Automation 02.11.2007, 19:31 Uhr

Hochfrequenzfunk ist hochwillkommen in der Automation  

Für Radio Frequency Identification (RFID) als schnelle Kommunikation per Hochfrequenzfunk öffnet sich auch in der Automation ein breites Einsatzfeld, wie Walter Hein, Produktmanager RFID bei Turck in Mülheim, ausführt.

Hein: In der Entwicklung selbst ging es immer sachlich zu. Diskussionen gab es, wo die Öffentlichkeit oder das Privatleben betroffen war.

VDI nachrichten: Bei Anwendungen in der Industrie zählen andere Anforderungen als bei Supermarktetiketten. Wie erfüllen Sie die Anforderungen Ihrer Abnehmerbranchen?

Hein: Grundsätzlich geht es beiden Anwendergruppen darum, Fehlscannungen zu vermeiden. Wir sprechen hier von einer Lesequote, den „Reads“. Bei einem vorbeifahrenden Einkaufswagen sind bisher keine 100 % Reads erreichbar. Das ist nur bei den Gegebenheiten in der Industrie möglich. Der Unterschied liegt vor allem darin, dass im Kaufhaus eher große Reichweiten gefragt sind. Man will dort schnell Bestände erfassen können. In der Industrie geht es dagegen vorwiegend darum, exakt zu wissen, wo sich ein Teil im Produktionsprozess gerade befindet. Hier sind also nur geringe Reichweiten, dafür aber eine zuverlässige Erkennung gefragt.

VDI nachrichten: Wie sieht es da mit der Funktionalität der eingesetzten Transponder aus?

Hein: Grundsätzlich gibt es bei der Funktionalität erst einmal keinen Unterschied. Den Unterschied macht die Verpackung, um die Transponder im jeweiligen Umfeld zu schützen. Im Supermarkt habe Sie z. B. keine Temperaturprobleme. Es herrschen dort meist zwischen 15 °C und 35 °C. Anders ist es im Lackierbetrieb, wo es Anforderungen gibt, den Transponder während des gesamten Prozesses am Bauteil zu belassen. Da werden teilweise Temperaturen bis zu 220 °C erreicht. I

VDI nachrichten: Wie sieht es da mit den Kosten aus?

Hein: Die Preise sinken inzwischen. Aber sie liegen längst nicht bei den zeitweise kommunizierten 0,1 €. Die Preise sind abhängig von der zu speichernden Datenmenge, dem Einsatzbereich sowie der Wiederverwendbarkeit. Werden temperaturstabile Kunststoffe mit Einsatzbereichen bis zu 300 °C zur Kapselung benötigt, dann können die Kosten auch 60 € oder schon mal 100 € erreichen.

VDI nachrichten: Wo lohnt es sich, über RFID als Alternative zu den etablierten Verfahren wie Barcode oder Data-Matrix-Code nachzudenken?

Hein: RFID ist die Lösung der Wahl, wenn es darum geht, den Datenträger zu beschreiben und die transportierten Daten im Prozess zu verändern. Ein Beispiel dafür ist die Produktion von Filtern für medizintechnische Geräte. Hier werden Merkmale aus den Qualitätsprüfungen über den gesamten Prozess nachvollziehbar niedergeschrieben. Das bedeutet Entlastung bei Prüfabläufen, weil sie sich automatisieren lassen, und eine lückenlose Rückverfolgbarkeit.

VDI nachrichten: Welchen besonderen Nutzen hat RFID z. B. in der Qualitätssicherung bzw. hinsichtlich der Rückverfolgbarkeit von Produkten?

Hein: Wir merken, dass Rückverfolgbarkeit und Plagiatschutz für die Unternehmen immer wichtiger werden. Jeder Datenträger erhält schon bei der Produktion eine eigene Identifikationsnummer, die UID. Bei Plagiatschutz wird der RFID-Transponder sogar offen sichtbar am Produkt angebracht. Wer so etwas nachmachen will, braucht dann eine Chipfertigung. Zusätzlich kann natürlich noch mit Passwörtern gearbeitet werden.

VDI nachrichten: Wie sieht es mit der Kommunikationssicherheit aus? Sind Funkstörungen im Maschinenumfeld zu erwarten oder Sabotage? Können Daten auf dem Transponder dadurch ggf. verändert werden?

Hein: Standardisierte Systeme setzen sich durch – schon wegen der Langzeitstabilität und des Investitionsschutzes. Gegen Manipulation lassen sich einzelne Teile auf den Funketiketten – den Tags – festschreiben, damit sie nicht verändert werden können. Meist werden die Tags in der Industrie daher in geschlossenen Produktionssystemen eingesetzt, wo sie am Ende eines Durchlaufs ausgelesen und gelöscht werden.

VDI nachrichten: Wie gehen Sie mit solchen Schwierigkeiten um?

Hein: Es gilt zunächst, Störbänder im Einsatzumfeld zu identifizieren. Wir bauen unsere Applikationen dazu direkt beim Kunden auf und verzichten bewusst auf Laborbedingungen. Zudem haben wir den Vorteil, dass unsere Module programmierbar sind und sich daher anpassen lassen. Außerdem arbeiten wir mit 13,56 MHz, in einem Frequenzband, welches in der industriellen Umgebung sehr selten vorkommt.

VDI nachrichten: Wichtig für den internationalen industriellen Einsatz der Transpondertechnik sind Standards. Wie sieht es damit aktuell aus? Wo macht dagegen eher individuelle Freiheit Sinn?

Hein: Die ISO-Norm 15693 legt bestimmte Befehle fest. Das sind die „mandatories“. Es gibt aber auch Freiräume, die „optionals“. Erstere müssen bei jeder Entwicklung berücksichtigt werden. Durch die Optionals gibt es aber individuelle Unterschiede. Außerdem ist z. B. die Schreiblesegeschwindigkeit abhängig von der Größe des Datenträgers und des Lesekopfes, so dass durch unterschiedliche Kombinationen eine kundenspezifische, aber trotzdem standardisierte Lösung möglich ist. M. CIUPEK/D.KIPPELS

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