Stručná historie etiketování

Záznamy o produktech a jejich manipulaci s nimi začali využívat již před mnoha tisíci lety staří Sumerové. Nejdříve se zaznamenávalo na různé hliněné tabulky, pak na papyrus, následně papír a nakonec do počítačů. Tyto záznamy se však obvykle "vyskytovali" nepřipevněné na samotných produktech, tedy nebyly jejich součástí.

Cílené označování běžných produktů ve smyslu etiketování produktů ze strany výrobce se pak začalo primárně používat až s průmyslovou revolucí cca před 250 lety hlavně jako reklama či upoutávka výrobce či produkt, co je uvnitř či dekorace obalů produktů, které doposud jako plocha byly nevyužity. Ale také se již začínali různé lahve obsahující zejména nebezpečné látky, identifikovat upozorňujícími piktografy - typicky onou známou lebkou se kříženými hnáty. I když jako svým způsobem velmi jednoduchou etiketu lze považovat i například různé kametické značky kameníků ve středověku na jednotlivých pracích sloužící pro následné vyplacení mzdy každému pracovníkovi podle množství jím vykonané práce.

Později, cca před 150 lety se však začala dekorativní funkce obalu či etikety produktů prolínat s funkci záznamovou a informační, tedy etiketa má nejen upoutávat pozornost na produkt, tím že více či méně neotřelým způsobem ukazuje co je uvnitř obalu, ale také funkci informační, kdy obal či etiketa na obalu má jak výrobci, tak zákazníkovi sdělovat pro mě zajímavé a důležité informace o produktu. Pro výrobce hlavně informaci o sériové čísle a provedení produktu pro možnost zpětného vyhodnocení a identifikace a zákazníka informovat o množství, vlastnostech, složení, kvalitě, době výroby či spotřeby, kontaktních údajích výrobce apod. S postupem času, jak se výrobky svým složením či konstrukcí zesložiťují a sofistikují, roste postupně a trvale i požadavek na zákaznickou informační stránku. Současně ale rostoucí objem výroby, rozšiřující distribuční  řetězce a rozšiřující služby výrobců směrem k zákazníkům vyžadují i pro samotného výrobce ve vlastním zájmu snížení nákladů si zajistit lepší identifikaci svých produktů, ať již po potřeby případné zpětné reklamace, tak pro možný zpětný odběr, výměnu či kvalitní služby updatu výrobku či zásahu servisního oddělení.

S postupnou automatizací výroby ve 20. století se stalo standardem všechny výrobky nejen označovat natištěným, vyraženým či jinak vymodelovaným logom výrobce, rokem výroby a sériovým číslem, ale hledal se i způsob označování výrobků pro možnost elektronické identifikace výrobků. Tak vznikl čárový kód umožňující ve svých číslech zakódovat nejrůznější základní informace - kód země a značku výrobce, sériové číslo, typ, hmotnost produktu apod.

A nakonec na počátku 21. století se s dosažením dostatečné miniaturizace integrace elektronických prvků objevil systém RFID, jehož nosič dat (RFID tag) umožňuje nejen obsahovat větší množství informací než čárový kód, ale může být i opakovatelně zapisovatelný / přepisovatelný, čímž umožňuje postupně změnu identifikačních informací bez nutnosti fyzické "hardwarové" změny povrchu produktu či obalu.

Smart Labels

Jako "Smart Labels" se dnes označují etikety, které mají na sobě či v sobě implementované některé moderní funkce identifikace, prezentace či dokonce i měření, např. teploty, otřesů nebo vlhkosti. Moderní jsou pak etikety různě kombinující více těchto prvků společně i s standardním tištěným obsahem běžné etikety.

• Etikety s RFID

Běžnými se již stávají samolepící etikety přímo s vestavěnými RFID štítky. Protože jsou pevnou součástí etikety, lze pro etiketování zboží využít i stávající etiketovací zařízení. Systém lze jen doplnit čtecí či zápisovou RFID jednotkou. Etikety jsou k dispozici v provedení s aktivními či pasivními RFID čipy určené pouze pro čtení, pro čtení i zápis či pro jen jednorázový zápis podle účelu pro jaký mají být etikety použity. RFID čipy "přednahraným" identifikačním kódem určené jen pro čtení mohou dobře poslouží pro základní identifikaci a sledování produktů či obalů během výroby či přepravy. Například na začátku cesty či výrobní linky je v databázi přiřazen danému číslu daný produkt a následně lze již po jeho kódem ho sledovat. Etikety se RFID čipy umožňující zápis pak umožňují do etikety přímo zaznamenat konkrétní údaje o produktu, jako například datum výroby či spotřeby, informace i výrobci či montážním nebo zpracovatelském pracovišti, sériové číslo či číslo šarže, kód země původu apod. Štítky s jednorázovým zápisem pak plní prakticky podobnou funkci jako čárové kódy a jsou vhodné zejména jako výstupní štítky na expedovaných produktech k zákazníkům. Opakovatelně zapisovatelné a mazatelné RFID štítky se pak spíše hodí pro oblast výroby, kde jednotlivé stroje či výrobní procesy mohou na štítek doplňovat či měnit jeho data, která následně mohou sloužit jako definiční data pro jiné stroje či robotická skladovací hospodářství.

Také jsou nabízena i různá frekvenční provedení pro pásma NFC, HF nebo UHF, volená podle toho, jaký má být čtecí/zápisový dosah a jaké zařízení mají pak primárně RFID čipy etiket načítat. Obecně řečeno u štítků pro koncové zákazníky je výhodné použít systému NFC, protože moderní chytré telefony jsou již touto technologií vybaveny a tedy i běžná laitský zákazník si může potřebné / doplňující  údaje z RFID čipu etikety snadno přečíst. Na druhou stranu pro oblast průmyslu či skladového hospodářství jsou naopak výhodné HF či UHF pásmy poskytující větší čtecí / zápisový dosah nutný pro snímání průjezdnými bránami či stacionárními RFID hlavami upevněné na přepravních dopravnících.

Součástí aktivního RFID systému s integrovanou malou baterií pak může být v rámci etikety i nějaké integrované měření důležité veličiny ovlivňující jakost a životnost označeného produktu, jako například teplota, vlhkost či otřesy. Senzor může spolupracovat s RFID čipem tak, že jeho naměřené kritické hodnoty jsou ukládány do paměti RFID čipu a následně z něho mohou být ve skladu pro obdržení zásilky přečteny a podle nich následně se zásilkami příslušně naložit.

• Etikety s e-papírem

Zatímco kombinace etiket s RFID již je známá mnoho let, byť k praktickému rozšíření dochází až v poslední době, kombinace etiket s elektronickým inkoustem  (e-ink) či elektronickým papírem (e-paper) je stále poměrně dost neobvyklá. Zatímco v případě RFID jde o záznam dat na první pohled oku neviditelná, v případě etiket s elektronickým papírem jde o možnost flexibilní vizuální prezentace informací bez nutnosti použít jakékoliv čtecí zařízení. Zatímco data pevně vytištěná na etiketě nelze nijak již změny v průběhu výroby, přepravy či prezentace zákazníkovi, elektronický papír umožňuje svoje zobrazení změnit (přepsat či přeprogramovat) a tedy informace na obalu lze kdykoliv snadno změnit elektronickou cestou bez nutnosti nového etiketování.

Elektronický papír tvořený technologií e-inkoustu má tu výhodu, že energii pro svou funkci vyžaduje je v době změny zobrazení a následně již žádnou další energii již nepotřebuje. Což je přesně to, co potřebujeme pro moderní elektronické etikety, protože prostě po nahrání zobrazení (tedy textu či grafiky, která má být viditelná a prezentována) již není nutné mít k připojený žádný zdroje energie a přesto informace stále zůstávají dobře viditelné. Nějaký obal či etiketa opatřená elektronickým papírem tak může mít u výrobce nahrané nějaké informace například pro sklad, následně sklad e-papíru nahraje informace například pro přepravce (např. cílovou adresu) a následně příjemce může na vstupu do skladu opět změnit text na informace pro interní manipulaci ve firmě. Samozřejmě podobně jako u pasivního či aktivního provedení RFID etiket, i zde může být e-papír doplněn o malou integrovanou baterii a i nějakou elektronikou, která pak může automaticky měnit zobrazení například podle proběhlého času, či podle aktuálně měnících se okolních podmínek zjištěné opět integrovanými miniaturními senzory. Tak lze například postupně odpočítávat a zobrazovat čas do exspirace, informaci o příliš vysoké či příliš nízké teplotě či vlhkosti panující uvnitř obalu apod.

Moderní etikety s e-papírem lze již vyrábět v různých velikostech a i ve flexibilním pružném či polopružném provedení. Nic tedy nebrání umístění nejen na rovné plochy, ale i například na lahve apod.

Smart etikety pro zdravotnictví

Protože výše uvedené technologie moderních chytrých etiket jsou stále poměrně drahé v porovnání s jen standardními tištěnými etiketami, tak jejich uplatnění zajímavé hlavně v oblastech drahých nebo velmi choulostivých produktů. Mezi také oblasti patří i zdravotnictví a prodej / distribuce léků, kde lze jimi řešit například následující problematiku:

• Sledování / zvýšení souladu s pacienty - dodržování správného dávkování léků pacientem je životně důležité pro účinné lékařské ošetření. Ve skutečnosti není mnoho pacientů, kteří se skutečně drží svých předpisů. Pacienti často berou své léky příliš brzy nebo příliš pozdě, vynechají dávku nebo přestanou užívat úplně. Nejčastější příčinou je zapomnětlivost, která se s věkem zvyšuje. Jedním ze způsobů, jak čelit zapomnění, je použití takzvaných puchýřů na dodržování předpisů. Interaktivní obal je vybaven technologií RFID a displejem E-papíru a vysílá signály, které pacientům připomínají, kdy mají užít další dávku.
• Bezpečnost produktu / sledování teploty - léčivé přípravky musí být skladovány a přepravovány ve správných podmínkách prostředí, protože jejich stabilita, a tím i jejich účinnost, by mohla být jinak ovlivněna. Automatizovaná aktivní etiketa s elektronickým papírem a RFID teplotními senzory umožňuje nepřetržité sledování a zobrazování  hodnoty teploty farmaceutického dodavatelského řetězce, kde jsou obvykle vysoké nároky.

• Snadné operativní předávání informací - bezdrátovou komunikaci na blízkém poli (NFC) lze použít jako komunikační kanál mezi farmaceutickými společnostmi, lékaři, lékárníky a pacienty. Připojení k mobilním zařízením je zajištěno zabudovanými NFC tagy a umožňuje poskytování přidaných informací, čtení informačních letáků pro pacienty, vytváření výukových videí o tom, jak brát léky bezpečně (dodržování předpisů pacientů) apod.

Závěr

Moderní etiketování již není jen o opatření obalu pěknou prezentační etiketou doplněnou tištěnými údaji o výrobku. Moderní etiketa znamená již elektronickou jednotku vhodnou pro plné elektronické čtení a zápis, umožňující případné i monitorování okolních podmínek nebo změnu zobrazení a vizáže etikety podle aktuální potřeby nebo stavu produktu.

Odkazy:

• Webové stránky společnosti Faubel GmbH o chytrých etiketách: https://www.faubel.de/en/pharma-services/pharma-chemistry/smart-label.html