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Welche Voraussetzungen müssen für den Einsatz von RFID an Flurförderzeugen gegeben sein?

Hard- und Software bilden die Basis für intelligente Fluförderzeuge mittels RFID. Aber erst die richtige Auswahl der weiteren Bausteine führt zu einem lösungsorientierten System. Die Beschaffenheit der Software und die Auswahl der Antennen und Kabel sind wichtige Elemente dieses Baukastens.

Von Joachim Gonschior, Key-Account Manager, deister electronic GmbH

Veröffentlicht: Oktoberausgabe 2007 "RFID im Blick"

Das Hardware-Paket für das RFID-Stapler-Projekt im Rewe-Zentrallager in Norderstedt wurde von deister electronic nach dem Baukastensystem entwickelt. Die Lesertechnik stützt sich auf den Einsatz von aktiven Antennen, welche digital vernetzt sind. Je nach Notwendigkeit kann die Anzahl der Antennen zwischen einer und sechs Stück variieren, abhängig von der Bauart des Staplers, der Anzahl der zu lesenden Transponder, der Art der gewünschten Informationen und den Umgebungsbedingungen im Lager. In der maximalen Bestückung fungiert eine Antenne als Lagerplatzerkennung, eine weitere dient der Positionsbestimmung des Staplers, und bis zu vier Antennen übernehmen das Lesen der Transponder von Ladung und Ladungsträger.

Das richtige Kabel

Eine Besonderheit beim Rewe-Stapler ist die einfache Art der Datenübertragung zwischen Antennen und Staplerterminal. Diese erfolgt über ein geeignetes, vierpoliges Standardkabel, das über den Staplermast verlegt wird. Funknetze haben sich in Praxistests aufgrund der Bewegungen des Stapler und Feldunterbrechungen durch Regale und großer Ladungen als störanfällig erwiesen. Coax-Kabel schieden aus Gründen der Haltbarkeit aus. Die ständige Bewegung des Staplermastes hätte hier schnell zu Beschädigungen in Form von Kabelbrüchen geführt.

Fehler ausschließen

Um Fehleinlagerungen zu vermeiden, müssen die Staplerposition und die im Fahrauftrag vorgegebene Ladungsträgerposition fehlerfrei bestimmt und verglichen werden. Bei der Softwareentwicklung war es notwendig, falsch-positive Erkennungen von Transpondern auszuschließen und ein-eindeutige Leseergebnisse zu erzielen. Zur Erlangung und Abarbeitung der hierfür notwendigen Algorithmen werden im ersten Schritt über Sensoren am Stapler verschiedene Zustände des Flurförderzeugs abgefragt. So wird beispielsweise überprüft, ob der Stapler gefahren wird oder ob Gabelbewegungen stattfinden.

Software ermittelt Lesequalität

Bei Flurförderzeugen der neueren Generation können diese Sensordaten über den staplereigenen CAN-Bus übertragen, ausgefiltert und in Signale für die Hardware umgewandelt oder direkt als Daten übertragen werden. Sind bestimmte Voraussetzungen bezüglich der Staplerinformationen erfüllt, aktiviert die Software die Antennen, um die Lesevorgänge zu starten. Hierbei werden die Dateninhalte aller im Lesefeld befindlichen Tags übermittelt. Die ermittelte Lesequantität der einzelnen Transponder und die beim Lesevorgang variierte Feldstärke bilden die Basisinformation für die statistisch-mathematische Bewertung der Leseergebnisse. Komplexe Algorithmen errechnen mit diesen Informationen eindeutige Ergebnisse. Diese Daten gelangen danach zum Staplerterminal, wo sie mit einer entsprechenden Software nochmals überarbeitet und an die Lagerverwaltungssoftware weitergeleitet werden.

Kompatibilität durch Masterkontrolle

Eine grundlegende Forderung innerhalb der Entwicklungsarbeit war die allgemeine Kompatibilität der gesamten Steuerung. Die Lösung ist ein Web-basiertes System, das flexibel an jede bestehende Software, die bereits auf einem Staplerterminal installiert ist, angepasst werden kann. Der Master zur Kontrolle der Antennen kann also auch die Software sein, die auf dem Terminal läuft. Daraus ergibt sich eine wirtschaftliche Lösung, die einfach zu integrieren ist.

Pilotierung läuft

Noch laufen diverse Pilotprojekte für den Einsatz des intelligenten RFID-Staplers. Auch wenn diese in erster Linie bei großen Handelskonzernen stattfinden, handelt es sich um eine allgemeine logistische Lösung, die ihre Vorteile auch bei Einsätzen in Industrie und Gewerbe zeigen wird. Das quantitative und qualitative Interesse übertrifft jetzt schon alle Erwartungen. Dementsprechend laufen die Auswertungen und Optimierungen mit Hochdruck und bis zum Ende des Jahres soll das Baukastensystem mit allen Komponenten ab Lager verfügbar sein.