RTLS rendszer
Digitalizáció a gyakorlatban

Mi az RTLS? Mire lehet használni gyártási környezetben?

Az RTLS a Real Time Location System angol kifejezés kezdőbetűiből alkotott mozaikszó. A jelentése valós idejű helymeghatározó rendszer, ami egy gyűjtő fogalom.

Helymeghatározásra minden nap használjuk a GPS-t az autóban, akkor mi szükség egy másik, hasonló rendszerre?

RTLS – helymeghatározás épületen belül

Bizonyára tapasztaltad, hogy a GPS nem működik például egy alagútba behajtva, vagy egy épület belterében. Ennek az az oka, hogy a GPS vevőnek folyamatosan rálátással kell rendelkeznie a GPS műholdakra. Egy alagútban például ez nyilvánvalóan nem biztosított.

A raktárak, gyárcsarnokok általában zárt épületek, azonban sok olyan helyzet van, amikor egy adott objektum (pl. raklap, targonca, munkadarab vagy akár dolgozó) helyzetét jó lenne valós időben látni épületen belül is. A GPS erre nem alkalmas.

Ennek az igénynek a kielégítésére kezdték el fejleszteni az RTLS rendszereket az 1990-es években. Az első működő rendszert a WhereNet mutatta be 1998-ban az ID Expo-n. Ez a rendszer már képes volt egy monitoron is megjeleníteni valós időben egy tárgy mozgását.

RTLS real-time location

Hogyan működik az RTLS?

A részletes technikai magyarázatot mellőzve úgy tudod elképzelni pontosan, mint a GPS rendszert. Az RTLS rendszerben a műholdak helyett referencia pontként szolgáló, valamilyen technológia szerinti antennák (anchorok) vannak elhelyezve ismert és fix pozíciókban. A mozgó objektumokra (pl. targoncára, raklapra) pedig úgynevezett tag-eket helyeznek el. Az antennák a tag-ekkel rádióhullámok segítségével kommunikálnak. Egyszerre több antennára (minimum 3) kell „rálátnia” a tagnek ahhoz, hogy nagy pontossággal meg lehessen állapítani a pozícióját háromszögelléses módszerrel.

Milyen technológiák terjedtek el leginkább?

Nagyon sokféle technológiát fejlesztenek a cégek párhuzamosan, az infravöröstől a Bluetoothig. Azonban két technológia kezd leginkább terjedni, a BLE (Bluetooth Low Energy) és az UWB (Ultra Wide Band), amely valójában egyfajta aktív RFID technológia. Mindkettőnek megvannak a maga előnyei és hátrányai, így érdemes szakértőt bevonni, ha ilyen rendszert szeretnél tervezni!

Technológiától és antenna lefedettségtől függően fél-egyméterestől 2-3 méteres pontosság várható el az RTLS rendszerektől. Ugyanakkor érdemes szem előtt tartani, hogy háromdimenziós helymeghatározásra csak nagyon limitáltan alkalmasak. Vagyis egy magas raktárban, ahol ugyanazon a kétdimenziós pozíción 6-8 polc van egymás felett, korlátosan alkalmazható.

RTLS beltéri helymeghatározás

Miért van szükség RTLS rendszerre az „okos gyártásban”?

A digitalizált rendszerekben trendszerűen arra törekednek a vállalatok, hogy minél inkább minimalizálják az emberi adatbevitelt. Számtalan esetben a termelési és/vagy logisztikai (intralogisztikai) rendszereknek szüksége van hely adatra ahhoz, hogy egy tranzakciót rögzíteni tudjanak.

Ha például targoncával egy raklap alapanyagot egy gyártási cellába szállítottunk a raktárból, akkor a háttérrendszereknek szüksége van a mit – honnan – hová információ előállításához a raklap azonosítására és a helyadatok, pozíciók megadására.

Emberi adatbevitellel ez úgy történik, hogy a targoncakezelő leolvassa a rakat vonalkódját/RFID azonosítóját, megadja a kiindulási tárhely kódját, majd amikor a rakatot letette a gyártócellában, akkor megadja a cella azonosítóját.

Egy automatizált, emberi beavatkozás mentes, korszerű rendszerben a targonca villába épített RFID olvasó detektálja a raklap felvételét, a targoncára szerelt RFID tag megadja a pozíciót. A célállomáson az RFID olvasó „elveszti a rakat azonosítóját” (leengedi a villáról a rakatot), az RTLS tag pedig megadja a lokalizációt. Így teljesen automatikusan kerül be a rendszerbe a mit honnan – hová információ.

RTLS veszélyzóna figyelmeztetés

A fent említett példán túlmenően számtalan más alkalmazási lehetőség létezik!

Csak néhány példa:

  • Targoncák mozgásának nyomon követése és útvonaloptimalizálása
  • Eszközök, szerszámok valós idejű nyomon követése
  • Veszélyes munkahelyeken dolgozók mozgásának nyomon követése, riasztások veszélyes zónákba történő belépés esetén
  • Ütközés elkerülő rendszerek kiépítése targoncák, autonóm szállító járművek részére

Összefoglaló

Az RTLS rendszerek épületen belüli helyadatok meghatározására és automatikus továbbítására alkalmas megoldások. Ott érdemes számolni velük, ahol teljesen „ember mentessé” kell tenni a pozíció adatok gyűjtését. A technológia ára ma még elég magas, így viszonylag kevés helyen lehet gyors megtérüléssel számolni. Ugyanakkor a jövőben a RTLS rendszerek terjedése magával fogja hozni az árak csökkenését, ahogyan azt például az RFID (rádiófrekvenciás azonosítás) esetében is láthattuk.

Cikk interaktív űrlapjai