Что такое RTLS?

Что такое RTLS (системы определения местоположения в реальном времени)?

RTLS обозначает Система определения местоположения в реальном времени и охватывает несколько технологий автоматической идентификации (auto-ID), которые используют беспроводные сигналы для определения точного местоположения маркированных активов или персонала. В основе RTLS лежит сочетание аппаратного обеспечения, программного обеспечения и коммуникационных технологий для определения и передачи информации о реальном местоположении маркированных объектов или людей в заданной области интереса. Важно понимать, что RTLS — это не единый тип системы или технологии, а желаемый результат, которого можно достичь с помощью различных систем, используемых для отслеживания и управления активами. Основной аспект RTLS связан с временным измерением, в котором осуществляется мониторинг различных активов, и полученные данные могут использоваться по-разному в зависимости от конкретных требований приложения.

Системы RTLS включают «активные» транспондерные метки, которые передают сигнал на большое расстояние (до тысяч метров с ISO / IEC 24730-2) через регулярные интервалы, датчики местоположения, которые принимают и обрабатывают сигналы меток, и устройство местоположения, которое собирает и сопоставляет данные. В отличие от этого, «пассивные» системы радиочастотной идентификации (RFID) имеют очень малую дальность действия (до 20 метров) и считывают метки только при нахождении считывателя поблизости.

Пассивная маркировка обеспечивает видимость только на короткое время, когда актив проходит в пределах досягаемости считывателя. В результате системы отслеживания могут пропустить критически важное временное окно для получения информации о местоположении, необходимой для приложений с постоянно меняющимся состоянием. Пассивные технологии, такие как радиочастотная идентификация (RFID) и штрихкоды, являются оптимальными решениями для широкого диапазона структурированных приложений прослеживаемости, где дальность действия и кратковременные окна не критичны.

Как работает RTLS?

Все, что отслеживается с помощью RTLS, имеет прикреплённый к нему тег, который может быть найден инфраструктурой системы. Альтернативное внедрение может использовать устройства, которые знают своё местоположение (т.е. могут определить своё собственное местоположение) и могут сообщать его инфраструктуре (например, мобильный телефон для GPS-отслеживания).

Основа решения RTLS заключается в развёртывании тегов или бейджей, которые крепятся к объектам для отслеживания. Эти бирки используют различные технологии, такие как радиочастотная идентификация (RFID), инфракрасное излучение, ультразвук или Wi-Fi, для передачи сигналов, содержащих уникальные идентификаторы и данные о местоположении. Передаваемые сигналы затем принимаются и обрабатываются сетью датчиков, приемников или контрольных точек, стратегически размещенных по всей среде. Устройство, которое маркирует или привязано к определённому местоположению, хранит уникальный идентификатор и иногда дополнительную информацию (например, текущее и быстрое местоположение, пользователи объекта, происхождение продукта, физические условия, записи о техническом обслуживании, соответствие требованиям и т. д.) об объекте, на котором оно прикреплено или который оно представляет.

Информация, хранящаяся на этих устройствах вместе с данными о реальном времени местоположения объекта, затем передаётся обратно в связанную бизнес-систему. Типичная топология обеспечивает видимость в реальном времени, обычно через карту или графический пользовательский интерфейс, а также связанные функции планирования, исполнения и отчётности в реальном времени.

Данные могут также быть интегрированы в более широкое решение ERP (Enterprise resource planning) путем обновления ключевых бизнес-процессов, таких как управление складом, планирование/составление графиков производства, планирование транспортировки и другие связанные приложения.

Активное решение состоит из трех основных слоев. Первый — это физический слой, который включает в себя маркировки и приемники. Эти материальные компоненты передают данные на следующий, либо базовый слой бизнес‑процесса. Это программное обеспечение в рамках широкой системы ERP, которое выполняет одну или несколько функций, например, предоставление информации о местоположении активов или, возможно, управление потоками материалов в производственной среде.

Третий и заключительный слой — это анализ бизнес-процессов. Это вытекает из информации, собранной на предыдущем слое бизнес-процессов. Фактически организации обнаруживают, что, используя данные, извлеченные из платформы решений по локализации, они могут принимать более обоснованные решения и предпринимать действия, что позволяет им лучше оптимизировать бизнес.

Что такое датчик RTLS?

Датчики RTLS, такие как регистраторы данных, играют важную роль в мониторинге физической среды вокруг объекта или актива. Эти датчики используются для захвата и отслеживания различных параметров окружающей среды, которые предоставляют ценную информацию о условиях, в которых находился объект на протяжении всего пути или хранения.

Одной из основных функций датчиков RTLS является прием и обработка сигналов от меток. Эти сигналы передаются метками, прикреплёнными к объектам, находящимся под наблюдением. Путём захвата этих сигналов, датчики могут точно определить местоположение объектов в пределах определённой RTLS инфраструктуры.

Помимо отслеживания местоположения, RTLS датчики обычно включают различные датчики окружающей среды для сбора данных, связанных с температурой и влажностью. Эти датчики позволяют осуществлять мониторинг и запись окружающих условий, в которых находится объект, в реальном времени. Датчики температуры предоставляют информацию о тепловом профиле, гарантируя, что чувствительные к температуре предметы хранятся в заданных диапазонах. Датчики влажности, с другой стороны, измеряют содержание влаги в окружающей среде, что важно для чувствительных материалов или продуктов, которые могут быть подвержены повреждению или ухудшению в условиях высокой влажности.

Интегрируя датчики температуры и влажности в систему RTLS, организации могут обеспечить оптимальные условия для отслеживаемых объектов. Эти данные позволяют проактивно управлять, обеспечивают раннюю идентификацию потенциальных проблем и способность принимать своевременные корректирующие действия в случае отклонений от желаемых условий окружающей среды.

В чем разница между RTLS и GPS?

Хотя глобальные системы позиционирования (GPS) предоставляют некоторые функции RTLS, сигналы GPS не могут проникать через большинство строительных материалов, оставляя закрытые помещения недоступными. Кроме того, приемники GPS очень сложные, дорогие, требуют значительно больше энергии, чем метки RTLS, и не обладают высокой точностью. Метки RTLS, работающие на сверхширокополосной (UWB) технологии, обладают точностью более одного фута и потребляют минимальное количество энергии.

В отличие от традиционных систем GPS, предлагающих глобальное покрытие, RTLS концентрируется на локализованном отслеживании в помещениях или ограниченных пространствах, таких как здания, склады или медицинские учреждения. Системы местоположения в реальном времени находят широкое применение в помещениях и ограниченных пространствах, где они обеспечивают точное отслеживание и возможности управления. Вкратце, RTLS не обеспечивает глобального покрытия, как система глобального позиционирования. Вместо этого RTLS концентрируется на локализованном отслеживании в отведенных зонах.

Для упрощения отслеживания и управления RTLS‑метки надежно прикрепляются к мобильным предметам, которые требуют мониторинга. Эти метки передают сигналы с ценной информацией о местоположении, что позволяет организациям отслеживать и управлять перемещением и местонахождением этих предметов в режиме реального времени.

В зависимости от применения RTLS метки содержат батарею с сроком службы до 7 лет. Теги RTLS можно маркировать на погрузчики, контейнеры, больничное и испытательное оборудование, прицепы и контейнеры, а также на карты идентификации персонала. Теги RTLS имеют программируемые частоты передачи и поддерживают настраиваемую частоту «вспышки», которая отправляет идентификационные и телеметрические данные через фиксированные интервалы.

После активации тег передает сигнал для идентификации его точного местоположения. Датчики для определения местоположения можно гибко размещать внутри и вокруг объекта, на территории грузового двора, на уличных фонарях или в углах внешних зданий. Сочетание данных о местоположении из системы RTLS и телеметрических данных позволяет использовать практически неограниченный набор приложений.

В рамках инфраструктуры RTLS контрольные точки играют критически важную роль. Эти контрольные точки могут представлять собой передатчики или приемники и стратегически размещаются по всему зданию или в определенной зоне интереса. Цель этих опорных точек — обеспечить полное покрытие маркировки в указанной области. Стратегически устанавливая опорные точки, организации могут достичь большей точности размещения отслеживаемых предметов.

Стоит отметить, что установка большего числа опорных точек RTLS обычно улучшает точность размещения, вплоть до ограничений самой технологии. Поэтому необходимо тщательно планировать и учитывать, чтобы найти правильный баланс между количеством развернутых контрольных точек и желаемым уровнем точности.

На сегодняшнем рынке доступны разные технологии для определения местонахождения , которые позволяют компаниям использовать RTLS в соответствии с их потребностями. RTLS охватывает различные проектные решения систем, все из которых относятся к системам определения местонахождения в реальном времени. Два основных элемента проектирования систем, которые часто используются, — это размещение в узловых точках и размещение в относительных координатах. Размещение в узловых точках относится к размещению контрольных точек в конкретных зонах, через которые должны проходить объекты, таких как входы, выходы, коридоры или контрольно-пропускные пункты. Фокусируясь на этих узловых точках, организации могут отслеживать передвижение и поток объектов через критически важные зоны, что обеспечивает эффективные операции и повышенную безопасность. С другой стороны, размещение в относительных координатах включает в себя установление системы координат в пределах обозначенной интересующей области. Опорные точки служат якорными точками для определения этих относительных координат, что позволяет точно отслеживать и определять местоположение маркированных предметов в установленной системе координат. Этот метод позволяет организациям понимать точное положение и относительные расстояния между различными предметами, что способствует эффективному управлению ресурсами и оптимизации рабочих процессов.

Каковы преимущества RTL?

Используя технологию RTLS (Система радиочастотного определения местоположения), специализированные команды получают полную видимость физического местонахождения и текущего состояния оборудования. Одно из ключевых преимуществ RTLS — способность предоставлять информацию о местоположении в режиме реального времени, что позволяет организациям моментально отслеживать перемещение и состояние активов или людей. Эти актуальные данные дают возможность лицам, принимающим решения, быстро реагировать, улучшать операционные процессы и повышать общую ситуационную осведомленность.

RTLS устраняет необходимость затрачивать значительные человеческие ресурсы на поиск оборудования. Вместо этого технология позволяет командам продвигаться вперед с использованием или обслуживанием и принимать обоснованные решения. Автоматизируя отслеживание оборудования на летной линии, вы сокращаете необходимую рабочую силу для поддержания и обновления статуса, снижаете затраты на оборудование и повышаете эффективность выполнения задач.

Радиочастотная идентификация (RFID) немедленно улучшает все аспекты операций, от повышения эффективности команд до сокращения времени простоя на техническое обслуживание и предотвращения потери имущества. Решение Zebra Technologies' позволяет всегда знать местоположение и состояние оборудования для взлетно-посадочной полосы без типичного ручного поиска. Радиочастотная идентификация (RFID) практически устраняет необходимость в проверке на месте и вручную. Вместо этого вы можете просмотреть местоположение и состояние актива на экране.

С RTLS вы удерживаете членов команды на ценных задачах, что позволяет им сосредоточиться на основных видах деятельности, тем самым увеличивая вашу операционную эффективность. Кроме того, команды могут быстрее реагировать на запросы пользователей, ускорять техническое обслуживание и уменьшать количество пропавших предметов. Также системы RTLS могут быть разработаны для решения различных сценариев использования и специфических отраслевых требований. Например, в производственных условиях RTLS помогает отслеживать и оптимизировать поток материалов, контролировать уровни запасов и упрощать производственные процессы. В медицинских учреждениях RTLS обеспечивает эффективное управление активами, повышает безопасность пациентов благодаря отслеживанию персонала и оборудования и способствует оптимизации рабочих процессов.

Системы отслеживания в реальном времени предлагают организациям мощное средство отслеживания и управления активами и оборудованием в реальном времени. По-настоящему оптимальная система отслеживания в реальном времени превосходно справляется с точным определением местоположения, отслеживанием и управлением широким спектром активов и запасов. Используя богатство собранных данных о местоположении, организации получают возможность принимать обоснованные решения, повышающие операционную эффективность и результативность. Когда компании используют передовые технологии и разворачивают метки, датчики и контрольные точки, они могут применять RTLS для повышения производительности, усиления мер безопасности и улучшения использования ресурсов. С широким спектром применений в различных отраслях RTLS продолжает революционизировать способы, которыми компании отслеживают, управляют и оптимизируют свои ценные активы в современном динамичном и быстром мире.