RFID: la tracciabilità e il futuro 4.0

Per ottimizzare la filiera produttiva, la tracciabilità è fondamentale. Con Turck Banner vediamo i benefici dell’RFID (rintracciabilità inclusa), per un’elaborazione strategica dei dati e dei sistemi di supply chain lungo tutta la catena di valore.

Oggi il comparto industriale è caratterizzato da impianti altamente digitalizzati che raccolgono i dati di tutta la catena produttiva, li trasformano in informazioni e in valori per l’implementazione e la gestione efficiente della fabbrica. A questo si aggiungono una tracciabilità e un controllo sempre più specifici, in grado di ridurre i tempi di produzione ed evitare possibili perdite e problemi tecnici. Il dato è dunque il valore aggiunto che definisce l’Industry 4.0: un modello d’avanguardia con processi interconnessi e automatizzati, che coniuga prodotti personalizzati e una produzione di massa. 

Una key technology 4.0

Essendo un processo volto a tenere traccia di tutti gli elementi in ingresso che vanno a creare, modificare o trasformare un prodotto, la tracciabilità è diventata fondamentale per ottimizzare la filiera produttiva. Una soluzione multi-protocollo è in grado di soddisfare questa esigenza: parliamo dell’RFID, il sistema di riconoscimento in radiofrequenza che rappresenta una delle key technology per l’Industry 4.0. Ma più precisamente che cos’è l’RFID? Si può semplificare pensandola come una versione avanzata del barcode o del più recente QR Code, con cui la macchina può raccogliere una serie di dati. Non solo, con l’RFID è possibile implementare la procedura attraverso una comunicazione bidirezionale: oltre a registrare le informazioni contenute all’interno di un transponder (tag), questa tecnologia consente alla macchina di inserire indicazioni sul medesimo sistema protocollare. Uno scambio di dati continuo e integrato in cui è possibile aggiornare le informazioni del processo produttivo in termini di interventi e tempistiche, permettendo una produzione modulare. Uno dei casi applicativi più diffusi è quello dell’automotive, la cui linea è composta da diversi processi a incastro. Può accadere infatti che in questo contesto una macchina sia occupata, ma grazie alla capacità di leggere e scrivere delle informazioni nel tag con l’RFID, è possibile reindirizzare il prodotto a un’altra stazione di lavorazione, evitando blocchi e tempi morti. Una gestione dinamica, basata sulla tracciabilità delle operazioni e dei processi utili al raggiungimento dell’obiettivo finale. L’RFID permette inoltre una comunicazione a più livelli, sia di controllo di base, sia con sistemi di supervisione superiore. Se il primo non fa altro che gestire le operazioni, quello superiore controlla come è possibile ottimizzare quel processo specifico. Un’innovazione che nasce da una richiesta del mercato: la modularità nella comunicazione per una produzione flessibile e controllabile in ogni passaggio.

Rintracciare ogni singola fase di lavorazione del prodotto

Ma il concetto di tracciabilità è oggi esteso e comprende anche quello di rintracciabilità. Si tratta del processo che consente l’individuazione dei dettagli di ogni fase di lavorazione di un prodotto, in qualsiasi momento. Ecco perché Turck Banner traspone la propria tecnologia nell’ambito dello storage: infatti, con l’RFID è possibile avere informazioni in tempo reale sul magazzino e sulla posizione dell’oggetto. La necessità di tracciabilità esce dunque dai confini interni della produzione, e permea la distribuzione e il servizio agli end user. Questo a sottolineare l’importanza dell’elaborazione strategica dei dati e dei sistemi di supply chain lungo tutta la catena di valore.

Alcune specifiche tecniche

Per applicazioni industriali che prevedono il tracciamento end to end delle merci in entrata e in uscita, la conferma automatica dell’utilizzo di materiali e strumenti utili alla produzione, o per fornire punti di accesso sicuri, l’RFID si è dimostrato una potente tecnologia di identificazione automatica in ottica 4.0, con una trasmissione di grandi quantità di informazioni senza contatto anche su lunghe distanze, e con una facile connessione a sistemi di livello superiore dal PLC all’ERP. La tecnologia HF (13,56 MHz) è un driver importante dei processi di produzione digitale. Si basa sulla comunicazione magnetica in campo vicino. Tuttavia, se servono portate maggiori o letture di massa di 200 supporti dati e oltre, è possibile optare per la tecnologia UHF (865…928 MHz). Il sistema RFID modulare BL ident di Turck Banner consente il funzionamento parallelo di testine di lettura/scrittura nella gamma HF e UHF e, grazie alla classe di protezione IP67, può essere fatto anche direttamente in loco presso la macchina o l’impianto. Ciò consente un’elaborazione del segnale costantemente decentralizzata sul campo.

I movimenti delle merci sono disponibili in tempo reale

La comunicazione negli stabilimenti logistici e produttivi oggi è suddivisa in livelli strutturati gerarchicamente. I lettori RFID con interfaccia Ethernet stabiliscono uno scambio diretto di informazioni con sistemi di livello superiore come PLC, SCADA, MES, ERP e cloud. Così, i movimenti delle merci sono visibili in tempo reale, le merci rilevate sono abbinate al database, e le fatture automatiche sono già create nel software di contabilità. Lo standard di comunicazione indipendente dalla piattaforma OPC UA semplifica l’integrazione di soluzioni RFID in sistemi PLC, MES, ERP o cloud. Con la specifica AutoID Companion, è anche possibile scambiare dispositivi tra sistemi Auto-Ident di diversi produttori. Turck Banner dispone di una propria interfaccia RFID con il server OPC UA nel suo portafoglio. Per una comunicazione sicura, l’interfaccia offre il funzionamento misto di testine di lettura/scrittura HF e UHF.