RTLS - valós idejű helymeghatározás

A GPS megoldások nagyon pontos helymeghatározást tesznek lehetővé szabad ég alatt. Azonban a korszerű automatizált vállalati rendszerekben, ipar 4.0 megoldásokban gyakran szükségünk van egy munkadarab, jármű (targonca), egy raklap, termékek vagy akár dolgozók pozíciójának pontos meghatározására épületen belül. Mi lehet ilyenkor a megoldás?

Épületen belüli helymeghatározáshoz használt rendszereket RTLS (Real Time Location System) rendszer néven ismerjük. Az épületen belüli helymeghatározáshoz több féle technológiát használhatunk, azonban ezek közül az UWB (Ultra Wide Band), a passzív UHF RFID és BLE (Bluetooth Low Energy) technológiák terjedtek el. 

A Smartindy Smart RTLS rendszereit ezekből a technológiákból, illetve ezek kombinációjából építjük fel. A technológia, a  middleware és testre szabható RTLS alkalmazások fejlesztésében stratégia partnerünkkel, a Bitotron Kft.-vel működünk együtt.

Milyen feladatokban lehet szükség Smart RTLS rendszerre?

A digitalizáció fejlődése megköveteli, hogy minél több adatot rögzítsünk a vállalati rendszerekben, melyek további feldolgozása után értékes üzleti adatokat és információkat nyerhetünk a termelés, logisztika optimalizálásához.

Az ipar 4.0 képesség irányába tett lépésekkel minél több adatot automatikus úton szeretnénk rögzíteni, ezért használunk IoT szenzorokat, AI kamera rendszereket és más digitális adatgyűjtő berendezéseket. 

A termelési, logisztikai, készletgazdálkodási folyamatok optimalizálásához szükséges egy termék, jármű, raklap vagy akár egy dolgozó mozgásának valósidejű követése. Ezt a feladatot látja el az RTLS rendszer. Segítségével valós időben továbbítjuk a pozíció adatokat a háttér rendszer felé, mely így összerendelhető más, digitálisan vagy hagyományos úton begyűjtött adattal. 

Smart RTLS tipikus alkalmazási területei:

  • Digitalizációs és ipar 4.0 projektek előkészítésében (jelenlegi folyamatok feltérképezése tervezéshez)
  • Gyártás és logisztikai folyamatok optimalizálása
  • Raktár automatizálási projektek
  • Veszélyes áru automatikus nyomon követése a termelésben
  • Munkabiztonság növelése (jármű-tárgy, jármű-ember, jármű-jármű ütközések elkerülése)
  • Dolgozók mozgásának monitorozása, katasztrófa helyzetekben mentésirányítás
  • Egészségügyben életmentő eszközök, orvosok, betegek pozíciójának meghatározása
  • Egyedi automatizációs és ipar 4.0 projektek

 

Milyen feladatokban lehet szükség Smart RTLS rendszerre?
A Smart RTLS - optimalizálható bejárási útvonalak

Hogyan működik az Smart RTLS rendszer?

A Smartindy Smart RTLS alkalmazásában leggyakrabban az UWB technológiát alkalmazzuk, illetve ezeket kombináljuk a passzív UHF RFID technológiával összetett feladatok elvégzése esetén.

Arra az objektumra (pl. targonca), melynek a pozícióját szeretnénk meghatározni egy kisméretű, aktív, belső áramforrással rendelkező (vagy áramforrásra csatlakoztatható) «jeladót», úgynevezett UWB tag-et helyezünk. Ennek mérete nagyjából egy gyufásdobozénak felel meg. Az épületben antennákat, úgynevezett Anchorokat helyezünk el. Az UWB tag beállítható időközönként egy azonosító jelet sugároz, melyet az antennák vesznek, és a műholdas GPS rendszerekhez hasonló módon (időméréssel) meghatározzák a tag aktuális pozícióját. 

A tag jeladásának sűrűségével finomítani lehet az adatgyűjtés pontosságát, adott idő alatt több pozíció vehető fel, amely például a bejárási útvonalak optimalizálása esetén lehet hasznos.

A gyűjtött pozíció adatok adatbázisban tárolhatók, vizuálisan egy helység térképen megjeleníthetők és tovább elemezhetők. Ugyanakkor a valós idejűség egyben azt is jelenti, hogy szükség esetén riasztásokat adhat vagy eseményeket is vezérelhet a Smart RTLS rendszer. (például egy tárgy, jármű, vagy ember tiltott zónába lép, járművek tárgynak vagy egymásnakvaló ütközésének elkerülése, stb.)

Hogyan működik az Smart RTLS rendszer?
Smart RTLS TDoA működési modellje

Milyen további lehetőségeket kínál a Smart RTLS?

A Smart RTLS rendszer egy olyan alap rendszer, mely integrálható a meglévő rendszerekkel, szabványos interfészeken keresztül transzparens módon cserél adatokat más rendszerekkel.

Az alap rendszer teljesen testre szabható, kiegészíthető más beágyazott rendszerekkel, illetve a nyílt platformnak köszönhetően a beruházó saját maga is továbbfejlesztheti azt. A Smart RTLS rendszer teljes mértékben integrálható a B-IoT Farm platformmal, így komplex gyártás optimalizálási projektek is kivitelezhetőek, akár lépésről-lépésre is.

Az UWB RTLS tag-ek hardvere kiegészíthető más szenzorral is, így hőmérséklet, mozgás érzékelő (G-szenzor) vagy akár nyomásérzékelővel is. Az UWB frekvencia alkalmas ezen szenzorok adatainak továbbítására is, így komplex feladatok lefedhetők.

Az UWB technológiát két féle módon, a TWR (Two Way Ranging) és úgynevezett TDoA (Time Difference of Arrival) üzemmódban alkalmazhatjuk. A két módszer között a feladat jellege alapján hozunk döntést.

 

Milyen előnyöket kínál a Smart RTLS?

Targonca flotta követésével:

  • monitorozható a járművek kihasználtsága, teljesítménye,
  • mérhetők és optimalizálhatók a bejárási útvonalak,
  • feladatkiosztás pozíció alapján (mindig a legközelebbi targonca)
  • CAS (Collision Avoidance System) ütközéselkerülő rendszer alakítható ki.

WMS (raktárirányítási rendszerekben):

  • rakatok, raklapok, konténerek pozíciója meghatározható (tárhely automatikus összerendelés),
  • operátorok helyének meghatározása, pozíció összerendelése a feladattal,
  • automatikus adatbevitel WMS rendszerbe,
  • integrálható az M3 WMS rendszerrel is.

Termelés folyamat legtöbb fázisát követhetővé teszi:

  • alapanyag töltés és felhasználás nyomon követhető a gyártósorokon, (melyik tétel melyik sorra került)
  • előre jelezhető a készbejelentés várható időpontja,
  • minőségbiztosítási adminisztráció egy része automatizálható,
  • karantén alatt lévő rakatok megfigyelhetők, mozgatásuk megakadályozható.

Munkabiztonság területén:

  • dolgozók pozíciója alapján irányítható egy esetleges mentés,
  • riasztás adható ki, ha egy dolgozó túl közel kerül egy veszélyes területhez vagy munkagéphez,
  • egyedi megoldások fejleszthetők (pl. G szenzorral és kétirányú kommunikációval kialakított UWB tag alkalmas lehet a dolgozó eszméletvesztését, leesését érzékelni és riasztani a mentőegységet vagy leállítani gépeket)

 

Milyen előnyöket kínál a Smart RTLS?
Honnan kell embereket menteni?

Miért a Smart RTLS?

  • Általános adat infrastruktúra
  • Skálázhatóság, szabványokra épülő megoldások
  • Illeszthető más automatizálási projektekbe
  • Karcsú, áramvonalas alaprendszer testre szabható bővítő modulokkal
  • Hardver továbbfejleszthetősége (egyedi UWB tag kiegészítő szenzorokkal)
  • Kis hardver erőforrás igény — gyorsabban megtérülő beruházás
  • Magyarországi fejlesztő és támogató csapat (elérhetőség, kommunikációs akadályok nélkül)
  • Alacsony belső IT erőforrás igény
  • A további fejlesztések házon belül felügyelhetők vagy akár elvégezhetők
  • Szabványos megoldásokra épülő architektúra
  • Fokozatos Ipar 4.0 megoldások bevezetésének támogatása

Ajánlatkérés