Warenbewegung klug erkannt

In der Logistik führen Buchungsfehler häufig schnell zu einem hohen Zeit-, sowie Kostenaufwand. Um die Fehlerquote zu verringern, müssen die Waren eindeutig identifiziert werden. Hierfür wird schon seit Jahren die RFID-Technologie eingesetzt. Ob es sich bei den identifizierten Waren um einen Wareneingang oder einen Warenausgang handelt, erschloss sich bisher lediglich aus dem Kontext des dahinterliegenden Logistiksystems, oder aber über aufwändige und teure Leseantennen.

Durch Entwicklungen des Labs Automatisierung@ESI des ESI-Anwendungszentrums ist es nun möglich, mit einer Standardantenne die Bewegungsrichtung der mit kleinen RFID-Labels ausgestatteten Objekte zu erkennen.

Warum RFID?

RFID ist perfekt geeignet für große Lager- sowie Produktionshallen, da es robust gegen Reflektionen und Mehrwegeeffekte, sowie flexibel ist und schnell auf verschiedene Umgebungen, Anforderungen und Anwendungsfälle angepasst werden kann.

Da es sich um eine reine Softwarelösung handelt, ist es zudem sehr kostengünstig, platzsparend, sowie einfach in bestehende Systeme integrierbar. Dementsprechend sind nicht nur die Anschaffungs-, sondern auch die Instandhaltungskosten sehr gering.

Basierend auf der Auswertung des Dopplereffekts gelingt es einfach und schnell zu erkennen, ob es sich um einen Warenausgang handelt oder ob die Ware gerade erst im Unternehmen eintrifft. Damit können Buchungsfehler vermieden, und weitere Prozesse, wie beispielsweise die Zuordnung in Regale, automatisch angestoßen werden.

Anwendungsfälle

In der Praxis ergeben sich hieraus vor allem zwei Anwendungsfälle. Zum einen in Wareneingangs- und Warenausgangstoren. Bisher konnten die RFID-Lesegeräte lediglich erkennen, welche Tags sich im Lesebereich befinden, nicht aber, ob sich die Tags durch ein Tor hindurchbewegt haben.

Durch die Möglichkeit der Unterscheidung von Ein- und Ausgang werden hier durch Streulesungen verursachte Buchungsfehler vermieden.

Eine weitere mögliche Anwendung ergibt sich bei Fließbändern. Hier wird die RFID-Technologie eingesetzt, um alle Gegenstände zu identifizieren, die sich auf einem Fließband befinden. Dafür wird eine Lesestation an einer Stelle des Fließbandes positioniert, die erfasst, welche Gegenstände sich auf dem Fließband an der Station vorbeibewegen. Mithilfe der Bewegungserkennung kann nun unterschieden werden, welche Gegenstände sich mit der Geschwindigkeit des Fließbands an der Station vorbei bewegen und welche nicht. So wird festgestellt, ob sich ein Gegenstand tatsächlich auf dem Fließband befindet. Die Technologie eignet sich damit ebenso für die Gepäckverfolgung.

Demonstration

Das ESI-Anwendungszentrum setzte dies in einer ersten Demonstration um. Hierbei handelt sich um ein Fließband, welches Gegenstände hin und her bewegt. In jedem Gegenstand befindet sich ein RFID-Tag. Am „Gate“ befindet sich eine Standard-RFID-Antenne. Als RFID-Lesegerät ist ein kommerziell erhältlicher RFID-Reader an die Antenne angeschlossen. Dieser Reader liest permanent alle Tags in seinem Lesebereich und schätzt die Dopplerverschiebungen der Antwortsignale der Tags. Die Daten werden dann an einen PC weitergegeben, der aus den Daten kontinuierlich schätzt, ob sich einer der Gegenstände bewegt hat. Erkennt die Software eine Bewegung, so wird entsprechend auf der GUI angezeigt, welcher Gegenstand es war, sowie in welche Richtung er sich bewegt hat. Außerdem wird eine Nachricht an die Middleware weitergegeben, so dass weitere Schritte in der Logistikkette folgen können. Am 13. Embedded Talk wurde er das erste Mal ausgestellt.