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下一次工業革命依托無線連接

添加時間:2021-12-09  點擊次數:264  【返回】

實時定位系統 (RTLS) 是實現這一功能的關鍵。據 MarketsandMarkets,預測,實時定位系統 (RTLS) 市場有望從 2020 年的 34 億美元增長到 2025 年的 103 億美元,年均復合增長率將達到 24.8%。


Geoplan, 是一家全球化公司,主要提供超寬帶 (UWB) 定位網絡和服務,用于跟蹤車輛、人員和室內資產,該公司率先采用 RTLS 技術,旨在幫助組織遷移至工業 4.0。三星電子、現代汽車 等一些全球領先的制造商都在使用該公司的跟蹤系統。

Geoplan 針對客戶實施精密、低功耗跟蹤解決方案時面臨的挑戰,與全球 RF 創新領域的領導者 Qorvo 攜手合作。Qorvo 是 UWB 和低功耗 IoT 通信片上系統 (SoC) 領先供應商,還提供獨有的 ConcurrentConnect? 技術支持。ConcurrentConnect 能夠讓設備在沒有明顯延遲的情況下,同時虛擬監聽多個協議,包括 Bluetooth? Low Energy 和基于 IEEE 802.15.4 的協議。




要發揮工業 4.0 的全部優勢,需要克服無數挑戰。首先需要獲取數百項資產的超精度定位數據(微定位)。這非常困難,因為現有的許多制造設備在構建時,并未考慮到實時跟蹤和 IoT 技術。


此外,對數百個對象的實時跟蹤必須是同步的,如果是在嚴苛的工業環境下,還要求高度可靠耐用。要確保標簽和整個跟蹤網絡使用的電池具有很長的使用壽命,則必須保證低功耗。再者,客戶必須能夠快速訪問更新的位置信息顯示,例如,裝配線上某個工作站的操作說明。


Geoplan 采用 Qorvo 先進的多協議和高功效 IC,將無線更新顯示功能和資產跟蹤功能集成到單個器件中。


這款全新解決方案稱為 G-Pixel,是一種端到端 RTLS,它集成了錨點、“G-pixel” 電子貨架標簽 (ESL) 標記、高級定位算法和 API,能夠與其他系統實現無縫集成。通過創建超寬帶 (UWB) 定位網絡,它可以在非視距條件下穿過障礙物,以 5-30 厘米的精度跟蹤對象。通過這種方式,可以實現多種新用例,在制造、物流和零售環境中提供以前無法實現的實時數據洞察。


G-Pixel 的獨特之處還在于,它集成了首款 Qorvo RTLS 全功能產品,包括 Qorvo DW3000 UWB 收發器和 Qorvo QPG6100 IoT SoC。


Geoplan 之所以選擇 Qorvo UWB 收發器作為 G-pixel 標記的首選定位技術,是因為即使存在障礙物和非視距條件下它也能滿足系統的微定位要求。Geoplan 還利用 Qorvo 的天線分集功能,可以將室內環境或易受無線干擾環境中基于 IEEE802.15.4 的可靠通信范圍擴大一倍。這有助于提高系統的可靠性,并減少反復嘗試發送消息的次數。


在開發 G-pixel 標簽時,Geoplan 面臨的另一大問題是如何延長電池壽命。G-pixel 標簽中集成了多種 RF 連接技術,以及顯示器和 LED,所以不間斷供電至關重要?;谶@一考量,Geoplan 選擇使用 Qorvo 最新的多標準 IoT 通信控制器 QPG6100,它能夠以低功耗提供 2.4 GHz IoT 連接,可實現更長的電池壽命。


Qorvo QPG6100 采用 ConcurrentConnect 技術,支持在單芯片中同時運行 Bluetooth? Low Energy 和基于 IEEE 802.15.4 的協議,可以增強功能并縮小整體尺寸。Qorvo 還提供靈活的 SDK,讓客戶能夠基于自己的協議,以及 Zigbee 和 Thread 等標準構建自定義 IoT 應用。



在新建的光州全球汽車 (GGM) 制造廠最新的現代 SUV 生產線上,G-pixel 標簽貼在車輛頂部,用于實時發送和接收過程信息。該標簽通過 G-pixel 屏幕全程顯示裝配線到質檢整個流程的工作狀態,以防工作過程中出錯,并提高質

量和生產率。

McKinsey & Company 2020 年的一篇文章強調指出,連通性是推動工業 4.0 的四大基礎技術之一。這些連接支柱包括傳感器、IoT、云技術和區塊鏈。


隨著公司選擇采用這種先進方法,他們必須滿足更高的可視性要求,以促進更快做出決策。供應鏈運行實時數據有助于減少人為錯誤,對于會影響成本、客戶滿意度和交付時間的變化也能更快做出響應。


無論組織處于這一轉型過程的哪個階段,是已步入正軌還是剛剛開始,他們都會發現,先進的實時定位跟蹤是實現轉型的核心技術。它是徹底提高制造效率、降低成本,實現持續數字化轉型的重要組成部分。在新冠肺炎疫情蔓延期間,人們對靈活、彈性的制造和供應鏈的需求不斷增強 Geoplan 的 G-Pixel 解決方案采用 Qorvo 面向 IoT 終端設備和 UWB 收發器的通信控制器,可提供實時、自動跟蹤,同時支持多種超低功耗無線協議。它提供位置感知商業智能,可提高生產力,與傳統系統輕松集成,為下一次制造革命鋪平了道路。



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