Industry 4.0이 전 세계적으로 호황을 누리면서 실시간 위치 확인 시스템(RTLS)은 제조 공정에서 가장 생산적이고, 비용 효율적이며, 영향력이 크며, 중단을 최소화하는 추가 시스템 중 하나로 점점 더 인식되고 있습니다. 이를 염두에 두고 많은 기업은 이제 Wi-Fi, Bluetooth, 무선 주파수 식별(RFID), 초광대역(UWB)을 비롯한 어떤 RTLS 기술이 자사의 요구 사항에 가장 적합한지 결정해야 합니다.
그러나 이러한 모든 기술이 동일한 방식으로 결과를 제공하는 것은 아닙니다. 이 기사에서는 이러한 RTLS 기술 간의 차이점과 UWB와 RFID 시스템의 결합이 각 부분의 합보다 더 큰 결과를 생성할 수 있는 방법을 심층적으로 살펴보겠습니다. 또한 최소한의 노력과 진행 중인 운영 중단으로 UWB를 RFID에 원활하게 통합할 수 있는 방법도 살펴보겠습니다.
올바른 자산 추적 기술을 선택하는 것은 특정 요구 사항과 최종 사용 목표에 따라 달라집니다. 고려해야 할 요소에는 위치 데이터의 필수 정확도 또는 세분성, 모니터링되는 각 자산의 업데이트 속도, 추적되는 자산의 수 및 가치, 자산 손실과 관련된 비용 또는 위험, 추적이 발생하는 물리적 환경 및 기술이 포함됩니다. 사용 용이성과 비용, 데이터 수집 및 전송 요구 사항.
무선 주파수 식별 기술(RFID)
RFID 무선 주파수 식별 기술은 저주파(LF), 고주파(HF), 초고주파(UHF) 주파수 대역은 물론 수동 및 능동 시스템을 포함한 다양한 시나리오에서 널리 사용되었습니다. 그 중 패시브 RFID는 매우 작고 저렴한 RFID 전자 태그를 사용하여 다양한 유형 자산을 추적할 수 있습니다.
RFID 기술의 장점에는 하드웨어 상호 운용성, 저렴한 RFID 태그(특히 수동형 RFID 전자 태그), 선택할 수 있는 다양한 태그 유형 및 작은 무선 서명이 포함됩니다.
그러나 RFID 기술에는 정확도가 불안정하고 RFID 리더의 가격이 높으며 시스템 설치가 복잡하고 적용 범위가 제한적이며 무선 신호를 가로챌 수 있다는 단점도 있습니다. RFID 시스템은 RFID 리더에 따라 기능이 달라지는 다양한 기술 집합입니다.
그중에서도 휴대용 리더기와 패시브 RFID 태그의 조합은 매우 일반적이며 인프라 요구 사항이 매우 낮습니다. 패시브 RFID 시스템은 매우 작고 저렴한 RFID 태그를 활용하여 대형 차량 및 기계부터 소형 수공구에 이르기까지 다양한 물리적 자산을 추적합니다. 이러한 시스템은 확장성이 뛰어나지만 추적 인텔리전스는 가장 최근에 등록된 스캔 포인트에 대해 학습합니다.
실시간 위치 확인을 위해서는 추적 영역 전체에 다수의 RFID 액세스 게이트 또는 RFID 고정 판독기 및 RFID 안테나를 설치해야 합니다. 수동이든 능동이든 RFID 시스템에서는 UWB에 비해 가시선 내에서 가장 잘 작동하지만 범위가 제한됩니다.
초광대역 기술(UWB)
UWB 기술은 짧은 펄스, 저전력 출력 및 넓은 대역폭을 사용하여 광범위한 무선 스펙트럼에 걸쳐 데이터를 전송합니다. 이 저전력 방식은 대량의 데이터를 전송할 수 있어 직접 시선이 없어도 고정밀 실시간 측위가 가능합니다.
UWB는 벽과 장애물을 통해 데이터를 전송하고, 실시간 업데이트를 제공하고, 대부분의 다른 RF 신호 및 장치를 방해하지 않고, 고유한 무선 신호를 가지며, 다중 경로 전파를 방지하는 기능을 향상시키는 기능과 같은 여러 가지 장점을 제공합니다. 따라서 이 솔루션은 금속 표면이 반사되는 복잡한 산업 환경에서도 작동합니다.
그러나 UWB에도 몇 가지 단점이 있습니다. 이는 최신 RTLS 기술이므로 상호 운용성을 위한 산업 표준 및 프로토콜이 덜 성숙하고 시장 수용도가 낮습니다.
UWB 기술은 다른 무선 기술이 종종 실패하는 중공업 및 GPS 차단 환경에 사용하기에 이상적입니다. 고가치 자산 추적이나 안전, 보안, 의료 등 정확성이 중요한 시나리오와 같은 애플리케이션은 UWB에 대한 가장 빠른 투자 수익을 제공합니다.
장애물을 피해 이동할 수 있는 능력은 판독기와 추적 장치 사이에 시야가 확보되지 않은 상태에서 작동하는 능력을 포함하여 설치 유연성을 제공합니다. 또한 고유한 무선 특성으로 인해 금속 및 기타 반사 표면이 있는 환경에서 사용하기에 특히 적합합니다.
고가치 자산과 저가치 자산이 동시에 존재하기 때문에 RFID 기술과 UWB t의 결합기술은 다양한 추적 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 특히 패시브 RFID 기술은 많은 저가 품목을 추적하기 위한 효과적이고 저렴한 솔루션을 제공할 수 있는 반면, UWB RTLS는 종종 더 정확하고 더 크고 더 가치 있는 품목에 대한 가시선, 실시간 가시성을 제공할 수 있습니다.
RFID 및 UWB로 도구 추적 및 관리 가능
시설에 도구 수가 많고 일부는 더 작고 다른 일부는 더 큰 도구가 있는 경우 패시브 RFID 및 UWB 기술을 활용하여 완벽한 추적 솔루션을 제공합니다.
RFID 기술은 시설의 작은 품목과 수공구를 모니터링하고 관리하는 데 적합합니다. 예를 들어, RFID 리더가 장착된 도구 상자는 도구를 체크인 및 체크아웃할 때 RFID 전자 태그를 읽고 도구를 가져간 사람을 기록합니다.
UWB 기술은 도구 상자 및 도구 상자에 맞지 않는 도구와 같은 대형 품목에 가장 적합하므로 시설 전체 어디에서나 완벽한 가시성과 위치 추적이 가능합니다. 도구 상자가 없는 시설의 경우 UWB를 사용하여 옷장에 보관된 교정 도구를 추적하고 매일 체크인 및 체크아웃하여 위치를 항상 알 수 있도록 할 수 있습니다.
RFID 및 UWB를 통해 지게차 추적을 통해 창고 운영 최적화
지게차에 RFID 리더를 장착하면 RFID 태그가 있는 팔레트를 스캔할 수 있고, 창고 선반을 스캔하여 자재를 해당 위치에 정확하게 일치시킬 수 있습니다. 효율성을 더욱 향상시키고 경로 관리를 최적화하기 위해 UWB 기술을 지게차에 통합하여 지게차의 실시간 위치와 이동 이력을 즉시 얻는 것이 주요 제조업체 사이에서 일반적인 관행이 되었습니다.
RFID 및 UWB를 통해 자산 추적, 간소화된 선형 제조 가능
차량 섀시에 부착된 RFID 전자 태그를 사용하여 선형 제조에서 차량 및 해당 구성 요소를 추적하면 선형 제조 환경에서 효율성을 극대화하는 데 도움이 될 수 있습니다.
RFID 기술을 사용하면 판독 범위가 일반적으로 3인치 미만인 고정 판독기를 통해 각 생산 영역의 차량과 구성 요소를 식별할 수 있습니다. VIN 번호와 일치하는 UWB 태그를 사용하면 실내외에서 특정 차량의 위치를 실시간으로 미세 조정할 수 있으며 완료되면 쉽게 찾을 수 있습니다. 이 포괄적인 솔루션은 구성 요소 또는 수정을 기다리는 동안 보관 차량에 대한 완벽한 가시성을 보장합니다.
RFID 및 UWB는 자동차 제조 효율성을 극대화합니다.
자동차 및 기타 중장비 제조업체는 패시브 RFID 태그를 사용하여 진행 중인 작업(WIP)을 추적하고 작업 트럭이나 스테이션 왜건에 배치될 때 이를 스캔한 다음 UWB 태그를 활용하여 카트에서의 위치를 항상 파악합니다.
이는 AGV나 로봇이 이동하는 부품 25~30개를 금속 랙에 보관하는 자동차 제조 공장에 이상적입니다. 예를 들어, UWB와 RFID를 결합하면 AGV, 부품 및 품목 수준 재고 이동을 추적할 수 있는 시스템이 생성됩니다. 5,000개 이상의 금속 랙에 태그를 지정하고 재고 관리에 RFID 태그를 사용함으로써 회사는 랙 위치와 콘텐츠는 물론 기타 모바일 자산(로봇, 예인선, 오프로드 차량 등)에 대한 실시간 가시성을 지원함으로써 시설 효율성을 높일 수 있습니다. )에 태그된 콘텐츠가 포함되어 있습니다.
제조 효율성을 개선하기 위해 자산 추적을 채택하는 것이 지속적으로 추진력을 얻으면서 제조업체는 특정 요구 사항을 충족하는 하이브리드 솔루션의 잠재적 이점을 고려해야 합니다. RFID-UWB 방법을 결합함으로써 제조업체는 비용 효율성을 최적화하고 시설에서 자산 추적의 이점을 충분히 누릴 수 있습니다.
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