RFID RFID steigert Effizienz in der Logistik

Die schnelle Identifikation von Objekten ist essenziell für die schnelle Abwicklung von Logistikprozessen. Auch hier gilt, dass durch eine gesteigerte Effizienz Kosten reduziert werden können. Die RFID-Technik ermöglicht dabei im Auto-ID-Bereich in Materialfluss und Logistik neue Applikationsmöglichkeiten, für die der Sensorikspezialist Sick die geeigneten Produkte bereitstellt.

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Die Radiofrequenz-Identifikation (RFID) gewinnt in der Logistik zunehmend an Bedeutung, nicht nur zur Identifikation und Zuordnung von Warenträgern aller Art, sondern auch zur Steuerung von Behältertransporten oder gar komplexer logistischer Prozesse. Aufgrund der ständigen technischen Weiterentwicklung ist der RFID-Einsatz inzwischen auch unter schwierigen Umfeldbedingungen möglich.

Seit 2005 erweitert der Sensorikspezialist Sick sein Portfolio um Produkte rund um die funkbasierte Technologie. Vor zwei Jahren kam erstmals ein Lesesystem zum Einsatz, das mit einer Frequenz von 13,56 MHz arbeitet. Neben dem Schreib-/Lesegerät, dem Radio-Frequenz-Interrogator (RFI), wurden – den unterschiedlichen Anwendungen entsprechend – differenzierte Antennenbauformen (RFA) und Transponder (RFT) entwickelt.

Der Interrogator RFI341 (Bild 2) erlaubt nicht nur die sichere Identifikation von Objekten auch bei hohen Fördergeschwindigkeiten. Da das Gerät ISO-15693-kompatibel ist, kann es unabhängig vom Hersteller alle Transponder lesen, die dieser Norm entsprechen. Damit lässt sich das System auch zur Paket- und Stückgutidentifikation einsetzen.

Für die Logistikautomation bietet Sick seit diesem Jahr auch ein neues, leistungsfähiges RFID-System auf UHF-Basis an. Seine zentrale Komponente ist der Radio-Frequenz-Interrogator RFI641, an den sich bis zu vier Antennen anschließen lassen. Ihn zeichnen nicht nur eine hohe Reichweite von bis zu 5 m, sondern auch eine bemerkenswert schnelle Datenübertragung aus.

Daher können die Lesestellen sowohl seitlich der Materialflussstrecke als auch in Portalbauweise über der Fördertechnik oder direkt an einem Ladetor platziert werden. Die Übertragungstechnik des RFI641 ist auf die in Europa zugelassene Bandbreite von 865 bis 868 MHz zugeschnitten, kann aber auch anderen Funknormen angepasst werden und ist somit für den weltweiten Einsatz geeignet.

Durch RFID lassen sich viele Betriebsabläufe vereinfachen

Eine Vielzahl passiver Transponder lässt sich von dem neuen UHF-RFID-System im Pulk erfassen, da es mit Multi-ID- und Antikollisions-Merkmalen ausgestattet ist. Das System unterstützt alle Datenträger, die den Standards EPCGlobal und ISO 18000-6C entsprechen. Der RFI641 ist also eine vielseitige und flexible Systemlösung zur Erfassung von Objekten in Warenströmen, die mit Transpondern gekennzeichnet sind. Einsatzmöglichkeiten bieten sich unter anderem in Produktionsanlagen, an stationären Fördersystemen oder in Kommissionierbereichen und Distributionszentren.

Das Wachstumspotenzial für RFID-Lösungen in der Logistik ist enorm, wenngleich zurzeit in der Praxis größere Investitionen noch eher selten sind. Doch wird sich dies nach Ansicht von Informationslogistikern rasch ändern. Die Gründe dafür, dass der Transponder in absehbarer Zukunft an Bedeutung gewinnen wird, sind offensichtlich: Mit RFID lassen sich viele Abläufe wesentlich vereinfachen, durchgängiger und damit auch wirtschaftlicher gestalten.

RFID-Vorreiter in der Automobilindustrie

Wie sehr die neue Technologie auf das Argument der höheren Effizienz bauen kann, zeigt ein Beispiel aus der Automobilindustrie. Hier wird ein Fahrzeug von den verschiedenen Produktions- und Montagephasen bis zur Auslieferung von einem RFID-Chip begleitet, der ständig aktuelle Daten liefert – nicht nur für die Logistik, sondern auch für die permanente Qualitätssicherung während der Montage.

Indem die Rückverfolgbarkeit in einem RFID-System stets gewährleistet ist, wird für den Anwender ein Nutzen generiert, den weder Bar- noch 2D-Codes so effizient bieten können. Auch hier zeigt sich, dass RFID der Realisierung kundenspezifischer Lösungen weiter als andere Identifikationssysteme entgegenkommt – letztlich ein maßgeblicher Grund dafür, dass die Transpondertechnik in Zukunft eine immer größere Rolle spielen wird.

RFID wird Barcodes in näherer Zukunft nicht verdrängen

Bereits jetzt ist RFID längst den Kinderschuhen entwachsen. So wurden im Hinblick auf die Standardisierung erhebliche Fortschritte erzielt. Gleichzeitig sind die zunächst überzogenen Erwartungen an RFID-Lösungen der Realität des Möglichen angepasst worden. Was sich im Bereich Logistik konkretisiert hat, ist deren Wirtschaftlichkeit. Allein dies sichert schon die Zukunftschancen der Radiofrequenz-Identifikation.

Allerdings bedeutet dies keinesfalls, dass die optische Lesetechnik verdrängt werden wird. Denn RFID wird nur dort zum Einsatz kommen, wo ein Zusatznutzen der neuen Technik klar festgestellt werden kann. Das trifft normalerweise zu, wo Logistikprozesse vereinfacht werden können. Zieht ein Unternehmen die Einführung von RFID in Erwägung, spielen oft aber auch das Vertrauen auf den Realisierungspartner sowie die Praxistauglichkeit und Anwendungsfreundlichkeit der einzusetzenden Technik eine Rolle.

RFID-Reader und -Antennen lassen sich schnell platzieren

Beim neuen UHF-RFID-System von Sick beispielsweise lassen sich sowohl der Reader als auch die Antennen schnell, einfach und platzsparend installieren. Die Konfiguration erfolgt mit dem Web-Browser, wobei sich zudem applikationsspezifische Software in den Reader integrieren lässt.

Der RFI641 hat außer vier Antennenanschlüssen auch programmierbare digitale Eingänge, an die zum Beispiel eine Trigger-Lichtschranke angeschlossen werden kann. Damit das RFID-System an eine SPS oder an übergelagerte SCM- oder ERP-Systeme angebunden werden kann, verfügt das Lesegerät ausgangsseitig über je eine Ethernet- und RS232-Datenschnittstelle.

Sowohl eine Datenfilterung als auch eine individuelle Festlegung der Datenausgabeformate lassen sich im RFI641 für die anstehenden Kommunikationsprozesse umsetzen. Die digitalen Schaltausgänge ermöglichen eine direkte Prozesssteuerung durch das RFID-System. Das gilt etwa für das Aktivieren einer Weiche oder einer Signaleinrichtung.

Firmware-Updates halten RFID-Systeme zukunftstauglich

Antennen, Anschlusskabel, Ethernet- und RS232-Datenleitungen sowie Transponder können beim RFI641 anwendungsspezifisch ausgewählt werden, sodass das System flexibel und preisgünstig einsetzbar ist. Zudem ist es investitionssicher, da Sick die Möglichkeit bietet, es durch Firmware-Updates an künftige Entwicklungen anzupassen.

Mittlerweile gibt es im Logistikbereich zahlreiche Beispiele für erfolgreiche RFID-Anwendungen. So steuert ein RFID-System von Sick die Sonderkommissionierung der Häfele GmbH & Co KG in Nagold, eines führenden Herstellers von Möbel- und Baubeschlägen sowie elektronischen Schließanlagen.

Mittels Radiofrequenz-Identifikation wird im Zentrallager des Unternehmens geprüft, ob ein Paket zur Sonderkommissionierung ausgeschleust werden muss (Bild 3). Trotz des metallischen Paketinhalts zeichnet sich das RFID-System durch eine hohe Lesesicherheit aus. Diese gewährleistet Tag für Tag, dass alle auszuschleusenden Pakete zuverlässig erkannt werden.

Mustergültig ist auch eine Anwendung im Schweizer Blumengroßbetrieb Rutishauser in Züberwangen, bei der über RFID die gesamte Blumenlogistik von den Beeten und Gewächshäusern über das Distributionszentrum bis in die vielen belieferten Blumengeschäfte gesteuert wird (Bild 4). Fertig kommissionierte und mit einem speziellen, steckbaren RFID-Tag versehene Blumentrays werden auf den Förderanlagen des Produktionsbetriebes automatisch den verschiedenen Verpackungsstellen zugeführt.

Astrid Rosenberger ist freie Journalistin aus Mömbris, Zeljko Jaksic ist Manager Bussines Unit Time of Flight Systems & RFID bei Sick in Waldkirch.

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