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Ratgeber Real-Time-Location-Systeme (RTLS)

Was Sie über Einsatz, Funktion, Vorteile und die Wahl des für Sie richtigen Echtzeitlokalisierung-Systems wissen müssen.

In unserem Video erhalten Sie einen ersten Einblick in Anwendungsfälle der RTLS-Technologie

Echtzeitlokalisierung im industriellen Umfeld

Die Ortung von industriellen Assets, wie z.B. Ladungsträgern oder Werkzeugen, ist in vielen Unternehmen eine zentrale Voraussetzung für die Automatisierung logistischer und produktionstechnischer Prozesse. Im Rahmen digitaler Transformationen hin zu iIoT (industrial Internet of Things), Produktion 4.0 und Smart Factory sollten Sie zu jedem Zeitpunkt exakt wissen, wo sich Ihre Assets befinden. Ladungsträger, Flurförderfahrzeuge, mobile Prüfgeräte werden in ihrer Position, mit ihrem aktuellen Status und mit ihrer ID getrackt, um ihren optimalen Einsatz zu gewährleisten.

Die dahinterliegende Technologie, die Real-Time-Location Funkortung, bietet riesige Chancen sowohl in Fertigung, Intralogistik und Logistik. Wo andere RTLS-Tracking-Technologien an ihre Grenzen kommen, wie z.B. bei GPS-Anwendungen in Gebäuden, besticht Ultra-Wideband (UWB) mit einer cm-genauen, präzisen Ortung der Items. Neben der Schaffung einer optimalen Informationsgrundlage für Digitalisierung und Automatisierung gibt es aber noch zwei andere wichtige Vorteile: Teure Suchzeiten entfallen – gleichzeitig wird die Prozesstransparenz massiv erhöht. Beides trägt zur Einhaltung Ihres Kundenversprechens bei und senkt Ihre Logistik- und Fertigungskosten.

Was ist RTLS?

Definition eines Real-Time-Location-Systems

Wenn wir im privaten Umfeld zuverlässig zu einem Punkt navigieren möchten, dann hilft uns GPS durch eine Positionsbestimmung über Satelliten dabei. In Produktions-Unternehmen und deren Innenräumen kommen andere Technologien zum Einsatz: z.B. Bluetooth Low Energy, kurz BLE, über sogn. Beacons oder auch WLAN oder Ultra-Wideband (UWB). Die präzise, fast cm-genaue Ortung prädestiniert UWB als Technologie für den Einsatz in RTLS-Systemen. GPS findet das Gebäude. UWB hingegen „findet“ ein ganz bestimmtes Objekt höchst präzise in einem Stockwerk eines Gebäudes. Das Potenzial von UWB in Lager- oder Produktionshallen ist durch die sehr exakte Positionsbestimmung enorm. Außerdem gilt die Funktechnologie als smart und stabil. Im Gegensatz zu Bluetooth und WLAN läuft UWB robust und störungsfrei. Interferenzen sind keine zu erwarten.

Die Bedeutung von Echtzeit-Lokalisierung-Systemen und Industrial RTLS

Stellen Sie sich vor, Sie wären jederzeit in der Lage, jeden einzelnen Standort aller sich im Kreislauf befindlichen Betriebsmittel exakt zu bestimmen. Für Ihre Materialflussoptimierung bedeutet das, dass Sie alle Paletten, Ladungsträger, Gitterboxen, Flurfahrzeuge, Werkzeuge, Maschinen und natürlich auch Produktionsmaterialien so effizient wie möglich einsetzen können. Und darüber hinaus erhalten Sie Kenntnis über den Status jedes Objektes: Ist es verfügbar oder belegt, leer oder gefüllt, in welcher Richtung bewegt es sich gerade und wohin, ist es gereinigt, wie ist der Akku-Status oder wann ist ein Wartungsintervall geplant, usw. Sie erhalten so eine verlässliche Planungsgrundlage.

Das größte Potenzial entfaltet diese Geolocation-Technologie durch den Einsatz im Materialflussbereich, denn in der Praxis sind die Prozesse hier selten durchgängig digitalisiert, bzw. nicht automatisiert und Daten werden auch nicht übergreifend mit anderen Bereichen ausgetauscht. Die betriebliche Kosteneinsparung wird sich hier also am höchsten erweisen.

Die Vielzahl der RTLS-Anwendungen in nahezu allen Branchen macht das Echtzeitlokalisierungssystem zu einer Schlüsseltechnologie für die Digitalisierung.

Einsortierung: RFID und RTLS

RFID und RTLS werden häufig im gleichen Kontext verwendet. Wie sind beide Technologien korrekt einzusortieren? RFID (Radio Frequency Identification) ist eine funkbasierte Technologie, die Objekte mithilfe von Radiowellen identifiziert. Dazu ist kein Sichtkontakt zwischen dem Transponder (Tag) und dem Lesegerät (Reader) notwendig. Im Vergleich zu klassischen Auto-ID-Technologien, wo ein Mensch ein Objekt mit einem Reader scannen muss, erfolgt bei der RFID-Technologie der Lesevorgang automatisch, auch im Pulk und bei hoher Geschwindigkeit. Dabei sendet das Lesegerät elektromagnetische Wellen, die vom Transponder (angebracht am Objekt) über dessen eingebaute Antenne empfangen werden. Der Tag sendet sein Signal zurück an den Reader. Tags können mit einer Vielzahl von Daten beschrieben werden. Die Signalreichweite ist bei RFID-Systemen allerdings auf 0,1 – 18 m ausgelegt. Daraus ergibt sich ihr perfektes Einsatzszenario, z.B. um alle Waren beim Beladen eines LKWs im Warenausgang auf einmal korrekt im System zu erfassen. Hier handelt es sich um eine punktuelle Ortung von Objekten.

Braucht es aber eine Ortung einzelner Objekte auf einer großen Fläche, ist ein Real-Time-Location System, basierend auf UWB-Technologie geeigneter. In der Praxis findet sich häufig eine Kombination beider Technologien, um den verschiedenen Einsatzwecken gerecht zu werden. Besonders auch deshalb, weil der Stückpreis für RFID-Tags oft günstig ist.

 

Welche Einsatzmöglichkeiten bietet Ihnen RTLS?

Durch die Verwendung von Real-Time-Location-Systemen erhalten Sie digitale Echtzeit-Positions-Informationen über alle Betriebsmittel für eine kosteneffiziente Auslastung im Shopfloor oder Betrieb. Durch die Abbildung im RTLS können Sie z.B. von jedem Werkzeug einen Digitalen Zwilling erstellen, der Ihnen auf einen Blick alle aktuellen Informationen verrät: ID, Position, Zustand, Art, Wartungshistorie, geplante Wartung, uvm. Sie erhalten Kontrolle über Ihre Assets und setzen diese produktiv ein, ohne Kosten zu verschwenden.

Healthcare: Echtzeit-Tracking mobiler Medizin-Geräte im Krankenhaus

In Krankenhäusern und Rehabilitations-Kliniken werden medizinische Geräte, Betten, Rollstühle meist dorthin gebracht, wo sie gerade benötigt werden. Das schnelle Asset Tracking eines Medizingerätes kann zudem lebensentscheidend sein. Die flexible Mobilität zum Vorteil des Patienten bietet aber auch einen großen Nachteil: Das Krankenhaus-Personal hat keine automatisierte und gesicherte Kenntnis darüber, wo sich beispielsweise ein mobiles Ultraschallgerät bei Bedarf befindet. Auch Aussagen über den Status eines Medizinproduktes sind wichtig, z.B. seinen hygienischen Zustand oder ob es aktuell frei verfügbar oder gerade im Einsatz ist. Im Alltag wird das Pflegepersonal in seinem Ablauf durch Suchzeiten unnötig aufgehalten. Die beschleunigte Identifizierung von Aufenthaltsorten bei medizinischen Geräten und Krankenhausinventar kann mit RTLS erhöht werden und so zur Entlastung des Personals und einem besseren Service am Patienten beitragen. Natürlich hat das auch Auswirkungen auf die ohnehin schon angespannte Kostensituation. Das gilt auch für andere Unternehmen. Für das Tracking werden BLE-Sender sogn. Beacons an den zu trackenden Objekten angebracht. Standortdaten werden nach erfolgter Bewegung des Objektes durch eingebaute Beschleunigungssensoren der Sender übertragen. Die präzisen Standortangaben können dem Klinikpersonal im Klinikgrundriss, meist bis hin zum Standortplatz in einem Raum, auf einem Tablet oder Smartphone über eine entsprechende App angezeigt werden.

Gründe für RTLS im Healthcare-Bereich:

  • Desinfizierte Betten werden auf Halde geparkt, meist dort, wo offiziell kein Platz für sie vorgesehen ist
  • Medizinisches Gerät verbleibt am letzten Einsatzort und muss für den nächsten Einsatz erst wieder gefunden werden
  • Rollstühle werden dort vergessen, wo sie abgestellt wurden

RTLS-Lösungen in Industrie und Intralogistik

In Industrie und Intralogistik behilft man sich in der Praxis meist mit 20%-igen Überbeständen an Paletten, Behältern, Gestellen, Werkzeugen und Boxen und anderem Produktionsinventar. Nur aus einem Grund: Man kann ihren Aufenthaltsort nicht in Echtzeit bestimmen. Diese Sicherheitsbestände sind teuer und zudem unnötig. Ist die Position von Material und Behältern über eine RTLS-Ortung hingegen jederzeit bekannt, können Materialflussströme störungsfrei organisiert werden. Solche RTLS-basierte Anwendungen erlauben es Ihnen, flexibel auf Aufträge zu reagieren, denn Sie wissen jederzeit, wo sich Ihre Betriebsmittel gerade befinden.

Was ist die Lösung? Mit einer dynamischen Echtzeitfunkortung optimieren Sie Ihre Materialflüsse, indem Sie Suchzeiten vermeiden und alle relevanten Objekte der Produktion zum benötigten Zeitpunkt zuführen. Gerade am Beispiel Materialbehälter zeigt sich schon nach kürzester Zeit ein höherer und somit effizienterer Durchsatz. Nicht zu vergessen, die Prozesssicherheit. Mit einer cm-genauen Positionsbestimmung aller Materialien kontrollieren Sie, in welcher Produktionszone sich welches Material befindet. So werden Fehler und kostspielige Ausfallzeiten vermieden.

Flexibel auf Kundenwünsche reagieren, bis hin zu kleinen Losgrößen und die Produktion im Regelbetrieb optimal auszulasten, erfordert eine lückenlose Überwachung Ihrer Materialströme. RTLS mit seiner Echtzeit-Funkortung ermöglicht Ihnen jederzeit die Kontrolle über Assets und benötigte Materialien für die Fertigung.

Gründe für RTLS im industriellen Umfeld:

  • Warehouse-Equipment befindet sich nicht dort, wo es benötigt wird
  • Kein Kenntnisstand über den Zustand von Gabelstaplern, Paletten, Ladungsträgern, etc.
  • Bestandsintransparenz über Betriebsmittel

RTLS für mobile Robotik & autonome Fahrzeuge

Fahrzeuge sind besonders geeignet, mit einem RTLS-System getrackt zu werden. Da sie in der Regel ständig mobil und auch häufig immer woanders abgestellt werden, ist der Suchaufwand enorm. RTLS-Beispiele für diese Art von Asset Tracking sind: Mietwagenverleih, Fahrzeuge in Großlagern, Betriebshöfen oder auf dem Flughafen – ein schnelles Track & Trace von Fahrzeugen kann nur automatisiert erfolgen. Wird ganz gezielt ein bestimmtes Fahrzeug gesucht, ist eine „punktgenaue“ Lokalisierung unabdingbar. Logistik- und Produktionsleiter brauchen zudem vollständige Transparenz über Dauer und Aufenthaltsort von mobilen Robotern und Flurförderfahrzeugen.

Gründe für RTLS zur Ortung von Fahrzeugen:

  • Fehlende Transparenz über den Ort und Zustand von Fahrzeugen
  • Keine Prozesssicherheit: Material befindet sich nicht an der richtigen Produktionsstraße
  • Mitarbeitende verschwenden wertvolle Suchzeiten

RTLS-Lösung zur Ortung von Werkzeugen

Spezial-Werkzeuge sind in der Regel sehr teuer und limitiert verfügbar. Sie können nicht in hohen Pufferbeständen vorgehalten werden, wie es bei Plastikboxen in der Praxis gemacht wird. Egal, ob im Außendienstfahrzeug, auf der Baustelle oder im Betrieb, Werkzeuge müssen im schnellen Zugriff für die entsprechenden Werker:in sein. Die Lösung wird meist über BLE Beacons (Bluetooth Low Energy) und RFID Tags realisiert. Werkzeuge werden getaggt, damit sie über moderne Ortungstechnik schnell gefunden werden können. Auch Werkzeugkoffer oder Werkzeugwagen erhalten diese Kennzeichnung, über die ihre eindeutige ID und Position bestimmt werden kann. Sie sind so schneller und flexibler in der Lage, Aufträge zu erbringen. Es wird keine Zeitverzögerung durch das Suchen von Werkzeugen entstehen.

Die Ortungstechnologie kann auch Bewegungen registrieren. Zudem können Sie die gewonnene Bestandstransparenz des Werkzeuginventars sowie deren Auslastung dazu verwenden, wertvolle Kennzahlen zu gewinnen.

Gründe für RTLS zur Ortung von Werkzeugen:

  • Spezialwerkzeug muss vor Gebrauch erst gesucht werden. Das kostet Mitarbeitende Zeit.
  • Teure Neuanschaffungen von Werkzeug und Prüfmitteln durch Schwund
  • Werkzeuge werden nach Gebrauch nicht aufgeräumt

RTLS zur Sicherheit der Mitarbeitenden

Beim Tracking von Menschen mögen einem spontan die „Alarmlampen“ angehen, aber tatsächlich ist die korrekte, datenschutzkonforme Ortung von Mitarbeitenden ein wichtiger Teil deren Arbeitsschutzes. Auf einem großen Betriebsgelände können im Falle von Arbeitsunfällen Rettungsmaßnahmen umgehend eingeleitet werden, wenn bekannt ist, wie viele Personen sich aktuell in der betroffenen Zone befinden. Dabei geht es nicht darum zu wissen, wer, sondern, dass Menschen sich in der Gefährdungszone aufhalten, die schnell gefunden werden müssen.

Ein anderes Beispiel: In Sicherheitsbereichen können Sie auch Zutrittsbeschränkungen für bestimmte Personen koordinieren. Über solch ein Monitoring stellen Sie sicher, dass keine Unbefugten Eintritt bekommen, bzw. dass in diesem Fall ein Alarm ausgelöst würde.

Gründe für RTLS zum Arbeitsschutz:

  • Sie wissen im Fall eines Werksunfalls nicht, wie viele Menschen sich in der betroffenen Zone aktuell aufhalten
  • Sie müssen schnell einen bestimmten Techniker für einen Störfall in der Anlage finden
  • Sie riskieren Produktionsstillstand – nur weil Mitarbeitende nicht schnell genug gefunden werden

Wie funktioniert RTLS?

Verschiedene Ortungstechnologien: Ultra-Wideband UWB, WLAN und BLE

Für den Indoor-Bereich ist die Nahbereichsfunkkommunikation über das sogn. Ultra-Wideband geeignet. Diese Funktechnologie im Übertragungsbereich 3 – 10 GHz arbeitet mittels Impulsfunk, d.h. es werden verschiedene Impulse über ein breites Frequenzband (500 MHz) verwendet. Die Impulse liegen bei UWB im Nanosekundenbereich. Das hat den Vorteil, dass die Ankunftszeit eines Impulses mittels der Time of Flight Methode (oder Time-Difference of Arrival (TDoA)) genau gemessen werden kann, und zwar bis +/-25 cm! Verglichen mit WLAN oder BLE, die gerade mal auf eine exakte Positionsbestimmung im 1-5 Meterradius kommen, ist das ein herausragender Vorteil von UWB.

Während bei Bluetooth Low Energy (BLE) oder WLAN die Position eines Objektes über die Messung von Signalstärken erfolgt, gibt es mit UWB andere Ortungsmethoden. Die Positionsbestimmung erfolgt bei der UWB-Technologie über die Signallaufzeit zwischen einem getaggten Objekt und mehreren Empfängern (Nodes). Für die genaue Lokalisierung braucht man mind. 3 solcher Nodes. Je engmaschiger das Netz aus Nodes in einer Halle beispielsweise ist, desto exakter können Objekte lokalisiert werden.

Warum UWB und nicht GPS, WLAN oder BLE?

Diese Frage ist schnell beantwortet. Erstens ist GPS nicht präzise genug, um auf cm-Ebene ein gesuchtes Objekt zu finden. Zweitens ist es nur für den Außenbereich geeignet, um Verbindung zum – für die Ortung – notwendigen Satelliten aufzunehmen. Andere Tracking-Technologien wie z.B. WLAN oder BLE (Bluetooth Low Energy) sind zwar für den Indoor-Bereich einsetzbar, können aber in puncto Verbindungsstabilität sowie Präzision nicht mit UWB (Ultra Wideband) mithalten. BLE-Systeme lokalisieren Objekte bestenfalls mit einer Genauigkeit von bis zu 1 m. Das macht das System fehleranfällig, denn der Mitarbeitende könnte aus Versehen auch das nebenstehende Objekt fälschlicherweise identifizieren. Mit UWB bekommt man hingegen hochpräzise und verlässliche Ergebnisse. Vergessen Sie bei der Entscheidung nach dem richtigen Ortungssystem auch nicht, dass UWB-Signale genau wie WLAN eine Reichweite von bis zu 150 m haben, während BLE-Signale nicht halb so weit reichen.

Die verschiedenen Lokalisierungsmethoden

Time-Difference of Arrival (TDoA)

Die Time-Difference of Arrival (TDoA)-Methode eignet sich für die Positionsbestimmung bei einer Vielzahl großer Objekte. Der Transponder sendet das Signal, das von verschiedenen Nodes empfangen wird. Dabei werden die Zeiten, die die Funkimpulse zwischen Transponder und zweier Nodes benötigen, betrachtet. Also nicht die Absolut-Zeiten, sondern nur die Differenz aus den beiden Laufzeiten. Die ermittelten Zeitunterschiede ergeben eine Kurve, auf der das gesuchte Objekt im Raum liegt. Werden mehrere solcher Kurven, die sich über die Differenzbildung ergeben, übereinandergelegt, erhält man am Schnittpunkt die genaue Position des getaggten Objektes.

Time of Flight (ToF)

Um Werkzeuge, fahrerlose Transportsysteme oder Arbeitende zu lokalisieren, verwendet man die Time of Flight Methode. Damit sie sich für eine sehr präzise, verlässliche Echtzeit-Ortung eignet, wird sie im Modus Two-way Ranging (TWR) benutzt. Im Gegensatz zu TDoA, bei dem nur die Zeitdifferenzen beachtet werden, erfolgt bei Time of Flight die Erfassung der einzelnen Laufzeiten zwischen Transponder und Node. Zur Steigerung der Genauigkeit wird dabei in beiden Richtungen lokalisiert. Einmal vom Transponder zum Node und anschließend nochmals vom Node zum Transponder. Diese doppelte Lokalisierung limitiert Messfehler und Ungenauigkeiten, erfordert aber eine erhöhte Bearbeitungszeit. Damit kann die Entfernung des Objektes zu den Nodes sehr genau vermessen und dessen exakte Position bestimmt werden. Die gefundene Position wird anschließend übermittelt.

Angle-of-Arrival (AoA)

Die Anwendung der Angle of Arrival Methode kommt dann zum Tragen, wenn das RTL-System im Freien benutzt werden soll. Da es dort u.U. Richtfunkstrecken gibt, die im selben Frequenzbereich arbeiten, könnte es zu Störungen mit den fest verbauten Nodes kommen. Deshalb sendet im Freien nur der Transponder sein Signal, das von zwei Antennen im RTLS-Node empfangen wird. Aus den Phasenunterschieden der beiden Empfangssignale lässt sich der Winkel zum Transponder ermitteln. Der Vorteil von Transpondern, die alle drei Lokalisierungsmethoden (TDoA, ToF und AoA) beherrschen, liegt darin, dass sie lückenlos in Gebäuden und im Freien eingesetzt werden können.

Wann ist ein RTLS-System für Sie sinnvoll?

Es macht dann für Sie Sinn, ein RTLS-System einzuführen, wenn Sie folgende unzureichende Zustände in Intralogistik und Produktion abstellen wollen:

  • Prozessabläufe sind gestört, weil Mitarbeitende immer wieder nach Paletten, Behältern, Werkzeugen, Prüfgeräten etc. suchen müssen
  • Es kommt dadurch zu Produktionsverzögerungen
  • Der innerbetriebliche Materialfluss stockt
  • Eine Erhöhung des Produktionsdurchsatzes ist aufgrund der fehlenden Transparenz über Arbeitsmittel nicht möglich
  • Sie halten min. einen 20% Sicherheitsbestand an Ladungsträgern vor, um überhaupt flexibel agieren zu können
  • Ihnen fehlen Daten, um über eine IoT-Plattform mehr Transparenz im Fertigungsprozess zu gewinnen
  • Mobile Roboter und autonome Fahrzeuge können Materialien nicht schnell genug finden, da ihr Aufenthaltsort nicht bekannt ist
  • Es liegen Ihnen keine Echtzeitdaten vor, um Produktionsaufträge schnell umzustellen

Mit der Transparenz und Kontrolle, die Ihnen ein permanentes Asset Tracking über ein Echtzeitlokalisierungssystem bietet, erhalten Sie präzise Informationen über den Aufenthaltsort Ihrer Assets. Sie können außerdem ihre Bewegungen verfolgen, was die Einsatzplanung erleichtert. Wenn Sie wissen, was sich wann wohin bewegt, sehen Sie durch die Visualisierung, wo Engpässe entstehen werden und können diese folglich proaktiv beseitigen. Sie steigern Durchsatz und Effizienz. Mitarbeitende konzentrieren sich auf ihre eigentlichen Arbeiten und werden nicht durch zeitraubende Suchaktionen aufgehalten. Die Erfassung und Verfolgung Ihrer Betriebsmittel ist ein wichtiger Schritt in Richtung digitalisierte Fertigung. Mit dem optimierten Materialflussmanagement, in dem Sie ein RTLS-System nutzen, fangen Sie an.

RTLS liefert Daten zur Weiterverarbeitung in der Smart Factory

Wenn Sie Ihre Prozesse in Produktion, Intralogistik und Logistik mit einem RTLS-System intelligent optimiert haben, sind Sie bestens aufgestellt für einen zukünftig sich selbstorganisierenden Shopfloor. Im Modell der Industrie 4.0 sieht die Smart Factory eine intelligente Vernetzung der Betriebsmittel vor. Sie „kommunizieren“ miteinander, um Fertigungsaufträge automatisiert abzuarbeiten. Sie triggern Prozesse, wie z.B. den just-in-time-Nachschub von Material am Band. Stellen dabei sicher, dass über die exakte Identifizierung aller Einzelteile genau die richtigen items zum richtigen Fertigungsplatz gebracht werden und gleichen die verbrauchten Einheiten mit dem Gesamtbestand ab. Da solch ein Echtzeit-Tracking an ein ERP-System angeschlossen ist, kann es darüber auch Bestellungen im Einkauf auslösen. Die Smart Factory nutzt eine Vielzahl an Daten, die sie über Sensoren direkt vom Shopfloor empfängt und gleichzeitig Produktionsaufträge an alle verbundenen IoT-Stellen zurückmeldet. Die für den Auftrag benötigten Behälter, inklusive Rohmaterialien oder Halbfertigprodukte werden allokiert und exakt zur Verarbeitung bereitgestellt. Dieses smarte automatisierte Management ist nur möglich, wenn die Location der Betriebsmittel bekannt ist. Das ist der erste Schritt zur Internet-of-Things gesteuerten Fertigung. Die Chance der vollständigen Transparenz im Shopfloor liegt in den gewonnenen Daten. Werden sie zur Analyse von Prozessen herangezogen, können z.B. Bewegungsprofile dabei helfen, schnell zu erkennen, an welcher Stelle der Materialfluss ins Stocken kommt. Suboptimale Prozesse werden so sofort sichtbar und können abgestellt werden.

Welche Vorteile bietet Ihnen eine Echtzeitlokalisierung mit RTLS?

Warum es unabdingbar ist, dass Sie den Standort Ihrer Assets in Logistik und Fertigung kennen, haben die vorangehenden Kapitel bereits thematisiert. Hier bringen wir die wichtigsten Vorteile für Sie auf den Punkt:

  • 100% Echtzeittransparenz Ihrer Materialien, Waren, Betriebsmittel
  • Suchzeiten und somit Kosten senkend
  • Hohe Prozessqualität (JIT-Nachschub der korrekten Materialien am korrekten Fertigungsplatz)
  • Tracking von Flurfahrzeugen (z.B. Gabelstapler) erhöhen die Toureneffizienz & Auslastung
  • Gesicherte, automatisierte Zugangskontrollen bei Näherung über ein Fahrzeug (ohne Tor-Code, Karte, o.ä)
  • Zentimetergenaue Erfassung von Positions-, Bewegungs- und Statusdaten aller Objekte
  • Hochpräzise, störungsunanfällige Ortung in Echtzeit

Indoor oder Outdoor-Lokalisierung – Was müssen Sie beachten? RFID oder UWB?

Überleitend zu der Frage, wann sich für Sie die Investition eines RTLS-Systems lohnt, bringt uns zunächst zur Frage, ob Sie hauptsächlich einen Bedarf zum Tracking im Indoor-Bereich oder doch mehr im Outdoor-Bereich haben. Nicht immer ist eine 24/7 Verfolgung von items notwendig oder wirtschaftlich. Manchmal reicht es vielleicht auch punktuell, z.B. an Checkpoints vorbeifahrende Assets zu registrieren. Wenn diese Variante für Sie ausreichend ist, dann bietet sich der Einsatz von RFID an. Müssen Sie aber in der Lage sein, Waren, Behälter oder Flurförderfahrzeuge durchgängig zu tracken, dann empfiehlt sich ein RTLS-System, basierend auf UWB. So belegen Sie auch bei Audits die Rückverfolgbarkeit über präzise Dokumentation der Daten.

Eine Outdoor-Ortung hört in vielen Unternehmen ja nicht auf dem eigenen Betriebshof auf, sondern kann sich über mehrere Standorte fortsetzen. Machen sich Paletten auf den Weg von Werk A nach B und sollen dort am neuen Zielort in einer Lagerhalle lokalisiert werden, braucht es ein Trackingsystem für den Innenbereich. Idealerweise in Kombination mit dem vorweggehenden Outdoor-Tracking. RTLS-Systeme, die Transponder in Gebäuden und im Freien mit UWB-Ortung nahtlos kombinieren, sind hier eine praktikable Lösung. Soll das Stückgut innerhalb einer Lieferkette oder gar einer weltweiten Supply Chain verfolgt werden, ist seine Kennzeichnung mittels RFID-Tags eine wirtschaftlich sinnvolle Lösung.

Wie erkennen Sie eine gute RTLS-Echtzeitlokalisierung?

Wieviel kostet ein RTLS-System?

Auch, wenn BLE-Systeme die günstigere Investition im Vergleich zu UWB oder WLAN-Systemen sind, müssen Sie natürlich die Kosten-Nutzen-Relation, wie erhöhte Produktivität, automatisiertem Materialfluss, Fehlerreduktion, u.a. betrachten. Analysieren Sie zunächst Ihren gewünschten Einsatzbereich für ein Echtzeitlokalisierungs-Management. Reichen punktuelle Checkpoints für Ihr Asset-Tracking aus, dann können Sie womöglich auf eine RFID-Lösung setzen. Wenn Sie eine flächendeckende Indoor-Verfolgung Ihrer Betriebsmittel umsetzen wollen, dann macht es Sinn, eine RTLS-Lösung in Betracht zu ziehen. Der Preis richtet sich nach der Vielzahl der Objekte, die Sie kennzeichnen müssen und nach der Größe Ihrer Werk- oder Lagerhalle, die mit einer entsprechend hohen Anzahl an Nodes ausgestattet werden muss.

Einige Anbieter von RTLS-Systemen unterstützen die Entscheidungsfindung mit einer Simulation in einer realen Testumgebung. Dort wird aufgezeigt, wieviel Hardware zur Installation einer RTLS-Lösung es bräuchte, um bestimmte definierte Ergebnisse zu realisieren. So wissen Sie schon vor dem Kauf, was Sie für Ihr Geld erwarten können. Auch Kathrein und seine Partner erstellen Ihnen ein auf Ihre Anforderungen realistisches Angebot.

FAQ – Barcode vs. RFID

Was ist der Unterschied zwischen Barcode und RFID?

Barcodes und RFID dienen beide der Identifikation und dem Tracking von Objekten, unterscheiden sich jedoch grundlegend in der Technologie und Anwendung. Barcodes verwenden optische Signale, die von einem Scanner gelesen werden müssen und direkte Sichtlinie erfordern. RFID (Radio Frequency Identification) nutzt Radiowellen, um Daten von RFID-Tags zu erfassen, die keine direkte Sichtlinie benötigen und aus größerer Entfernung gelesen werden können.

Sind RFID-Systeme teurer als Barcode-Systeme?

Ja, RFID-Systeme sind in der Regel teurer in der Anschaffung und Implementierung. RFID benötigt spezielle Tags und Lesegeräte, was höhere initiale Kosten verursacht, können aber in der Regel auch wiederverwendet werden. Barcodes sind kosteneffizienter, da sie mit einfacheren und günstigeren Geräten gelesen werden können und die Tags bzw. Etiketten leicht zu produzieren sind.

Können RFID-Tags mehr Informationen speichern als Barcodes?

Ja, RFID-Tags können deutlich mehr Informationen speichern und diese Daten können zudem, bei jedem Prozessschritt, aktualisiert oder überschrieben werden. Barcodes tragen in der Regel nur grundlegende Produktinformationen und sind statisch, d.h., sie können nach dem Drucken nicht verändert werden.

Für welche Anwendungen eignet sich RFID besser als Barcode?

RFID eignet sich besonders für komplexe Tracking- und Managementaufgaben, bei denen viele Objekte aus der Ferne und ohne direkte Sichtlinie erfasst werden müssen. Dies schließt Anwendungen in der Logistik, bei der Verwaltung von Großinventaren und in sicherheitskritischen Bereichen ein, wo auch die Widerstandsfähigkeit gegen Umwelteinflüsse eine Rolle spielt.

Welche technischen Herausforderungen gibt es bei RFID im Vergleich zu Barcodes?

RFID kann durch Metalle und Flüssigkeiten in seiner Funktion beeinträchtigt werden, was die Signalübertragung stören und zu Fehlern führen kann. Diese Störanfälligkeit erfordert oft zusätzliche Planung und Anpassung der Systeme an spezifische Umgebungsbedingungen. Barcodes hingegen sind technisch einfacher, können aber durch Schmutz oder Beschädigung unleserlich werden.

Wie beeinflusst die Wahl zwischen Barcode und RFID die Betriebseffizienz?

Die Wahl zwischen diesen Technologien kann erhebliche Auswirkungen auf die Effizienz haben. RFID kann die Erfassungszeiten drastisch reduzieren, da mehrere Tags gleichzeitig und aus Entfernungen gelesen werden können. Barcodes sind langsamer in der Verarbeitung, da jedes Objekt einzeln gescannt werden muss, bieten aber bei einfachen Anwendungen eine kostengünstige und effiziente Lösung.