Siemens hat sein Portfolio von Simatic Ident für die industrielle Identifikation um das RFID-System Simatic RF200 für einen einfachen und kostengünstigen Einstieg erweitert. Die Reader dieses Systems sind eignen sich speziell für Lösungen im unteren bis mittleren Leistungsbereich. Die Produktreihe arbeitet im Hochfrequenzbereich bei 13,56 MHz und unterstützt den Standard ISO 15693. Je nach Anforderung an die Reichweite und Bauform stehen vier Reader zur Auswahl.
Für kleine Reichweiten bis zu 20 oder 30 mm sind die beiden kompakten Reader Simatic RF210R und RF220R in M18- oder M30-Bauform mit einer Länge von 70 mm geeignet. Für Reichweiten bis zu 65 mm oder 130 mm sind die Lesegeräte Simatic RF240R und RF260R in Quaderbauform mit den Abmessungen 50 mal 50 mal 30 mm oder 75 mal 75 mal 40 mm konstruiert. Der geringe Platzbedarf durch die kompakten Bauformen ist dann von Vorteil, wenn in einer Anlage die Installation größerer Geräte aufgrund begrenzter Montageflächen nur schwer möglich ist.
Das zur Verfügung stehende Portfolio an Transpondern gemäß ISO 15693 umfasst kostengünstige Smart Labels für den dauerhaften Verbleib am Produkt oder Schraubtransponder für die einfache Montage. Aber auch Tags für den bündigen Einbau in Metall beispielsweise am Werkstückträger oder für besonders hohe Temperaturumgebungen bis zu 220 °C, wie sie zum Beispiel in der Lackiererei vorkommen, sind erhältlich.
Für die Anbindung an die Automatisierungs- oder IT-Ebene stehen bei den Geräten Simatic RF240R und RF260R optional eine RS232-Schnittstelle oder, wie für alle RFID-Systeme von Siemens, Kommunikationsmodule für beispielsweise Profibus oder Profinet zur Verfügung. Simatic-S7-Funktionsbausteine ermöglichen eine einfache Integration in eine Simatic-Steuerung über die Engineeringsoftware Step 7. Anwendungen für das kompakte RFID-System liegen beispielsweise bei der Kleinmontage in der Elektronikfertigung oder in der Intralogistik der Lebens- und Genussmittelbranche.
Flexible Kleinmontage in der Elektronikfertigung
Ein möglicher Anwendungsbereich für die kleinen RFID-Reader liegt beispielweise in der Elektronikfertigung bei der Montage von verschiedenen Schaltgeräten innerhalb einer Fertigungslinie. Vollautomatisierte Prozesse bei einer hohen Produktvarianz bis zu Losgröße 1 stellen hier eine große Herausforderung dar, die ein RFID-System einfach lösen kann. Denne in RFID-System kann den Fertigungsfluss und sämtliche Fertigungsschritte automatisiert steuern, überwachen und im Nachhinein nachvollziehbar machen.
Die Lösung kann wie folgt aussehen: Jeder Werkstückträger pro Baugruppe wird mit einem passiven Transponder ausgestattet, zum Beispiel dem Datenträger MDS D422, der sich auch bündig in Metall einbauen lässt. Dieser verfügt über eine Speicherkapazität von bis zu 2.000 Byte und kann beliebig oft beschrieben und ausgelesen werden. Nach der Auswahl des anstehenden Fertigungsauftrags wird der Transponder automatisch mit dem entsprechenden Datensatz beschrieben, der die Fertigungsidentifikation sowie den produktspezifischen Fahr- und Arbeitsplan enthält. In den einzelnen Bearbeitungsmodulen wird der Datensatz ausgelesen. Wird der Werkstückträger spurgeführt am Schreib-/Lesegerät vorbeigefahren, kann hier zum Beispiel der Reader Simatic RF210R zum Einsatz kommen, der durch seine geringen Maße auch unter beengten Verhältnissen einfach montierbar ist. Dieser Reader lässt sich auch über das Kommunikationsmodul Simatic RF180C mit Profinet-Schnittstelle an die jeweilige Modulsteuerung anschließen. Die mitgeführten Daten werden dann an die jeweilige Modulsteuerung übermittelt und ausgewertet. Die erforderlichen Arbeitsschritte werden automatisch veranlasst. Nach Abschluss des einzelnen Fertigungsschritts können die entsprechenden Fertigungs- und Qualitätsdaten dazugeschrieben werden.
Effiziente Intralogistik in der Nahrungs- und Genussmittelindustrie
Aus verfahrenstechnischen Gründen kann es notwendig sein, dass verschiedene Tabakmischungen für unterschiedliche Zigarettenarten in größeren Mengen vorbereitet werden müssen, um dann für die chargenweise Produktion angefordert zu werden. Die Container mit den Tabakmischungen erhalten jeweils einen Transponder, beispielsweise den MDS D126. Der Transponder eignet sich aufgrund seiner Kompakt- und Robustheit für die produktionsnahe Logistik und kann über einen Abstandshalter auch auf Metall montiert werden.
Über diesen Datenträger lassen sich die Inhalte der Container und somit die enthaltene Tabakmischung identifizieren. Er kann außerdem die Gewichtsdaten des Containers, wie Leergewicht und Einwaage, Fülldatum, spezifische Daten zur Tabakmischung, zum Containerstatus (zum Beispiel leer, gefüllt, zu reinigen) und die entsprechende Zielinformation speichern. Die verschiedenen Schreib-/Lesegeräte, etwa der quaderförmige Simatic RF240R, werden an den entscheidenden Positionen der Förderstrecke angebracht und können die Daten auf dem Transponder bis zu einem Arbeitsabstand von 57 mm auslesen. Die Anbindung an die übergeordnete Automatisierungsebene erfolgt einfach über das Kommunikationsmodul Simatic RF160C. Das Kommunikationsmodul wiederum lässt sich an jede beliebige profibusfähige Steuerung anbinden.
So kann immer vollautomatisiert die jeweils richtige Tabakmischung für die entsprechende Charge aus dem Lager entnommen und zur richtigen Zigarettenmaschine befördert werden. Genauso ist es möglich, nicht benötigte Restmengen wieder auf Lager zu legen, für die nächste Fertigungscharge zu identifizieren oder notwendige Wartungsarbeiten wie die Reinigung des leeren Containers in die Wege zu leiten.
Simone Klaumünzer
(mf)
