Bluetooth LE lässt sich in der Industrie vielfältig und über reines Asset Tracking hinaus einsetzen, etwa um die Sicherheit der Arbeitnehmer zu erhöhen.

Die Digitalisierung hat in der Industrie Einzug gehalten. Die Vernetzung von Menschen, Maschinen, Anlagen, Logistik und Produkten über den gesamten Produktionszyklus nimmt stetig an Relevanz zu. Die Digitalisierung betrifft den ganzen Produktionsprozess, der bestmöglich digital abgebildet werden soll. Hierzu reicht es nicht aus, dass Maschinen ans Internet angeschlossen werden.

Ein wichtiges Werkzeug der Digitalisierung ist das Asset Tracking. Als Asset können alle Vermögenswerte eines Unternehmens bezeichnet werden. Dazu gehören Güter, Waren, aber auch Maschinen. Personen fallen zwar nicht automatisch in diese Kategorie, ein Tracking dieser kann gegebenenfalls jedoch auch unter das Asset Tracking fallen. Mithilfe des Asset Trackings sollen in erster Linie Produktionsprozesse verbessert werden, indem zu jedem Zeitpunkt bekannt ist, wo sich die Güter befinden. Bluetooth LE kann darüber hinaus noch mehr leisten.

Das Tracking mit RTLS

Für das Asset Tracking bieten sich RTLS (Real Time Location System) an, die technisch unterschiedlich realisiert werden können, unter anderem mit Active RFID, UWB, Wi-Fi und Bluetooth LE. GPS eignet sich nicht für den Einsatz innerhalb von Gebäuden. All diese Verfahren sind technisch ähnlich realisiert. Kern ist ein System aus Sendern und Empfängern, welche den Standort über die Empfangsstärke triangulieren.

Die Vorteile von Bluetooth LE gegenüber anderen Tracking Verfahren liegen bei den vergleichsweise niedrigen Kosten für die Einrichtung. Auch im Betrieb benötigt die Hardware nur wenig Strom, daher ist auch der Betrieb kostengünstig. Die Bluetooth Beacons, Locators und Tags, die für das Tracking eingesetzt werden, können mehrere Jahre mit einer Knopfzelle betrieben werden. Die weite Verbreitung der Bluetooth Technologie in vielen technischen Geräten wie Smartphones trägt ebenfalls zum Erfolg der Technologie bei. Dies führt auch zu einer besonderen Flexibilität in der Umsetzung, da zentrale und dezentrale Positionsermittlungen parallel genutzt werden können.

Die Anforderungen an das Tracking müssen klar formuliert werden

Um ein Asset Tracking System erfolgreich umzusetzen, muss bereits in der Planungsphase klar sein, welche Anforderungen an das System gestellt werden und welche Ziele erreicht werden sollen. Besonders kritisch für die Umsetzung ist die Frage, mit welcher Genauigkeit die Assets überwacht werden sollen. Werden in erster Linie Güter in einem Warenhaus überwacht, ist eine deutlich niedrigere Frequenz der Kommunikationsintervalle zwischen den Sendern und Empfängern notwendig, als wenn beispielsweise Fahrstrecken automatischer Transportsysteme überwacht werden sollen. Ebenso muss entschieden werden, mit welcher Genauigkeit die Lokalisation erfolgen soll.

Wird eine zu hohe Genauigkeit für das Tracking gewählt, werden unnötige Kosten verursacht. Die Bluetooth Technologie ist auf eine Stromversorgung angewiesen, die zumeist über Batterien realisiert ist. Eine höhere Genauigkeit als notwendig würde zulasten der Batterielebenszeit gehen, ohne einen Mehrwert zu bieten. Mist Systems versucht, die Abhängigkeit von Batterie zumindest bei den festinstallierten Hardwareelementen durch virtuelle Beacons zu vermeiden. Dabei werden Access Points installiert, die deutlich stärkere Antennen besitzen. Über ein Interface können die Beacons dann virtuell im Raum platziert werden. Dies spart Zeit und Kosten und ermöglicht die flexible Erweiterung des Tracking Systems.

Vielfältige Anwendungsmöglichkeiten für BLE

Die Anwendungsmöglichkeiten für Asset Tracking sind vielfältig und können für jede Firmenstruktur und alle Bedürfnisse angepasst werden. Die Umsetzung mit Bluetooth LE lässt sich besonders flexibel realisieren, da sich Bluetooth einfach mit anderen Technologien verbinden lässt.

Das klassische Asset Tracking wird verwendet, um Güterbewegungen in einem Unternehmen zu verfolgen. Mit Bluetooth Tags ausgestattete Kisten, Paletten oder Werkzeuge und Maschinen können jederzeit geortet und auf einer Karte angezeigt werden. Dies minimiert einerseits Verluste und kann andererseits Prozesse beschleunigen. Engpässe und Verzug können identifiziert werden, bevor sie zu einem produktionsgefährdenden Problem werden.

Ein Vorteil von Bluetooth ist, dass es sich sehr einfach mit anderen Technologien verbinden lässt. Gepaart mit E-Ink Displays ist etwa eine automatische Beschriftung von Kisten zu gewissen Produktionsschritten möglich. Kommt es zum Verzug, können diese Kisten dann nicht nur geortet werden, sondern auch automatisch anzeigen, dass sie bevorzugt bearbeitet werden sollen.

Bei Asset Tracking können auch Werk- und gar Fahrzeuge erfasst werden. Ein mögliches Beispiel sind Gabelstapler. Werden diese mit Bluetooth Tags ausgestattet, ist es zum Beispiel möglich, Bewegungsmuster zu erfassen, um Fahrwege und Nutzungszeiten zu optimieren.

Bluetooth LE erhöht die Arbeitssicherheit

Es sind allerdings auch andere Anwendungen für Bluetooth LE denkbar. Bleibt man beim Beispiel Gabelstapler, könnten Engstellen oder besonders gefährliche Bereiche mit Geschwindigkeitsbegrenzungen ausgestattet werden, die über Bluetooth automatisch durchgesetzt werden. Fährt ein Gabelstapler in den mit Bluetooth markierten Bereich ein, könnten Warnungen für den Fahrer angezeigt oder die Geschwindigkeit der Gabelstapler automatisch heruntergeregelt werden.

Ein weiteres mögliches Szenario ist das Tracking von Arbeitern in gefährlichen Betriebsumgebungen. Besonders Arbeiter, die in weitläufigen Industrieanlagen alleine unterwegs sind, haben ein erhöhtes Risiko zu verunfallen. Diese Fälle sind oft dramatisch, da sie oftmals erst später entdeckt werden. Ein Tracking via Bluetooth LE, entweder über am Körper getragene Tags oder mit dem Smartphone, kann im Ernstfall Leben retten. Über Bluetooth kann ein Notfall ausgelöst werden, etwa indem Bewegungsmuster analysiert werden oder ein Notfallknopf aktiviert wurde. Über das Ortungssystem können dann Helfer schnell ans Ziel geleitet werden.

Fazit

Neben den Kosten ist das schlagkräftigste Argument für Bluetooth LE, dass sich die Anwendungen flexibel miteinander verknüpfen lassen. Die Anwendungsgebiete sind zahlreich und gekoppelt mit anderen Technologien wie Wi-Fi für eine Datenübertragung oder E-Ink Displays zur automatischen Kennzeichnung sind der Umsetzung keine Grenzen gesetzt.