Το RFID και το UWB συγκρούονται για να μεγιστοποιήσουν την αποτελεσματικότητα της παρακολούθησης περιουσιακών στοιχείων

Με το Industry 4.0 να αναπτύσσεται σε όλο τον κόσμο, τα συστήματα εντοπισμού θέσης σε πραγματικό χρόνο (RTLS) αναγνωρίζονται όλο και περισσότερο ως ένα από τα πιο παραγωγικά, οικονομικά αποδοτικά, επιδραστικά και λιγότερο ενοχλητικά πρόσθετα συστήματα στη διαδικασία παραγωγής. Έχοντας αυτό κατά νου, πολλές εταιρείες αντιμετωπίζουν τώρα ποια τεχνολογία RTLS, συμπεριλαμβανομένων των Wi-Fi, Bluetooth, αναγνώρισης ραδιοσυχνοτήτων (RFID) και υπερευρείας ζώνης (UWB), ταιριάζει καλύτερα στις ανάγκες τους.

Ωστόσο, δεν παρέχουν όλες αυτές οι τεχνικές αποτελέσματα με τον ίδιο τρόπο. Αυτό το άρθρο θα εξετάσει σε βάθος τις διαφορές μεταξύ αυτών των τεχνολογιών RTLS και πώς ο συνδυασμός συστημάτων UWB και RFID μπορεί να παράγει αποτελέσματα μεγαλύτερα από το άθροισμα των τμημάτων τους. Θα διερευνήσει επίσης πώς το UWB μπορεί να ενσωματωθεί απρόσκοπτα στο RFID με ελάχιστη προσπάθεια και διακοπή των συνεχιζόμενων λειτουργιών.

Η επιλογή της σωστής τεχνολογίας παρακολούθησης περιουσιακών στοιχείων εξαρτάται από συγκεκριμένες ανάγκες και στόχους τελικής χρήσης. Οι παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη περιλαμβάνουν την απαιτούμενη ακρίβεια ή ακρίβεια των δεδομένων τοποθεσίας, το ρυθμό ενημέρωσης για κάθε στοιχείο που παρακολουθείται, τον αριθμό και την αξία των στοιχείων που παρακολουθούνται, το κόστος ή τον κίνδυνο που σχετίζεται με την απώλεια περιουσιακών στοιχείων, το φυσικό περιβάλλον στο οποίο λαμβάνει χώρα η παρακολούθηση και η τεχνολογία Ευκολία χρήσης και κόστος και απαιτήσεις για τη συλλογή και τη μετάδοση δεδομένων.

Τεχνολογία Αναγνώρισης Ραδιοσυχνοτήτων (RFID)

Η τεχνολογία αναγνώρισης ραδιοσυχνοτήτων RFID έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε ποικίλα σενάρια, συμπεριλαμβανομένων των ζωνών συχνοτήτων χαμηλής συχνότητας (LF), υψηλής συχνότητας (HF) και υπερυψηλών συχνοτήτων (UHF), καθώς και παθητικών και ενεργών συστημάτων. Μεταξύ αυτών, η παθητική RFID μπορεί να χρησιμοποιήσει πολύ μικρές και φθηνές ηλεκτρονικές ετικέτες RFID για την παρακολούθηση διαφόρων υλικών περιουσιακών στοιχείων.

Τα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας RFID περιλαμβάνουν τη διαλειτουργικότητα υλικού, τις φθηνές ετικέτες RFID (ειδικά τις παθητικές ηλεκτρονικές ετικέτες RFID), μια ποικιλία τύπων ετικετών για να διαλέξετε και μικρές ραδιοφωνικές υπογραφές.

Ωστόσο, η τεχνολογία RFID έχει επίσης μειονεκτήματα, όπως ασταθής ακρίβεια, υψηλό κόστος των συσκευών ανάγνωσης RFID, πολύπλοκη εγκατάσταση συστήματος, περιορισμένη κάλυψη και πιθανή υποκλοπή ασύρματων σημάτων. Τα συστήματα RFID είναι ένα ποικίλο σύνολο τεχνολογιών των οποίων οι δυνατότητες ποικίλλουν ανάλογα με τον αναγνώστη RFID.

Μεταξύ αυτών, ο συνδυασμός φορητών συσκευών ανάγνωσης και παθητικών ετικετών RFID είναι πολύ συνηθισμένος και έχει εξαιρετικά χαμηλές απαιτήσεις υποδομής. Τα παθητικά συστήματα RFID χρησιμοποιούν πολύ μικρές και φθηνές ετικέτες RFID για την παρακολούθηση μιας ποικιλίας φυσικών στοιχείων, από μεγάλα οχήματα και μηχανήματα έως μικρά εργαλεία χειρός. Αυτά τα συστήματα είναι εξαιρετικά επεκτάσιμα, αλλά η ευφυΐα παρακολούθησης μαθαίνει για τα πιο πρόσφατα καταχωρημένα σημεία σάρωσης.

Προκειμένου να επιτευχθεί εντοπισμός θέσης σε πραγματικό χρόνο, πρέπει να εγκατασταθεί μεγάλος αριθμός πυλών πρόσβασης RFID ή σταθερών συσκευών ανάγνωσης RFID και κεραιών RFID σε όλη την περιοχή παρακολούθησης. Στα συστήματα RFID, είτε παθητικά είτε ενεργά, λειτουργούν καλύτερα εντός οπτικού πεδίου σε σύγκριση με το UWB, αλλά έχουν περιορισμένη εμβέλεια.

Τεχνολογία Ultra-Wideband (UWB)

Η τεχνολογία UWB χρησιμοποιεί σύντομους παλμούς, χαμηλή ισχύ εξόδου και μεγάλο εύρος ζώνης για τη μετάδοση δεδομένων σε ένα ευρύ φάσμα ραδιοφάσματος. Αυτή η μέθοδος χαμηλής κατανάλωσης είναι ικανή να μεταδίδει μεγάλες ποσότητες δεδομένων, επιτρέποντας τον εντοπισμό θέσης υψηλής ακρίβειας σε πραγματικό χρόνο ακόμη και χωρίς άμεση οπτική επαφή.

Το UWB προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα, όπως η δυνατότητα μετάδοσης δεδομένων μέσω τοίχων και εμποδίων, η παροχή ενημερώσεων σε πραγματικό χρόνο, η μη παρεμβολή με τα περισσότερα σήματα και οι συσκευές ραδιοσυχνοτήτων, η μοναδική ραδιοφωνική υπογραφή και η βελτίωση της ικανότητας αποφυγής πολλαπλών διαδρομών. Επομένως, η λύση λειτουργεί ακόμη και σε ακατάστατα βιομηχανικά περιβάλλοντα όπου οι μεταλλικές επιφάνειες είναι ανακλαστικές.

Ωστόσο, το UWB έχει επίσης ορισμένα μειονεκτήματα. Είναι μια νεότερη τεχνολογία RTLS, επομένως τα βιομηχανικά πρότυπα και τα πρωτόκολλα διαλειτουργικότητας είναι λιγότερο ώριμα και η αποδοχή από την αγορά είναι χαμηλότερη.

Η τεχνολογία UWB είναι ιδανική για χρήση σε βαριά βιομηχανικά περιβάλλοντα και περιβάλλοντα με παρεμπόδιση GPS, όπου άλλες ασύρματες τεχνολογίες συχνά αποτυγχάνουν. Εφαρμογές όπως η παρακολούθηση περιουσιακών στοιχείων υψηλής αξίας ή σενάρια όπου η ακρίβεια είναι κρίσιμη, όπως η ασφάλεια, η ασφάλεια και η υγειονομική περίθαλψη, παρέχουν την ταχύτερη απόδοση επένδυσης για την UWB.

Η ικανότητά του να ελίσσεται γύρω και μέσα από εμπόδια παρέχει ευελιξία εγκατάστασης, συμπεριλαμβανομένης της δυνατότητας λειτουργίας χωρίς οπτική επαφή μεταξύ της συσκευής ανάγνωσης και παρακολούθησης. Επιπλέον, τα μοναδικά ραδιοφωνικά χαρακτηριστικά του το καθιστούν ιδιαίτερα κατάλληλο για χρήση σε περιβάλλοντα με μεταλλικές και άλλες ανακλαστικές επιφάνειες.

Δεδομένου ότι τα περιουσιακά στοιχεία υψηλής αξίας και τα περιουσιακά στοιχεία χαμηλής αξίας υπάρχουν ταυτόχρονα, ο συνδυασμός τεχνολογίας RFID και UWB tΗ τεχνολογία μπορεί να ικανοποιήσει διαφορετικές απαιτήσεις παρακολούθησης. Η παθητική τεχνολογία RFID, ειδικότερα, μπορεί να προσφέρει μια αποτελεσματική και οικονομικά προσιτή λύση για την παρακολούθηση πολλών αντικειμένων χαμηλής αξίας, ενώ το UWB RTLS είναι συχνά πιο ακριβές και μπορεί να παρέχει άμεση ορατότητα σε πραγματικό χρόνο για μεγαλύτερα, πιο πολύτιμα αντικείμενα.

Το RFID και το UWB επιτρέπουν την παρακολούθηση και διαχείριση εργαλείων

Όταν μια εγκατάσταση διαθέτει μεγάλο αριθμό εργαλείων, άλλα μικρότερα και άλλα μεγαλύτερα, η αξιοποίηση της παθητικής τεχνολογίας RFID και UWB παρέχει μια ολοκληρωμένη λύση παρακολούθησης.

Η τεχνολογία RFID είναι εξαιρετική για την παρακολούθηση και τη διαχείριση μικρών αντικειμένων και εργαλείων χειρός στις εγκαταστάσεις σας. Για παράδειγμα, μια εργαλειοθήκη εξοπλισμένη με συσκευή ανάγνωσης RFID διαβάζει την ηλεκτρονική ετικέτα RFID όταν τα εργαλεία ελέγχονται και βγαίνουν και καταγράφει ποιος πήρε το εργαλείο.

Η τεχνολογία UWB είναι η πλέον κατάλληλη για μεγαλύτερα αντικείμενα, όπως κουτιά εργαλείων και εργαλεία που δεν χωρούν σε κουτιά εργαλείων, επιτρέποντας πλήρη ορατότητα και παρακολούθηση τοποθεσίας οπουδήποτε σε όλη την εγκατάσταση. Για εγκαταστάσεις χωρίς κιβώτια εργαλείων, το UWB μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρακολούθηση εργαλείων βαθμονόμησης που είναι αποθηκευμένα σε ντουλάπες και για check in και out καθημερινά, διασφαλίζοντας ότι το πού βρίσκονται πάντα είναι γνωστό.

Το RFID και το UWB επιτρέπουν την παρακολούθηση περονοφόρων ανυψωτικών οχημάτων για τη βελτιστοποίηση των λειτουργιών της αποθήκης

Εξοπλίζοντας τα περονοφόρα ανυψωτικά με συσκευές ανάγνωσης RFID, οι παλέτες με ετικέτες RFID μπορούν να σαρωθούν και τα υλικά να αντιστοιχιστούν με ακρίβεια στις αντίστοιχες θέσεις τους σαρώνοντας τα ράφια της αποθήκης. Προκειμένου να βελτιωθεί περαιτέρω η απόδοση και να βελτιστοποιηθεί η διαχείριση της διαδρομής, έχει γίνει κοινή πρακτική μεταξύ των κορυφαίων κατασκευαστών να ενσωματώνουν την τεχνολογία UWB στα περονοφόρα ανυψωτικά για να λάβουν άμεσα την τοποθεσία και το ιστορικό κίνησης του περονοφόρου ανυψωτικού σε πραγματικό χρόνο.

Το RFID και το UWB επιτρέπουν την παρακολούθηση περιουσιακών στοιχείων, τη βελτιωμένη γραμμική παραγωγή

Η παρακολούθηση των οχημάτων και των εξαρτημάτων τους στη γραμμική κατασκευή χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικές ετικέτες RFID που είναι τοποθετημένες στο πλαίσιο του οχήματος μπορεί να συμβάλει στη μεγιστοποίηση της απόδοσης σε γραμμικά περιβάλλοντα παραγωγής.

Με την τεχνολογία RFID, μπορείτε να αναγνωρίσετε οχήματα και εξαρτήματα σε κάθε περιοχή παραγωγής μέσω σταθερών συσκευών ανάγνωσης με εύρος ανάγνωσης συνήθως μικρότερη από 3 ίντσες. Οι ετικέτες UWB που ταιριάζουν με τον αριθμό VIN σάς επιτρέπουν να ρυθμίσετε με ακρίβεια τη θέση ενός συγκεκριμένου οχήματος σε πραγματικό χρόνο, σε εσωτερικούς ή εξωτερικούς χώρους, και είναι εύκολο να τον εντοπίσετε μόλις ολοκληρωθεί. Αυτή η ολοκληρωμένη λύση εξασφαλίζει πλήρη ορατότητα των οχημάτων που βρίσκονται σε αποθήκευση εν αναμονή εξαρτημάτων ή τροποποιήσεων.

Το RFID και το UWB μεγιστοποιούν την απόδοση της κατασκευής αυτοκινήτων

Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων και άλλων βαρέων εξοπλισμών χρησιμοποιούν παθητικές ετικέτες RFID για να παρακολουθούν το έργο σε εξέλιξη (WIP), σαρώνοντας το καθώς τοποθετείται σε φορτηγό εργασίας ή στέισον βάγκον και στη συνέχεια αξιοποιούν ετικέτες UWB για να γνωρίζουν πάντα τη θέση του στο καλάθι.

Αυτό είναι ιδανικό για εργοστάσια κατασκευής αυτοκινήτων, όπου τα μεταλλικά ράφια χωρούν 25 έως 30 εξαρτήματα που μετακινούνται από AGV ή ρομπότ. Για παράδειγμα, ο συνδυασμός UWB και RFID δημιουργεί ένα σύστημα που μπορεί να παρακολουθεί τις κινήσεις αποθέματος AGV, ανταλλακτικών και αντικειμένων. Προσθέτοντας ετικέτες σε περισσότερα από 5.000 μεταλλικά ράφια και χρησιμοποιώντας ετικέτες RFID για τη διαχείριση αποθεμάτων, η εταιρεία μπορεί να αυξήσει την αποδοτικότητα των εγκαταστάσεων επιτρέποντας την προβολή σε πραγματικό χρόνο της θέσης και του περιεχομένου των ραφιών καθώς και άλλων κινητών στοιχείων (ρομπότ, ρυμουλκά, οχήματα εκτός δρόμου κ.λπ.). ) με περιεχόμενο με ετικέτα.

Καθώς η υιοθέτηση της παρακολούθησης περιουσιακών στοιχείων για τη βελτίωση της παραγωγικής απόδοσης συνεχίζει να κερδίζει δυναμική, οι κατασκευαστές πρέπει να εξετάσουν τα πιθανά οφέλη των υβριδικών λύσεων που ανταποκρίνονται στις συγκεκριμένες ανάγκες τους. Συνδυάζοντας μεθόδους RFID-UWB, οι κατασκευαστές μπορούν να βελτιστοποιήσουν τη σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας και να απολαύσουν πλήρως τα πλεονεκτήματα της παρακολούθησης περιουσιακών στοιχείων στις εγκαταστάσεις τους.