Радиочастотная идентификация (РЧИ) — одна из передовых и наиболее перспективных технологий, которая состоит в использовании микрочипов (сложнейших микросхем, на которые заносится необходимая информация) и позволяет осуществлять беспроводную запись и чтение информации.
Содержание |
В современном виде системы РЧИ оформились в начале 1980-х и с тех пор нашли своё применение в целом ряде отраслей промышленности: в сфере логистики для маркировки палет и контейнеров, а также в автомобильной промышленности для идентификации автотранспортных средств и др. РЧИ широко применяется в производстве, а также повсеместно используется для контроля доступа, защите товаров от краж, в смарт-картах и даже в идентификации персонала. В Дании микрочипы применяют в том числе в парках развлечений, для того, чтобы не дать потеряться маленьким детям.
В 2004 году объём рынка средств радиочастотной идентификации составлял 300 млн долл., однако, согласно аналитикам агентства In-Stat, к 2009 году этот объём увеличится до 2,8 млрд долл. Согласно другому источнику (IDTechEx), до 2013 года объём рынка средств радиочастотной идентификации возрастёт до 10 млрд долл. и к 2015 году количество электронных меток, использованных в той или иной области за год, достигнет триллиона.
Идентификация животных (домашних и сельскохозяйственных) по объёму мировых доходов среди сегментов РЧИ занимает второе место. Участившиеся в последние годы транснациональные эпидемии коровьего бешенства и ящура резко усилили интерес к средствам РЧИ. Аналитик агентства IDTechEx в своём исследовании заявляет, что доля рынка РЧИ, приходящаяся на идентификацию животных, значительно вырастет, и в 2014 году применение электронных меток для животных достигнет 600 миллионов в год.
Электронное мечение животных является одним из основных применений РЧИ. Впервые технология по электронной идентификации животных была разработана компанией Texas Instruments по заказу Голландии в 1989 году. С тех пор, по некоторым оценкам, было чипировано 20 миллионов голов скота. В 2004 году продажи радиочастотных меток для животных составили около 37 млн долл., а прогнозируемый темп роста рынка в течение ближайших четырёх лет составит 30 %. РЧИ также широко применяется для маркировки домашних и экзотических животных.
Прежде всего, рассмотрим основные принципы радиочастотной идентификации. Система электронного мечения состоит из трёх частей:
Микрочип, выполненный в виде микросхемы и имеющий в своём составе приёмник, передатчик и блок памяти для хранения кода, находится в стеклянной или керамической оболочке вместе с многовитковой антенной. Размеры капсулы микрочипа обычно невелики. Например, микрочип, предназначенный для мелких домашних животных и входящий в систему, представляемую в России компанией «Байер», имеет длину 13 мм и диаметр 2 мм, то есть чуть больше рисового зёрнышка.
В зависимости от вида и размера микрочипы обладают различной памятью (не менее 96 битов). Электронные бирки, называемые «пассивными», не имеют батареи питания. Существуют и «активные» микрочипы, которые содержат источник питания, однако для идентификации животных они не применяются. В памяти микрочипа содержится код, состоящий из комбинации букв и цифр и позволяющий однозначно идентифицировать животное. Структура кода зависит от производителя системы идентификации. Например, в системе, представляемой в России компанией «Байер», структура кода следующая:
где
Этот код, занесённый в память микрочипа, является, по сути, «пожизненным паспортом» животного, так как информация не стирается и перепрограммировать такой код невозможно в силу того, что животным вживляются микрочипы типа «Read only». В этом случае индивидуальный код животного программируется на предприятии производителя во избежание дублирования номеров и в силу технических причин. Для идентификации животных использование микрочипов типа Read only (RO) является наиболее экономически эффективным и, вследствие этого, самым распространённым. В других отраслях могут использоваться микрочипы Write once read many (WORM) (код программируется предприятием, использующим электронную идентификацию, и в будущем не может быть изменён) и Read/Write (R/W) (информация программируется предприятием, использующим микрочипы, и может быть дополнена или изменена).
В зависимости от вида животного применяют различные способы введения микрочипа:
Для домашних животных — микрочип, заключённый в капсулу из биостекла (особый вид стекла, одним из свойств которого является совместимость с живыми тканями организма). Он вживляется животному подкожно или, некоторым животным, — внутримышечно, с помощью специального одноразового шприца, поставляемого производителем вместе с микрочипом.
Подобный способ подходит и для идентификации экзотических видов животных, а также активно используется в прогрессивных рыбных хозяйствах.
Для сельскохозяйственных животных существует несколько возможностей:
Микрочип в капсуле из биосовместимого стекла, который отличается от микрочипа меньших размеров лишь величиной катушки индуктивности, что имеет практический смысл (увеличение расстояния считывания). Сравним: если для микрочипа для мелких домашних животных расстояние считывания составляет, в зависимости от типа сканера, 12-20 см, то для микрочипа для сельскохозяйственных животных — до 45 см. Принцип введения микрочипа в организм сельхозживотных аналогичен принципу для домашних животных. Такой способ идентификации применяется для крупного и мелкого рогатого скота (овец, коз) и свиней: микрочип вводится либо в основание уха (свиньям, овцам, козам), либо под щитообразный хрящ внутрь уха (крупному рогатому скоту), либо в брюшную полость (свиньям).
«Болюс», то есть микрочип, заключённый в керамическую капсулу. При этом болюс с помощью имплантационного устройства помещается в отдел желудка животного — сетку. Этот способ подходит для крупного рогатого скота, а также овец и коз.
Диск, содержащий микрочип и помещаемый между входной и полой частями любой бирки. Способ биркования достаточно широко применяется для идентификации животных, несмотря на такие недостатки, как относительная лёгкость снятия бирки и подмены животного. При использовании диска возможно его повторное применение. Этот способ может применяться для всех сельскохозяйственных видов животных.
Принцип передачи информации состоит в следующем: помещённое на достаточное расстояние сканирующее устройство (сканер) активизирует индукционную катушку с помощью электромагнитного сигнала, а катушка, в свою очередь, передаёт сканеру цифровой код. Код отображается на дисплее сканера и, в зависимости от типа сканера, либо заносится в память сканера и затем может быть передан на сервер, либо заносится в базу данных с дисплея сканера вручную.
Базы данных могут иметь различную форму в зависимости от направленности использования, однако в общем случае электронному коду ставится в соответствие дополнительная информация о животном. Фильтрацию данных затем можно проводить по различным параметрам. Например, если речь идёт о базе данных чипированных домашних животных, то можно отсортировать животных по виду (собака, кошка), дате идентификации и т. д. Более того, наличие подобной базы данных позволяет организации (в данном случае — клинике) систематизировать сведения о животных и вести электронный учётный журнал, содержащий не только протокол чипирования, но и историю болезни животного.
Очевидно, что при широком распространении электронных систем идентификации в мире логичным являлось учреждение международных баз данных чипированных животных. Как для мелких домашних животных, путешествующих с хозяевами за рубеж, так и для импортируемых и экспортируемых сельскохозяйственных животных наличие таких баз значительно облегчило бы проведение таможенных проверок, в том числе — наличия необходимых вакцинаций, подлинности документов и пр. На данный момент не существует единой международной базы данных, содержащей информацию обо всех чипированных животных. Одной из причин является то, что учредителями существующих баз данных являются компании-производители и дистрибьюторы определённых систем идентификации, а не организации по международному сотрудничеству или другие службы, которые бы обеспечивали объективность и полноту информации. Тем не менее большинство таких баз данных стремятся содержать максимально полную информацию о чипированных животных, например, Petmaxx, предназначенная для регистрации домашних животных и объединяющая большое число локальных баз данных (в том числе и общероссийскую Animal-ID).
РЧИ обладает серьёзными преимуществами по сравнению с традиционными методами идентификации. Так, как уже упоминалось выше, для сельскохозяйственных животных широко применяется метод биркования: на оба уха животного прикрепляется по бирке, которые содержат идентификационный номер животного. Для мелких домашних животных, в частности собак, применяется метод татуировки. От метода электронной идентификации традиционные методы отличает болезненность процедуры, недолговечность и ненадежность (бирка может быть снята, клеймо подделано или со временем стерто), затраты времени на идентификацию, а также вероятность ошибок при визуальной идентификации.
С увеличением числа производителей систем электронной идентификации животных возникла проблема создания единого стандарта. На данный момент таких стандартов существует несколько:
«Открытый стандарт» Европейской Ветеринарной Ассоциации (FECAVA), которая предложила взять за образец стандарт, разработанный компанией Destron. Её протоколы и интерфейс были помещены в открытый доступ, и таким образом любая компания могла вполне легитимно воспользоваться информационными материалами для производства микрочипов, ничем не отличающихся от микрочипов Destron. Таким способом воспользовалась, например, компания AVID, которая начала программирование кодов с противоположного конца номерного ряда. В какой-то момент номера компаний Destron и AVID начнут «налагаться» друг на друга, что создаст большую проблему, так как смысл идентификации состоит в том числе в обеспечении уникальности кода для каждого животного.
«Открытый стандарт» ISO (International Organization for Standardization), который разрабатывался в течение пяти лет крупнейшими компаниями-производителями электронных систем идентификации — Группой четырёх (AEG, Datamars, Nedap и Trovan) и Texas Instruments. Он получил международное признание, и большинство компаний-производителей используют именно ISO 11784/85. В настоящее время готовится к выходу новый, модернизированный стандарт ISO 14223, в котором будут затрагиваться такие вопросы, как применение микрочипов стандарта R/W (Read/Write), новые уровни безопасности (второе уровень кодирования микрочипа), температурные датчики и пр. Действующий стандарт будет включен в ISO 11784/85.
Следует подчеркнуть, что пока ни один из стандартов не является обязательным, что создает проблему несовместимости различных систем идентификации друг с другом. Но, как упоминалось выше, большинство компаний, которые работают на международном рынке и стремятся к соответствию международным стандартам качества, используют стандарт ISO.
Своему широкому распространению во многих зарубежных странах электронная идентификация животных обязана в том числе существованию нормативно-правовой базы, включающей РЧИ в статью обязательных процедур регистрации животного. Так, для домашних животных, а также лошадей такие законы существуют в Австрии, Бельгии, Германии, Греции, Венгрии, Италии, Ирландии, Израиле, Нидерландах, Норвегии, Польше, Швейцарии, Австралии, Гонконге, Малайзии и других странах. Во многих случаях формулировка законов допускает применение татуировки как альтернативного способа идентификации.
Электронная идентификация животных особенно активно развивается в Канаде, Австралии и Европе. В Канаде с января 2005 года требуется наличие электронной метки у всех животных, покидающих хозяйство, где они появились. В Европе пока не торопятся принимать метод РЧИ для сельскохозяйственных животных, так как здесь существуют хорошо отработанные схемы идентификации и отслеживания животных в связи с «горьким опытом» борьбы с заразными заболеваниями.
Помимо местных, в последнее время были также приняты международные законы, регулирующие перемещение животных между странами. В частности, одним из таких документов стал Регламент Европейского Парламента № 998/2003, вступивший в силу 3 июля 2004 года и определивший, что домашние животные (собаки, кошки и хорьки), путешествующие через границы Европейского союза, должны быть идентифицированы микрочипом либо отчетливым клеймом; при этом переходный период для клейма составит 8 лет, по истечении которых единственным идентификатором станет микрочип.
В России ситуация с идентификацией животных (или, в упрощённой терминологии, чипированием) за последние несколько лет сдвинулась с места. С принятием вышеупомянутой Директивы Европейского союза, вступившей в силу 3 июля 2004 года, в ответ на повышение спроса у клиентов врачи ветеринарных клиник и владельцы элитных питомников и клубов начинают активно заниматься внедрением новых технологий. Весной 2005 года открылся специальный российский портал, посвященный чипированию и содержащий в том числе базу данных чипированных животных ANIMAL-ID, которая в свою очередь подключена к международной базе данных Petmaxx. Этот проект ведет российская компания «Байвет». Кроме того, сейчас в политических и общественных кругах столицы активно обсуждается проект электронной идентификации всех бездомных животных Москвы.
В настоящее время производством RFID микрочипов для различных отраслей занимаются две зеленоградские компании: «Квант» и «Ангстрем». Также, компании заявляют о своей способности производить электронные системы идентификации для животных.
В мировом масштабе цены на «пассивные» микрочипы составляют в среднем от 25 до 40 центов за штуку. Стоимость массовой идентификации в таком случае остаётся довольно высокой. Однако прогнозируется постепенное снижение цены до десяти, пяти и даже одного цента, что должно привести к гораздо более широкому распространению РЧИ, в том числе для идентификации животных.
Ведение чёткой системы учёта является неотъемлемой частью электронной идентификации чипированных животных. Исходя из этого, компания «Байер» совместно со своим партнёром — компанией «ВетИмпэкс»[1] — создали Единую национальную базу идентифицированных животных, интегрировав её в международную систему поиска домашних животных PETMAXX[2]. Данные обо всех чипированных и клеймённых животных поступают на портал Animal-ID[3] из локальных баз по всей России, предназначенных для регистрации и учёта животных в ветеринарных клиниках. Локальная программа даёт возможность ведения карты учёта сведений о каждом чипированном или клеймёном животном и его владельце, занесения клинических данных, распечатки регистрационного свидетельства, а также снабжена различными функциями для облегчения работы врача.
Чипирование животных.
