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鋼鐵廠采用RFID超寬頻實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)

http://mamafrist.com 2015年09月19日        

    位于德國(guó)德累斯頓的鋼鐵鑄造廠OrtranderEisenhütte現(xiàn)采用一套R(shí)FID系統(tǒng)來追蹤廠里的叉車和集裝箱。當(dāng)這套系統(tǒng)完全實(shí)施后,OrtranderEisenhütte將采用超寬頻(UWB)有源RFID標(biāo)簽追蹤20-30輛叉車,及無源超高頻RFID標(biāo)簽追蹤10,000個(gè)金屬周轉(zhuǎn)箱及其裝載的產(chǎn)品。

    Ortrander為汽車和家用行業(yè)澆鑄零部件,去年財(cái)政收入達(dá)3000萬美元。在2001和2002年期間,公司投資巨額擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,2008年生產(chǎn)量翻了一倍。2007年,公司管理層推出一個(gè)項(xiàng)目,希望升級(jí)公司的材料流、倉(cāng)儲(chǔ)和信息流,使這些流程更加透明和有效,更好地處理高數(shù)量的產(chǎn)品。

    該項(xiàng)目包括采用RFID追蹤叉車和周轉(zhuǎn)箱的計(jì)劃。Ortrander與Fraunhofer物流系統(tǒng)規(guī)劃和信息系統(tǒng)應(yīng)用中心(FraunhoferALI)簽約,F(xiàn)raunhoferALI幫助Ortrander研究RFID信息管理系統(tǒng)的市場(chǎng),尋找一套可以在惡劣的工業(yè)環(huán)境和金屬環(huán)境下(可能會(huì)影響RFID系統(tǒng)的射頻波)工作的RFID系統(tǒng)。

    Ortrander最終選擇了Ubisense,一家UWB實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)(RTLS)的提供商。Ubisense的UWB標(biāo)簽發(fā)射一系列短信號(hào)(一秒之億分之一或更短);脈沖波的極短特點(diǎn)使標(biāo)簽不容易受到金屬和其它鄰近物體的RF噪波和干擾。RTLS系統(tǒng)的閱讀器通過相位排列的天線接收標(biāo)簽信號(hào)。閱讀器采用兩項(xiàng)互補(bǔ)技術(shù)來計(jì)算標(biāo)簽位置:到達(dá)時(shí)間差(TDOA)和到達(dá)角度(AOA)。通過同時(shí)采用這項(xiàng)技術(shù),Ubisense稱,與只采用TDOA的系統(tǒng)相比,RTLS覆蓋一個(gè)區(qū)域所需的閱讀器數(shù)量更少。

    Ortrander目前還在選擇無源超高頻RFID系統(tǒng)的廠商,關(guān)于具體所采用的技術(shù)細(xì)節(jié)還沒有決定。FraunhoferALI已經(jīng)開發(fā)出軟件將UbisenseRTLS與Ortrander的ERP系統(tǒng)相連。

    2008年初期,Ortrander測(cè)試了Ubisense的有源標(biāo)簽和閱讀器,及EuroI.D的無源標(biāo)簽及其它部件。一個(gè)月后,公司開始在廠里實(shí)施這套方案,首先重點(diǎn)著手有源RFID這一部分。

    叉車安裝兩個(gè)Ubisense標(biāo)簽,一個(gè)位于車頂上,另一個(gè)在司機(jī)室的外側(cè)。標(biāo)簽以每秒20次的頻率收集6-8.5GHz的信號(hào)。由于1.2GHz較大的帶寬,信號(hào)較少受到干擾,使叉車定位的誤差在+/-15厘米之間,據(jù)Ubisense銷售經(jīng)理HolgerHartweg稱。

    共有11臺(tái)閱讀器安裝在一個(gè)2500平方米的場(chǎng)地(用于清洗澆鑄后的零部件),共有三個(gè)場(chǎng)所將實(shí)施叉車追蹤系統(tǒng)。RTLS捕獲叉車標(biāo)簽發(fā)出的信號(hào)及其ID碼,接著分析叉車在倉(cāng)庫(kù)里的位置。由于標(biāo)簽安裝在叉車不同的部位,系統(tǒng)還可以判斷叉車的運(yùn)行方向。

    Ortrander目前在安裝無源超高頻RFID,用于追蹤周轉(zhuǎn)箱,這項(xiàng)工作預(yù)計(jì)于今年年中完成。Ortrander將周轉(zhuǎn)箱放在貨盤上,運(yùn)送到不同的場(chǎng)所。每個(gè)周轉(zhuǎn)箱的底部將安裝一個(gè)無源RFID標(biāo)簽。當(dāng)周轉(zhuǎn)箱裝滿澆鑄部件后,被運(yùn)到倉(cāng)庫(kù),暫時(shí)堆疊在地板或存儲(chǔ)架上。

    叉車還會(huì)安裝UHFRFID閱讀器和天線來識(shí)別貨箱上的UHFRFID標(biāo)簽。Ortrander和FraunhoferALI仍在研究標(biāo)簽類型和標(biāo)簽套。當(dāng)司機(jī)拾起一個(gè)周轉(zhuǎn)箱時(shí),叉車的閱讀器識(shí)別箱子的UHFRFID標(biāo)簽,系統(tǒng)將標(biāo)識(shí)哪個(gè)周轉(zhuǎn)箱、什么時(shí)候被移動(dòng)。接著,這條信息與叉車的位置信息相結(jié)合,讓管理人員了解到哪個(gè)周轉(zhuǎn)箱被移走。

    目前,Ubisense在叉車上安裝磅秤以對(duì)周轉(zhuǎn)箱稱重。系統(tǒng)減去空集裝箱的重量得出負(fù)重量。由于周轉(zhuǎn)箱可能裝載不同的澆鑄產(chǎn)品,這些數(shù)據(jù)將幫助判斷周轉(zhuǎn)箱里產(chǎn)品。

    Ortrander的CEOBerndWilliams-Boock稱這套系統(tǒng)幫助公司更快地定位物品,提高生產(chǎn)可視性。這套系統(tǒng)預(yù)計(jì)于2009年夏季全面運(yùn)行。

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