RFID Technologie-Lösungen

Was ist RFID?

RFID (Radio Frequency Identification) identifiziert Objekte per Funk. Ein Transponder, auch Tag oder Label genannt, trägt eine eindeutige Kennung und optional weitere Daten. Ein Lesegerät versorgt passive Tags über sein Funkfeld mit Energie und liest sie aus, ohne Sichtkontakt und ohne Batterie im Tag. Je nach Frequenzband unterscheiden sich Reichweite und Einsatzgebiet deutlich: LF (125 bis 134 kHz) für wenige Zentimeter, HF (13,56 MHz, verwandt mit NFC) bis etwa einen Meter und UHF (in Europa 865 bis 868 MHz) für mehrere Meter und das gleichzeitige Erfassen vieler Tags.

Wofür man RFID im IIoT einsetzt

In der Industrie verbindet RFID physische Objekte mit ihren digitalen Daten. Typische Anwendungen sind die Identifikation von Ladungsträgern und Behältern im Materialfluss, die Rückverfolgung von Bauteilen durch die Fertigung, die Werkzeugidentifikation an der Maschine, die Inventur im Lager und die automatische Buchung am Wareneingang. RFID-Leser mit IO-Link-, Profinet- oder OPC-UA-Schnittstelle geben die gelesenen Kennungen direkt an Steuerung oder MES weiter, sodass jeder Lesevorgang automatisch einen Prozessschritt auslöst oder dokumentiert.

RFID, Barcode oder Echtzeit-Ortung?

Ein Barcode oder QR-Code ist billiger, braucht aber Sichtkontakt und wird einzeln gescannt. RFID liest ohne Sicht, auch durch Verpackungen, und erfasst im UHF-Band viele Objekte auf einmal. RFID sagt allerdings nur, dass ein Objekt an einem Lesepunkt vorbeikam. Wer wissen will, wo sich etwas gerade in der Halle befindet, braucht Echtzeit-Ortung mit UWB oder Bluetooth. Der Standard omlox verbindet beide Welten.

So ist ein RFID-System aufgebaut

Ein RFID-System besteht aus Tags an den Objekten, Antennen an den Lesepunkten, einem Lesegerät und einer Software, die die gelesenen Kennungen einem Vorgang zuordnet. Lesepunkte sitzen dort, wo sich Objekte bewegen: an Toren, Förderbändern, Regalen, Maschinenplätzen oder als Handlesegerät beim Mitarbeiter. Eine Middleware filtert doppelte Lesungen und übergibt nur die relevanten Ereignisse an ERP, MES oder WMS. Tags lassen sich je nach Typ nur einmal oder mehrfach beschreiben, etwa mit Prüfdaten oder Produktionsparametern.

Worauf man bei der Auswahl achten sollte

Die Wahl des Frequenzbands folgt aus der Anwendung: Werkzeugidentifikation auf kurze Distanz spricht für HF oder LF, Pulkerfassung von Paletten und Behältern für UHF. Metall und Flüssigkeiten stören das Funkfeld, deshalb gibt es spezielle On-Metal-Tags. Die Leserate hängt stark von Antennenposition, Tag-Ausrichtung und Umgebung ab und sollte vor dem Rollout in einem Test vor Ort geprüft werden. Und schließlich zählt die Integration: Ein Lesepunkt bringt erst Nutzen, wenn seine Daten im ERP, MES oder WMS ankommen.