RFID 기술 및 산업 동향

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1. 서 론

RFID는 제품에 붙이는 태그(Tag)에 생산, 유통, 보관, 소비의 전 과정에 대한 정보를 담고, 리더(Reader)로 하여금 안테나를 통해서 이 정보를 읽고, 인공위성이나 이동통신망과 연계하여 정보시스템과 통합하여 사용된다. 약 20년 전에 처음 등장했으나, 지금껏 널리 사용되지 못하다가, 지난 연초에 개최된 CEBIT 2003에서 새롭게 관심을 끌었다.
RFID는 Radio Frequency Identification의 약자로서, RFID Tag은 무선 칩을 내장하고, 무선으로 데이터를 송수신하여 데이터 수집을 자동화한 Tag이다. RFID가 소개된 것은 20여 년 전이지만, 그간에는 비용과 상용화 기술 등의 문제로 상업화하지 못했으나, 최근 널리 쓰이기 시작하였다. 상품이나 물류와 관련하여 기존에 널리 쓰여온 바코드 방식과 달리, RFID 방식은 비접촉 방식으로서 포장, 대상 표면의 재질, 환경 변화 등의 여부에 관계없이 항상 인식이 가능하다. 또 마이크로칩이 내장되어 있어서 바코드 보다 훨씬 많은 정보를 교환할 수 있으므로, 물류, 재고관리, 도난 방지 등에 적용할 수 있다. 나아가 스마트 카드 등과 연계하여 사용하면 보안통제와 같은 더욱 다양한 분야에 응용할 수 있다.

2. 본 론

가. RFID 의 구성과 기능
RFID 태그는 안테나, 송수신기, 그리고 Transponder라고 불리우는 RF 태그, 세가지로 구성된다. 안테나는 태그와 송수신기 사이에서 중개역할을 담당하는데, 전파로써 신호를 보내 태그를 활성화시키거나 비활성화시키고, 데이터를 읽고 쓰는 역할을 담당한다. RFID 태그는 모양과 크기가 다양하며, 전원 공급 여부에 따라 능동형 태그와 수동형 태그, 그리고 사용하는 주파수 대역에 따라 저주파 시스템과 고주파 시스템으로 나뉜다. 상세한 설명은 아래 표와 같다.

나. RFID 태그 적용 분야
(1) 제약(Pharmaceutical) : 시각장애인을 위하여 약품용기에 처방정보를 넣은 RFID 태그를 부착하고, 사용자는 판독기를 통해 정보를 음성으로 변환하여 들려준다. 여기에는 처방정보 외에도 투약방법, 경고 등이 포함된다. 이외에도 제약회사는 약품의 유통관리에 적용할 수 있다.
(2) 건강관리(Heath Care) : 위변조 방지와 시설 이용을 위한 식별 수단을 제공하는 팔찌형태로 환자에게 제공되는데, 많은 알츠하이머 환자 수용시설에 적용되고 있다. 그 밖에도 병원은 약물투여, 검사물, 수혈용 혈액, 등의 추적에 RFID를 바코드 대신 적용할 수 있다.
(3) 놀이 공원 과 이벤트 사업(Amusement Park and Event Management) : 방문자들에게 RFID 칩이 내장된 팔찌나 ID 태그를 부착하게 하여, 위치를 추적하는데 이는 미아방지나 그룹간의 위치확인 서비스를 제공할 수 있고, 또는 지불수단으로 도 사용한다.
(4) 제조업(Manufacturing) : 부품에 스마트 레이블을 부착하여, 전 공정에 걸친 추적을 자동화할 수 있고, 또 조립공정에 필요한 부품의 조달을 자동화하도록 관리 시스템에 통합할 수 있다.
(5) 도서관과 비디오 대여점(Library and Video Store) : 책과 비디오 테잎에 저가의 유연한 스마트 레이블을 삽입하여 서적의 check-in과 check-out을 신속하게 처리하고 있으며 서가 정리, 도난 방지 등의 기능을 제공하고 있다.
(6) 물류관리(Logistics) : 많은 경우 반환용 컨테이너는 복잡한 물류과정에서 분실되기 때문에, 팔레트, 화물, 반환용 컨테이너 등에 RFID를 부착하는 것은 획기적으로 비용을 절감시킨다. 또한 용기에 부착된 스마트 레이블이나 고정 태그를 통해서 정확한 배송정보가 제공되므로 용기의 효율적인 이용과 회수가 가능하다.
(7) 비현금 지불(Cashless Payment) : ExxonMobil은 Speedpass 프로그램을 통해서 수많은 운전자의 시간을 절약해주고 있다. 운전자의 열쇠고리에 수동형 태그를 달거나, 자동차의 유리창에 능동형 태그를 부착한다. 이 태그는 식별코드가 내장되어 있다. 따라서 주유를 위해 판독기가 있는 곳으로 들어가면, 주유기를 가동시키고, 사전에 등록해놓은 운전자의 신용카드를 통해 자동으로 지불된다. McDonald 사도 Drive-thru 판매를 위해 비슷한 서비스를 제공한다.
(8) 소매업(Retail) : 패션업계에서는 스마트 태그와 Handheld 컴퓨터를 사용하여 재고를 관리한다. 라벨을 이용하여 제품의 위치를 찾고 떨어진 장소에서 태그에 담긴 정보를 읽음으로써, 판매원은 신속하게 고객이 원하는 모양, 크기 그리고 색상을 찾아줄 수 있으므로 서비스를 개선할 수 있다. 더 진보된 "Smart Shelf" 기술은 제품의 잔량을 주기적으로 점검하여 자동으로 채워넣을 수도 있고, 같은 기술이 도난방지를 목적으로 사용된다.
(9) 보안(Security) : 배지 형태의 RFID 태그가 개인 ID 태그로 쓰이는데, 이를 부착한 직원들은 자유롭게 해당구역을 드나들 수 있다. 또한 건물 보안을 위해 변조방지가 된 신분확인 장치 또는 출입통제 수단으로 쓰일 수 있다. Smart label은 사람 외에도, 컴퓨터, 가구, 서류철, 그리고 추적대상이나 도난방지 대상이 되는 어떤 형태의 자산에도 적용될 수 있다.
(10) 선적 및 수령(Shipping and Receiving) : Pallet이나 Carton에 Smart label이 부착되어 있을 경우, 이들은 부두에서 하역되거나 생산공정에 투입되는 과정으로 자동으로 연계된다. 또 RFID를 통해, 컨테이너와 그 안에 들어있는 전체 개별화물의 정보를 빠르게 읽을 수 있고, 포장업무에 있어, 재빨리 주문대로 개별화물을 모을 수 있다.
(11) 창고업(Warehousing) : 작업자들은 RFID Scanner로 선반이나 박스를 읽어서 개별화물을 조사할 수 있고, 만약 화물이 잘못 위치해 있을 경우 경고도 보내준다. RFID를 이용할 경우 자동 보고서 작성이 가능하고 이는 사람의 수고와 오류를 줄이고 노동력을 절감함으로써, 비용을 감소시킨다.
(12) : 수송 관리(Transportation Management) : 최고시속 50mph까지 차량에 부착된 Transponder(RFID Tag)를 읽을 수 있으므로 운전자들은 톨게이트에서 차량을 멈추지 않고 지나갈 수 있으며, 지나는 동안 톨게이트에 설치된 안테나를 통해 차량을 식별하고, 사후에 요금을 부과하고 징수하게 된다.
(13) 접객업(Hospitality) : 호텔, 식당, 위락시설 방문자에게 RFID 태그를 부여하면, 현금을 대신하는 지불수단으로 사용하거나, 방 열쇠, 그리고 헬스클럽이나 기타 시설에 대한 출입통제 수단으로 사용할 수 있다.

다. 적용 사례
(1) 일본
일본의 RFID 태그시장은 2002년에만 70%의 성장을 보여, 'RFID 산업의 원년'으로 평가 받는다. 이러한 성장세는 기술발달과 더불어 시장의 강력한 요구에 따른 결과이다. 즉, 전통적인 전자 산업, 물류관리 분야 뿐만 아니라, 최근 일본에서 빈번하게 발생했던 식중독 사고의 영향으로 식품업계도 효율적인 제품 관리를 위해 RFID 도입을 늘리고 있고, 일본 정부도 2003년부터 모든 개별제품에 고유의 ID숫자를 부여해 그 유통 경로를 추적할 수 있는 시스템을 도입키로 하였다. 그 외의 사례를 살펴보면 아래와 같다.
i. 월마트 : 일본에 진출한 월마트는 자신과 거래하는 일본 제조업체와 도매업체에 RFID 태그의 사용을 요구
ii. 오지 페이퍼 & 토판 프린팅 : 사용자가 태그 속에 담긴 정보를 볼 수 있도록 태그에 디스플레이 기능을 결합시킨 기술을 개발
iii. 샤프 & 히타치 : 2.45 GHZ 대역의 RFID 태그 개발. 기존의 13.56 MHz 대역의 태그 보다 크기를 소형화할 수 있고, 생산비도 낮출 수 있음. 일본 총무성은 같은 대역의 무선랜 (IEEE802.11b)와 충돌을 우려해 사용을 불허했으나 이를 극복하는 기술이 개발되었음.

(2) 한국
i. 인하대학교, 경북대학교 등에서는 학생들에게 현금카드 기능까지 탑재된 RFID 카드로 학생증을 발급하여, 신분증 및 지불수단으로 사용한다.
ii. 최근 각종 전시회장에서 고객정보 등록용으로 RFID 카드가 사용되어, 참관객이 관심있는 부스에서 발급받은 RFID 카드를 Reader에 근접시키면 카드에 내장된 고객정보가 자동으로 남아 향후 마케팅에 활용된다.
iii. 서울시립박물관은 RFID 카드를 전시안내시스템에 적용하여, 관람객들이 접근하면 자동으로 인식되어 대상물에 대한 안내서비스를 제공한다.
iv. 스피드칩은 마라톤 대회에서 자동기록계측시스템을 적용하고 있으며, 미국에 이어 일본에 수출을 추진하고 있다.
v. 91년 과천경마장의 마필관리에 도입되었고, 삼성 에버랜드 동물원과 삼성맹인안내견, 진도군 진돗개관리, 제주도 축산진흥원의 제주마와 제주개관리, 진돗개 혈통관리 등에 적용되고 있고, 멸종위기에 있는 영덕대게와 꽃게에 적용을 검토중이다.
vi. LG 텔레컴, M-Commerce 등은 RFID를 휴대전화에 적용하여 지하철, 자판기, 주유소, 편의점 등에서 지불수단으로 사용할 수 있는 서비스를 제공하고 있다.

(3) 기타
i. 영국의 소매업체 테스코 : 특정 상품이 부족해지면 진열대에서 자동으로 인식하여 사무실로 메시지를 보내면 직원이 부족한 물건을 곧바로 진열대에 채우거나, 진열대의 상품이 갑자기 많이 줄어들 경우, 도난 경보를 보낸다.
ii. 미국의 월마트는 질레트, 프록터앤갬블(P&G) 등의 생활용품 업체와 함께 테스코와 비슷한 시스템을 실험중이다.
iii. 베네통은 생산에서부터 5000여 개의 매장에서 판매되는 유통의 전과정에서 제품을 추적할 수 있는 스마트 태그 기능이 부착된 제품을 생산할 계획이며, 베네통 산하의 시슬리 브랜드는 기존의 바코드를 모두 필립스의 스마트 태그로 교체한다. 베네통은 소비자들이 감지할 수 없는 소형 RFID 태그가 부착된 제품이 회사의 네트워크와 연결돼 소비자들이 제품재고상태 등을 살펴본 뒤 신속히 구매 결정을 내릴 수 있도록 해줄 것으로 기대한다.
iv. 공항의 짐찾기 벨트 : 화물에 RFID 태그를 부착하여 공항의 짐찾기 벨트를 따라 화물이 안테나를 지날 때, 정보를 읽고 이 내용을 보여주어 이용객으로 하여금 쉽게 짐을 찾을 수 있도록 돕는다.
v. 그 외에도, 고급 패션브랜드인 프라다, 하드디스크 제조업체인 시게이트, 컴퓨터 제조업체인 델 컴퓨터, 애플 컴퓨터 등이 스마트 태그 기술을 적용한다.
vi. CEBIT 2003에서 지멘스(Siemens) 관계자는 "궁극적으로 RFID 기술은 지폐에 적용될 것이며, 현금도난 및 위조지폐 식별 등에 있어서 RFID는 매우 유용하다"고 밝혔다.

  3. 결론

RFID는 기존의 바코드와 비교할 수 없는 다양한 기능과 많은 정보를 담고, 다양한 분야에 응용되므로, 향후 기술발전과, 이에 따른 대량생산, 가격하락의 가능성을 종합해 볼 때, 언젠가 바코드를 모두 대체할 것이 확실하다. 그러나 이를 위해서는 두 가지 문제가 반드시 선결되어야 한다.
첫째는 표준화이고 둘째는 프라이버시 문제이다. 현재 몇몇 글로벌 기업들이 주도권을 잡기 위해 기술교류를 통한 표준화에 쉽게 합의를 하지 않고 있는데, 만약 표준화가 이루어지지 않는 다면, 각각 서로 다르게 개발된 RFID 태그를 모두 수용하기 위해서는 그만큼 시스템 개발에 필요한 시간과 비용이 증가되고 이는 RFID 태그의 상용화에 장애가 될 것이다.
프라이버시 문제는 정보기술이 안고있는 근본적인 문제인데, RFID 태그의 경우, 그 대상물의 현재위치와 모든 정보가 매순간 추적되고 기록되므로 더욱 심각한 문제를 일으킬 수 있다. 프라이버시에 대한 강력한 보호책이 없다면 RFDI 태그는 그 자체가 조지 오웰의 소설 "1984년"에서 예견되었던 "빅브라더(Big Brother)"가 될 수 있기 때문이다.