Impulsione Eficiência Industrial com Sistemas de Localização em Tempo Real (RTLS) Alimentados por BLE

O que é RTLS?

Sistema de localização em tempo real (RTLS) é tipo de sistema de posicionamento interno ganhando popularidade na indústria para melhorar eficiência, produtividade e segurança. Usando estes sistemas, podemos rastrear e localizar ativos e pessoas dentro de instalações industriais com precisão. RTLS alcança precisão de nível centimétrico. Markets and Markets prevê mercado RTLS crescer de USD 3,186 milhões em 2018 para USD 8,792 milhões até 2023, CAGR 22,5%.

Sistemas GPS convencionais não fornecem informação de localização precisa dentro de instalações industriais devido à incapacidade de sinais GPS penetrarem materiais de construção. Dispositivos GPS são muito mais caros, complexos, e consomem mais energia comparado à tecnologia Bluetooth Low Energy (BLE). Dependendo de transmissão de dados e consumo de energia, etiquetas BLE alcançam vida de bateria de sete anos.

Componentes de RTLS Baseado em BLE

RTLS compreende etiquetas BLE, âncoras BLE, e gateways BLE com conectividade Wi-Fi e edge computer para reunir e analisar dados recebidos.

Etiquetas BLE transmitem sinais BLE em intervalos definidos. Vêm com múltiplos sensores embutidos: acelerômetros 3-eixos, sensores de temperatura, choque, luz, para monitoramento de condições ambientais.

Âncoras BLE recebem sinal transmitido por etiquetas BLE e calculam valor RSSI, ângulo de chegada (AoA), e ângulo de partida (AoD).

Gateways BLE atuam como mestre e coletam informação de âncoras BLE associadas. Estes dispositivos têm conectividade Wi-Fi para comunicar com o edge computer.

Por que RTLS Baseado em BLE?

RTLS baseado em BLE dá melhor precisão e é relativamente barato comparado a outras tecnologias existentes. Pequenas etiquetas BLE tamanho moeda disponíveis com longa vida de bateria.

Item	Precisão	Anti-Interferência	Consumo Energia	Taxa Dados	Cobertura	Vida Bateria	Custo
RFID Ativo	Boa	Boa	Média	Baixa	Boa	Boa	Médio
BLE (Bluetooth 5.1)	Muito Boa	Muito Boa	Baixa	Média	Boa	Excelente	Médio
Wi-Fi	Ruim	Boa	Alta	Alta	Muito Boa	Ruim	Alto
ZigBee	Muito Boa	Muito Boa	Alta	Alta	Boa	Média	Alto
UWB	Excelente	Excelente	Média	Média	Boa	Boa	Médio
GPS	Boa	Boa	Média	N/A	Excelente	Média	Muito Alto

Arquitetura

Etiquetas BLE anexadas a pessoal, empilhadeiras, ativos que precisam rastreamento. Etiquetas transmitem sinais junto com dados dos sensores às âncoras mais próximas em intervalo de um segundo (configurável).

Dados avaliados pelas âncoras baseados em valor RSSI, ângulo de chegada, ângulo de partida. Âncoras sempre em locais fixos. Comunicam entre si através de topologia mesh.

Dados, junto com coordenadas de posição das etiquetas, transferidos para gateways BLE e Wi-Fi. Gateways transferem dados acumulados ao edge computer. Todo posicionamento, IA, ML, analytics rodam no edge computer. Computador também executa ações de controle/alarme, apresenta dashboards de relatórios e mapas de monitoramento ao vivo.

Etiquetas vêm com botões embutidos configuráveis para controle de acesso inteligente a áreas específicas. Sistema integrado com gestão de alarmes e câmeras de segurança existentes para melhorar segurança. Habilitar funcionalidade cloud no edge computer ajuda operador acessar informação remotamente.

Diagrama de arquitetura RTLS

Monitoramento de distanciamento social também alcançável com este sistema. Se duas ou mais pessoas entram em contato, alertas baseados em vibração/áudio enviados às respectivas etiquetas. Alerta reseta automaticamente quando começam a manter distância segura. Todos relatórios monitorados através de aplicação web/móvel desenvolvida.

Ao implementar RTLS totalmente, indústrias beneficiam-se:

• Monitoramento ao vivo de todos ativos e pessoal em visualização de mapa
• Sistema automático de presença
• Rastreamento de produtividade de indivíduos e ativos
• Padrão de uso de combustível de empilhadeiras e eficiência analisados
• Uso eficaz de empilhadeiras identificando e usando a mais próxima disponível
• Prevenção de colisão entre funcionários e empilhadeiras
• Tempo para identificação de ativos reduzido
• Tempo reduzido para identificação em gestão de inventário e armazém
• Segurança e proteção melhoradas
• Controle de acesso inteligente
• Integração com câmeras de segurança existentes, melhorando medidas de segurança
• Monitoramento de distanciamento social e rastreamento de contatos
• Controle de roubo

Aplicações RTLS na Indústria

• Controle de inventário e gestão de trabalho em progresso e cálculo de produtividade de funcionários na manufatura
• Gestão de cadeia de suprimentos e armazém
• Rastreamento de ativos e melhoria de segurança em óleo & gás
• Monitoramento de pacientes e rastreamento de equipamentos médicos em saúde
• Publicidade no varejo
• Rastreamento de alunos e staff em educação
• Rastreamento de localização ao vivo em mineração
• Rastreamento contínuo de peças, máquinas, pessoas no processo de manufatura automotiva