Dr. Rainer Eckert (Wanzl)

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Potenziale und Auswirkungen von RFID für den Einzelhandel in den nächsten 10 Jahren – Dr.-Ing. Rainer Eckert, Wanzl Metallwarenfabrik GmbH ‹#›
Dr. Rainer Eckert
(Wanzl)
The Future of Shopping: Potenziale und Auswirkungen von RFID
für den Einzelhandel in den nächsten zehn Jahren
Dr. Rainer Eckert
(Wanzl)
The Future of Shopping: Potenziale und Auswirkungen von RFID für den
Einzelhandel in den nächsten zehn Jahren

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Wo begegnet uns RFID bereits heute
im Alltag?
Skipass
WM-Eintrittskarte
Öffentliche Bibliotheken
Zeiterfassung
bei
Sportveranstaltungen
Wegfahrsperre

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Entwicklungsgeschichte von RFID (Teil 1)
 Die ersten RFID-Anwendungen wurden Ende des Zweiten Weltkrieges einge-
setzt. Dort diente die RFID-Technologie zur Freund-Feind-Erkennung. In den
Flugzeugen und Panzern waren Transponder und Leseeinheiten angebracht,
um zu erkennen, ob die zu beschießende Stellung oder die anfliegenden Flug-
zeuge anzugreifen waren oder nicht. Bis heute werden Nachfolge-Systeme
in den Armeen und in der zivilen Luftfahrt eingesetzt. Die gesamte Regelung
des Luftverkehrs basiert heutzutage auf der RFID-Technologie.
 In den 1970ern wurden die ersten kommerziellen Vorläufer der RFID-Technik auf
den Markt gebracht. Es handelte sich dabei um elektronische Warensicherungs-
systeme (engl. Electronic Article Surveillance, EAS) mit 1 Bit Speicherkapazität.
Durch Prüfung der Markierung (vorhanden/fehlt) sollte Diebstahl reduziert werden.
Die Systeme basierten auf Mikrowellentechnik oder Induktion.
EAS-Etiketten
 Das Jahr 1979 brachte zahlreiche neue
Entwicklungen und Einsatzmöglichkeiten
für die RFID-Technik. Ein Schwerpunkt lag
dabei auf Anwendungen für die Landwirt-
schaft, wie beispielsweise Tierkennzeich-
nung.

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Entwicklungsgeschichte von RFID (Teil 2)
 Gefördert wurde die Technologie in den 1980ern
besonders durch die Entscheidung mehrerer
amerikanischer Bundesstaaten sowie Norwegens,
RFID-Transponder im Straßenverkehr für Maut-
systeme einzusetzen.
 In den 1990ern kam RFID-Technik in den USA
verbreitet für Mautsysteme zum Einsatz. Es folg-
ten Systeme für Zugangskontrollen, bargeldloses
Zahlen, Skipässe, Tankkarten, elektronische
Wegfahrsperren etc.
 1999 wurde mit Gründung des Auto-ID-Centers am MIT (Massachusetts Institute of Technology) die
Entwicklung eines globalen Standards zur Warenidentifikation eingeläutet. Mit Abschluss der Arbeiten
zum Electronic Product Code (EPC) wurde das Auto-ID Center 2003 geschlossen. Gleichzeitig wurden
die Ergebnisse an die von Uniform Code Council (UCC) und EAN International (heute GS1 US und GS1)
neu gegründete EPCglobal Inc. übergeben.

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Elektronischer Produktcode (EPC)
Wie funktioniert das?
Datenkopf Filterwert Partition Basisnummer Artikelnummer Seriennummer
48 2 5 4009418 012894 000123456
Partition – ist ein Indikator dafür,
an welcher Stelle zwischen den
über die Basisnummer zur Verfü-gung
gestellten Daten und der Ar-
tikelnummer eine Trennung erfolgt.
Filterwert – dient der
Herausfilterung von speziellen EPC-
Typen, z. B. Konsumenteneinheiten
oder logistischen Einheiten, aus dem
Pulk.
Datenkopf – gibt Auskunft darüber,
um welches EPC-Nummerierungs-
system es sich handelt.
Artikelnummer –
Nummernidentifikation für
einzelne Artikelarten.
Basisnummer – wird von
EPCglobal an alle Unternehmen
vergeben. Durch sie wird eine
weltweite Überschneidungsfreiheit
aller unternehmensspezifischer
Nummernkreise gewährleistet.
Seriennummer - genaue
Identifikation jedes
einzelnen Artikels.

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Transpondertechnologie (Teil 3)
Lesegerät RFID-Tag
 Die Reichweite hängt von der verwendeten Bauform, der
Frequenz und von dem Abstand zu metallischen Gegen-
ständen ab. Generell ist die Reichweite der aktiven
Transponder größer als die von passiven Transponder,
da die Versorgung für die „Rückmeldung“ nicht aus dem
empfangenen Feld generiert werden muss.
Reichweite von Transpondern bzw. RFID-Tags
 Passive Transponder haben keine eigene Stromversorgung.
Der Strom im elektrischen Schaltkreis wird vielmehr über die
Antenne des Transponders von den Radiowellen des
Sendegeräts induziert (Reichweite: bis zu max. 6 Meter).
 Aktive Transponder besitzen eine eigene Stromversorgung,
mit welcher der Transponder in Betrieb gehalten und das
ausgehende Signal erzeugt werden kann. Die Energie wird
von Batterien zur Verfügung gestellt (Reichweite: bis zu
mehreren 100 Metern).

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Anwendungsvorteile
 Transpondersysteme kommen bei der kontaktlosen
Identifikation von Personen, Tieren oder Gegenständen
sowie in der Prozesssteuerung oder in Kassensystemen
zum Einsatz.
 Das berührungslose Identifikationssystem
besteht aus:
- einer Lese-/ Schreibeinheit mit Antenne,
- passenden Transpondern,
- Steuerungskomponente (z. B. einem PC).
 Vorteile gegenüber vergleichbaren Systemen
(wie Barcode oder Magnetkarte) sind:
- bequeme Auswertung,
- Veränderbarkeit des Speicherinhaltes,
- hohe Speicherkapazität,
- hohe Übertragungssicherheit,
- lange Lebensdauer,
- verschiedene Bauformen.

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Und was kostet der Spaß?
Bei passiven RFID-Transpondern bewegen sich die Kosten
pro Stück wie folgt:
 bei einer Auflage von 1 bis 10 Milliarden zwischen
5 und 7 Cent,
 bei einer Auflage von ca. 10.000 RFID-Transpondern zwischen
0,10 € und 0,20 €,
 bei einer kleinen Auflage 50 - 1.000 (z. B. Personalzeiterfassung,
Zutrittskontrolle) zwischen 0,50 bis 1 €.
Hinzu kommen weitere Kosten, beispielsweise für RFID-Lesegeräte
und Integration.
Metro hat im letzten Jahr Stückpreise für RFID-Etiketten
bei Jahresbestellmengen > 500 Milliarden angefragt und
dabei Stückpreise kleiner als 5 Cent erzielt. Die von Wanzl
im Rahmen eingesetzten passiven Transponder kosten
11 Cent (bei Bestellmengen > 50.000 Stück).
!

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Einsatz des EPC in Handel & Industrie
Wir nähern uns dem flächendeckenden Einsatz von RFID im
Handel mit großen Schritten!!!
Europa gehört zur
Spitzengruppe der Anwender
Weltweit nutzen über 700 Unternehmen
den Elektronischen Produktcode – davon
64 Prozent in Nordamerika
RFID vor dem weltweiten Durchbruch!
Der Handel und die Industrie haben die großen Potenziale von RFID erkannt.

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Ziele:
■ Gesamte Prozesskette effizienter
gestalten – von der Produktion über die
Distributionsläger bis zu den
Wareneingängen in den Märkten.
■ Kunden einen bequemeren, schnelleren
und individuelleren Einkauf ermöglichen.
■ Innovative Technologien nach
erfolgreicher Erprobung konzernweit
einführen.
■ Entwicklung einheitlicher Standards.
Die METRO Group, Impulsgeber für technologische Innovationen, treibt
die Entwicklung und den Einsatz neuer Technologien im Handel voran!
Wie nutzt der Handel die RFID-Technologie? (Teil 1)

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Gestern - Heute Morgen
Berührungslose Übertragung von Produktdaten
durch Radio Frequency Identifcation (RFID)
■ Herzstück der
RFID-
Technologie:
Transponder
oder „Smart
Chip“
■ Elektronic Product
Code (EPC)
verleiht Objekten eine
unverwechselbare
Identität
RFID – Zukunftstechnologie
für Handel und Industrie
■ Herzstück der
RFID-Technologie:
Transponder
oder „Smart
Chip“
■ Elektronic Product
Code (EPC)
verleiht Objekten eine
unverwechselbare
Identität
Morgen
Berührungslose Übertragung von Produktdaten
durch Radio Frequency Identifcation (RFID)
Gestern - Heute

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• September 2007:
Pilotmarkt „Kauhof“ mit
RFID auf Artikelebene
(Herrenbekleidung)
• Oktober 2007: RFID
auf Palettenebene
• März 2008: RFID
auf Kartonebene
• 200?: RFID auf Artikel-
ebene im klassischen
Supermarkt?
• Oktober:
EPCglobal Accredited
Performance Test
Center
• November:
1. Phase der
Einführung
• Juli: METRO Group
RFID Innovation
Center, Neuss
• Erfahrungen sammeln
durch Praxis und
Kooperation
Vorbereitung und
Start der Phase 1
Lernen und
Zusammenarbeit
Start der Phase 2 Start der Phase 3
2005
2004 2007/2008
RFID bei der METRO Group

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RFID-Erfolgsbilanz bei der METRO Group
Einsparungspotenzial: 8,5 Mio. Euro pro Jahr in Deutschland*
* Erste Hochrechnungen für Metro Cash & Carry, Real und die Läger der METRO Group
Zeiteinsparungen am
Wareneingang
Abgleich von
■ Bestellung
■ Warenanlieferung
■ Lieferschein
durch berührungslose
Übertragung der
Produktdaten

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Wanzl RFID-Competence Centre
 Monitoring der weiteren RFID-Technologie-Entwicklung.
Aufbau von Know-how
 Information und interne Weiterbildung von Mitarbeitern.
 Steigerung/Ausbau der RFID-Kompetenz innerhalb von Wanzl.
 Strategische Partnerschaften mit Unternehmen
der RFID-Branche.
Anwendung des Know-hows
 Aktive Teilnahme an Pilotprojekten und
Konzeptstudien unserer Kunden im Handel.
 Ausbau der bereits bestehenden Wanzl-
Produkte, die auf RFID-Technologie basieren.
 Entwicklung von neuen Produkten, bei denen
RFID-Technologie nutzbringend eingesetzt
werden kann und von Produkten, welche mit
den von unseren Kunden eingesetzten
RFID-Technologien kompatibel sind.
 Vorstellung zukunftsweisender RFID-
Anwendungen.

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Intelligentes
RFID-Regal
RFID-Tango
mit PSA-Bord-
computer
Future Shopping Store
(EuroShop Düsseldorf Februar 2008, Branchentreff Wien Juni 2008)
 Der „Future Shopping Store“ zeigt, wie sich
Einkaufen zukünftig abspielen kann. Die
vorgestellten Wanzl-Produkte (Ausnahme:
„eGate“) sind lediglich Prototypen und nicht
für die Serienproduktion vorgesehen.
Future Shopping
 Basis ist die (derzeit noch nicht gegebene)
Ausstattung aller Waren mit RFID-Etiketten.
 Über integrierte RFID-Leseantennen werden
sowohl der Warenbestand im „Intelligenten
Regal“ als auch die Anzahl der Waren im
„RFID-Tango“ automatisch erfasst.
 Der im Griff des Einkaufswagens integrierte
Bildschirm des PSA-Bordcomputers zeigt
dem Kunden die aktuelle Anzahl der Waren
und den Gesamtbetrag an.
 Am Ende des Einkaufs wird der Gesamt-
betrag per WLAN vom PSA-Bordcomputer
an die Selbstbezahlerkasse gesendet.
 Nach erfolgter Bezahlung steuert die Selbst-
bezahlerkasse das Exit-Gate an, die Bügel
öffnen sich automatisch und der Kunde kann
den Markt ohne Warteschlangen verlassen.
Großbildschirme
zur Anzeige von
Warenbestand im
Regal und im
Einkaufswagen
Selbstbezahler-
Kasse (Wincor-
Nixdorf)
Exit-Gate
„eGate“

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(Branchentreff Wien, Juni 2008)
Exit-Gate
„eGate“
Bildschirm zur Anzeige des am
Wagen installierten Monitors Self-Checkout
Terminal
RFID-Tango mit Bord-
computer und Monitor
Bildschirm zur Anzeige
des Warenregalbestands
Intelligentes
RFID-Warenregal

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Abmessungen RFID-Etikett

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RFID-Leseantenne und -Auswerteelektronik
USB-Schnittstelle
(Weiterleitung
der Daten an PC)
UHF-Auswerte-
Elektronik
(Wanzl-Eigen-
entwicklung)
abgeschirmtes Antennenkabel
Stromversorgung (5V, DC)
UHF-
Leseantenne
(Wanzl-Eigen-
entwicklung)
RFID-Etiketten

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Intelligentes Warenregal mit integrierten
RFID-Leseantennen
 UHF Lesemodul mit USB-Schnittstelle zur automa-
tischen Erfassung der auf dem Regal abgestellten
Waren (setzt voraus, dass alle Waren mit RFID-
Etiketten ausgestattet sind).
Technische Eckdaten
 Die Lesemodule jedes Regalbodens senden im
20-Sekunden-Takt eine aktualisierte Liste aller dort
abgestellten Waren an einen nachgelagerten Computer
(oder direkt an den Zentralrechner der Warenwirt-
schaft).
 Somit können permanente Wareninventuren für jedes
Produkt durchgeführt und bei Unterschreitung von
Mindestbestandsmengen automatisch Warnmeldungen
generiert bzw. Nachbestellungen ausgelöst werden.
 Stärkung der Kundenbindung (keine leeren Regale mehr).
 Dank automatisierter Regalpflege kein Umsatzausfall (oder Kundenschwund).
 Verringerung der Prozesskosten durch automatisierte Bestellvorgänge.
 Online-Analyse der Verkaufszahlen.
 Dank permanenter Warenbestandserfassung keine zusätzlichen Kosten für Inventur.
Vorteile/Nutzen für den Einzelhandel

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Das intelligente Warenregal in Aktion
Der Warenbestand von „PITU“-Gläsern
beträgt 100% (d. h. 6 Packungen).

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Erkennung von „SOS“- Situationen
(SOS = soon out of stock)
Der Warenbestand von „PITU“-
Gläsern hat sich auf 2 Packungen
reduziert. Das intelligente Regal
erkennt die Unterschreitung der
definierten Mindestmenge automa-
tisch und setzt eine "Out-of-Stock"-
Meldung ab (siehe nächste Seite)!

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Automatische „Out-of-Stock“ Warnungen
erlauben eine zeitnahe Auffüllung des Regals!

31
Dank permanenter Inventur entfallen
kosten-intensive Warenbestandserfassungen!

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Prototyp RFID-Tango
 Im Korbboden integrierte UHF-Lesean-
tennen zur automatisierten Erfassung
der Ware (Voraussetzung: Ware ist mit
RFID-Etiketten ausgestattet).
Zielgruppe
SB-Märkte und Verbrauchermärkte.
 PSA-Bordcomputer ist im ständigen
Kontakt mit der Warenwirtschaft und infor-
miert Kunden über Gesamtwarenmenge,
aktuelle Marktangebote und Standort des
Wagens im Markt.
 Handgriff mit UHF-Auswerteelektronik,
PSA-Bordcomputer (Wincor-Nixdorf) mit
LCD-Touchscreen und WLAN-Schnittstelle.
Showcase auf Basis des Modells Tango 160
mit folgenden Merkmalen
 Stärkung der Kundenbindung (hoher Einkaufskomfort, keine Warteschlangen
durch automatisierte Abrechnung).
 Mehrumsätze durch gezielte Bewerbung von Produkten.
 Reduzierung von Prozesskosten (Personal, Cash-Handling) und Inventurdifferenzen.
Vorteil/Nutzen für den Einzelhandel

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Identifikation des Kunden anhand des
Barcodes seiner Loyalty-Card...

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Der PSA (Personal Shopping Assistant)
begrüßt den Kunden persönlich...

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Einfachste Bedienung dank sensitivem
Touchscreen!

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Zweigeteilter Bildschirm:
Produktliste (links) & Werbung (rechts)

37
Im selben Moment, in dem der Kunde
die Ware in den Korb legt...

38
...erscheint diese auf dem Monitor!

39
Ganz egal, wieviel eingekauft wird...

40
...der Kunden hat stets vollständige Produkt-
informationen und den Gesamtbetrag im Blick!
Gesamtbetrag
Korbinhalt

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Ein Menü bietet zusätzliche Funktionen...

42
...wie z.B. die persönliche Einkaufsliste
(die zuvor per e-mail an den Supermarkt gesendet wurde)...

43
...oder eine Suchfunktion zum Auffinden
ausgewählter Produkte im Markt!

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Die Gesamtliste der eingekauften Waren wird
automatisch an das Self-Checkout Terminal gesendet.

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So macht Einkaufen Spaß:
Identifikation per Kundenkarte, Bezahlen, Fertig!

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Checkout Terminal & Exit Gate "reden" miteinander
– erst nach korrekter Bezahlung öffnet die Schranke!

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Trolley Tracking & Servicing System
Zielgruppe
 Ausstattung der Wagen mit preisgünstigen passiven UHF-RFID
Etiketten.
 In Kombination mit stationär installierten RFID-Leseantennen
zusätzliche automatisierte Auswertungen wie z. B. Kundenfre-
quenz oder Kundenlaufstudien auf automatisierter Basis möglich.
 Berührungslose schnelle Erfassung der Wagen für Wartungs-
zwecke (Servicepartner) und Zählung der Wagenflotte (z. B. in
Parkboxen oder Sammelstationen)
 Mobiler Computer zur exakten und schnellen Abrechnung von
Service-Leistungen und automatisierten Erstellung der Abrech-
nung (Service-Bericht wird per GPRS an Zentrale versendet).
Hard- und Software-System mit folgenden Merkmalen
Servicefirmen sowie SB- und Verbrauchermärkte mit großen Wagenflotten.
 Exakte und automatisierte Abrechnung von Service-Dienstleistungen.
 Rechtzeitige u. bedarfsgerechte Ersatzteilbestellungen u. Wagennachlieferungen.
 Vereinfachte Verwaltung des Wagenbestands.
 Vereinfachte Optimierung von Markt-Layout und Bewertung von Verkaufsaktionen.
 Effizientere Planung von Marktpersonaleinsatz (Kostensenkung).
Vorteil/Nutzen für unsere Servicepartner und Kunden

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Integration des Transponders
Comfort- Handgriff
mit Fach für
RFID-Etikett
Transponderfach Mobil-Computer
mit integrierter
UHF-Leseantenne
Keine Beeinflussung
des „Funkverkehrs“
durch die Hand des
Kunden

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*GPRS= General Package Radio Service
Identifikation von Betriebsmitteln durch RFID
am Beispiel „Einkaufswagen“
 Die Applikation setzt die serienmäßige Ausstattung
von Einkaufswagen mit passiven Transponder-
Etiketten voraus.
Trolley Tracking & Servicing System
 Die Identität der Einkaufswagen wird über
mobile Computer mit RFID-Leseantennen
berührungslos (Distanz bis zu 3 Meter) erfasst.
 Über stationäre RFID-Leseantennen (z. B. in Park-
boxen, am Markteingang, etc.) lassen sich zusätzlich
Kundenfrequenz, durchschnittliche Verweildauer oder
Wagenlaufstudien automatisiert ermitteln.
 Die Erfassung dient einerseits der exakten
Abrechnung von Serviceleistungen am Wagen
(z. B. Reparatur, Reinigung, Austausch von
Ersatzteilen). Hierbei werden die Serviceberichte
direkt vor Ort mit Hilfe des mobilen Computers
erstellt und per GPRS* direkt an die Service-
zentrale weitergeleitet.
 Eine weitere Anwendung ist die Erfassung des
Wagenbestands von Supermärkten (Zählung von
150 Wagen braucht nur 12 Sekunden!).

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Wie geht es bei Wanzl weiter? (Teil 1)
 Vorstellung auf der EuroCis 2009 in Düsseldorf.
 Entwicklung eines „Scan-Tunnels“ zur automatisierten Erfassung des
Wareninhalts im Korb von Kunststoff-Einkaufswagen, Anzeige des
Ergebnisses über Pay-Tower, Ansteuerung von Exit-Gates nach er-
folgter Bezahlung.
Da es bis zum praktischen RFID-Einsatz auf Artikelebene
noch Jahre dauern wird, dienen alle Aktivitäten in Zusammen-
hang mit dem „Future Shopping Store“ zunächst dazu
- dem Einzelhandel auf breiter Front die verschiedenen
Möglichkeiten des Einsatzes der RFID-Technologie zu
zeigen und
- die Rahmenbedingungen, unter denen
RFID-Etiketten auf Artikelebene effizient einsetzbar
sind, festzulegen.
!

51
Wie geht es bei Wanzl weiter? (Teil 2)
 Start des zweiten Pilotprojekts in England:
- Abrechnung der an Einkaufswagen durchgeführten Servicearbeiten
basierend auf RFID-Tags, die in den Handgriff integriert werden.
- Beginn: Ende 2008.
 Parallel dazu Start weiterer FuE-Aktivitäten:
- Basisversuche mit anderen RFID-getagten Produkten
(Rollcontainer, Transportgeräte, etc.),
- Definition, in welchen Baugruppen/Komponenten sich
RFID-Etiketten auf welche Weise bzgl. Lesbarkeit und
Schutz vor Umwelteinflüssen optimal unterbringen lassen,
- Einkaufswagen-Abstellbox mit RFID-Antennen (Erfassung
des Wagenbestands),
- Integration von RFID-Antennen im Eingangs- und
Kassenbereich (Erfassung der Wagenanzahl im Markt),
 Überführung der FuE-Ergebnisse in neue Lösungen mit
hohem Kundennutzen rund um die Erfassung von bzw. den
Service an „rollenden“ Betriebsmitteln.
Trolley Tracking & Service System
Da sich RFID in den o. g. Bereichen schon heute sinnvoll
einsetzen lässt, ist es entscheidend, die notwendigen Rand-
bedingungen für erfolgreiche Anwendungen jetzt durch
gezielte Basisversuche und Feldtests zu definieren.
!

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Fazit
 Bereits heute hat die RFID-Technologie die Welt
des Einzelhandels auf der Logistikseite erfolgreich
durchdrungen und zu einer messbaren Optimierung
von Abläufen geführt.
 RFID wird mittelfristig bis zur „Regalseite“, d. h. bis
zum Kunden vordringen und dort zu einem einfache-
ren & bequemeren Einkaufserlebnis führen.
 Wir wissen nicht genau, auf welche Weise RFID die
zukünftigen Abläufe und Geschäftsprozesse im Ein-
zelhandel beeinflussen werden. Eines steht jedoch
ganz klar fest:
 Wanzl‘s Lösungen für den „Future Shopping Store“
stellen mögliche Ausprägungen dessen dar, was
uns alle in der Zukunft erwarten wird.
Man muss sich bereits heute intensiv mit RFID befassen
um morgen die Vorteile zu nutzen!
RFID ist keine „out-of-the-box“-
Technologie!
!

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Der Supermarkt der Zukunft
Scanomat
Selbstzahlerkasse
Intelligente Waage
Produktberater
Pay-Tower
Info-Terminal

54
Es bleibt spannend ...
 Es gibt nur wenige Branchen, die vor einem
derartig gravierenden Umbruch stehen.
Der Einzelhandel im 21. Jahrhundert…
 Nirgendwo stehen Menschen und effizient
eingesetzte Technologien als prägende
Systemfaktoren stärker im Fokus.
 Im Einzelhandel wird nur der überleben,
der es erfolgreich versteht, moderne I+K-
Applikation und Kundenorientierung kreativ
miteinander zu verknüpfen!

Dr. Rainer Eckert (Wanzl)

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