Comunicazioni

Localizzazione Indoor BLE per Italdadi Srl

Geolocalizzare gli asset all’interno del magazzino con il Bluetooth Low Energy:
il caso Italdadi Srl

Azienda bresciana nata negli anni 50, Italdadi produce dadi per raccorderia, oggi venduti in tutto il mondo: maschi portagomma, niplex, tappi e ghiere, lavorati con un’ampia gamma di finiture superficiali, completano la mission di questa realtà.

Oltre 20 dipendenti, fatturato tra i 10 e i 15 milioni di euro generato da vendite in tutto mondo completano il profilo di questa dinamica azienda.

Con una capacità produttiva di oltre dieci milioni di pezzi al mese, Italdadi ha mantenuto nei decenni una dinamicità che ha permesso di contraddistinguere questo prodotto da una semplice commodity: macchinari di ultima generazione e un sistema informativo evoluto permettono un controllo in tempo reale del processo produttivo, votato alla flessibilità e all’efficienza, mentre il magazzino movimenta oltre 1000 contenitori tra cassoni metallici e pallet.

Le aspettative di Italdadi

Il bisogno di Italdadi consiste nel conoscere in tempo reale la posizione dei cassoni e quindi del loro contenuto all’interno del magazzino di circa 1.000 mq e dell’area di produzione, estesa su 1.000 mq: l’informazione rapida e affidabile, slegata dalla memoria degli operatori, mira a ottimizzare la ricerca e ridurre i tempi degli spostamenti dei cassoni.

Nel passato la ricerca dei cassoni richiedeva infatti un dispendio di tempo troppo elevato, aggravato dal rischio dell’errore umano: queste inefficienze sulle tempistiche logistiche si ripercuotevano inevitabilmente anche sulla produzione.

La soluzione

La risposta a simili bisogni è il sistema di localizzazione indoor (IPS) innovativo, economico e pratico, basato sulla tecnologia di connettività wireless Bluetooth Low Energy e frutto della collaborazione di CD Soluzioni, specializzata in software gestionali votati all’IoT, Global Tag Srl che ha fornito i Beacon e BluEpyc, con il suo contributo di EchoBeacon e Gateway BLE.

Spina dorsale dell’infrastruttura hardware Bluetooth Low Energy sono i Gateway, dispositivi fissi alimentati e collegati alla rete aziendale via Ethernet, e gli EchoBeacon, device con funzione di repeater (ricevono il dato dai Beacon e lo trasmettono al Gateway, garantendo così un monitoraggio più granulare dell’area presieduta dall’EchoBeacon) che necessitano solamente di essere alimentati, in grado di ridurre i costi di installazione e migliorare la localizzazione dei cassoni: i Beacon, applicati ai cassoni con estrema facilità, inviano il segnale radio (advertising interval) agli EchoBeacon e rappresentano il cuore pulsante del sistema, mentre il software è diventato il cervello operativo.

Entrando più in dettaglio sulle singole componenti, i Beacon sono apposti ai circa 400/500 cassoni metallici stoccati nel magazzino di Italdadi e ai circa 100 cassoni nel deposito adiacente alla produzione, pronti per essere spediti ai fornitori di materiale.

Iniziato a giugno 2019 con uno studio di fattibilità per valutare il quantitativo di componenti hardware da installare nelle varie aree dell’azienda e testarne le prestazioni, il progetto è evoluto con l’installazione, a partire da ottobre, di 4 Gateway, 24 EchoBeacon e oltre 500 Beacon installati su cassoni e casse.

In questa fase di studio di fattibilità la sfida maggiore che la tecnologia ha dovuto affrontare riguarda il corretto posizionamento dell’EchoBeacon, per assicurare una copertura del 100% della tracciabilità ed evitare nel contempo la saturazione del traffico dati, il tutto reso più complicato dallo spazio ridotto del magazzino. Posizionando l’EchoBeacon in alcune aree, la trasmissione del dato risultava menomata da disturbi elettromagnetici, quindi la performance del sistema non era soddisfacente: obiettivo del site survey consiste proprio nel superare simili limiti, individuando il posizionamento ottimale del device.
In particolare, il settaggio dei Beacon è stato valutato in modo da ottimizzare i consumi di batteria e disporre del dato di posizionamento in tempi rapidi: la scelta è caduta su un ping rate che permettesse una durata della batteria di circa 3 anni.

Il flusso del dato in Italdadi parte quindi dal Beacon apposto sul cassone, arriva all’EchoBeacon che, con gli opportuni filtri e tarature, lo trasmette al Gateway, il quale invia i pacchetti di advertising al software di “triangolazione del segnale”: dopo aver elaborato i valori, il sistema di CD Soluzioni restituisce al gestionale l’area di posizionamento del Beacon, quindi del cassone a cui è associato.

Benefici

I punti di forza del sistema possono essere così riassunti:

  • costi molto contenuti dei Beacon applicati ai cassoni, senza ridurne le performance, e facilità di installazione,
  • EchoBeacon non necessitano connessione alla rete aziendale (wireless), quindi facilitano e riducono i costi di installazione, migliorando nel contempo la precisione di rilevamento
  • il software ottimizza i segnali radio ricevuti dal sistema Bluetooth LE e restituisce a Italdadi l’informazione desiderata, ossia la posizione di stoccaggio del cassone.

Tutto ciò si traduce in una tracciabilità rapida del materiale da destinare alla produzione e nella possibilità di condividere ora l’informazione che, resa disponibile a tutti, non dipende più dalla presenza e dalla memoria degli operatori in magazzino.

Architettura & servizi Bluetooth low energy

  • 1000 Disk Beacony con accessorio wall mount;
  • 24 EchoBeacon modello wall-mount;
  • 4 Gateway modello Industrial Ethernet.

La voce dei protagonisti

«Il Beacon è stato l’elemento chiave del progetto» ha dichiarato Fabio Mazzola, CEO di Global Tag, «in quanto era necessario individuare una soluzione di facile applicazione ma che fosse sufficientemente robusta da sopportare tutti i processi produttivi, tra cui il calore generato dai dadi incandescenti appena prodotti. Abbiamo dunque pensato a un supporto di tipo siliconico in grado di resistere e proteggere il tag dall’alta temperatura, dall’umidità e dagli agenti corrosivi; inoltre la posizione individuata sul cassone ha permesso di preservare lo stesso da urti derivanti dalla movimentazione tramite muletti.»

Gli fa eco Dimitri Cardoni di CD Soluzioni, evidenziando come «la Suite NRG è ora in grado di affiancare l’intero ciclo di produzione in Italdadi, dal rilevare la posizione del cassone in magazzino alla lavorazione degli ordini: integrando diverse operations, la Suite non solo restituisce all’azienda maggiori informazioni, ma ha aumentato il proprio valore»

Giovanni e Roberta Poli, titolari di Italdadi, riconoscono che  «siamo molto soddisfatti del risultato ottenuto con un ottimo rapporto qualità prezzo, abbiamo mantenuto fede al nostro costante impegno di innovare e di migliorare il processo produttivo impiegando le ultime tecnologie disponibili. L’introduzione di questo sistema, durante tutte le fasi di test e collaudo, grazie al lavoro del team di progetto, ha impattato poco sul nostro lavoro quotidiano, permettendoci di rimanere concentrati su ciò che è il nostro core business»

Webgrafia

Italdadi Srl   –> http://www.italdadi.it/

CD Soluzioni (sistema software per la gestione della produzione) –> https://www.cdsoluzioni.com/

Global Tag Srl (Beacon Bluetooth Low Energy) –> https://www.global-tag.com/

BluEpyc – Softwork Group (EchoBeacon e Gateway Bluetooth LE) –> https://www.bluepyc.com/

PRODOTTI CORRELATI

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#Coronavirus

Global Tag Srl, vista la situazione di grave emergenza sanitaria, recependo le norme contenute del DPCM del 8 marzo 2020, ha attivato per i suoi dipendenti lo smart working. Le attività di ricezione e spedizione merci saranno garantite seguendo rigide norme igienico-sanitarie e alla presenza di una sola persona autorizzata.

La produzione essendo in aree non a rischio contagio continua senza interruzioni o limitazioni.

L’invito a tutti è alla massima prudenza e #restiamoacasa

Un caro saluto

Fabio Mazzola
(Amministratore Delegato)

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BLUETOOTH LOW ENERGY (BLE) OVERVIEW

Il protocollo Bluetooth Low Energy (conosciuto anche come BLE o Bluetooth Smart), è stato introdotto da Bluetooth SIG per la prima volta assieme alla versione 4.0 di Bluetooth (2010).

Il protocollo BLE permette di avere uno scambio di dati wireless con dispositivi cosiddetti “low energy” (Beacons), che una volta in funzione restano in ascolto del canale fino a quando un dispositivo non vuole effettuare una connessione con essi.

I Beacon BLE mandano in broadcast dei pacchetti di dati via wireless (attraverso la banda 2,4GHz) in un intervallo di tempo stabilito dall’utente (Broadcast Interval), chiamati Advertising Packet. La connessione al Beacon avviene attraverso il principio di Master/Slave (stesso principio adottato da Bluetooth Classic). Il Master ha il compito di gestire la comunicazione (inizio,sincronizzazione,termine), mentre lo Slave si limita ad eseguire gli ordini del Master. Un Master può avere molteplici connessioni in contemporanea con più Slaves, ma uno Slave può essere connesso solamente con un Master alla volta.

Un’esempio di architettura Mater/Slave è la comunicazione Smartphone/Beacon: Lo smartphone (Master, dotato di chip Bluetooth 4.0 o superiore) resta in ascolto sul canale dove i Beacon (Slave) inviano i propri Advertising, una volta ricevuto un pacchetto lo Smartphone può effettuare la connessione con uno o più Beacon contemporaneamente (massimo 8).

Esempio di scambio dati tra Master e Slave durante la Connection Mode

Restando dormienti per la maggior parte del tempo, i Beacon BLE hanno un consumo di batteria drasticamente ridotto rispetto ad un dispositivo Bluetooth Classic (dovuto anche alla mole ridotta di dati che vengono inviati durante la connessione e  durante il periodo dormiente). Questo permette a questi dispositivi di essere alimentati con fonti energetiche di dimensioni estremamente ridotte (come una coin-cell) e di durare un periodo di tempo nell’ordine di mesi/anni.


VERSIONI BLUETOOTH LOW ENERGY (BLE)

  • E’ stato il primo protocollo ad implementare la versione Low  Energy.

  • Più veloce rispetto alla versione precedente.
  • Risolto il problema d’interferenza con la tecnologia 4G/LTE.
  • Retrocompatibile con le versioni precedenti.

  • Permette ai chip di utilizzare Bluetooth attraverso l’Internet Protocol Version 6 (IPV6), per un accesso diretto ad Internet.
  • I dispositivi che implementano la Core Configuration BR/EDR saranno retrocompatibili con tutte le  Bluetooth Core Versions che implementano la stessa tecnologia (a partire dalla 1.1).
  • A confronto con le sue versioni precedenti, Bluetooth 4.2 permette una trasmissione dati molto più veloce (250% in più rispetto alla versione 4.0 e 4.1).
  • La capienza dei pacchetti inviati è aumentata di 10 volte rispetto alle versioni precedenti.
  • Con features più sicure ed efficenti, Bluetooth 4.2 permette solamente ad utenti fidati di tracciare dispositivi e permetterne il collegamento.
  • Retrocompatibile con le versioni precedenti.

  • Raddoppia la velocità di trasmissione (da 1Mbps a 2Mbps), ed aumenta la distanza di lettura fino a 4 volte con la stessa potenza (non si può avere entrambe le features allo stesso tempo, solamente una alla volta).
  • Aumento della mole di dati che può essere mandata ad un dispositivo BLE (fino a 255 bytes).
  • L’utilizzo della feature che permette una distanza di lettura maggiore diminuisce drasticamente la velocità di trasmissione, questo perché maggiore è la distanza tra i due dispositivi, maggiore è la probabilità che alcuni bit vengano persi, e fare i controlli necessari per evitare ciò riduce i bit del messaggio effettivo che vengono mandati.
  • Retrocompatibile con le versioni precedenti.

Tabella riassuntiva delle maggiori differenze tra le versioni Bluetooth (dalla 2.0 alla 5.0).

RICORDA:

Sia Bluetooth che Bluetooth Low Energy operano sulla stessa banda (2,4GHz).

Sia Bluetooth che Bluetooth Low Energy utilizzano l’architettura Master/Slave: prima devi effettuare la connessione, poi la comunicazione può iniziare.

I dispositivi BLE operano in Sleep Mode, quindi si svegliano solamente quando è stata effettuata una richiesta di connessione, questo gli permette di avere una durata maggiore rispetto a dispositivi Bluetooth Classi.

-I dispositivi BLE permettono una connessione più veloce e sono più economici rispetto a dispositivi Bluetooth Classic, ma hanno anche un throughput dati ed una distanza di lettura minore rispetto a quest’ultimi.

POSSIBILI APPLICAZIONI BLE-ORIENTED

All’interno dell’Industria IOT (Internet Of Things), le applicazioni nelle quali è possibile integrare la tecnologia BLE sono molteplici. Eccone alcuni esempi:

Indoor Position System ->Tracciabilità all’interno di uno stabile di persone/animali/oggetti (poter sapere se l’entità associata al Beacon è presente all’interno dell’area delimitata dall’utente) .

Sicurezza sul posto di lavoro -> Monitorare costantemente lavoratori e mandare messaggi di allarme un qualora accadesse qualcosa di anomalo (es: caduta, abbandono della postazione di lavoro ecc…).

Controllo accessi -> Un Beacon può sostituire il classico badge (ISO Card), ma è molto più performante: non c’è bisogno di strisciare il badge o  attraversare un determinato varco, ma è sufficiente entrare/uscire nella/dalla zona designata.

Marketing -> É possibile associare un Beacon ad una categoria/ reparto (o ad un singolo elemento) e configurarlo con valori custom, permettendo al Beacon di inviare tramite Advertising un pacchetto contenente i dati relativi al/alla determinato/a prodotto/categoria associato/a.

Turismo -> Collocazione di tag BLE (Beacon) in diverse parti di un museo/parco ed associazione tra ogni Beacon e l’oggetto / ambiente desiderato, configurando i dispositivi in modo che possano risultare descrittivi (Smart Guide).

Smart Home -> Attivazione/Disattivazione di dispositivi “smart” all’interno di un’abitazione in base a certi valori inviati da un Beacon (ad esempio se un Beacon dotato di sensore di temperatura segna un valore superiore a 27°, mandare attraverso dispositivi appositi un comando al condizionatore di accendersi). Questo tipo di applicazioni non lavorano con una semplice logica di Master/Slave, ma necessitano il supporto di dispositivi proprietari che possano gestire queste dinamiche.

CONCLUSIONI

La tecnologia BLE è un’eccellente opzione nel campo della tracciabilità di lunghe distanze e senza interferenze, poiché i Beacon hanno un MAC ADDRESS che permette di identificarli univocamente a livello mondiale. Inoltre possono essere utilizzati assieme alla tecnologia RFID per le più svariate applicazioni.

Scopri la nostra gamma prodotti Beacon: 

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Global Tag a IOTHINGS2018 – Milan

Saremo protagonisti a IOTHINGS Milan 2018 nei giorni 10 e 11 Aprile nella struttura del Palaghiaccio con i nostri transponder RFID, NFC e BLE.

Ci troverete nella Live Experience Area di RFIDGlobal e BluEpyc pronti per mostrarvi le potenzialità delle tecnologie cuore pulsante della Internet Of Things..

Per maggiori informazioni:
http://www.iothingsmilan.com/

Per registrarsi gratuitamente all’evento:
http://www.iothingsmilan.com/registrati/

 

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Disponibile il chip ICode SLIX2

E’ disponibile il nuovo chip NXP ICode SLIX2. Oltre ad essere perfettamente compatibile con il chip ICode SLIX ha come principale caratteristica il quantitativo di memoria che passa dall’attuale 1Kbit ai 2,5Kbit.

Ecco un estratto del testo direttamente dal datasheet del produttore:

The ICODE SLIX2 IC is the newest member of NXP’s SLIX product family. The chip is
fully backwards compatible to SLIX and offers an increased user memory size, along with
new outstanding features and performance:
• NXP originality signature
• Increased speed for Inventory management
• Increased reading range
• Increased robustness against detuning effects
• 2.5 kbit user memory size
• Flexible user memory segmentation with separate access conditions
• Password protected on chip service cycle counter

Al seguente link https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/SL2S2602.pdf potrete scaricare il datasheet completo.

Restiamo a disposizione per maggiori informazioni circa i formati di etichette e tag disponibili con questo nuovo chip. CONTATTACI

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Global Tag parla anche francese

Il sito internet di Global Tag si arricchisce di una nuova lingua: dopo Inglese, italiano e spagnolo è da oggi disponibile anche in Francese.

Sempre più votato all’internazionalizzazione di Global Tag, il sito internet è uno strumento fondamentale per raggiungere i clienti Worldwide.

Grazie alle numerose informazioni presenti e grazie all’ampia gamma di prodotti, Global Tag punta ad espandere il proprio raggio di azione, grazie anche a prodotti sempre più esclusivi e competitivi.

Visita il sito!

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Pool Industriale seleziona Global Tag

Siamo lieti di comunicare che dal 2017 siamo stati selezionati dal Pool Industriale come fornitori qualificati per aziende manifatturiere in ambito di tecnologia RFID e BLE con particolare focus alla componentistica tag transponder.

Pool Industriale da quarant’anni seleziona aziende fornitrici nei diversi settori del B2B per offrire una panoramica completa dei servizi e dei prodotti necessari allo svolgimento della produzione e dell’organizzazione aziendale.

In ottica di sviluppo Industria 4.0 (Internet of Things) è sicuramente un importante riconoscimento del lavoro svolto in questi anni, teso a garantire prodotti e servizi di qualità, ad ampliare e completare il nostro portfolio che oggi si compone di oltre 300 soluzioni possibili con diverse frequenze operative (LF 125KHz, HF 13,56MHz e UHF 868-915MHz) anche combinate tra loro.

Grazie ad accordi con partner di primo piano, siamo inoltre in grado di offrire la tecnologia RFID, NFC e BLE a 360°, dalla componente hardware fino alla componente software, nei più svariati ambiti applicativi.

http://www.poolindustriale.it/azienda/globaltag.html

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