Fraunhofer-Forscher untersuchen Potenzial für die Überwachung von Maschinen oder Produktionsanlagen

Gerade in industriellen Anwendungen bieten aktive Transponder erweiterte Möglichkeiten, beispielsweise durch die Verknüpfung mehrerer aktiver RFID-Tags zu Sensornetzwerken. Harald Pötter, Leiter des Applikationszentrum Smart System Integration des Fraunhofer-Instituts für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM, spricht in der aktuellen Dezemberausgabe von „RFID im Blick" über die damit verbundenen Potenziale.

Als grundsätzliche Vorteile aktiver Systeme nennt Harald Pötter, dass durch die Erweiterung mit einem Energiespeicher und das aktive Senden und Empfangen von Daten erheblich größere Reichweiten erzielt werden könnten. Darüber hinaus erlaube die Integration von einem oder mehreren Sensoren die Überwachung von Prozessen oder Zuständen. „Der - zumindest temporär - energieautarke Betrieb ermöglicht die Datenaufnahme bei rasch wechselnden Einsatz- oder Umgebungsbedingungen, bei mobilen Anwendungen sowie in Umgebungen mit unzugänglicher oder nur mit hohen Kosten erreichbarer Infrastruktur. Beispiele hierfür sind rotierende Wellen, Getriebekästen oder das Metering genannte automatische Ablesen von Verbrauchszählern." Der weitere Ausbau zu Sensornetzwerken ermögliche laut dem Fraunhofer-Forscher dann die Multisensorerfassung von komplexen, räumlich ausgedehnten Systemen, wie etwa bei der Maschinen- oder Produktionsanlagenüberwachung, sowie die Überbrückung größerer Strecken ohne zusätzliche Infrastruktur durch den Datentransport von Sensor zu Sensor.

„Eine Herausforderung ist sicherlich die Energieversorgung im autarken Betrieb. Dazu existieren interessante Ansätze zur Gewinnung von Betriebsenergie aus der Umgebungsenergie (Energy Harvesting). Der Betrieb unter rauen Umgebungsbedingungen ist eine andere Herausforderung. Viele industrielle Anfragen an uns zielen auf den Einsatz etwa bei hohen Temperaturen, starken Vibrationen oder bei Feuchtigkeit ab. Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine fehlerfreie Datenübertragung im Betrieb - insbesondere im industriellen Betrieb oder bei einer Vielzahl von aktiven Tags - sicherzustellen", beantwortet der Leiter des Applikationszentrum die Frage nach den Herausforderungen, zeigt aber zugleich die Möglichkeiten auf.

Das größte Potenzial ergebe sich laut Pötter für industrielle Anwendungen, etwa zur Überwachung oder Steuerung der Produktion oder der Logistik. Aber auch Anwendungen im Bereich der Umwelt- und Geomesstechnik sowie in der Medizin, etwa zum Patientenmonitoring, seien für die Forschung interessant. „Derzeit befinden sich - dank der Förderung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung - eine Fülle von interessanten Projekten mit aktiven RFID-Tags in der Entwicklung. Gemeinsam mit Kollegen vom Fraunhofer ENAS haben wir mit dem Unternehmen Freudenberg einen intelligenten Simmering entwickelt, der Undichtigkeiten eines Getriebes per Funk weitergibt. Die zum Betrieb notwendige Energie erhält das Mikrosystem aus der Rotationsenergie der Getriebewelle. Im Projekt ECoMoS wird ein Sensornetzwerk zur Maschinendiagnose in einer Papierfabrik entwickelt", so Pötter.

Lesen Sie mehr in der aktuellen Dezemberausgabe von „RFID im Blick" zum Thema „Aktive Transpondertechnologie". Ebenfalls in Interview mit „RFID im Blick" äußert sich Gerhard Schedler, CEO, Identec Solutions, über den Einsatz von aktiver RFID-Technologie in der Versandlogistik des amerikanischen Department of Defense (DOD). Martin Schröter, Geschäftsführer des Unternehmens Multitrack, spricht über die Kombination aktiver Long-Range-RFID-Tags mit GSM-/GPS-Modulen für die Ortung. Holger Hartweg, Produktmanager des Unternehmens Ubisense, nennt zudem ein Beispiel für den Einsatz von aktiven Tags in UWB-Ortungssystemen.

Foto: Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM