RFID bietet Mehrwert
Halbfabrikat oder fertiges Laminat – diese Frage entscheidet über den Weg der Paletten bei Pergo im schwedischen Trelleborg. Die Antwort liefert ein RFID-System von Sick. Die 13,56-MHz-Lösung ist speziell auf den Einsatz zur Objektkennzeichnung und -identifikation in Materialfluss, Intralogistik und Distribution ausgelegt und bringt die Ware auf den richtigen Weg. Das System arbeitet auch unter den rauen Umgebungsbedingungen zuverlässig und zeichnet sich durch eine hohe Flexibilität aus.
Wer sich zur Steuerung eines intralogistischen Kreislaufs gegen den, auf den ersten Blick, „günstigeren" Barcode und für ein in der Regel vermeintlich „teureres" RFID-System entscheidet, erwartet einen konkreten Zusatznutzen. In der Praxis bietet RFID diesen Mehrwert beispielsweise dort, wo der Barcode nicht sinnvoll eingesetzt werden kann: Sei es, dass er aufgrund der Umgebungsbedingungen seine Grenzen hat, die Daten am Objekt aktualisiert werden müssen oder die Datenträger mehrfach eingesetzt werden sollen. Diese und weitere Argumente sprachen beim Laminathersteller Pergo im schwedischen Trelleborg für den Einsatz einer RFID-Lösung zur Kennzeichnung, Identifikation und Steuerung vom Paletten im innerbetrieblichen Materialfluss des Laminatwerkes.
Pergo entwickelt, produziert und vermarktet qualitativ hochwertige Böden für die Nutzung im privaten und kommerziellen Bereich. Seit das Unternehmen im Jahr 1977 den Laminatboden entwickelte und eine neue Art von Fußbodenmaterial schuf, hat der Firmenname sich zu einer der bekanntesten und zuverlässigsten Marken in diesem Bereich entwickelt. Versorgt werden die Vertriebspartner und Kunden von Pergo durch insgesamt vier Produk- tionsstandorte in den USA und Schweden.
Barcode-Lösung erwies sich als ungeeignet
Im Laminatwerk in Trelleborg stand man vor der Aufgabe, Paletten mit Fertigware von solchen mit Halbfabrikaten sicher zu unterscheiden und die stationäre Fördertechnik so zu steuern, dass die Fertigware in den Versand und die noch zu bearbeitende Ware zu den Maschinen gesteuert wird. „Zunächst haben wir es versuchsweise mit Barcode-Etiketten und UV-Kennzeichnungslösungen probiert", erklärt Hakan Zander, verantwortlich für die Steuerungsautomatisierung im Trelleborger Werk. „Aber die für die Holzverarbeitung typische Verschmutzung im Umfeld, sich lösende Etiketten und andere Störfaktoren führten dazu, dass diese Lösungen nicht die gewünschte Resultate erzielten." Daher sah Hakan Zander RFID als geeignete Technologie an und entschied sich für das System RFI341 von Sick.
Die Radio-Frequenz-Identifikation (RFID) ist ein elektromagnetisches Verfahren für die Identifikation von Objekten, die mit einem RFID-Datenträger als Etikett versehen sind. Sie hat sich in den letzten Jahren zu einer bedeutenden logistischen Technologie entwickelt. RFID-Systeme bestehen aus Transpondern zur Objektkennzeichnung, Lese- bzw. Schreib-/Leseein-heiten zur Kommunikation mit den Trans- pondern und bei Bedarf auch aus einer Middleware zum sicheren Transport von RFID-Schreibbefehlen und -Leseergebnissen. Für Anwendungen in Materialfluss oder Logistik hat sich der HF-Frequenzbereich von 13,56 MHz als ideal erwiesen. „Die Energieübertragung zwischen Antenne und Transponder kann im Nahfeld bis 1,5 m induktiv erfolgen und erfüllt damit die Anforderungen, die an der betreffenden Materialflussweiche gegeben waren", sagt Hakan Zander. Ein weiterer Vorteil der Transponder ist, dass ihre Spule im Inneren nur wenige Windungen benötigt – was sich positiv auf den Preis, die flache Bauform und die Möglichkeit der applikations- und industriegerechten Verpackung, beispielsweise einsteckbare Scheibe, auswirkt.
Die 13,56-MHz-Lösung von Sick ist speziell auf den Einsatz zur Objektkennzeichnung und -identifikation in Materialfluss, Intralogistik und Distribution ausgelegt ist. Das System ist kompatibel zum Standard ISO 15693 und bietet industriegerechte Qualität, hohe Kommunikationsreichweiten und ein Antikollisions-Merkmal, das eine Pulkerfassung von Objekten ermöglicht. Neben dem Schreib-Lesegerät RFI 341 (Radio Frequency Interrogator) stehen für unterschiedliche Applikationsanforderungen verschiedene Antennenbauformen sowie Transpondertypen zur Verfügung. Pergo setzt eine Antenne mit mittlerer Reichweite sowie flache Scheibentransponder ein. Die hohe Lesesicherheit und Verfügbarkeit des Systems bietet ein Optimum an Einsatznutzen.
Direkte Steuerung der Paletten ohne SPS
Da im Laminatwerk die Paletten mit Fertigware über die gleiche Förderstrecke wie die Paletten mit Halbfabrikaten transportiert werden, wird zur Unterscheidung an der Palette mit Fertigware seitlich ein RFID-Transponder eingesteckt. An der Stelle, an der sich die Wege der Ladungsträger in Richtung Versand oder Weiterbearbeitung trennen, hat Pergo ein Schreib-Lesegerät RFI341 installiert. Kommen die Paletten hier an, werden die Informationen des Datenträgers ausgelesen. Das RFI341 steuert daraufhin direkt, das heißt ohne weitere SPS, die Materialflussweiche an, die die Paletten auf ihren richtigen Weg bringt. Im Versand werden die Puck-ähnlichen Datenträger durch einen Mitarbeiter abgenommen und zur Kennzeichnung neuer Paletten wiederverwendet.
Für Hakan Zander, der das RFI341 zusammen mit Janne Engqvist von Sick Schweden installiert und abgestimmt hat, waren mehrere Faktoren relevant: „Zum einen bietet diese Lösung im Gegensatz zum Barcode eine nahezu 100 %ige Verfügbarkeit, weil die Verschmutzung im Umfeld die Identifikation der Paletten nicht beeinträchtigt. Zudem können sich die Datenträger – anders als Etiketten – auch nicht von der Palette lösen oder zusammenschrumpfen. Schließlich bietet uns die RFID-Technologie des RFI341 die Möglichkeit, deutlich mehr Daten, z.B. Chargeninformationen oder Artikelnummern, an der Palette mitzuführen." Entscheidend für die Wirtschaftlichkeit der Lösung war schließlich, dass die Datenträger nahezu unendlich oft wiederverwendet werden können. „Die Anschaffungskosten für das RFID-System waren zwar höher, aber die Betriebssicherheit und die Flexibilität haben zu Kosteneinsparungen geführt, die eine schnelle Amortisation ermöglichten", lobt Hakan Zander die wirtschaftliche Seite der Investition, die sich durch ihren störungsfreien Betrieb und die hohe Zuverlässigkeit auszeichnet.
DER AUTOR Matthias Metzger ist Business Development Manager RFID in der der Division Auto Ident der Sick AG in Reute ( www.sick.de )
eA-INFO-TIPP
Pergo hat sich sich zu einer der bekanntesten Marken bei Fußbodenlaminat entwickelt. Das Unternehmen hat als Hersteller von Böden eine herausragende Stellung auf dem nordamerikanischen und dem europäischen Markt. In Europa werden die Produkte an Verbraucher, professionelle Vertragspartner und kommerzielle Kunden verkauft. Die wichtigsten Verkaufsstellen sind Fußbodenfach- und Einrichtungsgeschäfte, Vertragshändler und Heimwerkermärkte:
praxis plus
Das Anwendungsbeispiel bei Pergo macht deutlich, dass die technische Machbarkeit von RFID in der Logistikautomation generell geklärt ist, die Wirtschaftlichkeit jedoch von dem Mehrwert abhängt, den ein RFID-System in einem konkreten Projekt gegenüber anderen Identifikationstechnologien bietet. Da dieser Zusatznutzen aber nicht in jeder Applikation gegeben ist, wird es auch in Zukunft keinen 1:1-Ersatz von Barcode- und 2D-Code-Systemen durch RFID geben. Anbieter wie Sick, die alle Auto-ID–Technologien beherrschen, können hier für den Kunden sachlich die für ihn beste Lösung ausarbeiten. Darüber hinaus ist es in dem Logistics Technology Center des Unternehmens möglich, die Anwendung unter realen Bedingungen zu simulieren und für die schnelle Implementierung in der Produktionsumgebung vorzubereiten.
