Echtzeit Lokalisierung: Betriebliche Leistung optimieren

Wozu objekte verfolgen?

Angetrieben durch die technologische Nachfrage nach dem Internet der Dinge (IoT) hat sich die Radiofrequenz-Identifikation (RFID) zu einer unverzichtbaren Verfolgungstechnologie für Unternehmen entwickelt, die in hohem Maße von ihren Anlagen abhängig sind. Die Möglichkeit, physische Objekte mit Datenerfassungstools wie Asset Tracking Software zu verbinden, hat sich als echter Wendepunkt erwiesen.

In den letzten zwanzig Jahren hat die weltweite Nutzung von Asset-Tracking-Lösungen in allen globalen Branchen ihren Höhepunkt erreicht. Die Bereiche Fertigung, Logistik, Einzelhandel und Gesundheitswesen sind vielleicht die bekanntesten unter vielen anderen. Es wird geschätzt, dass der weltweite Marktanteil der Anlagenverfolgung in Fabriken bis 2025 mehr als 35 Milliarden Dollar betragen wird.

In der heutigen wettbewerbsintensiven globalen Landschaft suchen Hersteller nach neuen Wegen, um den Arbeitsaufwand zu reduzieren, die Materialkosten niedrig zu halten und Produktionsfehler zu begrenzen, während sie gleichzeitig die Produktqualität und die Liefergeschwindigkeit erhöhen.

Erfahren Sie mehr wie RTLS Systeme ihre Fertigungsprozesse rationalisieren können. 

TRACKING UND RTLS

Teure Fertigungsanlagen sind das Rückgrat von Produktionsstätten. Daher wollen Manager einen klaren Überblick über den Anlagenbestand und die Auslastung, um Effizienz und Betriebszeit zu gewährleisten. Außerdem ist es angesichts des zunehmenden Wettbewerbs das oberste Ziel der Branche, schlanke, ordnungsgemäße Prozesse zu erreichen. Daher benötigen die Hersteller Genauigkeit bei der Handhabung von Arbeitsvorgängen und der Identifizierung jedes Objekts in einem Prozessfluss, während gleichzeitig die Lagerbestände auf ein Minimum reduziert werden müssen, um die Betriebskosten niedrig zu halten.

Als Unternehmen, das zur Erzielung von Einnahmen auf die Verfügbarkeit seiner hochwertigen Anlagen angewiesen ist, wissen Sie, wie wichtig die Verfolgung von Halbfertigwaren und Material sowie eine effektive Bestandsverwaltung sind. Ganz gleich, ob es sich um Lagerbestände, Werkzeuge, IT-Geräte, Fahrzeuge oder sogar Mitarbeiter handelt, sie sind für die Produktivität Ihres Betriebs von entscheidender Bedeutung.

Obwohl es verschiedene Möglichkeiten gibt, den Prozess der Überwachung und Verfolgung von Assets zu erleichtern, bietet eine Monitoring-Technologie vollständige Effizienz auf die kostengünstigste Weise: RFID.

In ihrer einfachsten Form ist das RFID-Tracking eine Methode zur Automatisierung des Verwaltungs- und Lokalisierungsprozesses von Sachanlagen. Dazu wird ein RFID-Transponder mit Daten geladen und an einem entsprechenden Objekt angebracht. Zu diesen Daten können Name, Zustand, Menge und Standort gehören.

Die technische Idee ist die folgende:

Die wiederholt pulsierenden Funkwellen eines RFID-Tags ermöglichen es einem RFID-Lesegerät, die gespeicherten Daten zu erfassen. Schließlich werden die Daten in einem ausgeklügelten System zur Nachverfolgung von Objekten gesammelt, wo sie ausgewertet und verarbeitet werden können.
Die Fähigkeit, Ihre Verfolgungs- und Überwachungsprozesse zu automatisieren, zielt darauf ab, die fehleranfälligen Stift- und Papierprozesse und Excel-Tabellen zu begraben. Weitere Vorteile wären: 

• simultane Überwachung multipler Objekte

• Vermeidung von manueller Intervention

• Daten-Sammlung in Echtzeit

• Sichtbarmachung von Objekten

• Auffinden von fehlgeleiteten Objekten

• Maximierung von Objektgenauigkeit

Automobil-Industrie: Automatisch den Auto Standort finden

echtzeit lokalisierung Mit RFID

Die Nutzung der Radiofrequenz-Identifikation für die Verfolgung physischer Objekte ist kein neues Konzept.  In den letzten 80 Jahren hat sich die RFID-Technologie Schritt für Schritt weiterentwickelt. Ein Patent für den ersten RFID-Tag wurde 1973 angemeldet, IBM erfand in den 1990er Jahren das erste UHF-Lesegerät und der Österreicher Wilhelm Gantner entwickelte gleichzeitig den ersten aktiven RFID-Tag.

Im Allgemeinen kann mit RFID-Verfolgungssystemen jeder Gegenstand in Echtzeit identifiziert und verfolgt werden. Während sich das Objekt durch jeden Bereich der Bereitstellungshalle bewegt, wird es kontinuierlich überwacht, um mögliche Fehler in der Bereitstellungslinie zu erkennen. Natürlich sind alle diese Prozesse automatisiert. Aber egal, ob in der Landwirtschaft (z. B. zur Verfolgung von Vieh) oder in einem Lagerhaus, die Grundprinzipien der Funktionsweise eines RFID-Ortungssystems sind im Wesentlichen dieselben. Zunächst benötigen Sie die folgenden Bestandteile:

• RFID Transponder (passiv, aktiv, oder semi-passiv)

• Antenne

• RFID Lesegerät

• Computer mit  Asset Tracking Software

Ist die Ausstattung einmal installiert, kann die Echtzeit Lokalisierung mit RFID in folgende Phasen unterteilt werden:

• Der RFID Transponder ist mit einem einmaligen EPC (Electronic Product Code) versehen und am Objekt angebracht.

• Die Antenne erkennt das Signal des RFID-Tags.

• Ein RFID-Lesegerät ist kabellos mit der Antenne verbunden und empfängt die Daten, die am RFID-Tag gespeichert sind.
• Das RFID-Lesegerät sendet die Daten zur Asset Tracking Anwendung, wo sie gespeichert, evaluiert und verarbeitet werden.

   

Das anfängliche Verfahren ist relativ einfach, je nachdem, wie Sie das RFID-System zur Verfolgung von Objekten einsetzen. Bei der Wahl der richtigen Hardware müssen jedoch verschiedene Faktoren berücksichtigt werden.

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Echtzeit lokalisierung mit RFID SOFTWARE füR RTLS

Kurz gesagt, ermöglicht Ihnen die Software zur Verfolgung von Objekten in der Fabrik die Erfassung von RFID-Signalen in Echtzeit, deren Verarbeitung mit Hilfe von Geschäftslogik und die Anzeige wichtiger Anlageninformationen wie Standort, Verfügbarkeit, Status und vorübergehender Besitzer auf einem Bildschirm. Typischerweise umfasst die intelligente Fertigung:

• Unmittelbarer Zugang zu allen kritischen Assets

• Sichtbarkeit welche Assets zur Verfügung stehen und wo sie sich befinden

• Vorausbuchung und Ausbuchung von Assets

• Wartungsmanagement und Wartungsplanung

• Zuordnung von Assets zu Teammitgliedern

Bei einer detaillierteren Betrachtung liefert ein RTLS-System zur Verfolgung von Wirtschaftsgütern den genauen Standort, der von den mit dem Wirtschaftsgut verbundenen Sensoren/Tags gemeldet wird, und vor allem den Ereignisverlauf des Wirtschaftsguts. Der Ereignisverlauf zeigt eine Aufzeichnung aller Ereignisse, die die Sensoren/Tags für ein bestimmtes Gut gemeldet haben. Diese Daten werden dann in Echtzeit z. B. an die Fertigungsmanagementsoftware einer Reifenproduktionslinie übertragen, um den gesamten Produktionsprozess genau zu steuern.

Fortgeschrittene Tags können auch Daten und Befehle von einer RFID-Software zur Anlagenverfolgung empfangen. Beispielsweise löst die oben erwähnte intelligente Fertigungsmanagementsoftware einen Prozess aus, indem sie Rohmaterial in einen Behälter einfüllt. Anschließend überträgt sie einen Befehl an die Asset-Tracking-Software, die ihn an den angegebenen Materialbehälter weiterleitet. Das mit dem Materialbehälter verbundene Etikett blinkt ein rotes Licht, um den Arbeiter zu informieren, dass er genau diesen Behälter nehmen und zur Verarbeitungsmaschine bringen soll. Sobald der Behälter an der Maschine ankommt, überträgt das Lesegerät an der Maschine das ID-Signal des Behälters an die RFID-Software für die Anlagenverfolgung und die Anlagenverwaltungssoftware. Sobald der Behälter den Zuführungsprozess beendet und wegbewegt wird, wird ein weiteres Signal übertragen. Alle Ereignisse werden aufgezeichnet und für den aktuellen Produktionsprozess, für die Qualitätsdokumentation, für einen aktualisierten Status von vollen und leeren Behältern und deren Standort, für neue Arbeitsaufträge an den Werker, für eine Materialnachbestellung und vieles mehr verwendet.

Echtzeit Lokalisierung und Intelligente Fertigung - Resumee

RFID-Software für die Verfolgung von Wirtschaftsgütern verbessert Maschinen und bietet eine Nachrüstung älterer Fertigungsanlagen für Industrie-4.0-Standards. Die notwendigen Bestandteile für den Aufbau einer IIoT-basierten Produktionslinie sind RFID-Hardware (Tags und Lesegeräte) und Software für die Anlagenverfolgung, einschließlich einer API für eine ERP- oder Fertigungsmanagementsoftware. Mit einer relativ geringen Investition können Produktionsstätten in relativ kurzer Zeit auf ein Industrie-4.0-Niveau modernisiert und die Effizienz gesteigert werden, verglichen mit der Planung und Durchführung eines Projekts auf der grünen Wiese.

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