Integração de BLE ESL e RTLS no fabrico

No atual cenário competitivo da indústria transformadora, a eficiência, a precisão e os dados em tempo real são fundamentais. A integração inovadora das Etiquetas Electrónicas de Prateleira (ESL) da Ubudu com o seu Sistema de Localização em Tempo Real (RTLS) está a transformar a forma como as instalações industriais gerem os activos e as ordens de trabalho. Ao combinar as capacidades dinâmicas das ESLs BLE com um RTLS robusto, a Ubudu está a permitir que os fabricantes simplifiquem as operações, reduzam os erros e aumentem a produtividade. Este artigo analisa a forma como a integração funciona, as suas principais vantagens e a razão pela qual é um fator de mudança para o fabrico.

Uma nova era na digitalização industrial

As instalações de fabrico estão a adotar cada vez mais a transformação digital para melhorar a visibilidade e a eficiência operacional. O RTLS da Ubudu há muito que fornece um rastreio preciso da localização de activos utilizando tecnologias sem fios como o Bluetooth Low Energy (BLE) e Ultra-Wideband (UWB). A recente adição de ESLs a este ecossistema leva a digitalização ao próximo nível, ligando diretamente as etiquetas físicas a dados em tempo real.

O que são ESLs?

As etiquetas electrónicas de prateleira são ecrãs electrónicos em papel que substituem as etiquetas tradicionais em papel. Inicialmente populares no retalho, as ESL estão agora a ser utilizadas em ambientes fabris para apresentar informações em tempo real, como o estado das ordens de trabalho, a identidade dos activos e os passos operacionais seguintes. A integração de ESLs com RTLS significa que, no momento em que um ativo se move ou o seu estado muda, a sua etiqueta é actualizada automaticamente - reduzindo a intervenção manual e o erro.

O poder das ESLs BLE no RTLS

Implementação perfeita com a arquitetura BLE sem fios

Um dos principais benefícios da utilização de ESLs BLE é a simplicidade e flexibilidade de uma implementação sem fios. A tecnologia BLEBluetooth Low Energy) oferece várias vantagens:‍

• Instalação simplificada: As arquitecturas BLE sem fios eliminam a necessidade de cablagem complexa. Isto reduz o tempo e os custos de instalação, permitindo implementações rápidas mesmo em ambientes industriais exigentes.
• Precisão melhorada: As redes BLE sem fios proporcionam uma transmissão de dados robusta e em tempo real. Com âncoras sem fios estrategicamente colocadas à procura de sinais BLE, o sistema pode detetar e atualizar as posições dos activos com elevada precisão.
• Escalabilidade: O RTLS da Ubudu foi concebido para lidar com milhares de etiquetas e mensagens por segundo. Isto significa que pode começar em pequena escala e aumentar a sua implementação à medida que a sua operação de fabrico cresce.

Novas âncoras sem fio com quase o dobro da autonomia serão anunciadas pela Ubudu na primavera de 2025. Estas âncoras prometem uma vida útil prolongada da bateria e uma captura de dados ainda mais fiável, aumentando ainda mais a precisão e a eficiência da sua implantação RTLS.

Desempenho optimizado com hardware ESL avançado

As ESLs BLE actuais são fornecidas com uma série de caraterísticas de hardware que as tornam ideais para utilização industrial:

• Gama de tamanhos: As ESLs estão disponíveis em vários tamanhos - desde ecrãs compactos de 2,6 polegadas até ecrãs maiores de 12,2 polegadas. Esta variedade garante que pode escolher o tamanho de ecrã correto para diferentes aplicações, quer se trate de uma pequena etiqueta numa ferramenta ou de um ecrã maior numa linha de produção.
• Pilhas intercambiáveis: Para facilitar a manutenção, as ESLs possuem baterias substituíveis que podem durar vários anos. Isto significa um tempo de inatividade mínimo e custos operacionais reduzidos.
• Proteção contra choques e durabilidade: Os ambientes industriais podem ser difíceis. As ESLs são construídas com proteção contra choques e designs robustos para resistir a vibrações, impactos acidentais e condições extremas.
• Modelos personalizáveis e opções de visualização: Os ESLs suportam modelos personalizáveis e oferecem várias opções de cores de visualização (como Preto/Branco/Vermelho) para corresponder às necessidades específicas do seu ambiente operacional.
• Indicadores LED e botões de pressão incorporados: Para uma interatividade adicional, muitas ESLs incluem indicadores LED e botões de pressão, permitindo caraterísticas como a funcionalidade "pick-to-light" que ajuda os trabalhadores a localizar rapidamente o bem certo.

Os fabricantes podem escolher entre as principais marcas ESL , tais como PDI-Digital e Minew. A integração com a PDI Digital é particularmente digna de nota. A PDI optimizou o seu firmware para trabalhar de forma eficiente em termos de bateria com as âncoras sem fios da Ubudu. Tirando partido do acelerómetro incorporado e da deteção de movimento, as ESLs da PDI actualizam a sua posição apenas quando necessário. Esta abordagem inteligente conserva a vida útil da bateria, ao mesmo tempo que assegura que as actualizações de posição são oportunas e relevantes. Além disso, as ESLs PDI suportam BLE Angle of Arrival (AoA), o que aumenta a precisão da localização - um fator crítico em ambientes de fabrico movimentados.

Melhoria das capacidades RTLS com integração ESL

Sincronização e automatização de dados em tempo real

No coração da solução do Ubudu está a capacidade de sincronizar automaticamente os dados associados às ESLs. Sempre que uma ESL transmite o seu sinal BLE, o RTLS da Ubudu actualiza a sua posição e sincroniza qualquer campo ligado ao seu endereço MAC. Esta integração perfeita significa que as ordens de trabalho e os estados dos activos são actualizados em tempo real, eliminando a necessidade de APIs separadas ou de actualizações manuais.

Por exemplo, quando uma ordem de trabalho passa por diferentes zonas de produção, o ESL ligado ao ativo pode ser automaticamente apresentado:

• O estado operacional atual.
• A próxima tarefa agendada.
• Alertas, tais como um aviso "Não Conforme" quando um ativo entra numa zona designada como não conforme.

Este nível de automatização não só melhora a eficiência operacional, como também garante que todas as actualizações são precisas e imediatas.

Motor de regras avançado para actualizações dinâmicas de conteúdos

O motor de regras integrado do Ubudu tira o máximo partido da combinação ESL e RTLS. Permite-lhe definir regras personalizadas que desencadeiam acções com base na localização ou no estado de um bem. Algumas aplicações práticas incluem:

• Exibição de conteúdo dinâmico: Por exemplo, se um ativo entrar numa nova zona, o ESL pode atualizar-se automaticamente para mostrar a operação seguinte ou apresentar uma mensagem de aviso.
• Alertas em tempo real: O sistema pode enviar notificações aos técnicos se for detectada uma ferramenta fora de uma área de reparação designada. Isto ajuda a evitar atrasos operacionais.
• Mensagens personalizadas: Os operadores podem personalizar alertas e actualizações de estado para refletir condições operacionais específicas, assegurando que a informação apresentada é sempre relevante.

Estas capacidades dinâmicas permitem que os fabricantes criem fluxos de trabalho inteligentes que se adaptam rapidamente ao cenário de produção em constante mudança.

Integração com outros sistemas

O poder do RTLS da Ubudu é ainda mais reforçado pela sua capacidade de se integrar perfeitamente com sistemas de terceiros, como os sistemas MES (Manufacturing Execution Systems) e ERP (Enterprise Resource Planning). Essa interoperabilidade significa que os dados capturados pelo RTLS ESL podem ser usados para:

• Otimizar os fluxos de produção: Ajustar automaticamente os programas de produção com base nos níveis de inventário em tempo real e no estado das ordens de trabalho.
• Melhorar a gestão da conformidade: Assegure-se de que todos os dados operacionais estão sincronizados com os seus sistemas principais, reduzindo os erros e simplificando as auditorias.
• Facilitar a monitorização e controlo remoto: Quer escolha uma solução SaaS alojada na Ubudu's Cloud ou uma implementação On-Premise, tem total visibilidade e controlo sobre os seus activos, independentemente de onde estiver.

A vantagem estratégica do ESL na indústria transformadora

Fluxos de trabalho simplificados e custos operacionais reduzidos

O fabrico tem tudo a ver com eficiência. Ao integrar as ESLs na plataforma RTLS, a Ubudu permite que as instalações reduzam o tempo gasto no rastreamento e etiquetagem manuais. Os trabalhadores já não têm de procurar itens perdidos ou atualizar etiquetas à mão. Em vez disso, a ESL apresenta informações precisas e actualizadas que evoluem à medida que o bem se move através do processo de produção.

Esta abordagem racionalizada conduz a:

• Ciclos de produção mais rápidos: Com actualizações automatizadas e acompanhamento em tempo real, a produção flui mais suavemente, reduzindo o tempo de inatividade
• Menos erros: A automatização minimiza o erro humano, assegurando que a informação correta está sempre à mão.
• Poupança de custos: A redução da mão de obra para actualizações manuais, a diminuição dos custos de material das etiquetas de papel e a melhoria da eficiência operacional traduzem-se em poupanças de custos significativas ao longo do tempo.

Reforçar a segurança e a conformidade

Em ambientes de fabrico, a segurança e a conformidade regulamentar não são negociáveis. As ESLs integradas com RTLS podem contribuir significativamente para estas áreas:

• Zonas de segurança e alertas: Ao utilizar a delimitação geográfica, o sistema pode monitorizar quando um ativo ou uma ordem de trabalho entra numa área restrita e acionar imediatamente alertas na ESL.
• Garantia de qualidade: As actualizações automáticas ajudam a garantir que cada ativo é corretamente identificado e rastreado ao longo do processo de produção, reduzindo o risco de não conformidade.
• Documentação: Todas as alterações e actualizações são registadas em tempo real, criando uma pista auditável que simplifica os relatórios regulamentares e o controlo de qualidade.

Flexibilidade sem bloqueio de fornecedor

Uma grande preocupação na implantação da tecnologia industrial é o risco de dependência do fornecedor. A solução integrada da Ubudu foi concebida com normas abertas em mente, o que significa que suporta várias marcas ESL . Quer escolha a PDI Digital pela eficiência da bateria e pelas capacidades BLE AoA ou a Minew pelo seu desempenho robusto, não está confinado a um único fornecedor. Esta flexibilidade garante que pode selecionar o melhor hardware que satisfaz os seus requisitos específicos sem comprometer a funcionalidade do seu RTLS.

Arquitetura da rede BLE sem fios

A solução da Ubudu utiliza uma arquitetura de rede BLE sem fios que é simultaneamente poderosa e adaptável. Nesta configuração:

• BLE Tags e ESLs em activos: Estes dispositivos emitem periodicamente os seus sinais BLE. Os ESL, graças aos seus acelerómetros integrados, transmitem dinamicamente apenas quando é detectado movimento. Esta transmissão inteligente conserva a vida útil da bateria, garantindo que as actualizações de posição ocorrem precisamente quando necessário.
• Âncoras sem fios: As âncoras fixas colocadas em toda a instalação escutam estes sinais BLE. São sincronizadas para captar dados em intervalos regulares, assegurando que a posição de cada ativo é seguida com precisão.
• Gateways e Integração na Nuvem: Os dados destas âncoras são transmitidos para gateways que se ligam à Ubudu Cloud ou a um servidor On-Premise. Aqui, um software poderoso calcula a localização exacta de cada ativo e actualiza os ecrãs ESL correspondentes em tempo real.

Esta abordagem sem fios oferece vantagens significativas em relação aos sistemas tradicionais com fios:

• Facilidade de instalação: Sem cabos para passar, a instalação é mais rápida e menos intrusiva. Instalámos fábricas inteiras num par de dias.
• Maior precisão: A densa rede de âncoras BLE garante que, mesmo em ambientes complexos, os dados de localização são exactos.
• Escalabilidade: O sistema pode lidar com um grande número de dispositivos, tornando-o ideal para grandes instalações de fabrico ou logística.

Papel da UWB no aumento da precisão

Embora o BLE constitua a espinha dorsal da integração ESL , a Ubudu também utiliza a tecnologia de Ultra-Wideband (UWB) no seu RTLS para uma maior precisão. A UWB é particularmente útil em cenários em que é necessária uma precisão ao nível do centímetro. Embora atualmente o foco principal esteja nas ESLs BLE, a UWB fornece uma camada adicional de fiabilidade em ambientes onde a precisão é fundamental. As etiquetas que possuem tecnologias BLE e UWB, como a nossa tag de localização de precisão, ilustram este conceito. 

À prova de futuro com novas âncoras sem fios

A inovação nunca pára na Ubudu. Aguardamos com expetativa o lançamento de novas âncoras sem fios na primavera de 2025 que prometem quase o dobro da autonomia dos modelos actuais. Esta atualização simplificará ainda mais a implementação e reduzirá as necessidades de manutenção, garantindo que o seu RTLS continua a ter o melhor desempenho, minimizando as interrupções operacionais.

Opções de implementação: Soluções na nuvem e no local

A flexibilidade está no centro da oferta da Ubudu. Quer a sua organização prefira um modelo SaaS ou necessite de uma solução On-Premise para segurança e conformidade de dados, o sistema integrado ESL e RTLS da Ubudu está disponível em ambos os formatos.

• SaaS baseado em nuvem: Hospedado na nuvem segura do Ubudu, esta opção oferece implantação rápida, atualizações automáticas e infraestrutura escalável. É ideal para empresas que procuram um serviço gerido e sem complicações.
• No local: Para as organizações que exigem um controlo mais rigoroso sobre os seus dados ou que têm necessidades específicas de conformidade, a Ubudu também oferece uma implementação no local. Isto dá-lhe controlo total sobre o hardware e o software, enquanto continua a desfrutar de todos os benefícios das funcionalidades integradas de ESL e RTLS.

Ambas as opções garantem que as suas operações de fabrico podem tirar o máximo partido da poderosa combinação de ESL e RTLS, quer esteja a gerir uma única instalação ou uma rede global.

Conclusão: Um futuro inteligente e ágil para a indústria transformadora

A integração das ESLs BLE com o RTLS da Ubudu marca um passo significativo para a indústria transformadora. Ao colmatar a lacuna entre a etiquetagem física e o rastreio de activos em tempo real, a Ubudu está a permitir que os fabricantes operem com maior eficiência, precisão e agilidade. Esta solução simplifica a implementação através de arquitecturas BLE sem fios, suporta várias marcas ESL , como a PDI Digital e a Minew, e é construída com caraterísticas que respondem especificamente às exigências dos ambientes industriais.

Os principais destaques incluem:

• Actualizações automatizadas em tempo real: As ESLs actualizam automaticamente o seu conteúdo quando é detectado movimento, assegurando que as ordens de trabalho e os estados dos activos estão sempre actualizados.
• Caraterísticas de hardware optimizadas: Com uma gama de tamanhos, baterias intercambiáveis, proteção contra choques e caraterísticas adicionais como indicadores LED, os ESLs são adaptados para condições de fabrico difíceis.
• Flexibilidade do fornecedor: O sistema aberto evita a dependência do fornecedor, permitindo-lhe escolher a marca ESL que melhor se adapta às suas necessidades operacionais.
• Arquitetura sem fios robusta: Implementação simplificada e maior precisão através de uma rede BLE bem concebida, com futuras melhorias na autonomia no horizonte com novas âncoras sem fios.
• Arquitetura sem fios robusta: Implementação simplificada e precisão melhorada através de uma rede BLE bem concebida, com melhorias futuras no horizonte com novas âncoras sem fios.

Ao adotar a solução integrada ESL e RTLS da Ubudu, as empresas industriais podem esperar fluxos de trabalho simplificados, custos operacionais reduzidos e uma melhoria acentuada na gestão de activos. O resultado é uma operação mais inteligente e ágil que está bem preparada para os desafios da paisagem industrial atual.

Abrace o futuro do fabrico com a abordagem inovadora da Ubudu. Transforme as suas operações com um sistema que reúne dados em tempo real, etiquetagem automatizada e rastreio de precisão - abrindo caminho para um ambiente de fabrico mais eficiente, sem erros e altamente reativo.

A integração BLE ESL da Ubudu não se trata apenas de tecnologia - trata-se de capacitar o sector da produção para atingir novos patamares de produtividade e precisão. Com actualizações em tempo real, implementação flexível e inovação contínua no horizonte, o futuro do fabrico é mais inteligente, mais ligado e pronto para satisfazer as exigências de um mundo digital.