So funktioniert die Indoor Positionsbestimmung mit SINTRA

Das Problem der Indoor-Lokalisierung

Die Suche nach Gütern, Fertig- und Zwischenbeständen kostet Zeit, Geld und Nerven. Vor allem in der chaotischen Lagerplatzordnung. Viele Anbieter beschäftigen sich mit Lösungen zur Indoor Positionsbestimmung. Die Technologien sind sehr unterschiedlich und reichen von passiven Systemen (RFID) bis hin zu aktiven Systemen, die meist auf der Basis von WLAN oder GPS funktionieren. Die Lokalisierung von Material geschieht entweder statisch an bestimmten Positionen (Start/Ende/Lesepunkten) oder aber dynamisch über Tags oder das Tracking der Geräte, welche die Materialien bewegen (z.B. Gabelstapler).

Als Technologien werden unterschiedliche passive oder aktive Systeme eingesetzt. Für eine passive Technologie sei beispielhaft RFID genannt, das jedoch große Probleme mit der Erkennungsrate in metallischen Umfeldern hat.

Aktive Systeme sind heute meist WLAN Tags, die an den Behältern oder Gütern angebracht werden. Das Problem bei diesen Tags ist jedoch der hohe Energiebedarf und die relativ geringe Genauigkeit (Abweichungen von ca. 5 m).
Ein weiteres System, das eine gewisse Einsatzbreite aufweist, ist GPS. Dies funktioniert jedoch systembedingt nur auf Freiflächen.

Die Lösung: SINTRA als RTLS

RTLS
SINTRA ist ein sogenanntes RTLS (Real-Time Locating System). Mit SINTRA lassen sich die Positionen von Personen, Ladungsträgern und beliebigen Gegenständen in Echtzeit bestimmen. Das funktioniert durch Bluetooth-Technologie im Innen- und Außenbereich. Und dank eines von Sinfosy speziell entwickelten Logarithmus mit beeindruckender Genauigkeit.

Die Ortung durch ein RTLS ist die Basis für zahlreiche Szenarien. So können Navigation, Wegeverfolgung (z.B. das Tracking von Waren und Produktionsgütern oder Fahrzeugen) oder Location-based Services zur Anwendung kommen. Zusätzlich lassen sich mit einem Real-Time Locating System auch interessante Parameter der Umgebung erfassen. Zustandssensoren geben Auskunft über Helligkeit, Luftfeuchtigkeit und Temperatur am aktuellen Standort.

SINTRA als RTLS erlaubt es, sich das Prinzip des Digital Twin zu Nutze zu machen. Ein digitaler Twin ist das digitale Abbild eines (zukünftigen) realen Objektes, dessen Zustände über seinen gesamten Lebenszyklus abgebildet werden. So lassen sich Arbeitsabläufe prozessübergreifend darstellen, analysieren und optimieren.

Die Nachteile herkömmlicher Systeme

  • Temporäre Ortung (RFID)
  • Unzureichende Batterielebensdauer und damit nicht handhabbar (WLAN, GPS)
  • Teure Basishardware (RFID und WLAN)
  • Limitierte Anzahl von gleichzeitigen Behältern (WLAN)
  • Relativ ungenaue Positionierung (WLAN, GPS)
  • Nutzungseinschränkungen (RFID, GPS und WLAN)
  • IT-Projekte sind immer involviert – keine fertigen Lösungen

Anforderungen der Unternehmen

  • Die Indoor-Ortung bzw. Güterlokalisierung soll in Echtzeit möglich sein (RTLS)
  • Lange Nutzungsdauer (1-5 Jahre ohne Batteriewechsel)
  • Geringe oder im besten Fall gar keine Anfangsinvestition
  • Unlimitierte Behälteranzahl
  • (Zentimeter-) genaue Positionierung
  • Keine Nutzungseinschränkungen (z.B. im Bereich Metall und Schweißen)
  • Ein IT-Projekt sollte nicht notwendig sein

Beacons

Behälter oder zu überwachende Güter werden mit aktiv sendenden iBeacons ausgerüstet. iBeacons sind Bluetooth Low Energy (Bluetooth Smart / BLE / Bluetooth 4.0) Emitter, die einmal pro Sekunde ein Signal aussenden. Dieses Signal hat eine eindeutige Kennung, sodass beliebig viele iBeacons identifiziert werden können.

Empfänger

Als Empfänger dienen handelsübliche Mobiltelefone. Wenn die Strahlung des iBeacons von zwei oder mehr Empfängern aufgezeichnet wird, kann die Position der iBeacons ermittelt werden. Dieses Prinzip nutzen wir, um den genauen Standort zu lokalisieren und dem Nutzer anzuzeigen.

Behälternummern

Das System kann aber nicht nur die iBeacons finden. Wir verknüpfen die iBeacons mit Behälternummern. Diesen Behälternummern weisen wir Güter, Waren oder Gegenstände zu. So finden die Mitarbeiter schnell alles, was sie suchen.

Die Bestandteile von SINTRA

iBeacons und Datenserver

Unsere iBeacons können bis zu 3 Jahre Signale senden, bevor die Batterie getauscht werden muss. Die verteilte Infrastruktur macht es möglich, mehrere 10.000 Signale pro Sekunde und Server zu verarbeiten.

Backend zur Buchung des Materials

Über ein Portal können die Mitarbeiter die Stammdaten pflegen (Material, Behälter, iBeacons, Geräte, Layouts, …). Ein rollenbasiertes Rechtesystem steuert die Zugriffsrechte.

Empfangsgeräte

Wir nutzen Android-Geräte mit mindestens Android 5.0 und BLE Support. Die Geräte können Daten nicht nur über WLAN senden, sondern auch über 3G/4G-Datenkarten. So funktioniert das Indoor Tracking auch ohne WLAN.

Mobilgeräte zur Buchung

Für qualitativ hochwertige Geräte (zumeist Tablets) und weltweiten Service setzen wir auf unseren Partner SAMSUNG. Dank SAMSUNG KNOX™ ist es möglich, alle Daten mit größtmöglicher Sicherheit zu verarbeiten.

App für die Lesegeräte

Die SINTRA- App kann im Google Play Store heruntergeladen werden. Sie wird automatisch aktualisiert, wenn ein Update vorliegt. Diese App sendet kontinuierlich die Daten aller Beacons an den Server.

App für die Materialbuchung

Auch diese App finden Sie im Google Play Store. Die App unterstützt die Buchung von Material auf bestimmte Behälter, die Verknüpfung von Behältern mit iBeacons, die Historie von Materialbewegungen sowie das Auffinden von Behältern und Material.

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Mit SINTRA als RTLS (Real-Time Locating System) können Ihre Güter im Lager oder in der Produktion jederzeit lokalisiert werden. Und zwar in Echtzeit. Ganz im Gegensatz zur herkömmlichen Ortung via RFID. Der Einsatz von SINTRA zur Indoor-Lokalisierung ist auch standortübergreifend möglich. Ersetzen Sie Suchen durch Finden. Optimieren Sie Ihre Logistikprozesse – fast ohne Aufwand!

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SINTRA erlaubt neben der einfachen Indoor-Lokalisierung eine Vielzahl weiterer Use-Cases:

  • Reduzieren Sie ihre Suchzeit auf NULL
  • Optimieren Sie ihre Logistikprozesse
  • Verfolgen Sie die Teilebewegungen
  • Vermitteln Sie Wege-, Warte- und Bearbeitungszeiten
  • Bauen Sie firmen- und standortübergreifende Logistikketten auf

… und vieles mehr
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