響されにくい特徴があります。バーコードのように印字の状態に依存しないため、汚れや傷があっても読み取りが可能です。

→ 粉塵や汚れが多い現場でも安定した運用が可能です。

特徴⑤:情報の書き換え・追記ができる

RFタグには情報を書き込むことができ、必要に応じてデータの更新も可能です。
バーコードのように再発行する必要がなく、柔軟な運用ができます。

→ 使用履歴の記録やトレーサビリティの確保に活用できます。
※なお、書き込みは読み取りに比べて時間がかかり、通信距離も短くなるため、運用設計時には考慮が必要です。

以下では、このような特徴を持つRFIDを実際に導入する際のポイントについて紹介します。

RFID導入時によくある失敗と選定ポイント

RFIDは多くのメリットがありますが、使用する媒体や環境を適切に選定しないと、読み取り精度の低下や故障の原因になる場合があります。
そのため、RFID導入時には以下4つのポイントに注目して選定することが重要です。

選定時に確認すべき4つのポイント

  • 対象物の材料(金属、プラスチック、ガラス、液体を含むなど)
  • RFタグの運用方法(運用するRFタグの数量、頻度、想定される読取距離)
  • 使用環境(温度・湿度など)
  • 情報桁数(利用したい情報の桁数・量)

これらの条件によって、適したタグの種類や設置方法は大きく変わります。
事前に整理しておくことで、導入後のトラブルを防ぐことができます。

RFタグの選定ポイントについて詳しく知りたい方は、以下の資料もご活用ください。

3分でわかる!RFタグ選定方法

また、RFID導入を進める際の全体の流れや成功のポイントについては、以下の記事で解説しています。

RFIDの製造業における活用事例

RFIDを導入している企業は増えてきており、業務効率化やコスト低減の事例は数多くあります

例えば、ある企業様では、倉庫内の資材管理が徹底されておらず、資材の滞留や不正持ち出しが頻繁に発生していました。
そこで社員と資材の両方にRFタグを付与し、一括読み取りによる管理を導入。
その結果、

  • 資材の所在が可視化できる
  • 滞留や持ち出しの状況を把握できる

ようになり、無駄な在庫や不正利用の抑制につながりました。

このようにRFIDは、「把握しづらいモノをみえる化する」ことで管理精度を高め、コスト削減に貢献する技術です。

製造業における主な活用シーン
製造業では、以下のような場面で活用されています。

  • 在庫管理・棚卸の効率化
  • 通い箱・パレットの所在管理・紛失防止
  • 金型・治工具の管理
  • 仕掛品や工程の進捗管理

特に、モノの移動や数量把握に課題がある現場では、高い効果が期待できます。

このような製造業でのRFID活用事例については、以下記事で詳しくご紹介しています。

【原価低減活動実践企業必見】RFIDを活用したコスト低減事例の紹介

以下の記事では、製造業におけるRFIDの活用事例を7つご紹介しています。在庫管理の効率化、通い箱・パレットの紛失防止、金型管理など、ケース別にご紹介していますので、ぜひご参考にしてください。

また、RFIDは特に棚卸において大きな威力を発揮します。具体的な活用シーンやメリットは以下の記事でご覧ください。

RFIDを活用して製造・物流現場の効率化を実現

RFIDは、情報を読み取る際に電波・電磁界を使用するため、外側から目視できなくても交信が可能です。これにより、人手を掛けることなくモノとデータを紐付ける情物一致(情報と物の一致)の実現が容易となります。
情物一致が進むことで、

  • モノの所在や数量の可視化(みえる化)
  • 作業の自動化・省人化
  • 在庫や資産の適正管理

が可能となり、製造・物流現場の効率化につながります。
そのためRFIDは、
工場・物流現場のIoT化や製造業DXを推進する基盤技術として注目されています。

また、RFIDは特に在庫管理業務の効率化において高い効果を発揮します。

  • 棚卸作業の時間短縮
  • 人為ミスの削減
  • 在庫の適正化

といった改善が期待できます。

RFIDソリューションのご紹介
小林クリエイトでは、RFIDの導入から運用までを一貫してご支援しています。

  • 使用環境に適したRFタグの選定・提供
  • 現場に合わせたシステム・運用設計

RFIDを活用した各種ソリューションのご提案

小林クリエイトのRFIDソリューション

「いきなり本格導入はハードルが高い」という方には、RFIDを手軽に始められるソリューション「RF Starter」をご用意しています。
RF Starterは、Excelを活用したシンプルな運用が可能で、

  • 大きなシステム変更が不要
  • 短期間で導入可能
  • スモールスタートに最適

といった特徴があります。
「コストが気になる」「まずは試したい」という場合にも適した導入方法です。

RFIDについてよくある質問(FAQ)

Q,RFIDとバーコードの違いは何ですか?
A,RFIDは非接触で複数の対象を一括で読み取れるのに対し、バーコードは1点ずつ近距離で読み取る必要があります。
そのため、大量の対象物を扱う現場ではRFIDの方が効率化に適しています。

Q,RFIDはどのくらいの距離で読み取れますか?
A, 使用する周波数帯やタグの種類によって異なります。HF帯では数cm程度、UHF帯パッシブタグでは数メートル〜十数メートル程度の読み取りが可能です。ただし、使用環境や機器構成によって変動するため、導入前の検証が重要です。

Q,RFIDは金属や水の影響を受けますか?
A,はい、金属や液体は電波の反射・吸収の影響を受けるため、読み取り精度が低下する場合があります。そのため、使用環境に応じたタグ選定や設置方法が重要です。

Q,RFID導入にはどのくらいのコストがかかりますか?
A,タグの種類や数量、システム構成によって異なります。
スモールスタートであれば、比較的低コストから導入することも可能です。

Q,RFIDはどのような現場に向いていますか?
A,以下のような課題がある現場に適しています。
・棚卸に時間がかかっている
・モノの所在が分からない
・在庫数を正確に把握できていない

以下資料では、RFIDを活用した製造現場の改善アイデアをご紹介しています。RFIDを活用した業務効率化にご関心の方はぜひご覧ください。

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