Einweg-Lizenszierung - mit RFID, EEProm, FRAM?

OP #3716779
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Hallo,

habe schon eine Weile recherchiert, dachte sowas gibts schon am Markt, 
scheinbar aber nicht... Es geht um Einweg-Lizensierung. Gedacht ist 
Folgendes:

* Der Kunde hat ein Grundgerät (Medizintechnik), an welches 
Einweg-Zubehör (der Markt erfordert das leider angeblich) angeschlossen 
werden können.
* Bei jedem Patientenwechsel soll auch immer das Disposable mit 
gewechselt werden (weil Patientenkontakt)
* Es muss sichergestellt werden dass jedes Dispoable insgesamt nur 1x 
verwendet werden kann
* Die Grundgeräte hängen nicht am Netzwerk und können keine Daten 
austauschen
* Idealerweise soll das über Europa hinaus auch noch in den USA 
funktionieren
* Verschlüsselte und passive Kommunikation zum Transponder

Nun hatte ich gedacht man nehme einen RFID-Transponder, der nach dem 
Auslesen das Grundgerät frei schaltet und dabei oder danach zerstört bzw 
korrupt wird. Genau das WIE ist aber die Krux an der Sache.

Sinnigerweise soll es die Elektronik im Disposable einfachst sein.
Zuerst dachte ich an eine Spule & ein EEprom oder mit FRAM. Das wird bei 
Kleinserie (max 500 Einheiten p.a.) wohl teurer.

Daher Brainstorming möglicher Varianten:

1) RFID-Etiketten, die beim Öffnen der Verpackung mechanisch zerstört 
werden
2) RFID-Einweg-Armband o.ä. bzw. dessen (elektronische) Zerstörung 
(wie?)
3) Custom-Design mit passivem Transponder, welcher "disabled" wird


So, nun die Fragen an Euch: Bin ich vollkommen auf dem Holzweg? Oder 
gibt es doch das Gesuchte fix und fertig? Wenn nicht, Gedanken zum 
Brainstorming sind willkommen.
#3716789
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Eine Möglichkeit währen eventuell diese Warensicherungsetiketten die an 
der Kasse durch starke Felder zerstört werden.
Problematisch könnten da aber diese Löschfelder im Medizinbereich sein.

Eine weite Möglichkeit währen RFID Trasponder die gelesen und 
geschrieben werden können, z.B Mifare, Legic oder Hitag. Da könnte ein 
Freischaltcode drauf stehen der irgendwie mit der UID des Transpondes 
verknüpft ist. Dieser Code wird bei Benutzung einfach überschrieben.

Wenn man aufs Schreiben der Transponder verzichten möchte könnten man 
noch über eine Art TAN Liste nachdenken. Jeder 100er Packung liegt z.B. 
ein USB Stick mit den einmal gültigen TANs bei
#3716794
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Ich sehe da auch eher ein Problem bei der Verwendung von Magnetfeldern 
im medizinischen Umfeld. Sind die Randbedingungen schon soweit 
recherchiert, dass Du sagen kannst ob ein HF-Magnetfeld zum Auslesen des 
Transponders überhaupt zulässig ist im vorgesehenen (medizinischen) 
Einsatzbereich (Stichwort Zulassung)?

Wenn Du auf RFID gehen willst wirst Du da nämlich nicht drum herum 
kommen. Ggf. ist aber eine geringe Feldstärke zulässig...

Ansonsten gibt es mehrere Möglichkeiten einen RFID-Transponder 
unbrauchbar zu machen: (mechan.) Zerstörung der Antennenspule, (elektr.) 
Zerstörung des Schwingkreiskondensators... Ein EINFACHSTER Transponder 
besteht nur aus Spule und Kondensator die einen Schwingkreis mit einer 
festgelegten Frequenz bilden, die das Lesegerät detektiert (Wobbeln über 
einen Frequenzbereich und wenn Schwingkreis intakt dann sinkt die 
Energie am Lesegerät bei genau dieser Frequenz). Wenn der Schwingkreis 
"beschädigt" ist, dann wird der Transponder auch nicht mehr erkannt ;)
Gast #3716815
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@Thomas Le

Eine Feinsicherung an passender Stelle.
1. Überprüfen ob noch sie noch "lebt".
2. Durchbrennen.

Platzierst Du das Teil nicht an vorderster Stelle, merkt das keiner. 
Vielleicht solltest Du auch nicht unbedingt, in der Anleitung, darauf 
hinweisen.

Ist natürlich schrecklich kompliziert.

Wie willst Du eigentlich den Wechsel des Patienten erkennen?
OP #3716820
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Ja das mit der elektronischen Zerstörung macht mir auch Sorgen bzgl. 
Zulassung

Wechsel des Patienten erkenne ich über Neustart der Messung am 
Grundgerät (Eingabe der Patientendaten o.ä.)

Habe überlegt wie das bei Skipässen, Parkhäusern etc funktioniert, aber 
da mir der "Zentralrechner" fehlt, fallen derartige Lösungen wohl aus

USB-Stick = Notlösung, wegen Handhabung und Ausschlussaufwand bzgl. 
Wiederverwendbarkeit an anderem Grundgeräten.


Jürgen D. schrieb:
...
> Eine weite Möglichkeit währen RFID Trasponder die gelesen und
> geschrieben werden können, z.B Mifare, Legic oder Hitag. Da könnte ein
> Freischaltcode drauf stehen der irgendwie mit der UID des Transpondes
> verknüpft ist. Dieser Code wird bei Benutzung einfach überschrieben.
...

Das schaut schon mal nicht schlecht aus. Kostenmäßig auch im Rahmen mit 
ca 1€ / Gerät. Hätte auch den Charme, dass man den Transponder im 
Disposable (konkret: in einer Armschiene) verbauen könnte. Würde durch 
Fehlbedienung ein Neustart der Messung erforderlich, könnte man sicher 
stellen dass für diesen Fall ein Zeitfenster verbleibt.


René G. schrieb:
...
> Ansonsten gibt es mehrere Möglichkeiten einen RFID-Transponder
> unbrauchbar zu machen: (mechan.) Zerstörung der Antennenspule, (elektr.)
> Zerstörung des Schwingkreiskondensators... Ein EINFACHSTER Transponder
> besteht nur aus Spule und Kondensator die einen Schwingkreis mit einer
> festgelegten Frequenz bilden, die das Lesegerät detektiert (Wobbeln über
> einen Frequenzbereich und wenn Schwingkreis intakt dann sinkt die
> Energie am Lesegerät bei genau dieser Frequenz). Wenn der Schwingkreis
> "beschädigt" ist, dann wird der Transponder auch nicht mehr erkannt ;)


Mechanische Zerstörung braucht Kraft, stellt also einen Aufwand da und 
ist nicht mehr rückgängig zu machen. Ist aber auch am Sichersten.
#3716827
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Viel Kraftaufwand braucht man aber nicht, wenn man einfach den 
Transponder einschneidet und so die Antenne durchtrennt ;)

Ist wie gesagt nur die aller-einfachste Methode ;)

Wenn Du aber Daten übertragen willst und dann auch noch verschlüsselt, 
wirst Du um NFC nicht herumkommen... mit entsprechenden Hardwareaufwand 
natürlich.

Ich würde Dir zu dem Thema auch mal das RFID-Handbuch von Herrn 
Finkenzeller empfehlen. Ist zwar nicht alles korrekt was da drin steht 
aber da kann man sich viele Anregungen holen und bereits erfolgte 
Implementierungen und deren Funktionsweise (auch aus elektronischer 
Sicht) anschauen ;)
#3716844
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NFC muss ja nicht unbedingt sein, das ist ja auch nur eine Transponder 
Sorte auf 13,56MHz. Da gibt es jede menge andere zur Auswahl.
Den Transponder würde ich aber eher im Stecker der Armmanschette 
(warscheinlich wohl ein Kunststoff Schlauchanschluss) verbauen. Dann 
kann die Leseelektonik im Hauptgerät um den Anschluss angebracht werden 
wie die Transponderleser bei den Zündschlössern im Auto. Da wird dann 
auch keine besonders große Lesereichweite nötig sein.
OP #3716850
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Martin P....... schrieb:
> Was hat der Sensor(?) der mit dem Patienten in berührung kommt an
> kontakten? Ist dort sowieso schon irgendwas an Elektronik drin?

Das Disposable hat bisher keine Elektronik drin


Jürgen D. schrieb:
> NFC muss ja nicht unbedingt sein, das ist ja auch nur eine Transponder
> Sorte auf 13,56MHz. Da gibt es jede menge andere zur Auswahl.
> Den Transponder würde ich aber eher im Stecker der Armmanschette
> (warscheinlich wohl ein Kunststoff Schlauchanschluss) verbauen. Dann
> kann die Leseelektonik im Hauptgerät um den Anschluss angebracht werden
> wie die Transponderleser bei den Zündschlössern im Auto. Da wird dann
> auch keine besonders große Lesereichweite nötig sein.

Hab noch keinen Überblick welche Frequenz uns taugt, das Meiste hat so 
um die 125 kHz. Hab einen HITAG-Selection-Guide gefunden, kenne meine 
Schwerpunkte aber noch nicht: 
http://www.nxp.com/documents/marcom_graphics/hitag_selectionguide.jpg


Haben einen LPC1768 verbaut, welche der Schnittstellen wird da 
überlicherweise genutzt für die Leseelektronik?

Danke für die Beiträge erstmal, auch den Tipp mit den RFID-Handbuch.
Bin für heute raus, morgen gehts weiter ;)
#3716859
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http://www.maximintegrated.com/en/products/digital/memory-products/DS28E05.html/tb_tab0

112 Byte 1-w EEPROM mit OTP Emulation. Gibts schön klein im SOT23 und 
kostet laut Maxim 0.38U$@1k

"Applications
● Accessory/PCB Identification
● Medical Sensor Calibration Data Storage
● Analog Sensor Calibration
● Aftermarket Management of Consumables"

Also genau für Euer Problem gemacht.

fchk
OP #3716875
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Problem: Das Disposable hat keinerlei elektronischen Anschluss.
Daher versteh ich noch nicht wie der DS28E05 in meinem Fall eingesetzt 
werden kann.


Georg G. schrieb:
> Einige Kaufhäuser nutzen neuerdings eingenähte RFID Etiketten zur
> Warensicherung. Die können an der Kasse schnell deaktiviert werden.

Du meinst evtl dass die Ware aus dem System ausgebucht wird?
Oder tatsächlicher Schreibzugriff auf das Etikett?
Hast Du mehr Details?
#3716905
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Thomas Le schrieb:
> Du meinst evtl dass die Ware aus dem System ausgebucht wird?
> Oder tatsächlicher Schreibzugriff auf das Etikett?

Aus Datenschutz Gründen muss das Etikett nicht nur ausgebucht sondern 
komplett deaktiviert werden.

Hersteller kenne ich leider nicht. Dr. Gurgel sollte da aber helfen 
können.
Oder du bist gut am Telefon, dann geh hier hin 
http://www.eastek-onlineshop.d, nimm die dort angegebene Nummer und frag 
freundlich.

Hier 
http://www.pera-retail.nl/assets/alien-technology-higgs-4-aln-9720-hs.pdf 
findest du ein Beispiel für ein Etikett (und gleich auch die Hinweise 
auf die RFID Normen).
Gast #3716941
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Georg G. schrieb:
> Einige Kaufhäuser nutzen neuerdings eingenähte RFID Etiketten zur
> Warensicherung. Die können an der Kasse schnell deaktiviert werden.

Die werden nicht deaktiviert. Die werden nur im System von "zu 
verkaufen" auf "gekauft von xxx" umgebucht. Sonst könnte das System ja 
nicht erkennen, wenn Du mit den Klamotten wieder in den Laden kommst.

Und genauso könnte es gehen:

RFID mit einmaliger Kennung
Gerät liest Kennung und speichert sie als "genutzt" ab
=> der RFID wird nicht unbrauchbar gemacht, er wird nur als bereits 
verwendet gemerkt

Nachteil: Der RFID kann trotzdem an einem anderen Gerät verwendet 
werden.

Wenn das ein Problem sein könnte, Erweiterung: USB-Stick oder SD-Karte 
mit den gelieferten RFIDs. Wird ein RFID erkannt, wird er auf der Karte 
als gebraucht markiert. An einem anderen Gerät funktioniert der RFID 
nicht ohne Karte. Alternativ Speicherung der Codes auf einem Server, 
dann funktioniert das Gerät nur mit Internetanbindung.

Druckerhersteller können das - allerdings nicht drahtlos - seit Jahren.
Persönliche Seite #3716957
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Beschreibbare RFID-Tags verwenden, die mit Seriennummer, Prüfsumme etc. 
in verschlüsselter Form beschrieben ausgeliefert werden. Bei Gebrauch 
werden die Tags gelöscht.

Damit ist die Wiederverwendung der Tags ausgeschlossen.

Die Wahrscheinlichkeit, daß ein Nutzer des Gerätes diesen Mechanismus 
"hackt", also a) herausfindet, daß RFID-Etiketten verwendet werden, b) 
welche Bedeutung die darauf befindlichen Daten haben und c) diese nach 
Gebrauch der "Disposables" wieder in den Ausgangszustand versetzt, halte 
ich für äußerst gering.

Obendrein können ja auch kryptographisch geschützte Etiketten verwendet 
werden, die also nur beschrieben/ausgelesen werden können, wenn der 
zugehörige Schlüssel bekannt ist - vergleichbares soll ja die 
RFID-Technik in Ausweisen und Pässen ebenfalls bieten, damit sind die b) 
und vor allem c) erst recht unwahrscheinlich.
#3716963
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Die Dinger haben ein vom Händler beschreibbares EEProm. Da kann man 
reinschreiben "ist gebraucht". Der Zugriff kann Passwort geschützt 
werden, es gibt explizit eine Kill Funktion. Lies doch mal eine Spec und 
dann diskutieren wir weiter.

Die Ummeldung nur im System auf "gekauft" wurde aus Datenschutz Gründen 
verworfen. Sonst könnte man an einer Bushaltestelle die Passanten 
scannen, was sie denn an Klamotten an haben und passende Werbung 
anzeigen. Der feuchte Traum jedes Marketing Managers. Aber illegal.
Gast #3716980
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Thomas Le schrieb:
> * Der Kunde hat ein Grundgerät (Medizintechnik), an welches
> Einweg-Zubehör (der Markt erfordert das leider angeblich) angeschlossen
> werden können.

Ist das wieder so ein UV-Zeugs das nach xx-Stunden nicht mehr gehen 
darf?

Jupp, wir bauen passende Resetter dafür :-)
Persönliche Seite #3716985
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Georg G. schrieb:
> Die Ummeldung nur im System auf "gekauft" wurde aus Datenschutz Gründen
> verworfen. Sonst könnte man an einer Bushaltestelle die Passanten
> scannen, was sie denn an Klamotten an haben und passende Werbung
> anzeigen.
Soweit ich weiß verzichten die Handelketten freiwillig darauf und 
nicht weil es gesetzlich vorgeschrieben ist.
Hast du eine Quelle dazu?
Gast #3717144
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:-) schrieb:
> Jupp, wir bauen passende Resetter dafür :-)

Witzig!

Sowas hatte ich auch mal: "Einen Detektor bauen, der erkennt, ob in 
unserem Gerät unser Produkt oder das viel billigere der Konkurrenz 
eingesetzt wird." Hat am Ende nicht funktioniert, und irgendwie fühlte 
ich mich als Ing auch verar...t, meinen Intellekt für sowas zu 
verschwenden. Aber damals war ich noch Lohnsklave...

Bei obigem Produkt sähe ich wenigsten noch den Sinn, dass keine Viren 
von einem Patienten zu einem anderen verschleppt werden.

Eigentlich sollte das in Krankenhäusern selbstverständlich sein. Aber 
eigentlich sollte auch Händewaschen in Krankenhäusern selbstverständlich 
sein.
OP #3717460
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Wow, DANKE für die vielen Beiträge! :D
Dann will ich mal zusammen fassen:

Zusatzkabel: im OP-Bereich unerwünscht, fällt also aus

UV-Zeugs: nein, damit hats nix zu tun ;)

SD-Karte & USB-Stick: vermeidbarer Zusatzaufwand (Spritzschutz, 
Reinigung, Handling...)

"Wäschesystem": nicht auf unser offline / dezentrales System anwendbar

Beschreibbare RFID-Tags: denke das ist das Gesuchte. Der Alien ALN-9720 
schaut vielversprechend aus. Besonders: "Worldwide operation in the RFID 
UHF bands"
Mir ist nur der Vorteil von NVRAM zu einer EEprom-Lösung nicht klar, da 
muss ich nochmal lesen.
Persönliche Seite #3717476
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> Beschreibbare RFID-Tags: denke das ist das Gesuchte. Der Alien ALN-9720
> schaut vielversprechend aus.

Könnte aber auch problematisch sein, da die Reichweite des Systems 
vermutlich viel zu hoch ist. Du willst ja nicht mit einem "disposable" 
kommunizieren, das auf der anderen Seite des Raumes auf einem Tisch 
liegt, sondern das an Dein Gerät angeschlossen/angebracht oder zumindest 
sehr nah dran ist. Daher solltest Du RFID-Tags verwenden, die mit 
deutlich kleineren Antennen daherkommen und dafür designt sind, nur mit 
ein paar Zentimetern Abstand gelesen/geschrieben zu werden.

> Mir ist nur der Vorteil von NVRAM zu einer EEprom-Lösung nicht klar, da
> muss ich nochmal lesen.

Inhaltlich läufts aufs selbe 'raus; welche Technik genau eingesetzt 
wird, (EEPROM, FERAM o.ä.) ist für Deine Anwendung irrelevant.
OP #3717483
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Beim ALN-9720 steht, dass die Reichweite vom Antennendesign abhängt. Das 
kann man nur beim Sender (hinreichend schlecht) anpassen, so dass andere 
Disposables im Schrank nicht mit entwertet werden. Konstruktiv ist da 
sicher auch was möglich.

Habe einen Leser für Fahrzeugtransponder zu Hause, da machen schon 
wenige cm den Unterschied bzgl. (nicht) auslesen können.
Gast #3717531
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Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Die Wahrscheinlichkeit, daß ein Nutzer des Gerätes diesen Mechanismus
> "hackt", also a) herausfindet, daß RFID-Etiketten verwendet werden, b)
> welche Bedeutung die darauf befindlichen Daten haben und c) diese nach
> Gebrauch der "Disposables" wieder in den Ausgangszustand versetzt, halte
> ich für äußerst gering.

Ich nicht. NFC in Handies ist nicht ungewöhnlich. Das "mal dranhalten" 
gedanklich sicher nicht so weit entfernt.

Nie mit ISO15693 oder Mifare Classic/Ultralight, wenns auch 
Plagiatsschutz ist.

Ansonsten: Icode SLI Transponder kennen ein Kill-Kommando.
#3717626
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Ich favorisiere die Methoden:

Das Teil ist so Konstruiert, daß bei Gebrauch des "Zubehörs" der 
Schaltkreis zerstört wird. Ein Scannen und Freischalten muß dann 
Bestimmungsgemäß vorher erfolgen.

Muß das gegen irtümliche Wiederverwendung im Gebrauchsalltag gesichert 
werden oder sogar gegen Vorsatz mit Aufwand von krimineller Energie 
unhackbar gesichert werden?

Da solche Dinge mit Patientenkontakt oftmals entsprechend verpackt 
werden muß, käme eventuel ein Barcode in Frage, welcher beim 
Öffnen/Gebrauch unleserlich wird, z.B. Etikett als Siegel.
#3717634
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Ich würde eher ein Transponder im 125 KHz Bereich verwenden.
Da kann man Antennen auf Ferrit Stäben machen wie bei den 
Glaßtranspondern zur Tieridentifikation.
Hier mal ein Beispielbild:
http://www.watterott.com/de/RFID-Glas-Tag-125kHz
Der hier angebotene Tag geht natürlich nicht, das ist nur ein Readonly 
Tag.
Aber Hitag, Nova, Titan, Temic u.s.w gibt es auch in dieser Bauform.
Sowas lässt sich einfach am Anschluss mit einspritzen.

Bei 13,56 MHz Systemen, wie auch NFC brauchen die Antennen mehr Fläche 
und sehen eher aus wie kleine Münzen.
#3717653
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Kannst Du mir nochmal erklären warum es da eine technische Lösung geben 
muss? Es ist ja auch z.B. bei einem Skalpell (oder was auch immer) so, 
dass es nicht 2 Mal (ohne Reinigung) verwendet werden darf. Dafür sorgt 
ja auch die QC des KK. Warum reicht die QC bei euch nicht? (Insbesondere 
wenn Infektionsgefahr besteht machen sich die Leute dann doch so richtig 
strafbar)
Persönliche Seite #3717732
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dumdi dum schrieb:
> Meine Frage ist: was ist jetzt das besondere (z.B. im Vergleich zu
> Einweghandschuhen, die ja auch keine elektronische Abschaltung haben :))

Der Hersteller will über den Verkauf des Gerätes hinaus Geld verdienen. 
Das ist der einzige Grund für so ein System.

Ich bin mir fast sicher, dass man diese Armschiene desinfizieren oder 
sterilisieren kann und dann weiterverwenden. Das würde nicht nur Kosten 
sparen, sondern auch der Umwelt zugute kommen.

Besonders unschön wird es, wenn der Hersteller den Verkauf der 
Disposables einstellt, damit die Krankenhäuser neue Geräte anschaffen 
müssen.
OP #3720379
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Alexander Schmidt schrieb:
...
> Der Hersteller will über den Verkauf des Gerätes hinaus Geld verdienen.
> Das ist der einzige Grund für so ein System.
>
> Ich bin mir fast sicher, dass man diese Armschiene desinfizieren oder
> sterilisieren kann und dann weiterverwenden. Das würde nicht nur Kosten
> sparen, sondern auch der Umwelt zugute kommen.
>
> Besonders unschön wird es, wenn der Hersteller den Verkauf der
> Disposables einstellt, damit die Krankenhäuser neue Geräte anschaffen
> müssen.

Genau so ist es, leider! Aber die Anforderung bzgl Disposables kommt 
sogar primär von den Ärzten, besonders aus UK & aus Übersee


BTT: im Gespräch ist nun außerdem eine Art Chipkarte, auch mit RFID-Tag, 
welche zusammen mit den Disposables in einer Packung ausgeliefert wird 
und welche auf das Grundgerät drauf geklemmt wird.

Alles in Allem: RFID-Tag scheint gesetzt, nur die Art der Ausführung ist 
noch nicht klar. Dafür gibts dann ja den Produktmanager und das 
Marketing

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