Egy futárszolgálat hatékony működéséhez elengedhetetlen, hogy a csomagokat azonosítsák és szelektálják, hogy azok a megfelelő járatra kerüljenek. A járattervezés optimalizálásának illetve a jármű kapacitás maximális kihasználásának érdekében további információk begyűjtése volt szükséges a csomagok méreteiről illetve súlyáról. A hely és az idő jobb kihasználása alacsonyabb költségszintet eredményez az egyes járatokra nézve, így az egész rendszer áteresztőképessége és hatékonysága nő.  A feladatot régebben manuálisan, kézi munkaerővel végezték, így a szalag áteresztőképességét több tényező is hátráltatta. A hatékonyság növelése egyértelműen az automatizálásban rejlett.

Megoldandó problémák

A feladat megoldás nehézsége a dobozok igen eltérő méretében, valamint az előállított kódok minőségbeli problémáiban rejlett. Az alkalmazott kódok igen eltérő minőségben és eltérő nyomtatási eljárással készülnek az egyes ügyfeleknél. Az első és talán legfontosabb feladat az volt, hogy olyan kódot alkalmazzanak, ami ezeknek a hibáknak jobban ellenáll, jól tűri a különböző torzulásokat, és az ügyfeleknél lévő igen változatos nyomtatókon is nagyobb biztonsággal állíthatóak elő.  A korábban és rendszerint az ügyfelek saját nyomtatóin előállított egy dimenziós vonalkódok az előzetes felmérés során átestek egy dedikált kódminőség ellenőrzésen, ahol számos hibára derült fény a kód minőségével kapcsolatban. Ilyen hiba például a nyugalmi mezők hiánya, kontraszt probléma, minimális magasság hiánya és különböző torzulások.

Egy automatikus olvasókapu hatékonyságának viszont egyik alapja, hogy az alkalmazott kód minősége egy adott intervallumon belül legyen, amit az előzetesen felmért külső környezetben egyszerűen óriási befektetés és energia árán lehetett volna biztosítani, így új megoldást és megfelelő vonalkódot kellett találni. A választás kézenfekvően a Datamatrix kódra esett, ami jól viseli a torzulást, irány független, tehát bármilyen oldaláról olvasható, és kevésbé érzékeny az előállításnál előforduló tipikus problémákkal szemben.
A következő kihívást a szállítandó dobozok teljesen különböző mérete jelentette, hiszen a csomagok között előfordul a DVD méretű csomagtól kezdve egészen a 60 cm magasságig gyakorlatilag bármilyen méret, valamint a szállítószalag szélessége, ami jelen esetben 90 cm-t jelentett. Az ekkora mélységélességet kevés ipari vonalkódolvasó képes lekezelni. Az olvasónak, habár nagy látótere van, de lesznek holt terei, mivel a konvejor minden szegletét nem lehet ugyanúgy bevilágítani, illetve ugyanazzal a fókusszal éles képet készíteni, így meg kellett keresni azt a beállítást, ahol a legnagyobb mélység élesség találkozik a legnagyobb leolvasható területtel.

A megoldás

A kiválasztott minőségi fix olvasó viszont megfelelő méretű vonalkódok alkalmazása esetén képes áthidalni ezeket az értékeket. A felsőkategóriás ipari 2D vonalkódolvasó, melynél másodpercenként 15 alkalommal 5 millió pixel dolgozik az olvasáson, ezáltal rengeteg olyan alkalmazási területen bevethető, ahol más 2D olvasók nem, legyen szó automatizált vagy manuális ipari környezetről. Jelenleg két darab  olvasóval oldják meg a csomagszállító vállalkozásnál a kitűzött feladatot. Az egyik olvasó oldalról, míg a másik felülről olvassa dobozokon a kódot, mindezt 0,8 méter/sec szalagsebesség mellett. Jelen esetben két vonalkódolvasóval két oldalról figyelik a kódokat, de a rendszer képes fogadni további olvasókat is, például a három oldalról való szkenneléshez.
A szalag mellett elhelyezett két szenzor egyike indítja az olvasást, így a Master-Slave üzemmódban működő olvasók bármelyikéről jön adat, az azonnal bekerül a rendszerbe, a másik szenzor a doboz elhaladásakor lezárja az olvasási ciklust – és amennyiben nem sikerült leolvasni a kódot a megadott időintervallumon belül, úgy hibaüzenet küldésére kerül sor és a doboz egy külön pályára terelődik.

Az olvasórendszer további eleme egy térfogatmérő is, ami a szállítószalagra felkerülő dobozok méreteiről ad információt a rendszernek, ami így a vonalkód olvasóval, valamint a szalagba épített mérlegről származó súlyadatokkal együtt minden szükséges adatot összegyűjt a csomagokról és küldi a szortírozó rendszernek, ami a kód alapján – a megfelelő pályára – járatra tereli a dobozt.

Napjainkban a multinacionális cégek egyre nagyobb, nehezebben teljesíthető követelményeket támasztanak a beszállítóikkal szemben. Ezen követelmények közé tartozik többek között a megfelelő termék szállítása, megfelelő minőségben és megfelelő időben, valamint a rendelésnek megfelelő mennyiségben.

Cégünk számos RFID technológiával kapcsolatos alkalmazást készített már a megrendelők megelégedésére. Az RFID egy olyan automatikus azonosítási és adatgyűjtési technológia, amely rádióhullámok segítségével adja át azt az információt egy író/olvasó eszköznek, amely jellemzi az azonosító bélyeggel ellátott tárgyat. Ez lehet cikkszámtól kezdve fuvarszámon keresztül, hűtési előírásig sok minden. Ez leginkább egyedi azonosító, az olvasó ezt adja vissza, mint leolvasott érték. Akár több száz egyedi azonosító biztonságos és megbízható leolvasása mellett további előnye, hogy a műveletek során nem szükséges optikai rálátás vagy fizikai érintkezés.
A kereskedelemben általában az alábbi céllal használhatnak azonosító bélyeget: hatékonyság növelése, raktárkészlet átláthatósága, a folyamatok biztonságosabbá tétele, a minőség biztosítása és a költségek racionalizálása.

Multinacionális cégnek beszállító, budapesti partnerünk keresett meg bennünket azzal, hogy segítsünk neki a bevezetőben említett követelményeknek még jobban megfelelni.
Az ügyfél számára az RFID technológia felhasználásával tudtuk megoldani a feladatot, hogy a megfelelő termék, megfelelő mennyiségben és minőségben álljon rendelkezésre a szállítás teljesítésére.

A műanyagipari termékeket gyártó vállalat az egységrakomány képzés során először hullámpapír lemez dobozba csomagolja termékeit (egyszerre többet), majd ezen dobozokból képez raklapot, amely raklapokat utána egy fóliázó géppel csomagol. A multinacionális vállalt elvárásai szerint, már a fejlesztés előtt is minden terméket RFID címkével jelöltek meg. Az esetenként előforduló probléma a raklapok inhomogenitása és a nem teljes raklapmennyiséggel való kiszállítása volt. Tehát a feladat egy RFID technológiát alkalmazó raklap- és csomagellenőrző rendszer tervezése, kiépítése volt. A rendszer feladata, a dobozokból felépülő raklapok cikkszám és darabszám szerinti ellenőrzése.

Cégünk RFID laborjában, valamint a helyszínen végzett mérések és tesztek alapján alakult ki a végső technológiai megoldás, amely egy fixen telepített RFID olvasót és hozzá tartozó antennákat tartalmazott a csomagológép közelében meghatározott pozíción. Egy raklapon akár 256 darab termék és ezáltal 256 darab RFID bélyeg is lehetett, melyből mindet maradéktalanul regisztrálni kellett, ezért elegendő időre, valamint a raklap mozgatására is szükség volt a hibamentes olvasáshoz, hiszen hibás olvasás esetén téves riasztás érkezett volna hiányos raklapról. Olvasás közben a számítógép monitor színtónusa sárga, sikeres ellenőrzés végeztével zöld, valamint sikertelen ellenőrzés esetén a kijelző alapszíne pirosra vált.
A csomagolási és kiszállítási folyamatban nem jelenthetett plusz időt az ellenőrzés. Ezért esett a fóliázóra a választás, hiszen így a mozgás (raklap forog) és az idő (fóliázási idő alatti olvasás) feltétel is teljesült. Az alkalmazást egy, a Vonalkód Rendszerház Kft. által fejlesztett nagyszámú bélyegek olvasására optimalizált szoftver vezérelte, amely a beolvasott RFID bélyeg adatok alapján kiértékelte a raklap mennyiségét és megvizsgálta annak homogenitását. A rendszerben minden előforduló cikkhez törzsadat szinten meg kellett adni, hogy hány darab termékből áll a teljes raklap, a rendszer ezen adat alapján dolgozik. A rendszer az olvasás közben ellenőrzi a leolvasott RFID bélyegek alapján a raklap homogenitását illetve a törzsadatként elmentett mennyiségi egységek alapján a raklapon lévő termékek darabszámát.

A rendszer fontosságának megléte, már a telepítés során bebizonyosodott, hiszen a tesztelésre előkészített raklapok közül is sikerült, nem megfelelő mennyiségűt kiszűrni. A partnerünk 2014. december óta használja hibamentesen az elkészült rendszert.

A termelés utolsó lépéseként a végellenőrzésen sikerrel átesett, majd csomagolásra került termékek készre jelentését végzi a LOG4Pro rendszer. Igény szerint a kapcsolódó vállalatirányítási rendszer számára részletes adatokat ad át a késztermékekről, azok különböző szintű logisztikai egységeiről (egyedi csomagolás, gyűjtő karton, raklap). Vezérli a csomagolás folyamatát, valamint a csomagolási egységek szabványos, (pl. VDA, AIAG, GM, Odette vonatkozó szabványok) vagy speciális vevői előírás szerinti azonosítókkal (vonalkód, RFID) való ellátását.  Az azonosítóval való ellátás után a kiszállítás előtti tárolás, majd a szállítási tervek alapján a szállítmány előkészítés, végső felülvizsgálat, majd a rakodás mobil adatbeviteli eszközökkel támogatott vezérlése szintén a készáru modul feladatkörébe tartozik. A nyomtatott és elektronikus szállítási bizonylatok elkészítéséhez az adatokat az ERP rendszer számára a LOG4Pro biztosítja.

A készáru kezelési modul funkciói:

• vevő specifikus termékcsomagolás vezérlése;
• csomagolási egységek tárolása,
• logisztikai egységek minőségi státuszának kezelése
• a rework (gyártásba visszahívás) kezelése, a termékek követése (traceability) a folyamatban egyaránt része a rendszernek.

A szállítmány kezelés a készáru raktárban található termékek kiszállításra való előkészítését, szállítmányokba való szervezését segíti az alábbi funkciók megvalósításával:

• szállítási egységek képzése, majd szállítmányhoz rendelése,
• a szállítmányok összeállítása,
• a rakodás vezérlése,
• dokkaudit elvégzése;
• szállítási dokumentációk elkészítése, vagy adatszolgáltatás ezek elkészítéséhez.

A folyamat lépései:

Készáru bevétel: A gyártásból érkező futószalagon beérkezik a késztermék logisztikai egysége, melynek egyedi azonosítóját az átadó ablakhoz szerelt RFID kapu leolvassa, adatait a termelés logisztikai rendszernek elküldi. Az átadási információk rögzítésre kerülnek a késztermék kartonján. A késztermékek szállítási egységeit szükség szerint állítják össze. A szállítási egységeket, ha kell, ellátják további szabványos azonosítóval, majd a készáru modul betárolási algoritmusa által meghatározott raktárhelyre viszik. Amikor a raktárhelyre helyezés megtörténik, a rendszer újabb információt kap arról, hogy a művelet befejeződött.

Szállítmánykezelés, összeállítás, kiszállítás: A LOG4Pro készáru kezelési modulja szállítmány összeállításra utasítást és információt küld a raktári mobil adatgyűjtőn keresztül. A kezelő összegyűjti a szállítási listában megjelölt szállítási egységeket, mindegyik azonosítóját egyesével leolvassa, hogy a gyártási rendszer információt kapjon a fizikai mozgásokról. A készáru raktárból a kért szállítási egységeket egy RFID kapun áthaladva viszik ki. Az RFID kapu olvassa az azonosítókat és jelzi a rendszernek, hogy mely termékek kerültek ki a raktárból.

Folyamatosan nő az igény a logisztikai folyamatok automatizálására, mikor az egységek mozgatását és követését megpróbáljuk teljesen automatizálni. Egyre több partnerünk tér át a kizárólag vonalkód alapú megoldásainkról a vegyes, vonalkód és RFID alapú megoldásainkra.

A kialakított ellenőrzési pontokon, kapukon áthaladó egységek figyelésén már túlmutató, folyamatos beltéri mozgás-, és útvonalfigyelést (RTLS megoldások) vettük célba. Az RTLS (Real Time Location System) megoldások olyan áttörést hozhatnak az anyagmozgatás automatizálásában, mellyel az eddig megközelíthetetlennek hitt korlátokat léphetjük át. Míg az RFID technológia alkalmazásával egy raktárban a nagyobb területek (zónák) figyelése vált megoldottá, addig az RTLS helymeghatározó rendszerrel akár 1 méteres pontossággal, kisebb lokáció szintű megkülönböztetés érhető el.

De hogyan is képzeljünk el egy RTLS rendszert a gyakorlatban? 
Adott egy autóipari beszállító cég, több ezer m2-es gyártócsarnokkal, nehézkes papír alapú nyomon követéssel. Hosszú évek óta folyik így a termelés, most elérkezett az idő, hogy a jelenleg működő gyártási/ belső logisztikai folyamataikat megtámogassák egy automatikus egységkövetési rendszerrel. Egyértelmű a cél: megvalósítani a valós idejű automatikus adatgyűjtésen alapuló irányított működést, mely mindenki számára elérhető adatokat szolgáltat. Mindezt úgy, hogy lehetővé váljon a teljes folyamatszintű nyomon követhetőség és emellett az automatizált adatgyűjtés „természetesen” minimalizált adminisztrációs teherrel járjon.

A feladat megvalósításához a LOG4Pro termeléslogisztikai rendszerünk adja az alapot, melybe integráltan működik az RTLS helymeghatározó rendszer. Cégünk által fejlesztett LOG4Pro termeléslogisztikai rendszer megoldástnyújt a felmerülő igényekre! Segítségével a belső logisztikai folyamatok és munkahelyi műveletek akár egyedi termékszint mélységben követhetőek; az anyagáramlás folyamatos felügyeletével a termelésben lévő készletszint jelentős mértékben csökkenthető; megfelel az általában használt minőségbiztosítási és visszakövethetőségi elvárásoknak; hatékonyság növelés az automatikus azonosításnak, ellenőrzésnek és képfeldolgozásnak köszönhetően; adatszolgáltatás a magasabb szinten lévő rendszerek felé a megfelelő döntések előkészítéséhez / meghozatalához; web alapú, korszerű IT architektúra.

A LOG4Pro rendszerrel megvalósuló irányított anyagmozgások minimalizálják a felesleges munkavégzést. Ennek köszönhetően lehetővé teszik a pontos készletvezetést és a folyamatos, automatizált adatgyűjtésnek köszönhetően az adminisztrációs terhek növelése nélkül biztosítanak adatokat a folyamatok statisztikai alapokon nyugvó elemzéséhez, majd optimalizálásához. A készletszintek pontos ismerete elengedhetetlen a költséghatékony készletgazdálkodáshoz. A termelési folyamatok monitorozása által pedig hatékonyabb gyártási folyamatok, pontosabb termelési tervek alakíthatók ki.

Ez tényleg Ipar 4.0
Azt már mi is látjuk a megkeresések alapján, hogy a termeléslogisztikában a beltéri, valós idejű helymeghatározásra (RTLS) hatalmas igény van már most, és lesz a jövőben is! Előreláthatóan a gyártói környezetben fog először betörni a technológia, ugyanis sokat spórolhat egy vállalat a gyártási folyamatok és a minőségbiztosítás optimalizálásával, ha pontosan tudják, hol tart egy termék a gyártósoron, vagy éppen hol vannak a szerszámok és alapanyagok egy akár több ezer négyzetméteres csarnokban/telephelyen.