RFID ja UWB törmäävät maksimoidakseen omaisuuden seurannan tehokkuuden

Teollisuus 4.0 kukoistaa ympäri maailmaa, reaaliaikaiset paikannusjärjestelmät (RTLS) tunnustetaan yhä enemmän yhdeksi tuottavimmista, kustannustehokkaimmista, vaikuttavimmista ja vähiten häiritsevistä lisäjärjestelmistä valmistusprosessissa. Tätä silmällä pitäen monet yritykset joutuvat nyt päättämään, mikä RTLS-Tekniikka, mukaan lukien Wi-Fi, Bluetooth, radiotaajuustunnistus (RFID) ja ultralaajakaista (UWB), sopii parhaiten heidän tarpeisiinsa.

Kaikki nämä tekniikat eivät kuitenkaan tuota tuloksia samalla tavalla. Tässä artikkelissa tarkastellaan perusteellisesti näiden RTLS-tekniikoiden eroja ja sitä, kuinka UWB- ja RFID-järjestelmien yhdistelmä voi tuottaa tuloksia, jotka ovat suurempia kuin niiden osien summa. Siinä tutkitaan myös, kuinka UWB voidaan integroida saumattomasti RFID:hen mahdollisimman pienellä vaivalla ja meneillään olevien toimintojen häiriöillä.

Oikean omaisuuden seurantateknologian valinta riippuu erityistarpeista ja loppukäytön tavoitteista. Huomioon otettavat tekijät sisältävät sijaintitietojen vaaditun tarkkuuden tai tarkkuuden, kunkin seurattavan omaisuuden päivitysnopeuden, seurattavien varojen lukumäärän ja arvon, omaisuuden menetykseen liittyvät kustannukset tai riskit, fyysinen ympäristö, jossa seuranta tapahtuu, ja tekniikka. Helppokäyttöisyys ja hinta sekä tiedon keräämisen ja siirron vaatimukset.

Radio Frequency Identification Technology (RFID)

RFID-radiotaajuustunnistustekniikkaa on käytetty laajalti erilaisissa skenaarioissa, mukaan lukien matalataajuuksiset (LF), korkeataajuiset (HF) ja ultrakorkeat taajuudet (UHF) taajuuskaistat sekä passiiviset ja aktiiviset järjestelmät. Niiden joukossa passiivinen RFID voi käyttää erittäin pieniä ja halpoja sähköisiä RFID-tunnisteita erilaisten aineellisten hyödykkeiden seuraamiseen.

RFID-tekniikan etuja ovat laitteiston yhteentoimivuus, edulliset RFID-tunnisteet (erityisesti passiiviset Elektroniset RFID-tunnisteet), valikoima erilaisia tunnistetyyppejä ja pienet radioallekirjoitukset.

RFID-tekniikalla on kuitenkin myös haittoja, kuten epävakaa tarkkuus, RFID-lukijoiden korkea hinta, monimutkainen järjestelmän asennus, rajoitettu peitto ja mahdollinen langattomien signaalien sieppaus. RFID-järjestelmät ovat erilaisia teknologioita, joiden ominaisuudet vaihtelevat RFID-lukijan mukaan.

Niistä kädessä pidettävien lukijoiden ja passiivisten RFID-tunnisteiden yhdistelmä on hyvin yleinen ja sillä on erittäin alhaiset infrastruktuurivaatimukset. Passiiviset RFID-järjestelmät käyttävät erittäin pieniä ja edullisia RFID-tunnisteita erilaisten fyysisten Omaisuuserien seuraamiseen suurista ajoneuvoista ja koneista pieniin käsiTyökaluihin. Nämä järjestelmät ovat erittäin skaalautuvia, mutta seurantaäly oppii viimeksi rekisteröidyistä skannauspisteistä.

Reaaliaikaisen paikantamisen saavuttamiseksi koko seuranta-alueelle on asennettava suuri määrä RFID-portteja tai kiinteitä RFID-lukijoita ja RFID-antenneja. Passiivisissa tai aktiivisissa RFID-järjestelmissä ne toimivat parhaiten näköetäisyydellä UWB:hen verrattuna, mutta niiden kantama on rajallinen.

Ultra-Wideband Technology (UWB)

UWB-tekniikka käyttää lyhyitä pulsseja, alhaista lähtötehoa ja suurta kaistanleveyttä tiedon siirtämiseen laajalla radiotaajuudella. Tämä pienitehoinen menetelmä pystyy siirtämään suuria tietomääriä, mikä mahdollistaa erittäin tarkan reaaliaikaisen paikantamisen jopa ilman suoraa näköyhteyttä.

UWB tarjoaa useita etuja, kuten mahdollisuuden lähettää dataa seinien ja esteiden läpi, tarjota reaaliaikaisia päivityksiä, ei häiritse useimpia muita RF-signaaleja ja laitteita, sillä on ainutlaatuinen radioallekirjoitus ja parantaa kykyä välttää monitie-etenemistä. Ratkaisu toimii siis myös sotkuisissa teollisuusympäristöissä, joissa metallipinnat heijastavat.

UWB:llä on kuitenkin myös joitain haittoja. Se on uudempi RTLS-tekniikka, joten alan standardit ja yhteentoimivuuden protokollat ovat vähemmän kypsiä ja markkinoiden hyväksyntä on heikompi.

UWB-tekniikka on ihanteellinen käytettäväksi raskaassa teollisuudessa ja GPS-estetyissä ympäristöissä, joissa muut langattomat tekniikat usein epäonnistuvat. Sovellukset, kuten arvokkaan omaisuuden seuranta tai skenaariot, joissa tarkkuus on kriittistä, kuten turvallisuus, turvallisuus ja terveydenhuolto, tarjoavat nopeimman tuoton UWB:lle.

Sen kyky liikkua esteiden ympäri ja läpi tarjoaa joustavuutta asennukseen, mukaan lukien kyky toimia ilman näköyhteyttä lukijan ja seurantalaitteen välillä. Lisäksi sen ainutlaatuiset radio-ominaisuudet tekevät siitä erityisen sopivan käytettäväksi ympäristöissä, joissa on metallia ja muita heijastavia pintoja.

Koska arvokkaat ja vähäarvoiset omaisuuserät ovat olemassa samanaikaisesti, RFID-teknologian ja UWB-teknologian yhdistelmä teknologia voi täyttää erilaisia seurantavaatimuksia. Erityisesti passiivinen RFID-tekniikka voi tarjota tehokkaan ja edullisen ratkaisun monien vähäarvoisten kohteiden jäljittämiseen, kun taas UWB RTLS on usein tarkempi ja voi tarjota reaaliaikaisen näkyvyyden suuremmille, arvokkaammille esineille.

RFID ja UWB mahdollistavat työkalujen seurannan ja hallinnan

Kun laitoksessa on suuri määrä työkaluja, joista jotkut ovat pienempiä ja toiset suurempia, passiivisen RFID- ja UWB-teknologian hyödyntäminen tarjoaa täydellisen seurantaratkaisun.

RFID-tekniikka sopii erinomaisesti pienten esineiden ja käsityökalujen valvontaan ja hallintaan laitoksessasi. Esimerkiksi RFID-lukijalla varustettu työkalulaatikko lukee sähköisen RFID-tunnisteen, kun työkalut kirjataan sisään ja ulos, ja kirjaa, kuka työkalun otti.

UWB-tekniikka soveltuu parhaiten suuremmille esineille, kuten työkalulaatikoille ja työkaluille, jotka eivät mahdu työkalulaatikoihin, mikä mahdollistaa täydellisen näkyvyyden ja sijainnin seurannan kaikkialla laitoksessa. Tiloissa, joissa ei ole työkalulaatikoita, UWB:tä voidaan käyttää kaapissa säilytettyjen kalibrointityökalujen seuraamiseen ja päivittäiseen sisään- ja uloskirjautumiseen varmistaen, että niiden olinpaikka on aina tiedossa.

RFID ja UWB mahdollistavat trukkien seurannan varastotoimintojen optimoimiseksi

Varustamalla trukit RFID-lukijalla RFID-tunnisteilla varustetut lavat voidaan skannata ja materiaalit voidaan sovittaa tarkasti omiin paikkoihinsa skannaamalla varaston hyllyt. Tehokkuuden parantamiseksi ja reitinhallinnan optimoimiseksi on johtavien valmistajien keskuudessa yleinen käytäntö sisällyttää UWB-tekniikkaa trukkeihin, jotta haarukkatrukin reaaliaikainen sijainti ja liikehistoria saadaan välittömästi selville.

RFID ja UWB mahdollistavat omaisuuden seurannan ja virtaviivaistetun lineaarisen valmistuksen

Ajoneuvojen ja niiden komponenttien seuranta lineaarisessa valmistuksessa käyttämällä ajoneuvon runkoon kiinnitettyjä elektronisia RFID-tunnisteita voi auttaa maksimoimaan tehokkuuden lineaarisissa valmistusympäristöissä.

RFID-tekniikan avulla voit tunnistaa ajoneuvot ja komponentit kullakin tuotantoalueella kiinteiden lukijoiden avulla, joiden lukuetäisyys on tyypillisesti alle 3 tuumaa. VIN-numeroa vastaavien UWB-tunnisteiden avulla voit hienosäätää tietyn ajoneuvon sijaintia reaaliajassa, sisällä tai ulkona, ja se on helppo paikantaa valmiiksi. Tämä kattava ratkaisu varmistaa täydellisen näkyvyyden varastossa oleviin ajoneuvoihin odottaessaan komponentteja tai muutoksia.

RFID ja UWB maksimoivat autoteollisuuden tehokkuuden

Auto- ja muut raskaan kaluston valmistajat käyttävät passiivisia RFID-tunnisteita seuratakseen työntekoa (WIP), skannaamalla sen, kun se asetetaan työautoon tai farmariin, ja hyödyntämällä sitten UWB-tunnisteita tietääkseen aina sen sijainnin kärryssä.

Tämä sopii ihanteellisesti autoteollisuuden tuotantolaitoksiin, joissa metallitelineisiin mahtuu 25–30 automaattitrukkien tai robottien siirtämää osaa. Esimerkiksi UWB:n ja RFID:n yhdistäminen luo järjestelmän, joka voi seurata AGV-, osa- ja tuotetason varastoliikkeitä. Merkitsemällä yli 5 000 metallitelinettä ja käyttämällä RFID-tunnisteita varastonhallintaan, yritys voi lisätä toimitilojen tehokkuutta mahdollistamalla reaaliaikaisen näkyvyyden telineiden sijainnista ja sisällöstä sekä muusta liikkuvasta omaisuudesta (robotit, hinaajat, maastoajoneuvot jne.). ) merkittyä sisältöä.

Kun omaisuuden seurannan käyttöönotto valmistustehokkuuden parantamiseksi jatkaa vauhtia, valmistajien on pohdittava heidän erityistarpeisiinsa vastaavien hybridiratkaisujen mahdollisia etuja. Yhdistämällä RFID-UWB-menetelmiä valmistajat voivat optimoida kustannustehokkuuden ja nauttia täysimääräisesti omaisuuden seurannan eduista tiloissaan.