RFID ja UWB põrkuvad kokku, et maksimeerida varade jälgimise efektiivsust

Tööstus 4.0 õitsenguga kogu maailmas peetakse reaalajas positsioneerimissüsteeme (RTLS) üha enam üheks kõige produktiivsemaks, kulutõhusamaks, mõjukamaks ja kõige vähem häirivaks lisasüsteemiks tootmisprotsessis. Seda silmas pidades seisavad paljud ettevõtted nüüd silmitsi otsustamisega, milline RTLS-tehnoloogia, sealhulgas WiFi, Bluetooth, raadiosagedustuvastus (RFID) ja ülilairiba (UWB), sobib kõige paremini nende vajadustega.

Siiski ei anna kõik need tehnikad samu tulemusi. See artikkel vaatleb põhjalikult nende RTLS-tehnoloogiate erinevusi ja seda, kuidas UWB ja RFID-süsteemide kombinatsioon võib anda tulemusi, mis on paremad kui nende osade summa. Samuti uuritakse, kuidas UWB-d saab sujuvalt RFID-sse integreerida minimaalse pingutuse ja käimasolevate toimingute häirimisega.

Õige Varade jälgimise tehnoloogia valimine sõltub konkreetsetest vajadustest ja lõppkasutuse eesmärkidest. Arvesse võetavate tegurite hulka kuuluvad asukohaandmete nõutav täpsus või detailsus, iga jälgitava vara uuendamise sagedus, jälgitavate varade arv ja väärtus, varade kaotusega seotud kulud või risk, füüsiline keskkond, kus jälgimine toimub, ning tehnoloogia kasutusmugavus ja maksumus ning andmete kogumise ja edastamise nõuded.

Raadiosagedustuvastuse tehnoloogia (RFID)

RFID-raadiosagedustuvastuse tehnoloogiat on laialdaselt kasutatud mitmesugustes stsenaariumides, sealhulgas madalsageduslike (LF), kõrgsageduslike (HF) ja ülikõrgsageduslike (UHF) sagedusalades, samuti passiivsetes ja aktiivsetes süsteemides. Nende hulgas saab passiivne RFID kasutada väga väikeseid ja odavaid RFID-elektroonilisi silte mitmesuguste materiaalsete varade jälgimiseks.

RFID-tehnoloogia eeliste hulka kuuluvad riistvara koostalitlusvõime, odavad RFID-sildid (eriti passiivsed RFID-elektroonilised sildid), lai valik silditüüpe ja väikesed raadiosignaalid.

RFID-tehnoloogial on aga ka puudusi, näiteks ebastabiilne täpsus, RFID-lugerite kõrge hind, keerukas süsteemi paigaldamine, piiratud leviala ja traadita signaalide võimalik pealtkuulamine. RFID-süsteemid on mitmekesine tehnoloogiate kogum, mille võimalused varieeruvad olenevalt RFID-lugerist.

Nende hulgas on väga levinud pihulugerite ja passiivsete RFID-siltide kombinatsioon, millel on äärmiselt madalad infrastruktuurinõuded. Passiivsed RFID-süsteemid kasutavad väga väikeseid ja odavaid RFID-silte mitmesuguste füüsiliste varade jälgimiseks, alates suurtest sõidukitest ja masinatest kuni väikeste käsiTööriistadeni. Need süsteemid on väga skaleeritavad, kuid jälgimisluure õpib tundma viimati registreeritud skannimispunkte.

Reaalajas positsioneerimise saavutamiseks tuleb kogu jälgimisalale paigaldada suur hulk RFID-juurdepääsuväravaid või RFID-fikseeritud lugejaid ja RFID-antenne. RFID-süsteemides, olgu need siis passiivsed või aktiivsed, toimivad need kõige paremini otsenähtavuse piires võrreldes UWB-ga, kuid nende ulatus on piiratud.

Ülilairiba tehnoloogia (UWB)

UWB-tehnoloogia kasutab lühikesi impulsse, väikest väljundvõimsust ja suurt ribalaiust andmete edastamiseks laias raadiospektri vahemikus. See väikese energiatarbega meetod on võimeline edastama suuri andmemahtusid, võimaldades ülitäpset reaalajas positsioneerimist isegi ilma otsese otsenähtavuseta.

UWB pakub mitmeid eeliseid, näiteks võime edastada andmeid läbi seinte ja takistuste, pakkuda reaalajas värskendusi, mitte häirida enamikku teisi raadiosagedussignaale ja -seadmeid, omada unikaalset raadioallkirja ning parandada võimet vältida mitmetee levikut. Seega töötab lahendus isegi tihedas tööstuskeskkonnas, kus metallpinnad peegeldavad.

UWB-l on aga ka mõningaid puudusi. See on uuem RTLS-tehnoloogia, seega on tööstusstandardid ja koostalitlusprotokollid vähem küpsed ning turu aktsepteerimine on madalam.

UWB-tehnoloogia sobib ideaalselt kasutamiseks rasketes tööstus- ja GPS-takistatud keskkondades, kus muud traadita tehnoloogiad sageli ebaõnnestuvad. Rakendused, nagu kõrge väärtusega varade jälgimine või stsenaariumid, kus täpsus on kriitilise tähtsusega, näiteks ohutus, turvalisus ja tervishoid, pakuvad UWB-le kiireimat investeeringutasuvust.

Selle võime manööverdada takistuste ümber ja läbi pakub paigalduspaindlikkust, sealhulgas võimalust töötada ilma lugeja ja jälgimisseadme vahelise vaateväljata. Lisaks muudavad selle ainulaadsed raadioomadused selle eriti sobivaks kasutamiseks metalli ja muude peegeldavate pindadega keskkondades.

Kuna samaaegselt eksisteerivad nii kõrge kui ka madala väärtusega varad, on RFID-tehnoloogia ja UWB-tehnoloogia kombinatsioon...tehnoloogia suudab täita erinevaid jälgimisnõudeid. Eelkõige passiivne RFID-tehnoloogia pakub tõhusat ja taskukohast lahendust paljude väikese väärtusega esemete jälgimiseks, samas kui UWB RTLS on sageli täpsem ja pakub suuremate ja väärtuslikumate esemete puhul otsest nähtavust reaalajas.

RFID ja UWB võimaldavad tööriistade jälgimist ja haldamist

Kui asutuses on palju tööriistu, millest mõned on väiksemad ja teised suuremad, pakub passiivse RFID- ja UWB-tehnoloogia kasutamine täielikku jälgimislahendust.

RFID-tehnoloogia sobib suurepäraselt väikeste esemete ja käsitööriistade jälgimiseks ja haldamiseks teie asutuses. Näiteks loeb RFID-lugejaga varustatud tööriistakast RFID-elektroonilist silti tööriistade sisse- ja väljavõtmisel ning registreerib, kes tööriista võttis.

UWB-tehnoloogia sobib kõige paremini suuremate esemete, näiteks tööriistakastide ja tööriistakastidesse mittemahutavate tööriistade jaoks, võimaldades täielikku nähtavust ja asukoha jälgimist kogu rajatises. Tööriistakastideta rajatiste puhul saab UWB-d kasutada kappides hoitavate kalibreerimistööriistade jälgimiseks ning igapäevaseks sisse- ja väljaregistreerimiseks, tagades, et nende asukoht on alati teada.

RFID ja UWB võimaldavad tõstukite jälgimist laooperatsioonide optimeerimiseks.

Kahveltõstukite varustamisel RFID-lugejatega saab skannida RFID-siltidega kaubaaluseid ja materjale saab laoriiulite skannimise abil täpselt nende vastavate asukohtadega sobitada. Tõhususe edasiseks parandamiseks ja marsruutide haldamise optimeerimiseks on juhtivate tootjate seas tavaks saanud UWB-tehnoloogia lisamine tõstukitesse, et saada koheselt kätte tõstuki reaalajas asukoht ja liikumisajalugu.

RFID ja UWB võimaldavad varade jälgimist ja sujuvamat lineaarset tootmist.

Sõidukite ja nende komponentide jälgimine lineaarses tootmises, kasutades sõiduki šassiile kinnitatud RFID-elektrooniliste siltide abil, aitab maksimeerida lineaarsete tootmiskeskkondade efektiivsust.

RFID-tehnoloogia abil saate tuvastada sõidukeid ja komponente igas tootmispiirkonnas fikseeritud lugejate abil, mille lugemisulatus on tavaliselt alla 3 tolli. VIN-koodiga sobivad UWB-sildid võimaldavad teil konkreetse sõiduki asukohta reaalajas, nii sise- kui ka välistingimustes, täpsustada ning pärast valmimist on seda lihtne leida. See terviklik lahendus tagab laos olevate sõidukite täieliku nähtavuse komponentide või modifikatsioonide ootamise ajal.

RFID ja UWB maksimeerivad autotööstuse efektiivsust

Autotööstuse ja teiste rasketehnika tootjad kasutavad passiivseid RFID-silte poolelioleva toodangu (WIP) jälgimiseks, skannides seda tööveokile või universaalile asetamisel ja seejärel UWB-siltide abil, et alati teada selle asukohta kärul.

See on ideaalne autotööstusettevõtetele, kus metallriiulitel on 25–30 detaili, mida liigutavad AGV-d või robotid. Näiteks UWB ja RFID kombineerimine loob süsteemi, mis suudab jälgida AGV, detailide ja esemete tasemel laoseisu liikumist. Märgistades enam kui 5000 metallriiulit ja kasutades RFID-silte varude haldamiseks, saab ettevõte suurendada rajatiste tõhusust, võimaldades riiulite asukoha ja sisu ning muude mobiilsete varade (robotid, puksiirautod, maastikusõidukid jne) reaalajas nähtavust märgistatud sisuga.

Kuna varade jälgimise kasutuselevõtt tootmise efektiivsuse parandamiseks kogub hoogu, peavad tootjad kaaluma hübriidlahenduste võimalikke eeliseid, mis vastavad nende konkreetsetele vajadustele. RFID-UWB meetodite kombineerimise abil saavad tootjad optimeerida kulutõhusust ja nautida täielikult varade jälgimise eeliseid oma rajatistes.