RFID og UWB kolliderer for at maksimere aktivsporingseffektiviteten

Med Industry 4.0, der blomstrer rundt i verden, anerkendes realtidspositioneringssystemer (RTLS) i stigende grad som et af de mest produktive, omkostningseffektive, virkningsfulde og mindst forstyrrende yderligere systemer i fremstillingsprocessen. Med dette i tankerne står mange virksomheder nu over for at beslutte, hvilken RTLS-teknologi, herunder Wi-Fi, Bluetooth, radiofrekvensidentifikation (RFID) og ultrabredbånd (UWB), der passer bedst til deres behov.

Men ikke alle disse teknikker giver resultater på samme måde. Denne artikel vil tage et dybdegående kig på forskellene mellem disse RTLS-teknologier, og hvordan kombinationen af UWB- og RFID-systemer kan producere resultater, der er større end summen af deres dele. Det vil også undersøge, hvordan UWB problemfrit kan integreres i RFID med minimal indsats og afbrydelse af igangværende drift.

Valget af den rigtige Aktivsporingsteknologi afhænger af specifikke behov og slutbrugsmål. Faktorer, der skal tages i betragtning, omfatter den påkrævede nøjagtighed eller granularitet af lokationsdata, opdateringshastigheden for hvert overvåget aktiv, antallet og værdien af de aktiver, der spores, omkostningerne eller risikoen forbundet med tab af aktiver, det fysiske miljø, hvor sporingen finder sted, og teknologien Brugervenlighed og omkostninger samt krav til indsamling og overførsel af data.

Radio Frequency Identification Technology (RFID)

RFID-radiofrekvensidentifikationsteknologi er blevet brugt i vid udstrækning i en række scenarier, herunder lavfrekvente (LF), højfrekvente (HF) og ultrahøje frekvenser (UHF) frekvensbånd samt passive og aktive systemer. Blandt dem kan passiv RFID bruge meget små og billige RFID elektroniske tags til at spore forskellige materielle aktiver.

Fordelene ved RFID-teknologi omfatter hardwareinteroperabilitet, billige RFID-tags (især passive RFID elektroniske tags), en række tagtyper at vælge imellem og små radiosignaturer.

RFID-teknologien har dog også ulemper, såsom ustabil nøjagtighed, høje omkostninger til RFID-læsere, kompleks systeminstallation, begrænset dækning og mulig opfangning af trådløse signaler. RFID-systemer er et mangfoldigt sæt af teknologier, hvis muligheder varierer afhængigt af RFID-læseren.

Blandt dem er kombinationen af håndholdte læsere og passive RFID-tags meget almindelig og har ekstremt lave infrastrukturkrav. Passive RFID-systemer bruger meget små og billige RFID-tags til at spore en række fysiske aktiver, fra Store køretøjer og maskiner til små håndVærktøjer. Disse systemer er meget skalerbare, men sporingsintelligensen lærer om de senest registrerede scanningspunkter.

For at opnå positionering i realtid skal der installeres et stort antal RFID-adgangsporte eller faste RFID-læsere og RFID-antenner i hele sporingsområdet. I RFID-systemer, uanset om de er passive eller aktive, fungerer de bedst inden for synsvidde sammenlignet med UWB, men har begrænset rækkevidde.

Ultra-Wideband Technology (UWB)

UWB-teknologi bruger korte impulser, lav effekt og stor båndbredde til at transmittere data over en bred vifte af radiospektrum. Denne laveffektmetode er i stand til at transmittere store mængder data, hvilket muliggør højpræcision realtidspositionering selv uden direkte synslinje.

UWB tilbyder flere fordele, såsom evnen til at transmittere data gennem vægge og forhindringer, levere opdateringer i realtid, ikke forstyrre de fleste andre RF-signaler og enheder, have en unik radiosignatur og forbedre muligheden for at undgå multipath-udbredelse. Løsningen fungerer derfor selv i rodede industrielle miljøer, hvor metaloverflader er reflekterende.

UWB har dog også nogle ulemper. Det er en nyere RTLS-teknologi, så industristandarder og protokoller for interoperabilitet er mindre modne, og markedets accept er lavere.

UWB-teknologi er ideel til brug i tunge industrielle og GPS-obstruerede miljøer, hvor andre trådløse teknologier ofte fejler. Applikationer såsom sporing af værdifulde aktiver eller scenarier, hvor nøjagtighed er afgørende, såsom sikkerhed, sikkerhed og sundhedspleje, giver det hurtigste investeringsafkast for UWB.

Dens evne til at manøvrere rundt og gennem forhindringer giver installationsfleksibilitet, herunder evnen til at fungere uden synslinje mellem læseren og trackerenheden. Derudover gør dens unikke radioegenskaber den særdeles velegnet til brug i miljøer med metal og andre reflekterende overflader.

Da højværdiaktiver og lavværdiaktiver eksisterer på samme tid, vil kombinationen af RFID-teknologi og UWB teknologi kan opfylde forskellige sporingskrav. Passiv RFID-teknologi kan især give en effektiv og overkommelig løsning til sporing af mange genstande af lav værdi, mens UWB RTLS ofte er mere nøjagtig og kan give synslinje i realtid for større, mere værdifulde genstande.

RFID og UWB muliggør værktøjssporing og -styring

Når en facilitet har et stort antal værktøjer, nogle mindre og andre større, giver den passive RFID- og UWB-teknologi en komplet sporingsløsning.

RFID-teknologi er fantastisk til overvågning og styring af små genstande og håndværktøj i dit anlæg. For eksempel læser en værktøjskasse udstyret med en RFID-læser det elektroniske RFID-tag, når værktøj tjekkes ind og ud, og registrerer, hvem der har taget værktøjet.

UWB-teknologi er bedst egnet til større emner såsom værktøjskasser og værktøjer, der ikke passer i værktøjskasser, hvilket tillader komplet synlighed og sporing af placering overalt i anlægget. For faciliteter uden værktøjskasser kan UWB bruges til at spore kalibreringsværktøjer opbevaret i skabe og tjekke ind og ud dagligt, hvilket sikrer, at deres opholdssted altid er kendt.

RFID og UWB muliggør sporing af gaffeltrucks for at optimere lagerdriften

Ved at udstyre gaffeltrucks med RFID-læsere kan paller med RFID-tags scannes, og materialer kan matches nøjagtigt til deres respektive placeringer ved at scanne lagerhylder. For yderligere at forbedre effektiviteten og optimere rutestyring er det blevet en almindelig praksis blandt førende producenter at inkorporere UWB-teknologi i gaffeltrucks for øjeblikkeligt at få gaffeltruckens placering og bevægelseshistorie i realtid.

RFID og UWB muliggør aktivsporing, strømlinet lineær fremstilling

Sporing af køretøjer og deres komponenter i lineær fremstilling ved hjælp af elektroniske RFID-mærker, der er fastgjort til køretøjets chassis, kan hjælpe med at maksimere effektiviteten i lineære produktionsmiljøer.

Med RFID-teknologi kan du identificere køretøjer og komponenter i hvert produktionsområde gennem faste læsere med et læseområde typisk mindre end 3 tommer. UWB-tags, der matcher VIN-nummeret, giver dig mulighed for at finjustere placeringen af et specifikt køretøj i realtid, indendørs eller udendørs, og det er nemt at lokalisere, når det er færdigt. Denne omfattende løsning sikrer fuldstændig synlighed af køretøjer på lager, mens de afventer komponenter eller ændringer.

RFID og UWB maksimerer effektiviteten i bilproduktionen

Bilproducenter og andre producenter af tungt udstyr bruger passive RFID-tags til at spore igangværende arbejde (WIP), scanner det, når det er placeret på en arbejdslastbil eller stationcar, og udnytter derefter UWB-tags til altid at kende deres placering på vognen.

Dette er ideelt til bilfabrikker, hvor metalreoler rummer 25 til 30 dele flyttet af AGV'er eller robotter. For eksempel skaber kombinationen af UWB og RFID et system, der kan spore lagerbevægelser på AGV-, del- og vareniveau. Ved at tagge mere end 5.000 metalstativer og bruge RFID-tags til lagerstyring kan virksomheden øge facilitetseffektiviteten ved at muliggøre realtidssynlighed af stativplacering og indhold samt andre mobile aktiver (robotter, slæbebåde, terrængående køretøjer osv.). ) med tagget indhold.

Da indførelsen af aktivsporing for at forbedre produktionseffektiviteten fortsætter med at tage fart, skal producenterne overveje de potentielle fordele ved hybridløsninger, der opfylder deres specifikke behov. Ved at kombinere RFID-UWB-metoder kan producenter optimere omkostningseffektiviteten og fuldt ud nyde fordelene ved aktivsporing i deres faciliteter.