Gepubliseer op: 22 Februarie 2025 / Opgedateer op: 22 Februarie 2025 – Outeur: Konrad Wolfenstein
Slim toerusting: Intydse data van palette met Pal2Rec – gebruik van kunsmatige intelligensie vir data-analise van sensordata – Oorspronklike beeld: Fraunhofer IML / Kreatiewe beeld: Xpert.Digital
Intydse dophou: Pallette word digitale inligtingsbronne
Slim Pallets: Die Transformasie van Intralogistiek deur middel van Intydse Data en Intelligente Tegnologie
In die komplekse wêreld van logistiek, waar doeltreffendheid en deursigtigheid noodsaaklik is vir sukses en mededingendheid, speel palette 'n sentrale, hoewel dikwels onderskatte, rol. Hierdie beskeie vragdraers is die ruggraat van globale goederevloei en vervoer daagliks tallose items deur pakhuise, produksiefasiliteite en verspreidingsentrums. Maar hul potensiaal strek veel verder as blote vervoer. Die Fraunhofer Instituut vir Materiaalvloei en Logistiek (IML) het hierdie verborge moontlikhede ondersoek en, binne die raamwerk van die navorsingsprojek "Pal2Rec" - kort vir "Pallet to Recognition" - 'n haalbaarheidsstudie uitgevoer wat die tradisionele begrip van palette fundamenteel verander. Die doel was ambisieus: om te bewys dat palette meer kan doen as net vragte dra. Hulle moet "saamdink" en waardevolle inligting verskaf oor hul logistieke reis, die prosesstappe wat hulle ondergaan, en hul bewegings intyds. Die aanvanklike resultate van hierdie navorsing bevestig hierdie visie indrukwekkend en dui op 'n dreigende rewolusie in intralogistiek.
Uitdagings van die logistieke bedryf
Ons leef in 'n tyd waar die logistieke bedryf onder enorme druk verkeer om al hoe meer doeltreffend, volhoubaar en ekonomies te funksioneer. Die optimalisering van prosesse, die vermindering van koste en die minimalisering van omgewingsimpak het sleuteluitdagings geword. 'n Groot probleem vir baie maatskappye is egter die gebrek aan deursigtigheid in hul eie logistieke bedrywighede. Dikwels is daar 'n gebrek aan deursigtigheid rakende die werklike beweging van goedere, hulpbronbenutting en die doeltreffendheid van individuele prosesstappe. Hierdie gebrek aan inligting lei onvermydelik tot ondoeltreffende prosesse, onnodige koste en gemiste optimaliseringsgeleenthede. Dit is waar Pal2Rec ter sprake kom om lig te werp op hierdie ondeursigtigheid.
Intelligente sensors vir palette
Die projek se innoverende benadering lê daarin om palette met intelligente sensors toe te rus. Hierdie sensors, wat diskreet en robuust in die palette geïntegreer kan word, vang 'n menigte datapunte vas wat noodsaaklik is vir die begrip van die logistieke proses. Bewegings in reële tyd, presiese opsporing van skokke en vibrasies, kantel- en hellingshoeke – al hierdie inligting word naatloos opgeneem en binne 'n omvattende logistieke konteks geplaas. Stel jou voor dat elke pallet 'n "pratende" voorwerp word, wat sy eie reis deur die logistieke ketting dokumenteer en waardevolle insigte in die doeltreffendheid en kwaliteit van die prosesse bied.
Geskik vir:
Kunsmatige intelligensie vir data-analise
Die blote hoeveelheid data wat deur hierdie slim palette gegenereer word, sou waardeloos wees sonder intelligente analise. Dit is waar kunsmatige intelligensie (KI) ter sprake kom. Die navorsers by Pal2Rec het die versamelde sensordata gebruik om 'n KI op te lei wat in staat is om komplekse bewegingspatrone te herken en dit aan die ooreenstemmende aktiwiteite in die alledaagse logistiek toe te ken. Of dit nou die laai van 'n pallet met goedere is, dit in 'n hoëbaai-pakhuis bêre, dit met 'n vurkhyser vervoer, of items pluk – die KI leer om die kenmerkende bewegingsprofiele van elke aktiwiteit te identifiseer en te interpreteer. Die resultaat is 'n soort "aktiwiteitsprofiel" vir elke individuele pallet, wat gedetailleerde inligting verskaf oor die take daarvan, die prosesstappe wat dit ondergaan het, en die bewegings daarvan.
Voordele van die verkrygde data
Julian Brandt, projekbestuurder van Pal2Rec en navorsingsgenoot by Fraunhofer IML, beklemtoon die enorme toegevoegde waarde van hierdie data: "Die data bied waardevolle insigte wat maatskappye help om spesifiek swakpunte te identifiseer en optimeringspotensiaal ten volle te benut." Maar die voordele strek veel verder as suiwer prosesoptimalisering. Een besonder belowende toepassing is voorspellende instandhouding. Deur voortdurend palletbewegings te monitor en vibrasies en laste te analiseer, kan potensiële skade vroeg opgespoor word, voordat dit selfs voorkom. Byvoorbeeld, as 'n pallet herhaaldelik aan sterk impakte onderwerp word of tekens van materiaalmoegheid toon, kan dit betyds opgespoor word om die pallet uit diens te neem en duur mislukkings of selfs ongelukke te vermy. Hierdie voorspellende instandhouding dra nie net by tot verhoogde veiligheid nie, maar verminder ook die koste van herstelwerk en vervangings aansienlik.
Keuse van die toepaslike sensortegnologie
Nog 'n belangrike aspek van die Pal2Rec-projek was die noukeurige keuse van geskikte sensortegnologie. As deel van die haalbaarheidsstudie het die navorsers intensief ondersoek ingestel na watter sensors die beste geskik was vir hierdie veeleisende toepassing. 'n Verrassende en bemoedigende resultaat was dat selfs koste-effektiewe sensormodelle in baie gevalle aan die vereistes kan voldoen. Dit is 'n deurslaggewende faktor vir die wydverspreide aanvaarding en implementering van die tegnologie in die industrie. Maatskappye kan dus nie net voordeel trek uit die talle voordele van slim palette nie, maar dit ook binne 'n ekonomies lewensvatbare raamwerk doen. Belegging in slim palette beloof dus 'n vinnige opbrengs op belegging deur verhoogde doeltreffendheid, kostevermindering en verbeterde proseskwaliteit.
Vennootskap en ondersteuning
Die Pal2Rec-projek is 'n indrukwekkende voorbeeld van suksesvolle samewerking tussen navorsing en akademie. Dit is uitgevoer as 'n gesamentlike projek met die bekende leerstoel vir Materiaalhantering en Pakhuisdienste (FLW) aan die TU Dortmund Universiteit. Die projek het finansiële steun van ongeveer €180 000 van die Federale Ministerie vir Digitale en Ekonomiese Sake (BMDV) ontvang as deel van die mFUND-innovasie-inisiatief. Hierdie befondsing beklemtoon die belangrikheid van die projek vir die verdere ontwikkeling van die logistieke bedryf en die bevordering van digitale innovasie in Duitsland. Die projek se resultate tot op hede word nie net as 'n algehele sukses beskou nie, maar dien ook as 'n sterk aansporing vir die projekvennote om opvolgbefondsing te soek en hierdie belowende tegnologie verder te ontwikkel en te implementeer.
Sluitingsgeleentheid
Vir enigiemand wat belangstel in die toekoms van logistiek en die potensiaal van slim palette, bied 25 Februarie 2025 'n uitstekende geleentheid. Op hierdie dag vind die amptelike afsluitingsgeleentheid van die Pal2Rec-navorsingsprojek plaas. Belangstellendes uit die industrie, akademie en praktyk word hartlik uitgenooi om die aanbieding van die projekresultate, beide persoonlik en aanlyn, by te woon en dit direk met bedryfskundiges te bespreek. Hierdie geleentheid bied 'n unieke platform om eerstehands te leer oor die nuutste ontwikkelinge op die gebied van slim palette en waardevolle kontakte te smee.
Meer daaroor hier:
Gedetailleerde insigte in die Pal2Rec-projek: doelwitte, tegnologie en voordele
Die Pal2Rec (Pallet to Recognition) navorsingsprojek is meer as net 'n haalbaarheidsstudie – dit is 'n innoverende inisiatief met die potensiaal om logistiek fundamenteel te verander. Die kern van die projek is die visie om palette in logistiek slimmer te maak en hulle van passiewe lasdraers in aktiewe inligtingsbronne te transformeer.
Doel en konsep: Outonome aktiwiteitsherkenning vir intelligente logistieke prosesse
Die sentrale doelwit van Pal2Rec is om te ondersoek hoe (Euro) palette outonoom en proaktief in logistieke prosesse geïntegreer kan word deur middel van sensor-gebaseerde aktiwiteitsopsporing. Die projek volg die benadering om palletbewegingsdata presies vas te lê en intelligent te interpreteer met behulp van sensors, sonder om staat te maak op bykomende, duur en komplekse gepaardgaande inligting soos kamerabeelde. Die idee is dat die pallet self die "informant" word, wat sy status, posisie en die prosesse wat dit ondergaan het intyds kommunikeer.
Tegnologie en implementering: Sensortoerusting, KI-ondersteunde data-analise en aktiwiteitsprofiele
Om hierdie ambisieuse doelwit te bereik, maak Pal2Rec staat op 'n kombinasie van moderne sensors en kunsmatige intelligensie. Die tegnologiese implementering behels hoofsaaklik die volgende stappe:
Sensortoerusting op die palette
In die eerste stap word konvensionele palette – veral Euro-palette, wat die bedryfstandaard verteenwoordig – toegerus met intelligente sensors. Hierdie sensors is in staat om 'n verskeidenheid fisiese hoeveelhede te meet wat inligting verskaf oor die beweging en toestand van die pallet. Dit sluit tipies versnellingsmeters, giroskope, posisiesensors en, indien nodig, sensors in vir die opsporing van temperatuur, humiditeit of vibrasies. Die sensors word so in die pallet geïntegreer dat hulle robuust genoeg is om die strawwe toestande van daaglikse logistiek te weerstaan en nie die funksionaliteit van die pallet benadeel nie. Die sensors kan byvoorbeeld aangedryf word deur klein batterye of deur energie-oestegnologieë wat energie uit die beweging of vibrasie van die pallet onttrek.
KI-toepassing vir data-interpretasie
Die data wat deur die sensors vasgelê word, word voortdurend versamel en na 'n sentrale evalueringseenheid oorgedra. Dit is waar kunsmatige intelligensie ter sprake kom. Die rou sensordata is aanvanklik nie baie insiggewend nie. Slegs deur intelligente verwerking en analise met behulp van KI word dit waardevolle inligting. Die KI word opgelei om komplekse bewegingspatrone te herken en dit aan spesifieke logistieke aktiwiteite toe te ken. Hierdie opleiding word uitgevoer met behulp van groot hoeveelhede sensordata wat in werklike logistieke omgewings versamel word. Deur masjienleer leer die KI om die kenmerkende bewegingsprofiele van verskeie aktiwiteite soos laai, aflaai, berging, herwinning, vurkhyservervoer, bestellingspluk, ensovoorts te onderskei.
Skepping van aktiwiteitsprofiele
Die resultaat van KI-gesteunde data-analise is die skep van 'n gedetailleerde "aktiwiteitsprofiel" vir elke individuele pallet. Hierdie profiel dokumenteer presies watter logistieke prosesse die pallet ondergaan het, wanneer en waar hierdie prosesse plaasgevind het, en hoe lank dit geduur het. Die aktiwiteitsprofiel bevat dus waardevolle inligting oor die hele "lewensverhaal" van die pallet binne die logistieke ketting. Hierdie inligting kan vir 'n wye reeks toepassings gebruik word, van prosesoptimalisering en voorraadbestuur tot gehalteversekering.
Voordele en toepassings: Prosesoptimalisering, voorspellende instandhouding en koste-effektiwiteit
Die implementering van intelligente palette gebaseer op Pal2Rec-tegnologie bied maatskappye 'n menigte voordele en open nuwe toepassingsvelde in logistiek:
Prosesoptimalisering en doeltreffendheidsverbetering
Gedetailleerde dophou en ontleding van palletbewegings bied maatskappye deursigtige insigte in hul logistieke prosesse. Swakpunte, knelpunte en ondoeltreffendhede word sigbaar en kan proaktief aangespreek word. Onnodige wagtye, leë lopies of omslagtige vervoerroetes kan byvoorbeeld geïdentifiseer en geoptimaliseer word. Die intydse data van slim pallets maak dinamiese prosesaanpassings en 'n meer buigsame reaksie op onvoorsiene gebeure moontlik. Dit lei tot 'n beduidende toename in doeltreffendheid, verminderde levertye en geoptimaliseerde materiaalvloei.
Voorspellende instandhouding en vermindering van stilstandtyd
Soos voorheen genoem, maak deurlopende monitering van palletbewegings en analise van vragte en vibrasies die vroeë opsporing van potensiële skade moontlik. Voorspellende instandhouding stel maatskappye in staat om pallets betyds uit sirkulasie te verwyder voordat foute, skade aan goedere of selfs ongelukke plaasvind. Dit verminder nie net die koste van herstelwerk en vervangings nie, maar verminder ook stilstandtyd en produksieonderbrekings. Voorspellende instandhouding dra dus by tot hoër palletbeskikbaarheid en 'n algehele meer stabiele en betroubare logistieke stelsel.
Verbeterde voorraadbestuur en pakhuisbestuur
Die slim palette verskaf presiese inligting oor hul ligging en inhoud. Dit maak verbeterde voorraadbestuur en pakhuiswerk moontlik. Maatskappye het te alle tye 'n duidelike oorsig van hul goedere se verblyfplek en kan hul voorraadvlakke optimaliseer. Die soektog na spesifieke palette of items in die pakhuis word aansienlik vereenvoudig en versnel. Voorraadtellings kan ook meer doeltreffend gemaak word deur die outomatiese opname van palettebewegings en -liggings.
Gehalteversekering en skadevoorkoming
Deur impakte, vibrasies en uiterste temperature op te spoor, kan slim palette ook bydra tot gehalteversekering en skadevoorkoming. Wanneer sensitiewe goedere vervoer word, kan die sensordata onthul of die goedere tydens vervoer onbehoorlik hanteer is en moontlik beskadig is. Dit maak vroeë skade-opsporing en die inisiasie van toepaslike maatreëls moontlik om skade te verminder.
Koste-effektiwiteit en winsgewendheid
Alhoewel die implementering van slim palette aanvanklik belegging in sensors en IT-infrastruktuur vereis, belowe dit hoë koste-effektiwiteit en winsgewendheid op die lange duur. Die besparings wat behaal word deur prosesoptimalisering, voorspellende instandhouding, verbeterde voorraadbestuur en skadevoorkoming, oortref tipies die aanvanklike beleggingskoste verreweg. Verder het die Pal2Rec-uitvoerbaarheidsstudie getoon dat selfs koste-effektiewe sensormodelle aan die vereistes kan voldoen, wat die tegnologie ook aantreklik maak vir klein en mediumgrootte ondernemings (KMO's).
Sensorgebaseerde aktiwiteitsopsporing in detail: data-insameling, KI-analise en aktiwiteitsprofiele
Die sensor-gebaseerde aktiwiteitsopsporingstelsel vir palette, wat binne die Pal2Rec-projek ontwikkel is, maak staat op 'n gesofistikeerde wisselwerking tussen sensors, data-oordrag, kunsmatige intelligensie en data-analise. Die individuele stappe van hierdie proses word hieronder in meer besonderhede verduidelik:
Omvattende sensorstel vir gedetailleerde bewegingsdata
Die eerste stap is om die palette toe te rus met 'n verskeidenheid sensors wat gedetailleerde bewegingsdata kan vaslê. Verskeie sensortipes word gebruik, wat elk spesifieke aspekte van palettebeweging meet:
Versnellingsmeters
Hulle bespeur versnellings in drie ruimtelike rigtings en verskaf inligting oor die dinamika van die beweging, soos die aanskakeling, rem of versnelling van die palet.
Giroskope
Hulle meet rotasiesnelhede om drie asse en teken dus rotasiebewegings en rotasies van die palet aan, byvoorbeeld wanneer daar met 'n vurkhyser gedraai of gedraai word.
Posisiesensors (kantelsensors)
Hulle bepaal die oriëntasie van die pallet in die ruimte en bespeur kantel- en hellingshoeke, byvoorbeeld wanneer die pallet opgelig of neergesit word.
Opsioneel: Omgewingsensors
Afhangende van die toepassing, kan bykomende sensors gebruik word om temperatuur, humiditeit, vibrasies of ligintensiteit op te neem om ander relevante omgewingstoestande te dokumenteer.
Deurlopende data-insameling vir volledige inligting
Die sensors versamel voortdurend data oor die aktiwiteite en bewegings van die pallet. Die meetdata word met kort tussenposes vasgelê en gestoor om naatlose inligtingvaslegging dwarsdeur die hele logistieke proses te verseker. Data-oordrag vanaf die sensors na die sentrale evalueringseenheid kan draadloos wees via radiotegnologieë soos Bluetooth, WLAN of Narrowband IoT (NB-IoT). NB-IoT is veral geskik vir toepassings in groot pakhuise of buitelug as gevolg van sy lang reikafstand en energie-doeltreffendheid.
KI-ondersteunde analise vir patroonherkenning en aktiwiteitstoewysing
Die versamelde sensordata word gebruik om kunsmatige intelligensie (KI) op te lei. Hierdie KI is ontwerp om komplekse bewegingspatrone te herken en aan spesifieke logistieke aktiwiteite toe te ken. Die KI word opgelei met behulp van masjienleer, veral diep leermetodes. Groot hoeveelhede sensordata word aan die KI aangebied, geannoteer met die ooreenstemmende logistieke aktiwiteite (bv. "laai", "berging", "vurkhyseroperasie"). Die KI leer om die kenmerkende bewegingsprofiele van elke aktiwiteit te identifiseer en te veralgemeen. Na opleiding is die KI in staat om selfs onbekende bewegingspatrone te analiseer en die onderliggende logistieke aktiwiteit met hoë akkuraatheid te herken.
Skepping van aktiwiteitsprofiele vir omvattende prosesinligting
Gebaseer op die geëvalueerde data en die geïdentifiseerde aktiwiteite, word 'n gedetailleerde aktiwiteitsprofiel van die pallet geskep. Hierdie profiel bevat inligting oor verskeie logistieke prosesse wat die pallet ondergaan het, soos:
Laai en aflaai
Opsporing van laai- en ontlaaiprosesse, insluitend tydstempel en duur.
Berging en herwinning
Identifisering van bergings- en herwinningsprosesse in die pakhuis, insluitend bergingsligging (indien aangevul deur addisionele lokaliseringstegnologieë).
Vervoer met vurkhyser
Opsporing van vurkhyserritte, insluitend afgelê afstand, spoed en rygedrag.
bestelling pluk
Identifikasie van plukbedrywighede, insluitend geplukte items (indien gekombineer met bykomende identifikasietegnologieë).
Wag en stilstand
Registrasie van wagtye en stilstandtye in verskeie prosesstappe.
Interpretasie en analise vir prosesoptimalisering
Die geïdentifiseerde patrone en aktiwiteite word gebruik om logistieke prosesse te interpreteer en te analiseer. Die aktiwiteitsprofiele bied maatskappye waardevolle insigte in hul logistieke bedrywighede, wat hulle in staat stel om swakpunte te identifiseer en optimaliseringspotensiaal te herken. Maatskappye kan byvoorbeeld analiseer watter prosesstappe besonder tydrowend is, waar onnodige wagtye voorkom, of waar materiaalvloei ondoeltreffend is. Gebaseer op hierdie bevindinge kan geteikende maatreëls vir prosesoptimalisering geïnisieer word.
Bewys van konsep vir outonome en deursigtige logistiek
Die Pal2Rec-projek poog om te demonstreer dat logistieke prosesse geïnterpreteer en gereproduseer kan word deur addisionele sensordata te gebruik, sonder om op eksterne inligting soos kamerabeelde of handmatige data-invoer staat te maak. Die outonome aktiwiteitsopsporing van die slim palette verhoog die deursigtigheid in die logistieke ketting aansienlik. Maatskappye kry omvattende, intydse insigte in hul goederebewegings en kan hul prosesse optimaliseer op grond van hierdie data.
Slim palette as die sleutel tot die logistiek van die toekoms
Hierdie innoverende tegnologie transformeer palette van eenvoudige vragdraers in intelligente inligtingsbronne binne die logistieke ketting. Slim palette is meer as net 'n tendens – hulle is 'n sleutel tot die logistiek van die toekoms. Hulle maak verbeterde deursigtigheid, doeltreffendheid en volhoubaarheid in logistieke prosesse moontlik en help om die uitdagings van moderne logistiek die hoof te bied. Die Pal2Rec-projek deur Fraunhofer IML en TU Dortmund het 'n belangrike grondslag gelê vir die wydverspreide implementering van hierdie belowende tegnologie en demonstreer indrukwekkend die potensiaal van slim palette om intralogistiek te revolusioneer. Die toekoms van logistiek is slim – en palette speel 'n deurslaggewende rol daarin.
Geskik vir:
Jou globale bemarkings- en besigheidsontwikkelingsvennoot
☑️ Ons besigheidstaal is Engels of Duits
☑️ NUUT: Korrespondensie in jou landstaal!
Konrad Wolfenstein
Ek sal graag jou en my span as 'n persoonlike adviseur dien.
Jy kan my kontak deur die kontakvorm hier in te vul of bel my eenvoudig by +49 89 89 674 804 (München) . My e-posadres is: wolfenstein ∂ xpert.digital
Ek sien uit na ons gesamentlike projek.