RFID och UWB kolliderar för att maximera tillgångsspårningseffektiviteten

Med Industry 4.0 blomstrande över hela världen, erkänns realtidspositioneringssystem (RTLS) alltmer som ett av de mest produktiva, kostnadseffektiva, effektfulla och minst störande ytterligare systemen i tillverkningsprocessen. Med detta i åtanke står många företag nu inför att bestämma vilken RTLS-Teknik, inklusive Wi-Fi, Bluetooth, radiofrekvensidentifiering (RFID) och ultrabredband (UWB), som bäst passar deras behov.

Men alla dessa tekniker ger inte resultat på samma sätt. Den här artikeln kommer att ta en djupgående titt på skillnaderna mellan dessa RTLS-tekniker och hur kombinationen av UWB- och RFID-system kan ge resultat som är större än summan av deras delar. Den kommer också att utforska hur UWB sömlöst kan integreras i RFID med minimal ansträngning och avbrott i pågående verksamhet.

Att välja rätt Tillgångsspårningsteknik beror på specifika behov och slutanvändningsmål. Faktorer att överväga inkluderar den nödvändiga noggrannheten eller granulariteten för platsdata, uppdateringshastigheten för varje övervakad tillgång, antalet och värdet av tillgångar som spåras, kostnaden eller risken förknippad med tillgångsförlust, den fysiska miljön där spårningen sker och tekniken Användarvänlighet och kostnad samt krav på insamling och överföring av data.

Radio Frequency Identification Technology (RFID)

RFID-radiofrekvensidentifieringsteknik har använts i stor utsträckning i en mängd olika scenarier, inklusive lågfrekventa (LF), högfrekventa (HF) och ultrahöga frekvenser (UHF) frekvensband, såväl som passiva och aktiva system. Bland dem kan passiv RFID använda mycket små och billiga elektroniska RFID-taggar för att spåra olika materiella tillgångar.

Fördelarna med RFID-teknik inkluderar maskinvarukompatibilitet, billiga RFID-taggar (särskilt passiva elektroniska RFID-taggar), en mängd olika taggtyper att välja mellan och små radiosignaturer.

RFID-tekniken har dock också nackdelar, såsom instabil noggrannhet, höga kostnader för RFID-läsare, komplex systeminstallation, begränsad täckning och eventuell avlyssning av trådlösa signaler. RFID-system är en mängd olika tekniker vars kapacitet varierar beroende på RFID-läsaren.

Bland dem är kombinationen av handhållna läsare och passiva RFID-taggar mycket vanlig och har extremt låga infrastrukturkrav. Passiva RFID-system använder mycket små och billiga RFID-taggar för att spåra en mängd olika fysiska tillgångar, från stora fordon och maskiner till små handVerktyg. Dessa system är mycket skalbara, men spårningsintelligensen lär sig om de senast registrerade skanningspunkterna.

För att uppnå positionering i realtid måste ett stort antal RFID-åtkomstgrindar eller fasta RFID-läsare och RFID-antenner installeras i hela spårningsområdet. I RFID-system, oavsett om de är passiva eller aktiva, fungerar de bäst inom synhåll jämfört med UWB, men har begränsad räckvidd.

Ultra-Wideband Technology (UWB)

UWB-teknik använder korta pulser, låg uteffekt och stor bandbredd för att överföra data över ett brett spektrum av radiospektrum. Denna lågeffektsmetod kan överföra stora mängder data, vilket möjliggör högprecisionspositionering i realtid även utan direkt siktlinje.

UWB erbjuder flera fördelar, såsom förmågan att överföra data genom väggar och hinder, tillhandahålla realtidsuppdateringar, inte störa de flesta andra RF-signaler och enheter, ha en unik radiosignatur och förbättra möjligheten att undvika flervägsutbredning. Lösningen fungerar därför även i röriga industrimiljöer där metallytor är reflekterande.

UWB har dock också vissa nackdelar. Det är en nyare RTLS-teknik, så branschstandarder och protokoll för interoperabilitet är mindre mogna och marknadens acceptans är lägre.

UWB-tekniken är idealisk för användning i tunga industriella och GPS-hindrade miljöer där andra trådlösa tekniker ofta misslyckas. Tillämpningar som spårning av värdefulla tillgångar eller scenarier där noggrannhet är avgörande, såsom säkerhet, säkerhet och hälsovård, ger den snabbaste avkastningen på investeringen för UWB.

Dess förmåga att manövrera runt och genom hinder ger installationsflexibilitet, inklusive möjligheten att arbeta utan siktlinje mellan läsaren och spårningsenheten. Dessutom gör dess unika radioegenskaper den särskilt lämplig för användning i miljöer med metall och andra reflekterande ytor.

Eftersom högvärdiga tillgångar och lågvärdiga tillgångar existerar samtidigt, är kombinationen av RFID-teknik och UWB teknologi kan uppfylla olika spårningskrav. Passiv RFID-teknik, i synnerhet, kan ge en effektiv och prisvärd lösning för att spåra många lågvärde föremål, medan UWB RTLS ofta är mer exakt och kan ge siktlinje i realtid för större, mer värdefulla föremål.

RFID och UWB möjliggör spårning och hantering av verktyg

När en anläggning har ett stort antal verktyg, vissa mindre och andra större, erbjuder passiv RFID- och UWB-teknik en komplett spårningslösning.

RFID-teknik är utmärkt för att övervaka och hantera små föremål och handverktyg i din anläggning. Till exempel läser en verktygslåda utrustad med en RFID-läsare den elektroniska RFID-taggen när verktyg checkas in och ut, och registrerar vem som tog verktyget.

UWB-teknik är bäst lämpad för större föremål som verktygslådor och verktyg som inte får plats i verktygslådor, vilket möjliggör fullständig synlighet och platsspårning var som helst i hela anläggningen. För anläggningar utan verktygslådor kan UWB användas för att spåra kalibreringsverktyg som förvaras i garderober och checka in och ut dagligen, för att säkerställa att de alltid är kända.

RFID och UWB möjliggör spårning av gaffeltruckar för att optimera lagerdriften

Genom att utrusta gaffeltruckar med RFID-läsare kan pallar med RFID-taggar skannas och material kan matchas exakt till sina respektive platser genom att skanna lagerhyllor. För att ytterligare förbättra effektiviteten och optimera rutthanteringen har det blivit en vanlig praxis bland ledande tillverkare att införliva UWB-teknik i gaffeltruckar för att omedelbart få positions- och rörelsehistorik för gaffeltrucken i realtid.

RFID och UWB möjliggör tillgångsspårning, strömlinjeformad linjär tillverkning

Spårning av fordon och deras komponenter i linjär tillverkning med hjälp av elektroniska RFID-taggar fästa på fordonschassit kan hjälpa till att maximera effektiviteten i linjära tillverkningsmiljöer.

Med RFID-teknik kan du identifiera fordon och komponenter i varje produktionsområde genom fasta läsare med ett avläsningsområde som vanligtvis är mindre än 3 tum. UWB-taggar som matchar VIN-numret låter dig finjustera platsen för ett specifikt fordon i realtid, inomhus eller utomhus, och det är lätt att hitta när det är färdigt. Denna heltäckande lösning säkerställer fullständig synlighet av fordon i lager i väntan på komponenter eller modifieringar.

RFID och UWB maximerar effektiviteten i biltillverkningen

Biltillverkare och andra tillverkare av tung utrustning använder passiva RFID-taggar för att spåra pågående arbete (WIP), skanna det när det placeras på en arbetslastbil eller kombi och sedan utnyttja UWB-taggar för att alltid veta sin plats på vagnen.

Detta är idealiskt för biltillverkningsanläggningar, där metallställ rymmer 25 till 30 delar som flyttas av AGV eller robotar. Till exempel, genom att kombinera UWB och RFID skapas ett system som kan spåra lagerrörelser på AGV-, del- och artikelnivå. Genom att tagga mer än 5 000 metallställ och använda RFID-taggar för lagerhantering kan företaget öka effektiviteten i anläggningen genom att möjliggöra realtidssynlighet av rackets plats och innehåll samt andra mobila tillgångar (robotar, bogserbåtar, terrängfordon, etc. ) med taggat innehåll.

När antagandet av tillgångsspårning för att förbättra tillverkningseffektiviteten fortsätter att ta fart, måste tillverkare överväga de potentiella fördelarna med hybridlösningar som uppfyller deras specifika behov. Genom att kombinera RFID-UWB-metoder kan tillverkare optimera kostnadseffektiviteten och fullt ut njuta av fördelarna med tillgångsspårning i sina anläggningar.