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Dem Lebenszyklus auf der Spur

Elektronisches Typenschild mit RFID sorgt für optimale Datenhaltung

In vielen Bereichen der Industrie, aber auch in öffentlichen Einrichtungen, z. B. Krankenhäusern, erfordern unterschiedlichste Gegenstände oder Apparaturen besondere Aufmerksamkeit und müssen laufend überwacht werden. Ihre Eigenschaften müssen jederzeit den gestellten Anforderungen genügen. In der Nahrungs- und Futtermittelindustrie beispielsweise werden Edelstahlbehälter regelmäßig gereinigt, um den hohen Hygiene-Standards der europäischen Vorschriften zum Schutz von Mensch und Tier zu entsprechen. Nur mit einer ständig aktualisierten Datenhaltung am Behälter kann die vorschriftsmäßige Reinigung nach jedem Gebrauch nachgewiesen und eine hohe Prozesssicherheit erreicht werden. Als ein Beispiel aus der Praxis wird hier eine Reinigungsmittel-Pumpe vorgestellt, die Flüssigkeiten unter hohem Druck und hoher Temperatur befördert. Sie unterliegt dabei einerseits den Hygienevorschriften und anderseits einer regelmäßigen präventiven Wartung, um kostenverursachende Stillstandzeiten zu verhindern (Abb. 1).

RFID ALS EFFIZIENTER LÖSUNGSANSATZ
Die Grundfrage ist, auf welche Weise der Lebenszyklus von Produkten und Prozessen effizient und wirtschaftlich dokumentiert werden kann. Modernste IT-Technologien nutzen die HARTING Technologiegruppe und die Intellion AG wie nachfolgend beschrieben bei ihrer jüngsten Innovation. Es handelt sich dabei um ein softwarebasiertes Integrationssystem für RFID-Komponenten. Für die Lifecycle-Software werden Produkte aus der Industrie mit einem beschreibbaren Transponder (Datenchip) ausgerüstet. Anhand eines mobilen Schreib-/Lesegerätes lassen sich die Produktdaten schnell und zuverlässig auslesen, aktualisieren und pflegen. Der RFID-Transponder von harting speichert eine Vielzahl von Informationen, darunter herstellerund produktrelevante Daten sowie Hinweise zu regelmäßigen Wartungen. Ein Handterminal dient zum Speichern und Lesen der Informationen, sowie für den Datentransfer zu einer Datenbank. Die Lifecycle- Software von Intellion organisiert die Datenaufbereitung, Auswertung und Dokumentation der Produkthistorie.

BEISPIEL EINES PRODUKTLEBENSZYKLUS
Die Betrachtung eines Produktlebenszyklus sollte in der Vorfertigung beginnen und bis zum Recycling reichen (Abb. 4). Dabei bestimmt der Anwender der Lifecycle-Software, zu welchen Zeitpunkten eine Datenverfolgung vorgenommen werden soll. In der Regel wird von harting und Intellion zunächst eine Prozessanalyse und -gestaltung durchgeführt, damit eine industrietaugliche und kosteneffiziente Nutzung erfolgen kann. Dabei wird ein Datenmodell erstellt, an welches das Softwaretool angepasst wird. Gleichzeitig verfügt die Softwareplattform über offene Schnittstellen zu den gängigen ERPSystemen (ERP = Enterprise Resource Planning), um eine nahtlose Verknüpfung mit den Geschäftsprozessen des Anwenders zu gewährleisten. Sobald diese Schritte durchlaufen sind, erfolgt die Systemimplementation und -integration, die üblicherweise in mehrere Projektphasen gegliedert ist. Schwerpunkte des Einsatzes können in der Produktion, Logistik, aber vor allem im After Sales liegen, weil hier z. B. das Ersatzteilmanagement, Wartung und Service, sowie Garantie und Gewährleistung besonders interessante Einsparpotenziale bieten. Da gleichzeitig kontrolliert wird, dass definierte Prozesse eingehalten werden, erhöht die RFID-Technologie auch die Prozesssicherheit und erlaubt den Nachweis von zertifizierten Prozessen in sicherheitsrelevanten Bereichen (z. B. chemische oder pharmazeutische Industrie).

DER HERMES AWARD-GEWINNER IM EINSATZ
HARTING bietet RFID Transponder in unterschiedlichen Varianten an, um den unterschiedlichen Anwendungsfällen und Prozessabläufen Rechnung zu tragen. Insbesondere die Version "HARfid TP 86 (HT)" kann anstelle eines konventionellen Typenschildes eingesetzt werden. Die mit dem Hermes Award 2006 ausgezeichnete Produktinnovation zeichnet sich durch eine flache Bauform, ein hermetisch dichtes Gehäuse, hohe Temperaturbeständigkeit und Medienresistenz aus (Abb. 2). Der Transponder kann mit dem gerade fertig gestellten Produkt fest verklebt, vernietet oder angeschraubt werden (Abb. 2). Dieser Zeitpunkt im Produktlebenszyklus wird "Taufe" genannt und hierbei werden dem Produkt eine elektronische Identifizierung und weitere produktspezifische Stammdaten zugeordnet. Im weiteren Produkt-Lebenslauf können ereignisgesteuert neue Informationen gespeichert und gelesen werden (Abb. 4). Da das Produkt vom Hersteller über die Distribution zum Anwender mehrfach den Besitzer wechseln kann, sollen sensible Daten nicht von jeder Partei gelesen oder verändert werden können. Hierzu ist in der Software eine Zugriffskontrolle mit verschiedenen User-Leveln und Passwörtern vorgesehen, um Missbrauch wie nicht-authorisiertes Schreiben oder Löschen zu verhindern. Darüber hinaus lassen sich Daten so verschlüsseln, dass bestimmte Informationen nur von einem vorher definierten Personenkreis gelesen werden können.

MISSBRAUCH VERMEIDEN
Eine weitere, durchaus gewünschte Nutzung der Lifecycle- Software liegt in der Möglichkeit, Produktpiraterie oder den unerlaubten Eingriff in Anlagenteile zu identifizieren: mittels Abgleich zwischen zentraler Datenhaltung und dezentraler Information auf dem elektronischen Typenschild kann der Servicetechniker vor Ort feststellen, ob alle Vorgänge korrekt vorgenommen und abgeschlossen wurden. Im Softwaretool lassen sich weiterhin Plausibilitätsüberprüfungen hinterlegen, die bei der Aufdeckung missbräuchlicher Manipulationen helfen oder auch Meldungen über als gestohlen gemeldete Produkte generieren.

FAZIT
Hersteller und Nutzer hochwertiger Produkte können mit Hilfe der elektronischen Typenschilder und der Lifecycle-Software von der erhöhten Prozesstransparenz profitieren. Außerdem können Kosteneinsparungen im After Sales-Bereich erzielt bzw. Kosten bei der Garantieabwicklung vermieden werden.