Ausgereifte Prüfverfahren für RFID-Technik

RFID-Technik ist im Kommen.

Die drahtlose Technologie zur Identifikation von Gegenständen nimmt in der industriellen Anwendung einen immer höheren Stellenwert ein. Wenn über RFID gesprochen wird, besteht immer auch die Frage nach der Sicherheit solcher Systeme. Eine einzige Fehllesung kann zu unüberschaubaren Kettenreaktionen führen. Im Bereich Logistik beispielsweise müsste eine verloren gegangene Paket-Sendung aufwändig gesucht werden.

Am Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) am Produktionstechnischen Zentrum der Leibniz Universität Hannover gibt es deshalb umfangreiche Untersuchungen, die die Lesbarkeit von Transpondern und deren mechanische Robustheit betreffen. Dafür unterhält das ITA eine ausgereifte Prüftechnik. Zur Ausstattung gehört u. a. ein Geschwindigkeitsprüfstand, mit dessen Hilfe analysiert wird, wie schnell man einen Transponder an einem Lesegerät vorbeibewegen und dabei auslesen kann.

In der Praxis wird dies bedeutsam, wenn Pakete auf einem Förderband bewegt, und die Transponder an einem stationären Gate ausgelesen werden. Die Transponder befinden sich nur in einem kurzen Zeitfenster im Empfangsfeld des Gates. Innerhalb dieser Zeit muss die Kommunikation abgewickelt werden. Am Institut für Transport- und Automatisierungstechnik können Versuche mit Relativgeschwindigkeiten von bis zu 100 Stundenkilometern durchgeführt werden.

Da die Transponder häufig hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind, muss auch deren Robustheit und Widerstandsfähigkeit geprüft werden. Neben klimatischen Tests und Versuchen zu Druck- und Zugbeanspruchung kann am ITA auch die Beanspruchung von Transpondern durch darüber rollende Fahrzeuge untersucht werden. Sowohl PKW-Reifen als auch die Räder von Flurförderzeugen wurden in der Vergangenheit zu Tests verwendet. Langzeituntersuchungen ergaben, dass ein Transponder mit einem geeigneten Gehäuse mehrere Millionen Mal von einem Fahrzeug „überfahren“ werden kann. Zusätzlich dazu gibt es einen Reichweitenprüfstand. Er ermöglicht mit hoher Wiederholgenauigkeit zu prüfen, unter welchen Bedingungen eine Kommunikation mit den RFID-Transpondern stattfindet. Mit diesem System konnte bereits die optimale Einbauposition für Transponder in Europaletten bestimmt werden. Dipl.-Ing. Andreas Jungk: „Der Reichweitenprüfstand erlaubt es, die Anforderungen eines Anwenders möglichst genau zu reproduzieren und schon im Vorfeld einer Installation zu testen, ob diese ihre Funktion erfüllt.“

All diese Untersuchungen machen auch neue Wege in der Theorie erforderlich. Wie ist eigentlich die Funktionsfähigkeit eines solchen RFID-Systems zu beschreiben? Für diese Frage haben die Forscher am ITA eine eigene Bewertungssystematik entwickelt, mit der genau dargelegt werden kann, wie gut ein bestimmtes System die jeweils gestellte Aufgabe erfüllen kann. Aktuell wird beispielsweise untersucht, wie Sonderladungsträger – beispielsweise Gestelle für Reifen in der Automobilindustrie – mit optimalen Transpondern auszustatten sind. Auch beim Aufkleben von Transpondern auf dem Boden besteht noch eine Reihe ungelöster Probleme, die die Forscher bearbeiten. Das Institut, das auch über eigene Anlagen zur Herstellung von RFID-Transpondern verfügt, untersucht ebenfalls, wie sich der Herstellungsprozess und die Alterung von RFID-Transpondern auf die Leistungsfähigkeit auswirken. Zielstellung ist dabei immer, der RFID-Technik die notwendige Prozesssicherheit für einen breit aufgestellten Industrieeinsatz zu verleihen.

Hinweis an die Redaktion:
Für weitere Informationen steht Dipl.-Ing. Andreas Jungk vom Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) unter Telefon +49 511 762 2545 oder per E-Mail unter andreas.jungk@ita.uni-hannover.de gern zur Verfügung.