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RFID-basierte Identifikation von Ladungsgütern

Die eindeutige, schnelle und aufwandsarme Identifikation von Paletten und Gitterboxen vor oder während dem Transport mit Flurförderzeugen (FFZ) stellt sich in der Logistik zunehmend als Anforderung im täglichen Betrieb. Die Radio-frequenz-Identifikations Technologie (RFID) eignet sich sehr gut für eine direkte Zuordnung von Paletten und Gitterboxen zu einem Flurförderzeug. Hierbei wird der RFID-Transponder am Ladehilfsmittel von in den Gabelzinken integrierten RFID-UHF-Antennen gelesen und identifiziert.

Problemstellung


Durch den Trend in der Logistik Ladehilfsmittel wie Paletten und Gitterboxen mit RFID-Transpondern, d.h. kleinen mit einer Antenne ausgestattete Datenspeichern, eindeutig zu kennzeichnen, ergeben sich beim Transport mit einem FFZ neue Möglichkeiten diese Ladehilfsmittel zu erkennen und dem Gabelstapler zuzuordnen.

Während in den vergangenen Jahren die Erwartungen an die RFID-Technologie stark überzogen waren, kommt RFID mittlerweile vermehrt in für die Technologie realistischen Szenarien zum Einsatz. Ein stark fokussiertes Einsatzgebiet ist die Nutzung von Flurförderzeugen als mobile Identifikationspunkte, mobile Gates.
Bei der Nutzung von Gabelstaplern als „mobile Gates" werden bisher sowohl im industriellen Umfeld als auch im Handel Lösungen verwendet, bei denen RFID Antennen direkt an der Staplerfront angebracht sind. Hieraus ergeben sich im Wesentlichen zwei Nachteile. Zum einen ist die Anbringung an exponierten Stellen - insbesondere wenn die Antennen über die Außenmaße des Fahrzeuges hinausragen - einer hohen Gefahr der Beschädigung oder Zerstörung ausgesetzt. Zum anderen kann eine solche Lösung immer nur ein Ladehilfsmittel (LHM) gleichzeitig zuverlässig erkennen. Sollen mehrere LHM hintereinander erkannt werden, wird häufig ein Barcode verwendet. Hier müsse

n die Staplerfahrer nicht selten vom Fahrzeug absteigen und um die Paletten herumlaufen, um alle Etiketten der Paletten einzeln zu scannen.
Aus dieser Problemstellung heraus wurde das Ziel definiert, eine RFID Antenne in die Gabelzinken zu integrieren.

Vorgehensweise

Ausgehend von der Anforderung eine RFID-Antenne in die Gabelzinken zu integrieren, wurden verschiedene Konzepte evaluiert. Als technisch am besten geeignet wurde die Integration einer Schlitzantenne in die Gabelzinken gewählt. Der Anbringungsort liegt im vorderen Bereich der Gabel. Somit lassen sich auch bei mehrfachtiefem Transport von Paletten, die hintereinander stehen, alle Paletten zuverlässig erkennen. Die in Fahrtrichtung hinteren Paletten werden dabei bei der Durchfahrt durch die Palette während der Ein- und

Ausfahrt in den Stapel erkannt. Die RFID-Reader können an einer sicheren Stelle montiert werden - beispielsweise hinter einem Lastschutzgitter. So ist das gesamte System vor Beschädigung durch raue Fahrweise oder auch durch Beschädigungen aufgrund herabfallender Ware geschützt.
Der intralogistische Prozess wird durch das System an verschiedenen Stellen verbessert. Neben der Erkennung von UHF Transpondern in den Paletten kann die Antenne auch am Regal- oder Stellplatz angebrachte Transponder lesen. Somit ist neben einer eindeutigen Palettenidentifikation auch die Identifikation der Lagerorte möglich. In Kombination mit einem Lagerverwaltungssystem kann so eine hohe Prozesssicherheit gewährleistet werden. Alle Erkennungsschritte laufen dabei vollautomatisch ab. Der Staplerfahrer muss sein Fahrverhalten nicht anpassen und wird lediglich bei Fehlern der Auf- oder Abgabe der Ware durch eine Meldung am Fahrzeugterminal auf eine notwendige Korrektur aufmerksam gemacht.

Video

 

 

Potenziale

Die geschützte Anbringung der RFID-Komponenten am Flurförderzeug ermöglicht einen industrietauglichen Einsatz der RFID-Technik zur Palettenidentifikation.
Die gewonnenen Informationen helfen dem Anwender die Prozesssicherheit zu erhöhen. So kann durch die ständige Kontrolle der bewegten Paletten ein eindeutiges Abbild des realen Lagers im IT-System garantiert werden.
Gerade für Anwendungsbereiche, in denen zu jedem Zeitpunkt bekannt sein muss, wo sich welche Ware im Lager befindet oder das Lager verlässt, stellt die am Flurförderzeug integrierte RFID-Lösung einen großen Vorteil dar. Das System kann z.B. gewinnbringend zur Umsetzung der Chargenrückverfolgbarkeitsvorschriften aus der EU-Norm 178/2002 genutzt werden. Klassischer Anwendungsbereich ist die Lebensmittelindustrie.

 

Schutzrechte

Das Prinzip der in die Gabelzinke direkt integrierten RFID-Antenne wurde vom Lehrstuhl fml zum Patent angemeldet.

 

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bearbeitet durch

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Technische Universität München
Boltzmannstraße 15
D-85748 Garching

 

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