A. Jalander RFID-lava

Transkriptio

1 Julkinen raportti Sivu 1/8 Vastaanottajat: A. Jalander Oy EGLO hanke RFID Lab Finlandin case-pankki Versiot Nro Pvm Muutos Laatija Luovutettu versio Antti Virkkunen Liikenne- ja viestintäministeriön EGLO-hankkeen RFID-pilottiprojekti A. Jalander RFID-lava Yhteyshenkilö: Antti Virkkunen Puh: Vilant Systems Oy Sinikalliontie Espoo Puh: Fax:

2 Julkinen raportti Sivu 2/8 Sisällys 1 Johdanto RFID -lava konseptina Pilottijärjestelmä Järjestelmän yleiskuva ja prosessi Tunnistusportti Käsipäätteet RFID -lava Lavan ominaisuudet Tunnistettavuus ja polarisointi Standardit ja protokollat Yhteystiedot... 8

3 Julkinen raportti Sivu 3/8 1 Johdanto Jalander Oy on Suomen johtava kuormalavojen valmistaja. Yrityksen tehtaat ovat Muurlassa ja Oulussa, ja vuosittainen lavatuotanto on noin 2 miljoonaa kuormalavaa. Yritys valmistaa standardilavoja ja asiakaskohtaisia kuormalavoja. Tuotekehitykseen ja tuotantoon investoidaan jatkuvasti ja toiminnalle on myönnetty ISO 9001 laatusertifikaatti. A. Jalander päätti kehittää tuotevalikoimaansa RFID-lavan. RFID-lava on puinen lava, jossa on sisäänrakennettu RFID-tunniste. Tuote kehitettiin yhteistyössä Tekesin, Liikenne- ja viestintäministeriön EGLO-hankkeen, RFID Lab Finlandin ja integraattori Vilant Systemsin kanssa. 2 RFID-lava konseptina RFID-lava on teollisuusasiakkaille suunniteltu asiakaskohtainen kuormalava. A. Jalander toimittaa asiakaskohtaisia kuormalavoja jo nyt teollisuuden suljettuihin kiertoihin. Teollisuuden sisäisissä kierroissa toimivat lavat ovat usein tehtaan sisäisessä välivarastoinnissa tai tehtaan ja alihankkijan välisen tavaraliikenteen käytössä. RFID-lavan sisällä on etäluettava RFID-tunniste, eli sähköinen uudelleenkirjoitettava tunnuskoodi. RFID-tunniste mahdollistaa esimerkiksi: lavan automaattisen tunnistuksen logistiikkaketjun osissa, kuormatietojen yhdistämisen lavan RFID-tunnisteeseen, tehostuneen logistiikkaprosessin reaaliaikaisen seurannan ansiosta mikäli taustalle toteutetaan tiedonjakojärjestelmä, pienemmän manuaalisen työn ja kirjausvirheiden vähentymisen vastaanotossa ja lähetyksessä automaattisen vastaanottoporttien ja RFID-käsipäätteiden avulla, vikalähetysten paikannuksen parantumisen tilannetiedon perusteella, pääoman vapauttamisen välivarastoista varastokierron nopeutuessa, toimitusvarmuuden parantamisen häiriöitä vähentämällä, lavojen hukkumattomuuden merkintöjen ja seurannan ansiosta, sisäisten puskurivarastojen hallinnan tehostamisen. Asiakasryhmät ovat teknologian soveltuvuuden ja logistiikkaprosessien osalta alkuvaiheessa kokoonpanoteollisuudessa. Siellä löytyy prosesseja, joissa lavat kulkevat suljetussa kierrossa joka voidaan ottaa RFID-tunnistuksen piiriin. Valtavirran logistiikassa, kuten eurolavoissa, ei tunnistusta voida luultavasti soveltaa pitkään aikaan, koska käytäntöjä ei ole standardoitu. RFID-lavan pääasialliseksi sovelluskohteeksi on tunnistettu teollisten asiakkaisen sisäiset kierrot, näistä esimerkkinä auto- ja elektroniikkateollisuuden räätälöidyt raaka-ainelavat. Olennaiset asiakastarpeet ovat yritysten välisen tilaus-toimitusketjun automatisoitu seuranta kuljetusyksikköön upotetun RFID-tunnisteen avulla.

4 Julkinen raportti Sivu 4/8 3 Pilottijärjestelmä A. Jalander toteutti osana kehitysprojektia oman tuotantonsa hallintaan soveltuvan RFID-lavojen seurantajärjestelmän. A. Jalanderilla on tuotantolaitoksen välivarastoissa satoja komponentteja, joiden saldoa seurataan. Komponentit on varastoitu lavojen päälle. Pilottijärjestelmässä oman komponenttivaraston lavat voidaan korvata RFID-lavoilla, jotka automatisoivat oman puskurivaraston saldoseurantaa. 3.1 Järjestelmän yleiskuva ja prosessi Varastojärjestelmä koostuu loogisesti kolmesta osasta: palvelimesta, automaattisesta UHF RFID -portista ja UHF RFID -käsipäätteistä. Näillä komponenteilla kerätään tietoa nimikkeiden varastotilanteesta raaka-ainevarastossa. Kerättyä tietoa voidaan seurata palvelimelta selainkäyttöliittymällä. Laitteistolla voidaan myös toteuttaa valmistettujen RFID-lavojen laadunvarmistusmittaukset.

5 Julkinen raportti Sivu 5/8 3.2 Tunnistusportti Lavan toimivuuden varmistamiseksi asiakkaan oloissa pilottijärjestelmän tunnistusportti rakennettiin mahdollisimman isoon oveen. Portin antennien väli on 450 cm ja portin korkeus on 400 cm. Portin rakenteessa kiinnitettiin huomiota teollisiin oloihin. Portti sijaitsee ulos vievällä oviaukolla ja se on suojattu sääoloja ja pölyä vastaan. Käyttöliittymä varmistaa trukkien kuljettajille lukutapahtuman onnistumisen. Portti perustuu Euroopassa käytettävään ETSI-standardien mukaiseen UHF RFID tekniikkaan. 3.3 Käsipäätteet Koko tuotantohallin alueella WLAN-verkossa toimivilla Piccolink 3000 UHF RFID -käsipäätteillä voidaan lisätä uusia lavoja järjestelmään, lisätä raaka-aineita varastosaldoille sekä tarkistaa tiettyyn lavaan liittyvät tiedot. Käsipääte on online-yhteydessä palvelimeen, jolloin kaikki tieto on reaaliaikaista. Inventoinnissa voidaan käyttää olemassaolevia viivakoodilappuja materiaalikoodien lukemiseen, jolloin manuaalinen työ ja virhemahdollisuudet vähenevät. Laitteessa on sekä viivakoodilukija että RFID-lukija. Piccolink 3000 on yksi ensimmäisistä UHF RFID käsipäätteistä Euroopassa.

6 Julkinen raportti Sivu 6/8 4 RFID -lava RFID-lavan teknisessä toteutuksessa hyödynnettiin RFID Lab Finlandin Radiopaja-palvelua. Tavoite oli löytää tehokas tapa valmistaa RFID-lava joka toimii annettujen vaatimusten mukaan. Lavan suorituskyvyn on oltava hyvä, ja tavoitteeksi asetettiin 3 m lukuetäisyyden saavuttaminen. Tällöim normaali 4 m varasto-oviaukko saadaan automatisoitua tunnistustapahtumien osalta. Yhdessä A. Jalanderin kanssa lavalle valittiin sopivat RFID-standardit ja määritettiin toimintaympäristö- ja lukuetäisyystavoitteet. Löydetty valmistusmenetelmä on automatisoitava, edullinen ja tehokas. Itse lavan merkintä on iskunkestävä ja suojattu ympäristöolosuhteilta. Lavojen lukuetäisyys on yli 3 m ETSI-standardien mukaisella UHF RFID -lukijalla. Radiopajassa toteutettiin runsas määrä prototyyppejä ja mittauksia parhaan merkintätavan löytämiseksi. Lavojen säänkestoa simuloitiin upottamalla tunnisteet veteen ja tekemällä toistomittauksia.

7 Julkinen raportti Sivu 7/8 Lopullisten lavojen tunnistettavuus on erinomainen. Lavat saatiin aina tunnistettua aina vaikka ajettiin täydellä nopeudella sähkötrukilla portin läpi. 5 Lavan ominaisuudet RFID-lava voi olla normaali eurolava tai asiakaskohtaisesti suunniteltu, esimerkiksi vahvistettu, asiakaskohtainen kiertolava. Olemassaoleva lavakalusto voidaa myös jälkivarustaa Jalander RFID-lavatunnisteilla. RFID-lava kestää kolhuja ja kulutusta tavanomaisen lavan tavalla hyvin suojatun RFID-tunnisteen takia. Lava kestää kastelua ja kuivatusta. Lavan ollessa märkä lukuetäisyys on kuitenkin kuivaa lavaa huonompi. 5.1 Tunnistettavuus ja polarisointi Lavassa on yksi kiinteä, tarpeen vaatiessa myös olemassa olevaan kalustoon jälkivarustettava, sisäänrakennettu RFID-tunniste. Porttisuunnittelun kannalta RFID-tunnisteen polarisaatio on lavan pitkän kyljen tasossa horisontaalinen kuvan osoittamalla tavalla: Lavan tunniste on optimissaan luettavissa sivusta käsin antennin ollessa samassa tasossa lavan kyljen kanssa: Kuva ylhäältä käsin RFID-lukijan antenni Lukuetäisyys d

8 Julkinen raportti Sivu 8/8 5.2 Standardit ja protokollat Ominaisuus Selite Ilmatieprotokolla ISO B Radiostandardi Optimitaajuus Siru Tietomäärä Toimintalämpötila Lukuetäisyys Optimoitu ETSI EN ja EN käyttöön ,5 MHz (EU-taajuusalueelle optimoitu) Philips U-Code EPC EPC Gen 2 sirulla varustettu RFID-lava saatavilla tarvittaessa. 96bit EPC / 256 bit vapaata muistia -25 C / + 60 C ETSI EN ( MHz max 2 W ERP) d = 300 cm ETSI EN (869,5 MHz max 0,5 ERP) d = 150 cm Lukuetäisyyden radiotekninen määritelmä: Lukuetäisyys on ilmoitettu standardien mukaisesti oikein pystytetyn ja maksimiin säädetyn RFID-lukijan ja optimiin suunnatun antennin kanssa saavutettavana minimilukuetäisyytenä. Tapauskohtainen lukuetäisyys riippuu aina ympäristöolosuhteista ja on varmistettava kohdemittauksilla. Sovellettava ETSI-standardi määrätyy käytetyn RFID-lukijan ja sen toiminnallisuuden mukaan. 6 Yhteystiedot Lavaan liittyvät tiedustelut voi osoittaa A. Jalanderilla Juhani Kakolle. Järjestelmään pääsee myös tutustumaan A. Jalanderin tehtaalla Muurlassa. Yhteyshenkilö Juhani Kakko A. Jalander Oy Puhelin: Gsm: juhani.kakko@jalander.com