Beltéri helymeghatározás – RFID kapu vagy RTLS?

A GPS-hez hasonlóan működő RTLS (Real Time Location System) és az RFID (rádiófrekvenciás azonosító) kapu egyaránt alkalmas lehet beltéri pozíció meghatározásra. Mi a különbség a két technológia között? Melyiket mikor érdemes használni? Hogyan lehet a leggazdaságosabban megoldani a beltéri pozíció meghatározást?

Az iparban a digitalizált termeléskövetési, termelésirányítási (MES), raktárirányítási (WMS) és intralogisztikai rendszerekben nagyon sok esetben van szükség pozíció adatok megadására. Ez szükséges a tárhely, gyártási cella, vagy éppen egy rakat és/vagy az azt szállító targonca azonosítására.

Igyekszünk minimalizálni az emberi beavatkozás szükségességét az adatbevitelben, tehermentesítve a dolgozókat és csökkentve a tévedések számát.

Milyen technológiákat használhatunk?

Beltéri pozíció meghatározás valósidőben – az RTLS működése

Az RTLS rendszerek hasonlóan működnek, mint a GPS a globális helymeghatározásban. Többféle technológia létezik, mint többek között a Bluetooth alapú (BLE), az aktív RFID alapú UWB, az ultrahangos és a ma már viszonylag ritkán használt WiFi pozíció meghatározás.

Mindegyik technológia közös jellemzője, hogy fixen telepített és mozgó objektumokból áll. A fix telepítésű pontokat anchor-nak nevezzük, melyeket ismert koordinátájú pontjaira helyezzük el az épületnek. Ezek hasonlóak a geostacionárius műholdakhoz a GPS rendszerekben. Ezekhez képest határozzuk meg a mozgó pontok, azaz a tag-ek pozícióját háromszögelés módszerrel.

Az RTLS rendszer előnye, hogy akár másodpercenként 50 alkalommal is lekérhetjük a tag pozícióját, így viszonylag nagy felbontással, valós időben tudjuk a tag pontos pozícióját nyomon követni.

A tagek minden esetben aktív eszközök, ami azt jelenti, hogy valamilyen tápellátásra, jellemzően akkumulátorra van szükségük a működéshez.

Beltéri pozíció – áthaladás követés RFID kapuval

A rádiófrekvenciás azonosítás egy kiforrottabb, többcélra használható azonosítási rendszer. Alapvetően nagytömegű áru gyors, automatikus azonosítására (és számolására, valamint objektumok (pl. raklapok, göngyölegek, rakatok, szállító eszközök) azonosítására használjuk. Az RFID rendszer RFID olvasókból/antennákból (általában fix pont) és azonosítókból, vagyis tagekből áll. A tag-ek a mozgó pontok általában a rendszerben.

Az iparban a passzív technológiák a legelterjedtebbek, ami azt jelenti, hogy a passzív RFID tagnek nincs szüksége tápellátásra.

Mi az RFID kapu és hogyan használhatjuk nyomon követésre?

Az RFID kapu gyakorlatilag egy helység be vagy kijáratánál, illetve azonosítási pontjain elhelyezett RFID olvasóból és antennákból álló berendezés, melyen keresztül áthaladnak az azonosítandó objektumok. Az áthaladást detektálja az RFID olvasó az áthaladás pillanatában.

Mint a technológia jellegéből láthatjuk, itt nincs szó valós idejű és nagyfelbontású nyomon követésről, csupán azt tudjuk, hogy az adott objektum (raklap, termék, targonca, stb.) mely pontokon haladt át, hol olvastuk utoljára.

Sok esetben ez elegendő lehet, nincs szükség a valós idejű adatokra. (ha egy helységbe láttuk a tag-et bemenni és nem láttuk kijönni, akkor nagy valószínűség szerint bent van a helységben.)

Kihívást jelenthet az RFID kapuk esetében, hogy egyszerű módszerrel nem állapítható meg az áthaladás iránya (ki vagy befelé haladt a tag?). Ezt a gyakorlatban vagy a szekvencia figyelésével, vagy több antennából álló, úgynevezett beam rendszerekkel lehet megállapítani.

Melyik megoldásnak milyen kiépítési költsége van?

Sajnos erre a kérdésre nincs egzakt válasz! Mindig az egyedi terület és a feladat ismeretében lehet kalkulálni a beruházás költségeit.

Elterjedtségük miatt az RFID rendszer és a passzív tagek költségei ma már alacsonyabbak. Ha nagy területen, de kevés áthaladási ponttal kell nyomon követni a mozgást, sok objektumot kell követni (sok tagre van szükség) és nincs szükség valós idejű és nagy mintavételezésű pontos pozíciókra, akkor „ökölszabályként” az RFID kapuk kiépítése lehet gazdaságosabb.

Ha viszonylag kisebb területről van szó (10.000 nm alatt), nem tudunk értelmezhető áthaladási pontokat definiálni, viszonylag kevés tagre van szükség (1-200) (például csak targoncákat akarunk követni), de fontos a pontos és valósidejű pozíció, akkor csak az RTLS jöhet szóba.

A műszaki és beruházási terv elkészítéséhez mindenképpen szakember bevonása javasolt!

RTLS vs RFID kapu – előnyök és hátrányok

A beruházás előtti tervezéshez mindenképpen szakember szükséges mindkét technológiához.

„Hüvelykujj szabályként” az alábbi táblázatot is érdemes tanulmányozni! Ugyanakkor érdemes tudni, hogy mind az RTLS, mind az RFID különböző technológiákat alkalmaz, így tovább lehet finomítani az összehasonlítást!