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Sicheres Bulk-Reading in der Intralogistik

RFID-Technologie ist in der Produktion bereits weit entwickelt. Technische Einschränkungen bremsten jedoch lange Zeit den Einsatz in komplexen Prozessumgebungen. Ein neues Modenverwirbelungsverfahren soll neue Anwendungsbereiche in Produktion, Intralogistik und Supply Chain erschließen, indem ungewollte, falsche Positivmeldungen vermieden werden.

Bild: Fraunhofer IFF

Durch den gezielten Einsatz von RFID in Produktion und Logistik lassen sich teils deutliche Effizienzpotenziale heben, beispielsweise bei der Identifikation von Produkten oder Bauteilen und -gruppen auf ‚Item‘-Level, der Verwaltung von Behältern und Ladungsträgern oder auch durch die Nutzung von RFID für das Instandhaltungsmanagement von Betriebsmitteln. Für Anwendungen der Identifikation in Produktions- und Logistikprozessen setzt sich dabei zunehmend die Nutzung von UHF-Transpondern durch, die im Bereich von 865 bis 956 Megahertz arbeiten, da sich diese aufgrund hoher erzielbarer Lesereichweiten und Lesegeschwindigkeit hervorragend für die Pulkerfassung – also für zeitgleiche Identifikation mehrerer RFID-getaggter Objekte – eignen. Dadurch können Erfassungsprozesse in der Intralogistik, wie etwa im Wareneingang und -ausgang, effizienter gestaltet werden.

Sichere Pulkerfassung mittels Modenverwirbelung

Bei der Gestaltung der Erfassungsinfrastrukturen und -prozesse sind die zentralen Ziele vor allem die komplette Erfassung der Ist-RFID-Tags und die Vermeidung von ‚Falsch-Positiv-Lesungen‘ durch die ungewollte Abfrage von Umgebungstranspondern. In den komplexen Prozessumgebungen von Produktion und Intralogistik sind somit durch die Installation einfacher Reader-Antennen-Strukturen oft keine befriedigenden Ergebnisse zu erzielen.

Aufgrund dessen wurden zahlreiche RFID-Projekte in Industrie und Logistik mangels sicherer Leseprozesse wieder eingestellt. Zur sicheren Pulkerfassung von Gütern und Waren in der Supply Chain und Produktion existieren jedoch Lösungsprinzipien wie das patentierte Verfahren der Modenverwirbelungskammer (MVK) für UHF-RFID-Anwendungen, welches am Fraunhofer IFF in Magdeburg entwickelt wurde. Mit diesem Verfahren wird eine homogene Feldstärkeverteilung in einem metallisch abgeschirmten Lesebereich erreicht, was deutliche Vorteile im Vergleich zu herkömmlichen Lese-Infrastrukturen zur Pulkerfassung RFID-getaggter Objekte bedeuten kann. Die MVK-Technologie gestattet unter anderem,

  • die Sendeleistung des RFID-Readers zu minimieren und so gleichzeitig die Strahlenbelastung auf die Umgebung zu minimieren,
  • die ortsunabhängige Leseperformance oder ‚Polarisationsunabhängigkeit‘ von Transpondern im Lesebereich durch die homogene Feldstärkeverteilung zu maximieren,
  • Fehllesungen von Transpondern in der unmittelbaren Umgebung durch den abgegrenzten Lesebereich und die minimale Sendeleistung zu vermeiden.

Für die Integration von RFID-Lösungen ist es von hoher Bedeutung, im Vorfeld die Effizienzpotenziale, die durch Pulkerfassungen in den intralogistischen Prozessen erzielt werden können, zu bestimmen und die technische Machbarkeit für den jeweiligen Anwendungsfall durch Tests nachzuweisen. Das Prinzip der MVK-Technologie lässt sich gut in Infrastrukturen integrieren, in denen metallisch abgeschirmte Bereiche bestehen, etwa in Lastenaufzügen, oder in denen entsprechende Projekte ohne großen Mehraufwand umgesetzt werden können, damit bestehende intralogistische Prozesse nicht aufwendig umgestaltet werden müssen.

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