Das Herzstück eines jeden RFID-Etiketts ist der Tag. Er besteht aus dem flachen RFID-Chip und einer ebenso flachen Radioantenne. Dieser RFID-Tag ist üblicherweise in ein Papieretikett integriert, auf dem Informationen dann meist auf drei Arten zur Verfügung stehen: Zu dem umfassenden Dateninhalt des RFID-Chips kommen aus Gründen universeller Nutzbarkeit dann noch traditionell aufgedruckter Klartext und herkömmlicher Barcode. Das Besondere an der neuen Generation von UHF-RFID-Etiketten ist, dass die höhere Radiofrequenz eine größere Lesereichweite von nominell zwei bis drei Metern ermöglicht. In Europa gilt für die Ultra-High-Frequency-RFID-Tags ein Frequenzstandard von 869 MHz. Für die normalen RFID-Tags sind 13,56 MHz Standard, was nur Lesereichweiten unter einem Meter zulässt.
Nestlé, Sato und UPM Rafsec begannen das Projekt der Palettenetikettierung mit ausführlichen Live-Tests. Im Juni 2004 fanden im Nestlé-Distributionszentrum Lüdinghausen die ersten Testreihen statt. Nestlé-Projektleiter Jürgen Schweitzer erläutert das Vorgehen: „Es war uns wichtig, unter realistischen Bedingungen das gesamte Spektrum an möglichen Verpackungen und Inhalten zu testen, denn wir wollten eine universelle RFID-Tag-Lösung für Paletten mit verschiedenem Inhalt.“ Wie so oft steckt nämlich auch bei UHF-RFID-Tags der Teufel im Detail. Prinzipiell haben diese Tags zwar die zur Palettenetikettierung erforderliche größere Lesereichweite, aber tatsächlich ist die praktische Reichweite ganz entscheidend von der Art der Verpackung und vom verpackten Inhalt abhängig. Im ungünstigsten Fall ist die Verschiebung der Resonanzfrequenz und die Absorption durch die Materialien auf der Palette nämlich so groß, dass an der Antenne im RFID-Tag ein derart schwaches elektrisches Feld entsteht, dass ein normal appliziertes UHF-RFID-Etikett so gut wie gar nicht angesprochen und ausgelesen werden kann, gleichgültig wie nah sich der Tag an den Antennen des Gates befindet. Das heißt, dass die Antennen am Gate, die das Radiofeld zum Auslesen erzeugen, erst an die veränderte Frequenz, die von den standardisierten 869 MHz leicht abweicht, angepasst werden müssen. Oder aber die zu applizierenden Tags brauchen ein verändertes Antennendesign und eine veränderte Resonanzfrequenz, um die Frequenzverschiebung durch den Paletteninhalt zu kompensieren.
An zwei Testtagen in Lüdinghausen bewegte das Team mehr als 70 verschiedene Paletten mit verschiedenen Artikeln durch die Gates. Um Lesefähigkeit und Lesereichweite bei verschiedenen Anbringungsvarianten und Paletteninhalten zu erproben, fuhr man die Paletten mit Hubwagen und Elektrostaplern wieder und wieder durch die Gates – insgesamt gab es mehr als 2000 Versuche. Als besonders ausleseresistent erwiesen sich alle Flüssigkeiten und alle Metallverpackungen. Andreas Kolb, Strategic Business Development Manager RFID bei Sato, erinnert sich: „Teilweise war das wie eine Wand, da kam nichts durch.“ Dieses Problem der unzureichenden Feldstärke ließ sich zwar meist durch einen geeigneten Anbringungsort an der Palette beheben – man konnte das UHF-RFID-Tag oft an einer Stelle mit Hohlraum dahinter aufkleben –, aber für eine universelle Palettenetikettierungslösung war das kein gangbarer Weg. „Denn unser eigentliches Ziel war natürlich nicht eine Slap & Ship-Lösung, sondern ein automatisches Print & Apply,“ erklärt Kolb, „die RFID-Etiketten sollten nicht ausgedruckt und dann von Hand angebracht werden müssen, sondern nach dem Ausdruck automatisch appliziert werden, ohne menschlichen Eingriff und für alle Paletten auf dieselbe Weise, unabhängig von ihrem Inhalt.“ Auch der erste Lösungsansatz für das Problem wurde darum bald wieder verworfen: der Spacer. Dabei wäre das eigentliche RFID-Etikett auf einen Abstandshalter aus Pappe aufgebracht worden. Die Distanz zur Palettenoberfläche hätte zwar für die nötigen Leseeigenschaften gesorgt, aber das Spacer-Verfahren erforderte eine manuelle Applikation.




