RFID traccia la filiera agroalimentare: Cooperativa Agricola Ortoamico

Il valore aggiunto dell’RFID nella filiera agro-alimentare: Cooperativa Ortoamico

Settore Applicativo

RFID per la tracciabilità e logistica del prodotto

Settore di Mercato

RFID per il food&beverage (ortaggi)

Tecnologia

RFID Passiva in banda UHF

End User

Cooperativa Agricola Ortoamico – www.ortoamico.com

Fondata nel 1997, la Cooperativa Agricola Ortoamico riunisce 36 aziende orticole dislocate nelle province di Cuneo, Asti e Torino, specializzate nella produzione, raccolta, confezionamento e distribuzione di ortaggi freschi di qualità, tra cui sedano, peperone, insalata e pomodori. Il valore aggiunto che contraddistingue Ortoamico è testimoniato non solo dalle numerose certificazioni a garanzia della qualità e trasparenza dell’alimento e dell’intera filiera produttiva, ma anche dal progetto di ricerca, realizzato grazie al contributo della Regione Piemonte – Assessorato Agricoltura, Direzione e Sviluppo dell’Agricoltura, di un sistema integrato basato su innovative tecnologie, tra cui l’RFID, combinate ad Internet ed applicate all’intera filiera orticola, dalla produzione alla raccolta, dal confezionamento alla distribuzione presso la GDO.

Dalle aspettative alla soluzione, attraverso le sfide

Il progetto di tracciabilità adottato dalla cooperativa nasce dall’esigenza di rendere il sistema fruibile all’intera filiera, dalla produzione e trasformazione fino alla distribuzione, compatibilmente al parametro rapporto qualità/prezzo, per giungere così alla condivisione delle informazioni ed al massimo grado di automazione.
I primi test effettuati dalla cooperativa risalgono al 2002-2003, per giungere solamente nel 2007 a coinvolgere la banda UHF nel rispetto dei vincoli normativi precedenti a questa data, ed hanno interessato 3 aziende agricole di produzione a Asti, Carmagnola (To) e Pocapaglia (Cn), il centro di condizionamento di Ortoamico a Nichelino (To) e 3 punti vendita Iper a Montebello della Battaglia (Pv), Milano-Portello e Grandate (Co).

La soluzione globale studiata da Ortoamico si suddivide così in tre sezioni:

l’informatizzazione, attraverso l’utilizzo del telefono cellulare, del Quaderno di Campagna, il registro dei trattamenti subiti dalle colture in vigore dal 2001, una sorta di diario di campo che consente di monitorare l’uso degli antiparassitari e gli interventi di difesa/diserbo sulle colture;
l’automazione tramite la tecnologia RFID del sistema di tracciabilità, in grado di garantire una gestione puntuale, efficace ed efficiente del prodotto all’interno della filiera orticola;
l’efficienza della trasmissione delle informazioni grazie alla rete internet, utili alla gestione del sistema tracciabilità e sicurezza dei prodotti orticoli dal produttore al consumatore finale.

Si crea così un unico database contenente informazioni sul prodotto e sulla relativa logistica dal campo al punto vendita: l’utente effettua login da sito web della cooperativa, digitando Username e Password abilitate in base a vari livelli di sicurezza (produttori, tecnici di campo, tecnici di piattaforma, tecnici della catena distributiva).

La prima fase del progetto riguarda quindi l’informatizzazione del Quaderno di Campagna attraverso l’adozione del sistema “Libellum” di Think Quality: l’innovazione tecnologica consiste in un applicativo scaricabile su cellulare che permette di inviare i dati sui trattamenti direttamente dal campo con il cellulare; le informazioni dal cellulare sono trasmesse al web e, quindi, a trattamento avvenuto, il quaderno di campagna è compilato.

Entra ora in campo l’RFID, con 5 fondamentali punti di rilevazione: zona di spedizione del produttore (azienda agricola); zona di ricevimento della cooperativa; zona di spedizione della cooperativa; piattaforma di ricevimento della GDO; zona di ricevimento del punto vendita della GDO.
Ecco, nel dettaglio, i punti della filiera orticola interessati all’RFID:

Preparazione terreno
Presso le aziende agricole socie della Cooperativa, alla data di inizio attività, il terreno viene preparato e i tag RFID sono “battezzati”, associando il numero di identificazione univoco del tag ai riferimenti aziendali contenuti del data.base: azienda agricola, appezzamento e coltivazione.
Raccolta ortaggi in serra
L’agronomo, dotato di palmare RFID, certifica l’esatto grado di maturazione dell’ortaggio ed il giusto processo manutentivo, abbinando i dati presenti sul database ed aggiornati in automatico, mediante utilizzo del Telefonino di Campagna, con le attività di preparazione del terreno svolte in campo.
Verificate le analisi di laboratorio, inizia la raccolta degli ortaggi da parte dell’agricoltore, che munito di palmare RFID riconosce la serra di riferimento abilitata leggendo il tag in essa apposta; l’agricoltore deposita gli ortaggi raccolti in cassette munite di tag RFID, associando il tag della cassetta a quello della serra.
Arrivo degli ortaggi presso il Centro di Raccolta della Cooperativa Ortoamico
Le cassette confluiscono nel centro di raccolta di Nichelino (To), transitando attraverso appositi varchi UHF che ne rilevano automaticamente l’ingresso e procedono al battezzo massivo del pallet: in particolare, questa procedura avviene nel caso in cui il pallet, che può ospitare fino a massimo 70 cassette, sia mono-prodotto, abbia cioè una composizione
omogenea (ad esempio tutte le cassette contengono sedano).
Si tratta di pallet in legno, sui quali le cassette vengono disposte con il tag verso il lato esterno, quello cioè del varco; le cassette infatti hanno un alloggiamento (tasca) su entrambi i lati corti, dove posizionare il tag affinché sia ben visibile all’operatore e facilmente rilevato dal varco.
L’identificazione delle cassette permette da un lato di rilevare tutti i dati di riferimento del prodotto (ad esempio la serra di provenienza, i trattamenti subiti dall’ortaggio, l’agronomo che ne ha abilitato la raccolta, etc.), dall’altro di generare attraverso una stampante RFID un nuovo tag apposto al pallet per facilitarne l’identificazione nelle fasi successive.
Qualora invece il pallet giunga al Centro di Raccolta con una composizione mista (ad esempio sedano, carote, cetrioli, etc.), l’identificazione delle cassette avviene manualmente, tramite cioè un operatore dotato di palmare UHF che legge volontariamente il tag apposto su ciascuna cassetta.
Per ogni cassetta è presente un record nel database dei prodotti che riporta i dati specifici di ogni prodotto unitamente al lotto di produzione; in questa fase, ai tag vengono così associate univocamente le informazioni che sono contenute nel database dei prodotti ad ogni singola cassetta.

Test di configurazione del varco RFID per tracciare in automatico l’arrivo degli ortaggi al centro logistico
Composizione dei pallet e spedizione degli ortaggi alla GDO
Le cassette vengono inserite in pallet non necessariamente omogenei per tipo di prodotto e spediti alla GDO, il destinatario dei prodotti ortofrutticoli; tramite il PDA UHF vengono rilevati i tag delle cassette che compongono il pallet, mentre il reader UHF MRU50 permette di associare detti tag delle cassette al tag del pallet che contiene le cassette stesse.
Nei supermercati destinati a questo progetto è infatti previsto un varco UHF che, assieme a palmari RFID in dotazione agli operatori, identifica l’ingresso del pallet nei suoi magazzini.

L’intero progetto è stato ideato e coordinato dalla Cooperativa Agricola Ortoamico nella persona del Dr. Biagio Bergesio, con l’assistenza tecnica della Dr.ssa Laura Bardi del C.R.A. di Torino (Consiglio per la Ricerca e Sperimentazione in Agricoltura), avvalendosi di architetture hardware RFID firmate RFID Global by Softwork.

Benefici

Anticontraffazione, tracciabilità e rintracciabilità degli alimenti, valorizzazione economica dell’intera filiera, monitoraggio dell’avanzamento di produzione e raccolta ed analisi della capacità produttività sono in sintesi i benefici più evidenti generati dal progetto tecnologico.
Il sistema integrato web/mobile/RFID della Cooperativa Ortoamico si inserisce infatti nell’ambito della tracciabilità di filiera, con lo scopo di creare un impianto in grado di gestire e facilitare i vari processi in modo integrato, rendendo fruibili le informazioni da parte degli attori coinvolti nella filiera agroalimentare, dagli agricoltori ai tecnici di campo, dalle cooperative agricole di produzione ai centri di stoccaggio e di trasformazione, dalla distribuzione organizzata agli enti di controllo.

Il sistema di tracciabilità della Cooperativa Ortoamico genera poi altri benefici: gestione in tempo reale del magazzino e dei livelli di giacenza per prodotto, possibilità di gestire la raccolta in funzione delle vendite e delle giacenze in cella per avere ortaggi sempre freschi e ridurre conseguentemente gli scarti.

Nell’ottica di migliorare la sicurezza alimentare e la tutela ambientale, il progetto riduce i rischi di non conformità dovuti alla gestione dei tempi di carenza dei fitofarmaci utilizzati per le normali avversità riscontrate in fase di produzione.

Architettura RFID

Linfrastruttura hardware RFID passiva adottata dalla Cooperativa Ortoamico opera alla banda UHF e si avvale di tag EPC Class 1, Gen 2.
Il varco RFID per l’identificazione automatica e massiva delle cassette di ortaggi è composto dal controller LRU2000, collegato a 4 antenne ANTU 250×250. Sono stati eseguiti inizialmente differenti test volti ad individuare la migliore dimensione del gate ed il corretto orientamento delle antenne; quest’ultime, rivolte a favore dei tag, irradiano verso questi le onde elettromagnetiche, facilitandone così la rilevazione e superando l’ostacolo generato dalla presenza di metallo dei transpallet utilizzati per la movimentazione delle cassette. Se rispettata una simile architettura RFID, questa tecnologia assicura una lettura completa dei transponder RFID, anche con transiti ad elevate velocità: 100% delle rilevazioni!

Nel caso in cui la movimentazione di molte cassette, a causa del loro numero elevato, avvenga tramite il supporto di un transpallet elettrico, il metallo presente al termine delle forche (verso il lato di guida) può disturbare il funzionamento dell’RFID: il metallo infatti rischia di schermare i tag apposti alle cassette e quindi impedire la loro sollecitazione da parte del campo elettromagnetico generato dal varco RFID; il problema è stato risolto mantenendo una distanza di circa 20 cm tra il tag della cassetta ed il metallo del pallet.

Altro importante tassello del mosaico RFID della Cooperativa Agricola Ortoamico è il Mid Range Reader MRU50 con antenna esterna, dalle dimensioni ridotte, elevate prestazioni e feature: range di lettura fino a 2m, funzione di anti-collisione, firmware upgradabile, agevolando così gli aggiornamenti software per le future generazioni di transponder, dense reader mode, la funzione prevista per ridurre la congestione nella banda di frequenza UHF, particolarmente adatto all’ambiente della cooperativa piemontese, dove in un’estesa area operano più reader UHF.