Indoor lokalisatie, oplossingen voor maximale efficiëntie in de intralogistiek

Hoe je industriële processen en intralogistiek verbetert met de indoor lokalisatie-oplossingen van SICK.

In het model van de fabriek van de toekomst is indoor lokalisatie een sleuteltechnologie voor het verbeteren van intralogistieke efficiëntie: een precieze en constante kennis van de positie binnen het bedrijf van alle vaste en mobiele assets is doorslaggevend voor de optimalisatie van de productie en de logistiek – of het nu gaat om toeleveringsmaterialen, mobiele robots die steeds autonomer worden, of te assembleren halffabricaten en eindproducten die moeten worden opgeslagen of verzonden. 

Via voortdurende monitoring, waaronder lokalisatie, mapping en navigatie, en de verbetering van de trajecten in real time van alle aan de productie verbonden assets, zoals ladingdragers, laad- en verplaatsingsapparatuur en alle andere belangrijke onderdelen van de toeleveringsketen, maakt de indoor lokalisatietechnologie een hogere mate van transparantie en inzicht mogelijk, wat leidt tot een soepele planning en een verhoogde efficiëntie en productiviteit van logistieke processen.

Dankzij de gegevens van indoor lokalisatie kan de complexiteit van moderne logistieke processen worden beheerd. Deze vereisen steeds flexibelere en modulaire transportprocessen en zelforganisatie in de interne productie-, montage- en distributielogistiek. Met lokalisatiegegevens kan ook de groeiende mate van transparantie die nodig is voor deze processen worden verkregen. 

Voor het verzamelen en analyseren van gegevens in het hele proces en de waardeketen en voor het verkrijgen van een continue informatiestroom zonder “zwarte gaten”, is het cruciaal om onderbrekingen te vermijden die, bij afwezigheid van indoor lokalisatiesystemen, bijvoorbeeld kunnen optreden wanneer goederen niet langer worden vervoerd van een vaste productie- of assemblagelijn met vast transport, bijvoorbeeld een lopende band of rollenbaan, maar in de magazijnen en pakhuizen worden verplaatst met andere en nieuwe transportmethoden, zoals vorkheftrucks, routetreinen, AGV’s en AMR’s.  

In de intralogistiek betekenen dergelijke systeemonderbrekingen een gebrek aan transparantie dat de efficiëntie van de processen in gevaar brengt en leidt tot verliezen, vertragingen, leveringen op de verkeerde plaats of andere fouten. En hier komen de indoor lokalisatie- en analysetechnologieën van SICK in het spel. Technologieën zoals RFID, optische lezers, laserscanners en UWB (Ultra Wide Band) zijn van fundamenteel belang voor de identificatie van de assets tijdens alle verwerkingsfasen en voor de dialoog met de toeleveringsketen, alsook voor de kwaliteitscontrole. 

De indoor lokalisatiesystemen RTLS (Real-Time Locating System) voor intralogistiek van SICK zijn gebaseerd op het UWB-systeem LOCU met tag-gebaseerde technologie, dat in staat is om signalen te verzenden en te ontvangen via radiofrequenties over middelgrote afstanden van circa 20 tot 50 meter, met hoge transmissiesnelheden. De aanbevolen afstand tussen de antennes binnen is maximaal 30 meter (voor buiten maximaal 50 meter), waarbij binnen grote gebieden kunnen worden bestreken door meer antennes te plaatsen.

Het gaat hier om een radiosysteem voor communicatie op korte afstand, in de frequentiebanden van 3,1 GHz tot 10,6 GHz, dat door zijn kenmerken, bv. het geringe zendvermogen bij continu gebruik van de UWB-antennes (“ankers”), ideaal is voor indoor lokalisatie, bijvoorbeeld voor het traceren van de verschillende vorkheftrucks.

Elke asset die is uitgerust met een UWB-tag en zo een unieke identiteit krijgt, wordt gedetecteerd door de LOCU-ontvangstantennes en gelokaliseerd met een nauwkeurigheid van 30 centimeter. Elke positiewaarde wordt voorzien van een tijdstempel en geeft zo een volledig antwoord op de vraag “waar, wat en wanneer”. 

Met behulp van het visualisatie- en analyseplatform Asset Analytics van SICK worden de gegevens van LOCU, evenals de positie- en tijdgegevens van alle relevante indoor lokalisatiesystemen en van de andere identificatietechnologieën en sensoren, 2D-laserscanners, 3D-camerasystemen en sensoren in de lijn, samengebracht met behulp van specifieke softwarealgoritmen en krachtige middleware, en als informatie geanalyseerd, geïnterpreteerd en verwerkt.

Met Asset Analytics is het mogelijk om verplaatsingsprofielen weer te geven, tijden van stilstand en transport te analyseren en optimalisatiemogelijkheden voor de proceslogistiek af te leiden. Dit kan worden gedaan aan de hand van specifieke rapporten zoals “spaghettidiagrammen” of “heat maps”, waarmee een analyse van de verplaatsing van de assets binnen de fabriek mogelijk is.

Ook kan de Asset Analytics-software worden geconfigureerd om waarschuwingen via sms en/of e-mail te versturen. Zo is het mogelijk om te worden gewaarschuwd wanneer een asset een bepaald gebied binnengaat, fysiek of virtueel (de geozone) waar het geen toegang heeft.

Naast de eigen weergave- en analysemogelijkheden heeft Asset Analytics open interfaces, waardoor gegevens, zowel onbewerkt als voorbewerkt, in het hele bedrijf kunnen worden gebruikt in Supply Chain- en Asset Management-toepassingen, evenals in Cloud. 

Dankzij de connectiviteit van het systeem kunnen gegevens over indoor lokalisatie ook worden gebruikt op ERP- en MES-niveau, waardoor er meer inzicht in de materiaalstromen wordt verkregen, op basis waarvan bedrijfs- en transporttijden tussen de betrokken plaatsen kunnen worden geanalyseerd en actie kan worden ondernomen om de toeleveringsketen te optimaliseren.