RFID と UWB が衝突して資産追跡効率を最大化します

インダストリー 4.0 が世界中でブームになる中、リアルタイム測位システム (RTLS) は、製造プロセスにおいて最も生産性が高く、コスト効率が高く、影響力があり、中断が最も少ない追加システムの 1 つとしてますます認識されています。 これを念頭に置いて、多くの企業は現在、Wi-Fi、Bluetooth、無線周波数識別 (RFID)、超広帯域 (UWB) などのどの RTLS テクノロジーが自社のニーズに最も適しているかを判断する必要に迫られています。

ただし、これらの手法のすべてが同じ結果をもたらすわけではありません。 この記事では、これらの RTLS テクノロジーの違いと、UWB と RFID システムを組み合わせることで、それぞれの部分の合計よりも優れた結果がどのように生み出されるのかについて詳しく説明します。 また、最小限の労力と継続的な運用の中断で、UWB を RFID にシームレスに統合する方法も検討します。

適切な資産追跡テクノロジーの選択は、特定のニーズと最終用途の目標によって異なります。 考慮すべき要素には、位置データの必要な精度または粒度、監視対象の各資産の更新レート、追跡対象の資産の数と価値、資産の損失に関連するコストまたはリスク、追跡が行われる物理環境、およびテクノロジーが含まれます。 使いやすさとコスト、データの収集と送信の要件。

無線周波数識別技術 (RFID)

RFID 無線周波数識別テクノロジは、低周波 (LF)、高周波 (HF)、超短波 (UHF) の周波数帯域やパッシブ システムとアクティブ システムを含むさまざまなシナリオで広く使用されています。 その中でも、パッシブ RFID は、非常に小型で安価な RFID 電子タグを使用して、さまざまな有形資産を追跡できます。

RFID テクノロジーの利点には、ハードウェアの相互運用性、安価な RFID タグ (特にパッシブ RFID 電子タグ)、選択できるさまざまなタグ タイプ、および小さな無線署名が含まれます。

ただし、RFID テクノロジーには、不安定な精度、RFID リーダーの高コスト、複雑なシステムの設置、限られた通信範囲、無線信号の傍受の可能性などの欠点もあります。 RFID システムは多様なテクノロジーのセットであり、その機能は RFID リーダーによって異なります。

その中でも、ハンドヘルド リーダーとパッシブ RFID タグの組み合わせは非常に一般的であり、インフラストラクチャ要件は非常に低くなります。 パッシブ RFID システムは、非常に小型で安価な RFID タグを利用して、大型の車両や機械から小型の手動工具に至るまで、さまざまな物理資産を追跡します。 これらのシステムは拡張性が高くなりますが、追跡インテリジェンスは最後に登録されたスキャン ポイントについて学習します。

リアルタイム測位を実現するには、追跡エリア全体に多数の RFID アクセス ゲートまたは RFID 固定リーダーと RFID アンテナを設置する必要があります。 RFID システムでは、パッシブでもアクティブでも、UWB と比較して見通し内で最もよく機能しますが、範囲は限られています。

超広帯域技術 (UWB)

UWB テクノロジーは、短いパルス、低出力、広い帯域幅を使用して、広範囲の無線スペクトル上でデータを送信します。 この低電力方式は大量のデータを送信できるため、直接見通し線がなくても高精度のリアルタイム測位が可能です。

UWB には、壁や障害物を通ってデータを送信できる機能、リアルタイムの更新機能、他のほとんどの RF 信号やデバイスに干渉しない機能、独自の無線シグネチャを持つ機能、マルチパス伝播を回避する機能の向上機能など、いくつかの利点があります。 したがって、このソリューションは、金属表面が反射する乱雑な工業環境でも機能します。

ただし、UWB にはいくつかの欠点もあります。 これは新しい RTLS テクノロジーであるため、相互運用性のための業界標準とプロトコルは成熟しておらず、市場での受け入れ度も低いです。

UWB テクノロジーは、他のワイヤレス テクノロジーが失敗することが多い重工業環境や GPS に遮られた環境での使用に最適です。 高価値資産の追跡や、安全性、セキュリティ、ヘルスケアなどの精度が重要なシナリオなどのアプリケーションは、UWB に最速の投資収益率をもたらします。

障害物を回避したり障害物を通過したりする機能により、リーダーとトラッカー デバイスの間の視線なしで動作する機能など、設置の柔軟性が得られます。 さらに、その独特の無線特性により、金属やその他の反射面のある環境での使用に特に適しています。

価値の高い資産と価値の低い資産が同時に存在するため、RFID 技術と UWB の組み合わせは、テクノロジーはさまざまな追跡要件を満たすことができます。 特に、パッシブ RFID テクノロジーは、多くの低価値品目を追跡するための効果的かつ手頃なソリューションを提供できます。一方、UWB RTLS は多くの場合、より正確であり、より大型でより価値のある品目に対して見通し内でリアルタイムの可視性を提供できます。

RFID と UWB によりツールの追跡と管理が可能になります

施設に多数のツール (小規模なものから大規模なものまで) がある場合、パッシブ RFID および UWB テクノロジーを活用することで、完全な追跡ソリューションが提供されます。

RFID テクノロジーは、施設内の小物や手動工具の監視と管理に最適です。 例えば、RFIDリーダーを備えた工具箱は、工具の出し入れ時にRFID電子タグを読み取り、誰が工具を持ち出したかを記録する。

UWB テクノロジーは、工具箱や工具箱に入らない工具などの大きなアイテムに最適で、施設全体のどこにいても完全な可視化と位置追跡が可能になります。 工具箱のない施設では、UWB を使用してクローゼットに保管されている校正ツールを追跡し、毎日チェックインおよびチェックアウトすることで、その所在を常に把握できます。

RFID と UWB によりフォークリフトの追跡が可能になり、倉庫業務を最適化できます

フォークリフトにRFIDリーダーを装備することで、RFIDタグが付いたパレットをスキャンしたり、倉庫の棚をスキャンして資材を正確にそれぞれの場所に照合したりできます。 効率をさらに向上させ、ルート管理を最適化するために、大手メーカーでは UWB テクノロジーをフォークリフトに組み込んで、フォークリフトのリアルタイムの位置と移動履歴を瞬時に取得することが一般的になってきました。

RFID と UWB により、資産追跡、合理化されたリニア製造が可能になります

車両のシャーシに取り付けられた RFID 電子タグを使用してリニア製造における車両とそのコンポーネントを追跡すると、リニア製造環境の効率を最大化することができます。

RFID テクノロジーを使用すると、読み取り範囲が通常 3 インチ未満の固定リーダーを通じて、各生産エリアの車両やコンポーネントを識別できます。 VIN 番号と一致する UWB タグを使用すると、屋内または屋外で特定の車両の位置をリアルタイムで微調整でき、完了すると簡単に位置を特定できます。 この包括的なソリューションにより、コンポーネントや改造を待つ間、保管庫内の車両を完全に可視化できます。

RFID と UWB で自動車製造効率を最大化

自動車およびその他の重機メーカーは、パッシブ RFID タグを使用して仕掛品 (WIP) を追跡し、作業用トラックまたはステーションワゴンに置かれた仕掛品をスキャンし、UWB タグを利用してカート上のその位置を常に把握しています。

これは、AGV やロボットによって移動される 25 ～ 30 個の部品を金属ラックに保持する自動車製造工場に最適です。 たとえば、UWB と RFID を組み合わせると、AGV、部品および品目レベルの在庫移動を追跡できるシステムが作成されます。 同社は、5,000 個を超えるメタル ラックにタグを付け、在庫管理に RFID タグを使用することで、ラックの位置と内容だけでなく、その他のモバイル資産 (ロボット、タグボート、オフロード車など) をリアルタイムで可視化できるため、施設の効率を向上させることができます。 ) タグ付きコンテンツ。

製造効率を向上させるための資産追跡の導入が勢いを増し続けているため、メーカーは、自社固有のニーズを満たすハイブリッド ソリューションの潜在的な利点を考慮する必要があります。 RFID-UWB 手法を組み合わせることで、メーカーは費用対効果を最適化し、施設内での資産追跡の利点を最大限に活用できます。