Research and Development 1/^Archief/2007-2008/rfid supermarkt/Onderzoeksplan

Uit Werkplaats
Ga naar: navigatie, zoeken

Basisgegevens

Titel
Wat zijn de mogelijkheden voor RFID in de supermarkt?
Onderzoekers
Dimitri Huisman, Gaby Schaap, Joost Timmerman, Thierry Stamper

Probleemstelling

Een opkomende technologie met een groot aantal toepassingsmogelijkheden, is RFID. Een van die mogelijkheden is het toepassen van RFID in de supermarkt, op de producten. Hierdoor is het mogelijk om boodschappen te doen en te betalen zonder dat er een kassajuffrouw tussenkomt. I.p.v. een kassajuffrouw is er een poortje waar een consument doorheen loopt met de winkelwagen, waarna meteen te zien is hoeveel betaald moet worden. Maar, deze technologie is niet onomstreden; naast deze toepassingsmogelijkheid, is het bijv. ook mogelijk om een winkelwagen te 'volgen'. Zodoende kan informatie ingewonnen worden over de route die gelopen wordt door een consument door een supermarkt.

Er zijn dus meerdere mogelijkheden met de technologie, maar lang niet alle mogelijkheden zijn 'positief' / wenselijk. Dit onderzoek houdt zich bezig met het bekijken van de praktische mogelijkheden van RFID in de supermarkt. De onderzoeksvraag die hieruit volgt is:

"Wat zijn de mogelijkheden voor RFID in de supermarkt en wat is de wenselijkheid ervan voor klanten?"


Verantwoording

RFID is een nieuwe technologie met veel mogelijkheden, maar waar ook nog wel wat twijfels bij worden gezet; met name met betrekking tot de veiligheid en de privacy van de consument.

De tweede genoemde mogelijkheid in de Probleemstelling is al problematisch: mag het zo zijn dat een consument zomaar gevolgd kan worden in de winkel en mag het zo zijn dat zijn/haar route door de winkel wordt vastgelegd? De (mogelijke) komst van RFID in de supermarkt roept allerlei vragen/problemen op. Er zijn twee gezichtspunten van waaruit deze probleemstelling en problemen bekeken kunnen worden: de supermarkt(keten)en de consument.

Vanuit het gezichtspunt van de supermarkt(keten) is de probleemstelling voornamelijk een financieel vraagstuk. Gegeven de mogelijkheden die er zijn, wat kosten deze en is er rendement uit te halen? Indien er rendement valt te behalen uit (een van) de mogelijkheden, zou een supermarktketen kunnen beslissen om RFID toe te passen.

Vanuit het gezichtspunt van de consument is het echter een ander verhaal. Een van de bezwaren die een consument kan maken bijv. is (al dan niet) de schending van de privacy, bijv. als een supermarkt(keten) de winkelwagentjes van de consument volgt en informatie over de route opslaat. Een ander punt is het inlichten van de consument. Mag een supermarkt(keten) zonder het te vertellen aan de consument, deze informatie vergaren of moet de supermarkt de eventueel verzamelde informatie direct weer wissen, nadat iemand boodschappen heeft gedaan? Moet de supermarkt verplicht gesteld worden om de informatie op rfid chips op je boodschappen, te wissen, zodat iemand anders niet simpel de boodschappen kan uitlezen om te zien wat er gekocht is?

Gegeven deze tegenstrijdige belangen/ gezichtspunten, is het goed om hier onderzoek naar te doen. Met dit onderzoek wordt uitgezocht in hoeverre het toepassen van RFID in de supermarkt mogelijk en realiseerbaar is en dit afwegen met de wenselijkheid bij zowel de supermarkt als de klant. Het resultaat van het onderzoek zal zeer belangrijk zijn voor een supermarkteigenaar die er over nadenkt zijn supermarkt te moderniseren maar bijvoorbeeld ook voor een klant die de keuze krijgt te winkelen in een supermarkt waarin al dan niet RFID is toegepast.

Theoretisch kader

Om goed antwoord te kunnen geven op de onderzoeksvraag, is het belangrijk om de helder te hebben wat verstaan wordt onder RFID en wat er bedoeld wordt met wenselijkheid. Dit zijn namelijk de hoofdelementen uit de onderzoeksvraag. Daarnaast moet duidelijk worden gemaakt wat voor aspecten er spelen bij de 'mogelijkheden' zoals in de onderzoeksvraag genoemd wordt.

Hieronder volgt eerst een definitie van de begrippen RFID(chip) en wenselijkheid, zoals deze in dit onderzoek gehanteerd worden:

Begrippen

De RFID chip

"Radio frequency identification (RFID) (Identificatie met radiogolven) is een technologie om van een afstand informatie op te slaan en te lezen van zogenaamde RFID-"tags" die op of in objecten zitten.

Deze tags kunnen "actief" of "passief" zijn. Actieve RFID-tags voeden zich met een batterij en kunnen worden gelezen en geschreven met een "remote transceiver" die met een antenne radiogolven zendt en ontvangt. Passieve RFID-tags hebben geen eigen energiebron en zenden een antwoord door het omzetten van de energie van de radiogolven." [1]


Opmerking:

In dit onderzoek wordt er alleen gekeken naar de passieve RFID chip. De actieve RFID chip is niet interessant voor supermarkten omdat de RFID chip zo klein mogelijk moet zijn. Er is geen ruimte om een batterij te plaatsen. Een passieve RFID chip is precies wat in zo'n geval nodig is. Die kan als labelsticker op producten geplakt worden. Daarnaast is de passieve RFID chip ook stukken goedkoper dan de actieve RFID chip.(Zie ook stukje: de theorie over RFID-chips)


De wenselijkheid

Wenselijkheid betekent onder andere:

de·sir·a·ble [2]

  1. Worth having or seeking, as by being useful, advantageous, or pleasing: a desirable job in the film industry; a home computer with many desirable features.

Opmerking:

Met de wenselijkheid vanuit het gezichtspunt van de supermarkt wordt uitgegaan van het volgende: datgene waarvan de wenselijkheid onderzocht wordt, moet meerwaarde hebben in de vorm van financieel rendabel zijn als het wordt toegepast. Het moet het waard zijn om te gebruiken. In het geval van dit onderzoek : of het gebruik van RFID-chips in de supermarkt meerwaarde heeft t.o.v. de barcode label.

Vanuit het gezichtspunt van de consument is de wenselijkheid een combinatie van bepaalde sociale aspecten, waaronder privacy. Deze zijn mogelijk verschillend per toepassing.

In de onderzoeksvraag wordt met 'wenselijkheid' de combinatie van deze twee bedoeld: In het antwoord op de onderzoeksvraag worden alleen mogelijkheden genoemd die zowel vanuit het gezichtspunt van de supermarkt(keten) als vanuit het gezichtspunt van de consument wenselijk zijn.


RFID-chips

Er is een vooronderzoek gedaan naar RFID-chips. Dit is een literatuuronderzoek naar de financiele en technische kanten van RFID-chips geweest. Er is het volgende bekend over RFID-chips. Eerst volgen wat technische informatie; deze wordt gevolgd door financiele punten.


Onderscheidbaarheid chips

  • Elke RFID tag, heeft een unieke id, die hij vanaf de fabriek meekrijgt. Op deze manier kan je rfid tags van elkaar onderscheiden. Als je dus 2 tags naast elkaar houdt met dezelfde info (productinfo bijv. in supermarkt), dan kunnen de tags toch onderscheiden worden vanwege hun unieke id.[3]
  • RFID tags kunnen van elkaar onderscheiden worden, maar er is wel een limiet van hoeveel tegelijk gelezen kunnen worden. Je hebt immers een algoritme die een voor een alle producten moet afgaan. Als je een winkelwagentje voor een lezer zet krijg je ineens 50 tags te lezen.

[4]

  • Er is een bedrijf dat een goed gepatenteerd algoritme heeft gemaakt. [5] Zij kunnen volgens hun goedkope rfid tags van maximaal 13 meter afstand lezen en kunnen maximaal 700 tags tegelijk verwerken.[6]

Bereik van de chips

+/- 13 meter

Volgbaarheid

  • De mensen van trolleyscan hebben ook een technologie waarmee je RFID chips kan localiseren/volgen.[7]
  1. ↑ http://nl.wikipedia.org/wiki/RFID
  2. ↑ http://www.thefreedictionary.com/desirability
  3. ↑ http://www.aboutrfid.info
  4. ↑ http://rapidttp.co.za/transponder/trolposs.html
  5. ↑ http://trolleyscan.com
  6. ↑ http://trolleyscan.com
  7. ↑ http://www.rfid-radar.com

Soorten chips

Verschillen tussen soorten RFID chips [1]
Passieve RFID labels Actieve RFID labels
voedingsbron energie uit radiosignalen uitleesapparatuur energie uit radiosignalen en uit batterij
capaciteit opslag data beperkt (meestal alleen een uniek serienummer) tot maximaal 1 Megabyte
uitleesbereik klein (1 mm - 10 meter) groot (tientallen meters)
levensduur onbeperkt tot maximaal 10 jaar (afhankelijk van type batterij en gebruik)
grootte zeer klein (minimaal 0,5 mm x 0,5 mm) ongeveer de grootte van een muntstuk

Scanner

  • Een RFID scanner kost circa $2500 euro [9] maar met wat zelfbouw krijg je het ook voor elkaar voor minder dan $200 [2]

Streepjescode

Streepjescode

  • Een streepjescode kost in principe alleen wat inkt. Deze wordt of met de verpakking meegedrukt op een sticker geprint. Een streepjescode printer kost circa 500 tot 2000 euro. Een sticker kost ongeveer 2 cent per stuk [3]

Streepjescode scanner

  • Een professionele streepjes code scanner kost circa 80 tot 500 euro, afhankelijk van de toepassing. [9]

Weetjes

  • Een chiplezer met een hoge frequentie kan sneller werken, maar heeft een kortere afstand
  • Lezers met een lage frequentie dragen verder maar kunnen chips over het hoofd zien

[4]

  • Er zijn RFID chips die je kan printen. Dit zijn passieve chips. Een printer kost circa $1300 en de labels kosten $20 tot $250 per honderd. [5]
  1. ↑ http://www.uvt.nl/faculteiten/feb/onderwijs/informatiemanagement/profielwerkstuk/rfid/ Universiteit van Tilburg
  2. ↑ http://www.phidgets.com/
  3. ↑ http://www.barcodesinc.com/
  4. ↑ http://delivery.acm.org/10.1145/1090000/1082024/p77-eckfeldt.html?key1=1082024&key2=9076665021&coll=ACM&dl=ACM&CFID=20375156&CFTOKEN=47543421 Communications of the ACM Volume 48, Number 9 (2005), Pages 77-79] (Facultair abonnement)
  5. ↑ http://www.autoidlabs.org/uploads/media/mit-autoid-wh-006.pdf Towards the 5 cent tag] (pdf)

Methode

Onderzoeksfunctie

Dit onderzoek heeft een verkennende functie. Met dit onderzoek wordt een hulpmiddel geboden voor supermarkten die mogelijkheden voor vmodernisering overwegen (of een ondernemer die een supermarkt wil beginnen). De klanten worden op de hoogte gebracht van de voor- en nadelen, en/of er wordt onderzocht wat consumenten van RFID weten én wat ze er van vinden. De klantenopinie moet een rol gaan spelen in de besluitvorming van supermarkten met betrekking tot het al dan niet invoeren van de RFID-chip in de supermarkt. Dit onderzoek heeft daarom ook een 'informatieve' functie.


Onderzoeksstructuur

De onderzoeksvraag is te breed om direct te kunnen beantwoorden. Daarom is het opgedeeld in wat kleinere delen. Het eerste deel was het vooronderzoek/literatuuronderzoek. De vragen die hiervoor zijn gebruikt, zijn:


  1. Wat zijn de technische mogelijkheden voor de RFID chip?
    1. Onderscheidbaarheid
    2. Bereik
    3. Volgbaarheid


Hierbij werd onderzocht wat de mogelijkheden zijn van de RFID chip. Dit is nodig om vast te stellen wat wel en niet ermee gedaan kan worden in de supermarkt.


  1. Wat zijn de kosten die RFID met zich meebrengt?
    1. kosten apparatuur en labels voor RFID
    2. kosten apparatuur en labels voor barcode


Dit is nodig om vast te stellen wat het financiële verschil is; het heeft geen zin om RFID te gaan gebruiken als dat alternatief vele malen duurder is dan de huidige situatie.


Naast dit eerste deel is er ook een tweede deel van de onderzoeksvraag. Voor deze onderzoeksvraag zijn een aantal kleinere deelonderzoeksvragen opgesteld, die tezamen de onderzoeksvraag zullen beantwoorden. Dit zijn de volgende vragen:


  • Wat voor aanvallen zijn op de RFID chip mogelijk (in de supermarkt)? (in geval van goedkope overschrijfbare rfidchip of andere gevallen)
  • Komt de privacy in het geding bij een RFID implementatie in de supermarkt)
  • Wat is de bereidheid van klanten om RFID te gebruiken in de supermarkt?
  • Heeft gebruik in de RFID chip in de supermarkt meerwaarde voor de klant?


Bij de eerste vraag wordt vastgesteld wat voor misbruik mogelijk is als RFID in de supermarkt gebruikt wordt.Daarnaast wordt gekeken of er wettelijke beperkingen zijn in het gebruik van RFID in de supermarkt. De derde vraag is er om te meten in hoeverre er draagvlak is onder de klanten voor RFID implementatie in de supermarkt.De laatste vraag wordt gebruikt om te meten in hoeverre de klant vindt dat RFID implementatie wel nodig is.


De antwoorden op deze deelvragen tezamen zullen de onderzoeksvraag beantwoorden. Echter, een 'droog' antwoord zegt niets. Daarom is gekozen voor het uitwerken van een aantal casussen, waarin de antwoorden van de deelvragen zijn verwerkt. Deze casussen zijn zo concreet mogelijk uitgewerkt, zodat goed in te beelden is, hoe een RFID implementatie eruit zou kunnen zien. Hieronder is een overzicht van de onderscheiden casussen.


  1. Wat zijn de praktische mogelijkheden voor de RFID chip in de supermarkt.
    1. Casus 1: Rfid klantenkaart
    2. Casus 2: Rfid labels op producten
    3. Casus 3: Rfid in winkelwagen
    4. Casus 4: Casus 1,2 en 3 samen.


Hier wordt gekeken wat voor voor en nadelen de RFID chip in de supermarkt heeft t.o.v. de klant en de supermarkt(keten). De antwoorden van de deelvragen worden in deze casussen verwerkt.


Onderzoeksmodel

Theoretisch Indicatoren Emperische
Eenheid supermarkten selectie van supermarkten die mogelijk RFID willen implementeren van de grootste supermarkten in Nijmegen en Arnhem, worden er per plaats 2 gekozen
Eenheid klanten selectie van klanten bij de 2 supermarkten, worden willekeurig 20 mensen ondervraagd (per supermarkt)
Variabele mogelijkheden technische aspecten van de invoering van RFID in de supermarkt het bekijken van 4 casussen: klantenkaart, Rfid labels, Rfid in winkelwagen en alledrie samen
Variabele wenselijkheid financiële aspecten (supermarkt) en sociale aspecten (klanten) de geanalyseerde antwoorden op de vragenlijst


Operationalisatie

Technische aspecten

De onderscheidbaarheid zullen we onderzoeken door vele producten met chip voor een lezer te leggen en kijken of deze ze allemaal goed van uitlezen. We zullen onderzoeken of het verschil maakt of de chips zich in (metalen of kunststoffen) winkelwagentjes bevinden. Ook de afstand tot waar je alle producten goed kunt onderscheiden zullen we meten.

Met het gebruik van de chip in een klantenkaart zou het mogelijk moeten worden routes te bepalen die klanten afleggen in de supermarkt. Wij zullen meten in hoeverre dit mogelijk is.

Financiële aspecten

Zijn de aanpassingen die nodig zijn (winkelwagens, scanpoortjes, volgsysteem) om een supermarkt RFID-geschikt te maken financieel aangezien je ook kunt besparen op personeel, overbrugbaar?

Is het financieel aantrekkelijk als je de route van een klant weet? Kun je daar je supermarktindeling marketing-technisch mee aanpassen?

Empirische aspecten

Naar aanleiding van het gedane literatuuronderzoek, hebben wij ons een scope kunnen aanmeten waarbinnen het praktische deel van het onderzoek uitgevoerd gaat worden.

De vraag of het gebruik van de RFID-chip in supermarkten zowel veilig áls wenselijk is, kan beantwoord worden door te kijken naar zowel de technische, financiële en sociale aspecten. De technische en financiële kant is te vinden in de literatuur. De sociale wenselijkheid van het product is te meten door te vragen aan de klant wat zij weten en vinden.

Met behulp van de technische en financiële informatie willen we een korte vragenlijst op stellen in samenwerking met Flavio Garcia. De vragenlijst wordt een a-technische opbouw van vragen, beginnend met bijvoorbeeld "Zou u het fijn vinden als u de winkelwagen niet meer hoeft te legen op de lopende band?". We gaan ervan uit dat mensen (nog) niets of nauwelijks iets van de RFID-chip weten, dus moeten we vooral samenhangende vragen stellen met een a-technische insteek.

Met de uitkomst van deze enquête kunnen we met de supermarkten gaan praten. Wat zeggen de sociale aspecten hen, en zijn ze bereid om daar financieel op in te leveren? Of wordt er besloten om (vanuit financieel oogpunt) niet over te stappen naar de RFID-chip maar te blijven bij de barcode. Bij het verwerken van de uitkomsten, wordt gekeken naar leeftijdsgroep en technische interesse.


Praktijk onderzoek

  1. Supermarkt bezoekers enquêteren
  2. Supermarkten op de hoogte stellen van afgenomen enquête en hun mening vragen
    1. vóór de bezoekers-enquête
    2. ná de bezoekers-enquête

Literatuur

Overgenomen van "https://lab.cs.ru.nl/algemeen/index.php?title=Research_and_Development_1/%5EArchief/2007-2008/rfid_supermarkt/Onderzoeksplan&oldid=89361"