Systém RFID s režimem HF bus monitoruje skladování osiva

Společnost KWS Saat SE & Co. KGaA, která patří k předním světovým specialistům na osivo kukuřice, cukrové řepy a obilovin, využívá nejmodernější metody šlechtění rostlin k zvyšování výnosů zemědělců a k dalšímu zlepšování odolnosti rostlin vůči chorobám, škůdcům a abiotickému stresu. Za tímto účelem musí být osivo rozmnožováno a zpracováváno za kontrolovaných klimatických podmínek a v souladu s nejvyššími standardy kvality. Při produkci osiva cukrové řepy ve svém závodě v Einbecku zpracovává společnost KWS osivo cukrové řepy v rámci vysoce automatizovaného, vícestupňového procesu. Mezi jednotlivými kroky procesu se osivo plně automaticky přepravuje v boxech a skladuje v dynamickém regálovém systému. Pro zajištění kvality osiva je nutné být schopen kdykoli a co nejpřesněji určit a sledovat teplotu uvnitř skladovacích boxů.

Vysoká dostupnost díky systémové redundanci Profinet S2

Osivo musí splňovat určité požadavky, například pokud jde o odolnost vůči různým chorobám nebo suchu. Příslušná data se v systému vyměňují a zpracovávají mezi serverem a řídicím systémem. „Kdyby došlo ke ztrátě dat ze sila v důsledku poruchy řídicího systému, nebylo by již možné vysledovat, která semena jsou uložena v které krabici,“ říká Christian Fricke, . V takovém případě by nezbývalo než zlikvidovat osivo, které již nelze přiřadit. To je samozřejmě nežádoucí u drahého produktu, který nelze v krátké době znovu vyrobit.“ 

Požadovaný úložný systém proto musí zaručovat maximální dostupnost a bezpečnost dat. Systémy založené na Profinetu lze pro tento účel navrhnout s redundantním řídicím systémem, který je ve specifikaci Profinet označován jako redundance S2. Tento požadavek splňují kompaktní rozhraní TBEN-RFID od společnosti TURCK s redundancí systému Profinet S2 pro systémy s vysokou dostupností. V případě poruchy řídicího systému automaticky převezme řízení procesu paralelní PLC bez jakékoli ztráty dat. Další výhodou je, že robustní rozhraní RFID s krytím IP67 lze instalovat přímo na místě ve skladu bez ochranného krytu.

Bezdrátový přenos energie a naměřených hodnot 

Během fáze zpracování robot dynamicky odebírá a ukládá krabičky se semeny na příslušná místa v regálu. Na základě předchozích zkušeností výrobního týmu se nové řešení zaměřilo na bezkontaktní přenos energie a signálu: „V předchozím systému se signály přenášely prostřednictvím kontaktních kolíků pod krabičkou,“ vysvětluje Christian Fricke a popisuje výchozí situaci. „Znečištění kontaktních kolíků nebo nepřesné umístění krabiček na kolíky však opakovaně vedlo k prostojům ve výrobě, a proto jsme hledali vylepšené řešení.“

Řešení RFID společnosti TURCK spočívá v tom, že na spodní straně každé krabice je umístěn RFID tag s připojeným snímačem, který měří teplotu uvnitř skladovacího kontejneru. Každé policeové místo je vybaveno čtecím/zapisovacím zařízením RFID, které načte štítek na krabici ihned po jejím uložení. Čtecí/zapisovací zařízení navíc napájí teplotní senzor energií z napětí indukovaného ve štítku. Tím se zcela eliminuje nutnost údržby u řešení napájeného bateriemi.

Automatická identifikace zásobníků na osivo pomocí technologie RFID

Krabice jsou řízeny řídicím systémem dodavatele vysokoregálového skladu. Současně systém řízení procesů přijímá telegramy s rezervacemi od tohoto řídicího systému. Pokud je například krabice přemístěna na nové místo, systém řízení procesů upraví záznamy v databázi. „Skladovací systém si pamatuje, kde byla krabice uložena,“ vysvětluje Christian Fricke. 

Technologie RFID umožňuje přehledné a plynulé sledování všech krabic během přepravy i skladování. Pomocí identifikačního kódu uloženého na RFID štítku na spodní straně krabice lze kdykoli ověřit, zda se krabice nachází na správném regálovém místě. V případě nesrovnalostí se provede skladová rekonciliace. Systém RFID tak poskytuje základ pro ověření informací v databázi. „Pro nás je to ideální řešení,“ říká Dr. Joris van Dort, manažer pro technické inovace ve společnosti KWS. „Naměřené hodnoty se přenášejí bezdrátově a skladovací krabice jsou identifikovány bezkontaktně.“

Rychlé uvedení do provozu díky režimu HF bus

Jedním z hlavních požadavků na nový systém bylo vyhnout se složité geometrii starého řešení a s ním spojeným vysokým nákladům na kabeláž a zapojení. RFID rozhraní společnosti TURCK zaujmou funkcí, která je na trhu jedinečná: režim HF bus. Tato funkce umožňuje připojení až 32 zařízení pro čtení a zápis HF na jeden port. To výrazně snižuje rozsah kabelážních prací a náklady v aplikacích s velkým počtem pozic pro zápis a/nebo čtení. Hodnoty teploty a identifikační čísla se čtou cyklicky. Tím je zajištěno nepřetržité monitorování teploty. Navíc lze načtené hodnoty kdykoli přiřadit k jednotlivým kontejnerům. „Skutečnost, že řešení společnosti TURCK využívá režim HF bus, nám přišla velmi vhod,“ říká Christian Fricke. „Díky tomu jsme mohli zařízení RFID pro čtení a zápis nainstalovat na úrovni regálu s minimálním úsilím a stačilo pouze připojit předem smontované kabely pomocí T-kusů.“

Výhody automatického adresování

Automatické přiřazování adres zařízení pro čtení a zápis RFID představuje významnou výhodu řešení společnosti TURCK jak při uvádění do provozu, tak při údržbě. Po připojení k T-kusům jsou zařízením automaticky přiřazeny adresy, které byly aktivovány na webovém serveru. Pokud je zařízení vadné a je třeba jej vyměnit, modul TBEN zaznamená, které zařízení pro čtení a zápis po odstranění chybí. Po připojení nového modulu automaticky převezme adresu svého předchůdce. Tím odpadá nutnost skladovat předem nakonfigurovaná náhradní zařízení nebo při údržbě pracně přiřazovat adresy náhradním zařízením.

Zákazník | www.kws.com