Anforderungen rauer Umgebungen begegnen

Im Werkzeug- und Maschinenbau findet sich häufig eine raue metallische Umgebung, wodurch hohe Anforderungen an die Hardware gestellt werden. Die aktuelle Generation von Transpondern, Antennen und Readern weist bereits eine hohe Sensitivität zur Verarbeitung von verzerrt eintreffenden Informationen auf. Inzwischen stehen auch ‚On-Metal-Tags‘ zur Verfügung – Transponder, die für die Erfassung auf Metall im industriellen Fertigungsbereich vorgesehen sind. In Kombination mit robusten UHF-Antennen kann diese Technologie für die Erkennung von Werkzeugen in Maschinen oder die Sicherstellung der Positionierung von Objekten in der Fertigung eingesetzt werden.

Für die Integration von RFID-Lösungen in Industrieumgebungen hat der Hersteller die ‚RFID-Box‘ entwickelt: Die Komponenten sind aufeinander abgestimmt, die Systeme fertig installiert und getestet, der Reader ist fest im Schaltschrank integriert. Damit lässt sich insbesondere in rauer Umgebung eine hohe IP-Schutzklasse von bis zu IP65 erreichen, ein Gehäuse aus zwei Millimeter dickem Stahl gestattet hohe Stabilität bei mechanischer Belastbarkeit. Um Anforderungen durch den Einsatz im Außenbereich, etwa auf Baustellen, Rechnung zu tragen, stehen auch witterungsbeständige RFID-Transponder zur Verfügung, die zum Teil extreme Temperaturbereiche von minus 65 bis plus 210 Grad Celsius vertragen und bis zur Schutzklasse IP69k ausgelegt sein können.

Effizienzgewinn durch konsequente Integration

Die Umsetzung von Industrie 4.0 und die Weiterentwicklung des Konzeptes einer Totally Integrated RFID versprechen konsequente Kostensenkung und signifikante Effizienzgewinne. Der Einsatz bestehende Lösungen sorgt bei dem Technologieanbieter bereits durch die Verbesserung der Geschäftsprozesse für deutliche Kostensenkungen. Diese werden unter anderem durch reduzierten Materialeinsatz und beschleunigte Arbeitsabläufe bei gleichzeitiger Erhöhung der Flexibilität erreicht. In Summe führt dies auch zu einer höheren Kundenzufriedenheit, da schneller und zuverlässiger geliefert werden kann. Dieser Ansatz einer integrierten Informations- und Technologiekette wird fortgeschrieben: Der Lösungsanbieter hat die Software-Architektur bereits weiter ausgebaut, es werden zusätzliche, vorkonfigurierte Applikationen auf den Markt gebracht. Szenarien für vergleichbare Lösungen existieren schon heute, die Entwicklung neuer Lösungen dafür sind in Arbeit.

 

E-Kanban-System als Basis für integrierte Prozesse

Bild: Harting

In der eigenen Produktion versieht Harting als Vorstufe zum digitalen Produktgedächtnis Stahlbehälter mit Transpondern, sodass jederzeit durch Auslesen des Datenträgers der Status des Fertigungsauftrages abgefragt werden kann. Die Rückmeldung der Aufträge erfolgt per Handheld in den Backend-Systemen. Dieses Szenario wurde in der Druckguss-Fertigung im Rahmen einer E-Kanban-Lösung realisiert. So entsteht ein integriertes System, in dem Daten von einem RFID-Transponder aufgenommen und dann an mobile oder stationäre Reader übergeben werden. In der Middleware werden die Informationen dann vorselektiert, um im Business Application Framework aufbereitet zu werden. Schließlich routet der Enterprise Service Bus die Daten in die Backend-Software, um Prozess- und Systembrüche zu vermeiden. Hier kommen sowohl Enterprise Ressource Planning-Software als auch ein Manufacturing Execution-System (MES) zum Einsatz. In der Automationstechnik wird das Kommunikationsprotokoll OPC-UA eingesetzt, um mit dem MES-Backend zu kommunizieren. Die Echtzeit-Daten erhalten dabei auch eine maschinenlesbare, semantische Struktur. Transponder, Reader, Middleware und Automatisierung werden so im Sinne einer ‘Integrated Industry’ in einem System zusammengeführt. Claus Hilger