Aplikovaný vývoj RFID technologií Aplikovaný vývoj RFID technologií Ing. Jakub Unucka, GABEN Ostrava 21.3.2013 1
2
Gaben, spol. s r.o. Ostravská společnost zabývající se AutoID Snímače čárových kódů Mobilní terminály Tiskárny etiket Spotřební materiály Aplikace pro logistiku Sběr dat v průmyslu Výroba RFID SMARTLABEL a mnoho dalšího 3
Gaben nová výrobní linka Nová výrobní linka na výrobu chytrých etiket s RFID tagem byla uvedena do provozu v březnu 2011 Jedinečná kombinace dvou technologií Laserový výsek etiket + Vkládání RFID inlay 4 Introduction
Schéma výrobní linky Sklad papír Laserový výsek Expedice etiket Sklad INLAY Vkládání RFID Expedice SMARTLABEL 5 SMARTLABEL manufature
Laserový výsek etiket 6 SMARTLABEL manufature
Vkládání RFID inlay 7 SMARTLABEL manufature
SMARTLABEL výrobní linka Hlavní výhody řešení: Rychlá výroba libovolného tvaru a rozměru v malém množství Výroba sendvičových etiket z různých materiálů Vložení RFID inlay do jakékoliv etikety Serializace EPC kódem s garancí 100% čitelnosti Výhody pro zákazníka Minimalizace skladových zásob Výroba malých sérií pro testování Jednoduchá a levná cesta k zavedení RFID do praxe 8 SMARTLABEL manufature
SMARTLABEL výrobní linka RFID INLAY: EAS (8.2 MHz) HF ISO 14443 (MIFARE) HF ISO 15693 (I-CODE) UHF EPC GEN 2 9 SMARTLABEL manufature
Spolupráce s ILAB na VŠB-TUO 10
První výzkum a vývoj 11 SMARTLABEL manufature
Spolupráce s ILAB na VŠB-TUO Důvody partnerství: Čas & Peníze Znalosti & Vědomosti Potenciál & Perspektiva Lidi & Lidi 12
Spolupráce s ILAB na VŠB-TUO RFID UHF čtečka středního výkonu (500mW) 13
Výsledky aplikovaného výzkumu RFID tag pro plastové přepravky 14
Výsledky aplikovaného výzkumu Poloprovozní řešení identifikace nákupních vozíků pomocí RFID 15
Výsledky aplikovaného výzkumu Průmyslový vzor RFID Zásahového obleku HZSČR 16
Výsledky aplikovaného výzkumu Certifikovaný portál EPCIS pro automobilový průmysl 17
Aplikovaný RFID výzkum = nutnost Důvody partnerství: Čas & Peníze Znalosti & Vědomosti Potenciál & Perspektiva Lidi & Lidi 18
Princip řešení HW Video hardware RFID 19
Historie identifikace popelnic Identifikace pomocí samolepek nebo jiné optické značky Jednoduchá aplikace, jednoduchá identifikace Není konkrétní záznam 20
Historie identifikace popelnic Identifikace pomocí čárových kódů a mobilních terminálů Jednoduchá aplikace, jednoduchá identifikace Poškozování etiket i zařízení, ztrátové časy, možnost manipulace 21
Historie identifikace popelnic Video s využitím identifikace čárovým kódem 22
Historie identifikace popelnic Identifikace pomocí RFID tagů Jednoduchá aplikace, automatický provoz Vyšší náklady, technika na sběrném voze, stínění kovem 23
Historie identifikace popelnic Video s využitím identifikace RFID 24
Důvody řešení Možnost automatického snímání skutečného výsypu Odstranění vlivu obsluhy Okamžitá reakce na chybějící nebo poškozený tag 25
Princip řešení Antény pro čtení RFID tagů RFID čtečka Průmyslové PC Wifi anténa Akustická a světelná signalizace RFID tag na sběrné nádobě Čidlo vysypávacího mechanismu 26
Princip řešení HW Video hardware RFID 27
Princip řešení RFID technologie UHF 865MHz EPC GEN 2 Čtecí dosah cca 3m, nutná regulace V paměti nahrán jedinečný identifikátor Na plastové nádoby PE SMARTLABEL Na kovové nádoby industrial tag Lepení na odmaštěný povrch/nýtování 28
Princip řešení RFID čtečka IMPINH REVOLUTION 420 Zapojeny jen 2 antény HW regulace výkonu Umístění v odpružené IP 65 krabici Napájení z palubního napětí 29
Princip řešení Průmyslové PC Jednodeskové PC s OS LINUX Identifikace na stavovém LCD displeji Provozní teplota -30 až +65 o C Připojeny digitální vstupy Komunikace přes WiFi Možnost GPS a GPRS modulu 30
Princip řešení Montáž na vůz Instalace na vnější část vozu Bez interní kabeláže Připojení 2 čidel zvednutí nádoby 2antény pro 2 zvedané nádoby Hlasová a zvuková identifikace nečtení Robustní a odolné provedení 31
Princip řešení Jednoznačné a průkazné podklady pro fakturaci 32
Přínosy řešení Díky RFID identifikaci bylo dosaženo: Meziroční pokles směsného komunálního odpadu o 37% Jen 47% nevyužitelného odpadu Průběžné automatické hlášení odpadů dle zákona Jednoznačná a průkazná fakturace nepaušálním plátcům Úspory v řádů staticíců Kč za dva kvartály 2011 33
Budoucnost řešení Plánované rozšíření a změny: Rozšíření na všechny nádoby, včetně kovových (cca 20 000) Záznam GPS polohy výsypu a časový snímek trasy Design v barvě vozu Vzdálená správa přes GPRS Rozměrová úprava SMARTLABEL pro popelnice Rutinní produkce tagů na kovové nádoby 34
Identifikace kovových nádob Video kovové nádoby 35
Hlavní technologický partner 36
37 do RFID
Analýza vhodnosti použití frekvenčních pásem pro výrobní proces 38 Musíme vybrat vhodnou frekvenci do RFID
Analýza vhodnosti použití frekvenčních pásem pro výrobní proces Na straně tagu větší anténa odrušení baterie.. Na straně čtečky větší anténa vyšší výkon odrušení.. 39 do RFID
Nastínění případové studie Přepravní kontejnery využívané v automobilovém průmyslu s implementací RFID technologie: jednoznačná identifikace přepravních kontejnerů spárování dat s výrobním procesem kontrola průběhu technologických fází ve výrobě snížení rizik souvisejících s výrobou zmetků zvýšení produktivity zefektivnění celého logistického řetězce výrobního procesu 40 do RFID
Nastínění případové studie Simulace nejhorších podmínek s kovovým obsahem přepravky (časté v automotiv) 41 do RFID
Porovnání možností dvou RFID technologií Testování tagů na HF a UHF frekvenci: Minimální a maximální rozměr tagů (1 10cm) Výběr vhodných HF a UHF tagů pro přepravní kontejnery Implementace HF a UHF tagů na přepravní kontejnery Testování a měření HF a UHF tagů Zjištění maximální čtecí vzdálenosti Vyhodnocení výsledků HF x UHF 42 Výběr frekvence
Výsledky měření HF tagu min. rozměr Testování tagů na HF frekvenci: 43 Výběr frekvence
Výsledky měření UHF tagu min. rozměr 44 Výběr frekvence
Případová studie pro speciální přepravku Vybraný speciální HF tag Umístění na přepravce Případová studie