10 wichtige Dinge, die Sie für die effektive Einführung eines RTLS-Systems wissen müssen

Die Suche nach verlorenen Gegenständen kann Ihre Lean-Management-Bemühungen gefährden. Sie kostet nicht nur Zeit, sondern schmälert auch die Produktivität. So gaben beispielsweise 37 % der befragten Krankenschwestern an, zwischen einer und sechs Stunden mit der Suche am Arbeitsplatz verbracht zu haben. Dasselbe gilt für verschiedene Berufsgruppen, vom Ingenieur bis zum Fabrikarbeiter. Mit der RTLS-Systemtechnologie muss sich niemand mehr um die Suche nach seinen Gegenständen kümmern. Die Welt der Echtzeit-Ortungssysteme verändert sich ständig, und es entstehen immer wieder neue Anwendungsfälle. Zum Glück sind Sie hier genau richtig, wenn Sie neu in der Branche sind. Lesen Sie weiter, um mehr über Echtzeit-Ortungssysteme zu erfahren:

Ein Überblick über das RTLS-System

Ein Echtzeit-Tracking-System ist eine Kombination aus Technologielösungen, die den Standort bestimmter Vermögenswerte automatisch und in Echtzeit verfolgen. Es funktioniert in der Regel durch die Anbringung von Tags an den zu verfolgenden Gegenständen oder Vermögenswerten. So kann ein Manager leicht erkennen, wo sich die jeweilige Sache befindet – sei es ein Paket, eine Person, eine große Maschine oder ein Gerät.

Sobald sich das markierte Objekt bewegt, senden die Tags die Standortdaten an Empfänger an bestimmten Standorten. Die von den Empfängern empfangenen Daten liefern ausreichend Informationen zum Standort des Tags und des markierten Gegenstands. Die digitale Version dieser Daten wird in der RTLS-Software gespeichert.

In Kombination mit der richtigen Software können diese Daten zahlreiche Informationen liefern, darunter interaktive Karten, Heatmaps, Ortungstools und Dashboards. Die Effektivität jeder Lösung hängt jedoch von den Funktionen der jeweiligen Software ab.

Durch die Identifizierung des genauen Standorts bestimmter Artikel können Prozesse optimiert werden. So können sich Mitarbeiter auf anspruchsvollere Aufgaben konzentrieren, anstatt wertvolle Zeit mit der Suche nach Vermögenswerten zu verbringen. Verschiedene Branchen müssen unterschiedliche Artikel verfolgen, und die Anforderungen an eine RTLS-Lösung variieren je nach Branche.

Der Ursprung von RTLS

RTLS war die Idee von drei Personen: Jay Web von PinPoint, Tim Harrington von WhereNet und Jay Werb von AIM. Ihr Ziel war es, eine Technologie zu entwickeln, die die automatischen Identifikationsfunktionen aktiver RFID-Tags mit der Möglichkeit zur Anzeige der Informationen auf einem Computerbildschirm kombiniert.

Sie entwickelten das Konzept auf der ID EXPO, wo WhereNet und PinPoint praxisnahe Beispiele kommerzieller RTLS-Systeme präsentierten. Anfangs war die RTLS-Technologie für normale Unternehmen zu teuer, und Regierungsbehörden und das Militär waren die Hauptanwender.

Anfang der 1990er Jahre gelangte diese Technologie schließlich auch in den kommerziellen Bereich. Drei US-amerikanische Gesundheitseinrichtungen installierten das erste kommerzielle RTLS-Echtzeit-Ortungssystem. Seitdem sind neue Technologien entstanden, die den Einsatz von RTLS in passiven Tag-Anwendungen ermöglichen.

RTLS-Ortungskonzepte

Im Gegensatz zu GPS bietet RTLS keine globale Abdeckung. Es wird in Innenräumen oder begrenzten Bereichen eingesetzt. Die Tags werden an mobilen Objekten angebracht, die verfolgt werden sollen. Sender und Empfänger dienen als Referenzpunkte. Sender und Empfänger sind oft über das gesamte Gebiet verteilt. Mehr RTLS-Referenzpunkte bedeuten in den meisten Fällen eine höhere Ortungsgenauigkeit Ihres Systems, sofern die technologischen Grenzen nicht überschritten werden. RTLS-Systeme zeichnen sich durch zwei Hauptelemente aus:

  • Ortung an einem Engpass

In ihrer einfachsten Form basiert die Ortung von Engpässen auf dem Empfang der ID-Signale eines mobilen Tags über ein Sensornetzwerk und ein einzelnes stationäres Lesegerät. Dadurch lässt sich der Standort des Gegenstands in Bezug auf Tag und Lesegerät bestimmen. Alternativ kann der mobile Tag die Kennung des Engpasses empfangen und diese dann an einen Ortungsprozessor weiterleiten, üblicherweise mithilfe eines zweiten Funkkanals.

Die Genauigkeit des Ortungssystems hängt typischerweise von der Reichweite des Empfängers oder des Senders an Engstellen ab. Der Einsatz von Richttechnologien oder Antennen wie Ultraschall und Infrarot, die typischerweise durch Raumtrennwände blockiert werden, kann Engstellen unterschiedlicher Geometrie problemlos unterstützen.

  • Lokalisieren relativer Koordinaten

Dabei werden die ID-Signale eines Tags von mehreren Lesegeräten innerhalb eines Sensornetzwerks empfangen. Das Netzwerk schätzt dann die Position des Tags mithilfe eines Ortungsalgorithmus wie Multilateralismus, Trilateration oder Triangulation.

Alternativ kann der Tag die ID-Signale mehrerer RTLS-Referenzpunkte empfangen und diese an einen Ortungsprozessor weiterleiten. Um die Ortung von Gegenständen oder Vermögenswerten so präzise wie möglich zu gestalten, muss der Abstand zwischen den Referenzpunkten innerhalb des Sensornetzwerks bekannt sein. Die letzte Möglichkeit zur Berechnung der relativen Position besteht darin, dass die Tags auf mobilen Gegenständen direkt miteinander kommunizieren, bevor die Daten an einen Ortungsprozessor weitergeleitet werden.

  • Ortungsgenauigkeit

Die HF-Triangulation schätzt den Standort eines Tags anhand des Winkels, in dem jedes HF-Signal mehrere Empfänger erreicht. Die HF-Trilateration hingegen lokalisiert Tags durch Schätzung der Reichweite der verschiedenen Empfänger. Da Hindernisse wie Wände und Möbel die geschätzte Reichweite verfälschen können, wird die schätzungsbasierte Ortung oft anhand der Genauigkeit in bestimmten Entfernungen bewertet. Beispielsweise kann ein System innerhalb einer Reichweite von zehn Metern eine Genauigkeit von 90 % erreichen.

RTLS-Komponenten

Die Anwendungs- und technischen Standards variieren zwischen den RTLS-Plattformen, aber alle Plattformen nutzen dieselben grundlegenden Software- und Hardwarekomponenten:

  • Sender: Je nach Formfaktor werden Sender auch als Badges, Transponder oder Tags bezeichnet. Sie werden an einem Objekt oder einer Person angebracht und senden Standort- und Identifikationsdaten per Funksignal an Empfänger.
  • Empfänger: Diese befinden sich an verschiedenen Stellen innerhalb einer Anlage und empfangen die Signale der markierten Objekte, um deren Standort zu bestimmen. Je nach Funkstandard können sie den Standort auf zwei Arten bestimmen: durch Trilateration (ein mathematisches Verfahren) oder durch Schätzung der Nähe des Tags zu den Empfängern. Die Standortberechnung basiert auf der Zeit, die die Signale des Tags benötigen, um mehrere Empfänger zu erreichen.
  • Managementportale: Sobald die Daten empfangen wurden, senden die Empfänger diese an ein zentrales Managementsystem. Von diesem Portal aus können angeschlossene Computersysteme und menschliche Bediener die Standortdaten verfolgen und analysieren.

Verschiedene Trackingsysteme bieten zwar unterschiedliche Funktionen, doch jede RTLS-Lösung bietet in der Regel eine längerfristige Protokollierung und Echtzeit-Tracking. Sie können über weitere Funktionen verfügen, beispielsweise die Konfiguration eines Geofence. Geofences fungieren als virtuelle Grenzen, deren unterstützende RTLS-Empfänger Warnungen senden, sobald ein markierter Gegenstand oder eine Person diese überschreitet.

RTLS-Hardware

Damit RTLS-Lösungen funktionieren, muss die RTLS-Hardware mit den Tracking-Geräten kommunizieren. Die Geräte, die ständig mit den Trackern kommunizieren, werden als Anker bezeichnet und müssen strategisch an verschiedenen Stellen des Zielorts, beispielsweise in Gebäuden, platziert werden.

Die Anzahl der an einem bestimmten Standort zu verwendenden Anker hängt von den verwendeten Trackertypen ab. Bei aktivem RFID benötigen Sie weniger Anker, um einen großen Bereich abzudecken. Bei BLE und passivem RFID hingegen müssen mehr Anker installiert werden.

Datenschutz- und Sicherheitsbedenken von RTLS

RTLS-Lösungen können leicht zu Datenschutz- und Sicherheitsbedenken führen. Die Tatsache, dass sie Managern die Standortverfolgung von Mitarbeitern ermöglichen, kann als Eingriff in die Privatsphäre empfunden werden. Sie ermöglichen nicht nur die Verfolgung von Echtzeit-Standortdaten, sondern auch die Gewinnung von Erkenntnissen aus historischen Standortdaten. Deshalb gibt es in jüngster Zeit zahlreiche Vorschriften, wie beispielsweise die DSGVO, die auf die Verbesserung von Datenschutz und Sicherheit abzielen.

Diese Vorschriften beschränken beispielsweise die Art der Daten, die eine Organisation über eine Person speichern darf, sowie deren Verwendung. Obwohl die Auswirkungen dieser Vorschriften im organisatorischen Kontext begrenzt sein können, sind sie ein guter Ausgangspunkt. Darüber hinaus bieten sie in Kombination mit anderen internen Datenschutzbestimmungen ausreichend Schutz.

Da RTLS-Lösungen einen weiteren Zugang zum IT-Ökosystem eines Unternehmens schaffen, ist es unerlässlich, sich auf die Sicherheit zu konzentrieren. Unternehmen sollten Lösungen von RTLS-Anbietern mit einer starken Cybersicherheitsbilanz erwerben und eigene interne Sicherheitsstrategien implementieren, um vor Datendiebstählen geschützt zu sein.

Arten von RTLS-Technologien

  1. GNSS/GPS

Das Globale Navigationssatellitensystem (GNSS) bietet mithilfe eines Satellitensystems eine flächendeckende globale Abdeckung und eignet sich daher ideal für die Ortung im Außenbereich. Die Nutzung von GNSS zur Standortverfolgung und -überwachung erfordert die Kombination von Satelliten mit GNSS-Tags, die über Bluetooth, WLAN oder Mobilfunkverbindung verfügen. Ein GNS-Smartgerät oder -Tag empfängt Daten von mehreren Satelliten im Orbit über deren Standort und Uhrzeit. Anhand dieser Daten ermittelt es den Standort des Mobilgeräts und sendet die Daten anschließend an eine Cloud-Datenbank oder einen Host-Computer.

  1. Bluetooth niedrige Energie

Da Bluetooth eine Standardtechnologie ist, ist es eine der besten Technologien für die RTLS-Implementierung. Sie müssen hauptsächlich Folgendes einrichten: Bluetooth RTLS-Tags oder Beacons Im relevanten Bereich werden die Daten an Empfänger auf Smartgeräten oder anderen BLE RTLS-Beacons und -Tags gesendet. Der Empfänger leitet die Daten dann an ein Gateway weiter, das sie an eine Cloud-Datenbank oder einen Host-Computer sendet.

  1. Infrarotstrahlung

Infrarotbasiertes RTLS eignet sich ideal für Situationen, in denen hohe Raumgenauigkeit und niedrige Bereitstellungskosten erforderlich sind. Da Infrarotwellen keine Wände durchdringen können, ist die Technologie nur in kleinen Räumen einsetzbar. Die Kombination mit Bluetooth und WLAN kann diese Einschränkungen jedoch ausgleichen. Die an bestimmten Stellen montierten Infrarotempfänger empfangen das Signal jedes Tags und leiten es über WLAN oder LAN an eine Cloud/vernetzte Datenbank des Host-Computers weiter.

  1. Aktives und passives RFID

Es gibt zwei Arten von RFID-Technologien: aktive und passive RFID-Systeme. Letztere haben keine interne Stromquelle und werden von den elektromagnetischen Wellen der RFID-Lesegeräte mit Strom versorgt. Passive RFID-Systeme verfügen über eine eigene Stromquelle, die eine kontinuierliche Signalübertragung ermöglicht. Beide Systeme können zur Standortverfolgung eingesetzt werden. Aktive RFID-Systeme eignen sich ideal für die Echtzeit-Standortverfolgung von Vermögenswerten, während passive RFID-Systeme ideal für die Zugangs- und Bestandskontrolle sind.

  1. Ultraschallstrahlung

Diese Technologie eignet sich ideal für die Ortung im Raum, da Ultraschallwellen – ähnlich wie Infrarotstrahlung – nicht durch Wände dringen können. Im Unterschied zur Infrarotstrahlung nutzt sie jedoch Schall zur Ortung des Objekts. Empfänger verfügen über Mikrofone, die den Schall im Ultraschallfrequenzband aufnehmen.

  1. Ultra-Breitband

RTLS-UWB-Geräte senden häufig Hochfrequenzenergie in die Umgebung aus, um von den Empfängern empfangen zu werden. Um die Genauigkeit in großen Bereichen zu verbessern, müssen viele Empfänger nahe beieinander platziert werden, wobei Subempfänger dazwischen platziert werden. Dies liegt an den kurzen Signalen der Tags, wodurch diese Option ideal für eine präzise Standortverfolgung auf Zonen- und Raumebene ist.

  1. Vision

Diese Systeme nutzen Kameras und Echtzeit-/Livebilder zur Überwachung von Personen und Anlagen. Die High-End-Kameras können mit zusätzlicher Technologie wie Bluetooth oder WLAN ausgestattet werden, sodass das System Bilder und Zeitstempeldaten mit vernetzten/Cloud-Datenbanken oder Host-Computern teilen kann. Die Qualität der RTLS-Lösung hängt stark von Beleuchtung, Kameraqualität und Sicht ab.

  1. Wi-Fi

Diese RTLS-Lösung ist ideal, da Endnutzer vorhandene WLAN-Zugangspunkte problemlos nutzen können, ohne zusätzliche Hardwarekosten zu verursachen. Smart Devices oder WLAN-RTLS-Tags nutzen ihre internen WLAN-Funkgeräte, um Signale an WLAN-Zugangspunkte innerhalb eines Bereichs weiterzuleiten. Das System nutzt mehrere Positionsanzeigen, um die Entfernung zu den WLAN-Zugangspunkten zu ermitteln.

Das ideale RTLS hängt von Ihrem Verwendungszweck ab. Dazu gehören:

  1. Präzisionsbasiertes RTLS

Basierend auf WLAN- oder Ultrabreitband-Technologien kann diese Art von RTLS Ihnen helfen, den genauen Standort eines Artikels zu bestimmen. Es eignet sich ideal für Aufgaben wie die Bestandsverwaltung, bei denen der Standort eines Artikels zentimetergenau bestimmt werden muss. Der Nachteil ist, dass diese Lösungen in der Regel recht teuer sind und umfangreiche Infrastrukturen erfordern, um diese Genauigkeit zu erreichen.

  1. Näherungsbasiertes RTLS

Dieses System ist zwar nicht so genau wie präzisionsbasiertes RTLS, kann aber Standortdaten auf wenige Meter genau liefern. Es eignet sich ideal für Situationen, in denen die genaue Standortbestimmung eines Objekts nicht zwingend erforderlich ist. Beispielsweise benötigt man bei der Suche nach einem Röntgengerät in einem Krankenhaus nur den Raum, in dem es sich befindet, nicht aber den genauen Standort. Diese Lösungen sind in der Regel kostengünstiger und erfordern weniger Infrastruktur zur Optimierung.

Kritische Faktoren für die Genauigkeit von RTLS-Systemen

Entfernungsmessung und Winkelmessung

Die für die Standortverfolgung verwendete Entfernungs- und/oder Winkelmethode hängt von der verwendeten physikalischen Technologie ab. Manchmal müssen mehrere Entfernungs- und Winkelmethoden kombiniert werden. Zu den gängigsten Entfernungs- und/oder Winkelmethoden gehören:

  • Der Ankunfts- und Abgangswinkel – wird durch Messung der Zeitdifferenz zwischen Ankunft und Abgang einzelner Elemente (Signale) berechnet
  • Sichtlinie – berechnet durch Messen der Entfernung zwischen Sender und Empfänger
  • Ankunftszeit – berechnet durch Schätzung der Zeit, die ein Signal benötigt, um vom Sender zum entfernten Empfänger zu gelangen
  • Flugzeit – berechnet durch Messung der Zeit, die ein Signal benötigt, um durch ein bestimmtes Medium zu gelangen.
  • Multilateration – misst den Standort eines Vermögenswerts basierend auf der Ankunftszeit des Signals des Senders in Verbindung mit Wellenformdetails und Geschwindigkeit.
  • Symmetrische doppelseitige Zweiwege-Entfernungsmessung – Verwendet zwei Verzögerungen bei der Signalübertragung, um die Entfernung zwischen einem Empfänger und einem Sender zu berechnen.
  • Elektromagnetische Entfernungsmessung im Nahfeld – Verwendet Sender und Empfänger in unmittelbarer Nähe, um den Standort eines Vermögenswerts zu bestimmen.

Fehler und Genauigkeit

RTLS-Lösungen eignen sich zwar hervorragend zur Standortverfolgung von Vermögenswerten und Personen, weisen jedoch auch Fehler auf. Einige dieser Fehler hängen mit der Physik der Ortungssysteme zusammen, und technische Verbesserungen können schwierig umzusetzen sein. Um die optimale Lösung für Sie zu finden, ist es wichtig, die Einschränkungen der einzelnen Systeme zu kennen:

  1. Keine oder keine direkte Antwort

Die meisten RTLS-Systeme benötigen eine klare und direkte Sichtverbindung, um das verfolgte Objekt identifizieren zu können. Bei unzureichender Sicht zwischen den festen Knoten und den mobilen RTLS-Tags liefert die Ortungsmaschine keine Ergebnisse. Satellitenortungssysteme benötigen beispielsweise eine Sichtverbindung zwischen Objekt und Satellit. Eine der besten Möglichkeiten, dieses Sichtbarkeitsproblem zu lösen, ist die Implementierung von Fingerprinting, was den Einsatz von Sendern mit hoher Sättigung erfordern kann.

  1. Standortrückstand

Da Anlagen ihren Standort ständig ändern können, kann jede Verzögerung bei der Bereitstellung des neuen Standorts zu einem falschen Standortfehler führen. Wenn eine Lösung nicht schnell genug Standortaktualisierungen für ein Projekt bereitstellen kann, ist sie möglicherweise nicht die ideale Lösung.

  1. Standortjitter

Die Stabilität des Ergebnisses kann durch Rauschen aus verschiedenen Quellen unregelmäßig beeinflusst werden. Andererseits erhöht der Versuch, ein gleichmäßiges Erscheinungsbild zu gewährleisten, die Latenz, was den Echtzeitanforderungen widerspricht.

  1. Standortsprung

Da massereiche Objekte nur begrenzte Sprungfähigkeiten besitzen, liegen diese Effekte meist jenseits der physikalischen Realität. Das Problem könnte eine fehlerhafte Modellierung der Ortungsmaschine sein, wenn die Sprungposition nicht mit dem Objekt selbst identifizierbar ist. Dieser Effekt kann durch eine veränderte Dominanz der verschiedenen Sekundärreaktionen entstehen.

  1. Standort-Creep

Verzerrte Sekundärpfadreflexionen können dazu führen, dass ein Objekt als bewegt gemeldet wird. Dieser Effekt deutet auf eine unzureichende Unterscheidung des Ersten Echos hin und kann durch einfache Mittelwertbildung entstehen.

Die Standards des RTLS-Systems

Die Internationale Elektrotechnische Kommission (IEC) und die Internationale Organisation für Normung (ISO) haben Hand in Hand an der Standardisierung der RTLS-Branche gearbeitet. Dies gewährleistet die weltweite Kompatibilität von RTLS-Lösungen und gleichzeitig die einheitliche Qualität. Alle Details der Standardisierung sind in der ISO/IEC-24730-Reihe aufgeführt. Hier sind die verschiedenen veröffentlichten Normen:

  • ISO/IEC 19762-5:2008: Dient zur Bereitstellung von Definitionen und Begriffen, die für das Ortungssystem für Datenerfassungstechniken und automatische Identifizierung eindeutig sind
  • ISO/IEC 24730-1:2014: Standardisiert, wie Softwareanwendungen RTLS verwenden können, um Vermögenswerte mit Hilfe angeschlossener RTLS-Sender zu lokalisieren.
  • ISO/IEC 24730-2:2012: Definiert eine einzelne API für RTLS zur Verwendung im Asset-Management, um die Produktinteroperabilität im RTLS-Markt zu fördern.
  • ISO/IEC 24730-5:2010: Definiert ein API- und Luftschnittstellenprotokoll, das ein Chirp Spread Spectrum (CSS) mit Frequenzen zwischen 2.4 GHz und 2.483 GHz verwendet.
  • ISO/IEC 24730-21:2012: definiert die physikalische Schicht konformer RTLS-Sender für diejenigen, die ein BPSK-Spreizschema und eine DBPSK-Datenkodierung verwenden und gleichzeitig mit einem einzelnen Spreizcode arbeiten.
  • ISO/IEC 24730-22:2012: Wird verwendet, um ein Netzwerkortungssystem zu definieren, das Datentelemetrie und XY-Koordinaten bereitstellen soll.
  • ISO/IEC 24730-61:2013: Wird verwendet, um die Tag-Management-Schicht und die physikalische Schicht eines UWB-RTLS-Luftschnittstellenprotokolls zu definieren, das die unidirektionalen Simplex-Kommunikations-Tags und -Lesegeräte eines RTLS unterstützt.
  • ISO/IEC 24730-62:2013: Wird verwendet, um die Luftschnittstelle von Echtzeit-Ortungssystemen unter Verwendung eines UWB-Signalmechanismus auf der physikalischen Schicht zu definieren.

Diese Standards fordern keine speziellen Methoden zur Standortmessung oder Standortdatenberechnung. Zu den hierfür verwendeten Methoden gehören Triangulation, Trilateration oder gängige hybride Ansätze zur trigonometrischen Berechnung für sphärische oder planare Modelle im terrestrischen Bereich. Die Standards sollen lediglich die Interoperabilität zwischen globalen RTLS-Lösungen verbessern.

Einschränkungen und Herausforderungen von RTLS

Obwohl die Verbreitung von RTLS-Systemen zunimmt, gibt es noch immer einige Herausforderungen, die sie behindern.

  1. Fehlendes Bewusstsein

Fehlinformationen und mangelndes Bewusstsein hemmen das Wachstum der RTLS-Branche. Einige Anwender sind in Bereichen, in denen RTLS-Systeme von Nutzen sein könnten, immer noch auf passive RFID- und Barcode-Technologien angewiesen. Zu den Regionen mit dem geringsten Bewusstsein zählen Entwicklungsregionen wie der Rest der Welt und der asiatisch-pazifische Raum.

Andererseits implementieren einige Organisationen zwar RTLS-Systeme, verfügen aber nicht über das nötige Fachwissen, um diese Lösungen optimal zu nutzen. RTLS-Systeme erfordern oft gut ausgebildete Techniker, die mit räumlichen Daten umgehen und auftretende Probleme lösen können. Der Abbau dieser Hürde ist der Grund dafür, dass die APAC-Länder die Technologie langsam übernehmen.

Hersteller und Dienstleister tragen die größte Verantwortung: Sie müssen dafür sorgen, dass die Öffentlichkeit ausreichend über die Wirksamkeit dieser Lösungen informiert wird. Sie können ihr Wissen durch Messen, Workshops oder allgemein durch gute Marketingstrategien verbreiten.

  1. Hohe Installationskosten

Die Installationskosten für RTLS variieren branchenabhängig, sind aber in der Regel hoch, aber erschwinglich, insbesondere bei spezifischen unterstützenden Technologien. Beispielsweise ist die Installation eines WLAN-basierten Echtzeit-Ortungssystems günstiger als die von RTLS-Systemen auf Arduino- und UWB-Basis, die Hardwarekosten sind jedoch umgekehrt. Andererseits ist die Wartung von BLE- und UWB-Lösungen kostengünstiger als die von WLAN- und RFID-Lösungen.

Die Installation einer RTLS-Lösung ist nicht so einfach wie die Lieferung vom Anbieter. Vielmehr sind Anpassungen erforderlich, um sicherzustellen, dass sie Ihren spezifischen Anforderungen und Ihrer Umgebung entspricht. Ein Grund für den hohen Preis dieser Lösungen sind die allgemein hohen Kosten für Strom, Verkabelung, Infrastruktur, Software und Hardware. Erfreulicherweise sinken die Hardwarepreise, was eine zunehmende Akzeptanz ermöglicht.

Die Zukunft des RTLS-Marktes und unterstützende Statistiken

Während der globale RTLS-Markt 1.7 noch 2017 Milliarden US-Dollar wert war, wird er bis 13 voraussichtlich 2026 Milliarden US-Dollar erreichen – eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 25 %. Die Kenntnis des genauen Standorts von Ressourcen und Anlagen durch automatisiertes Asset Tracking könnte Unternehmen helfen, ihre Ressourcen besser zu nutzen und gleichzeitig ihre Arbeitsabläufe zu optimieren. Die zunehmende Verbreitung von RTLS-Lösungen ist einer der Gründe für die erwartete hohe CAGR des Marktes. In Kombination mit dem zunehmenden technologischen Fortschritt und sinkenden Hardwarepreisen dürfte die Verbreitung zunehmen. Beispielsweise wird die Einführung von Bluetooth 5 die Branche enorm verbessern.

Hardwarekomponenten gehören zu den wichtigsten Bestandteilen von RTLS-Lösungen. Die Kosten für Sensoren, Sender und Tags sind jedoch hoch, weshalb dieses Segment zu den umsatzstärksten im Markt zählt. Tatsächlich bringt es den Herstellern mehr Umsatz als Dienstleistungen und Software. Prognosen zufolge werden die Hardwarepreise zwischen 2017 und 2026 (dem Prognosezeitraum) sinken. Dies wird zwar den Verkaufswert verringern, aber das Verkaufsvolumen steigern.

Wi-Fi dominiert Der globale RTLS-Markt ist stark, dicht gefolgt von der RTLS-RFID-Technologie. Viele Faktoren haben zu dieser breiten Akzeptanz beigetragen, darunter die einfache Implementierung, die niedrigen Kosten und die verbesserte WLAN-RTLS-Bandbreite. RFID hat sich zudem als Vorreiter bei der Verbesserung der betrieblichen Effizienz und Effektivität erwiesen. Da die Kosten für RFID-RTLS voraussichtlich sinken werden, könnte die weltweite Nachfrage nach dieser Technologie im Prognosezeitraum steigen.

Die Gesundheitsbranche dominiert weiterhin die Branchen, die RTLS-Lösungen nutzen, und wird voraussichtlich auch im Prognosezeitraum eine führende Rolle spielen. Sie festigte ihre Position als früher Anwender von RTLS-basierten Lösungen. Die Lösungen werden in der Branche vielfältig eingesetzt, unter anderem zur Überwachung von Personal und Patienten, zur Einhaltung der Händehygiene, zur Anlagenüberwachung und zur Umweltüberwachung. Da viele medizinische Einrichtungen hohe Kosten für den Ersatz verlorener Gegenstände verursachen, besteht in der Branche ein hoher Bedarf an RTLS-Lösungen. In Kombination mit der zunehmenden Verbreitung und dem Wachstum des IoMT wird die Gesundheitsbranche ihre Position als führender Nutzer von RTLS-Lösungen mit Sicherheit behaupten.

Nordamerika dominiert derzeit den globalen RTLS-Markt. Die zunehmende Anwendung der Lösungen im Gesundheitswesen sowie staatliche Initiativen und Unterstützung haben die Akzeptanz der Lösungen in dieser Region vorangetrieben. Die höchste Akzeptanz wird jedoch in der Region Asien-Pazifik erwartet. Die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) wird auf 27 % geschätzt.

Die Asien-Pazifik-Region hat die RTLS-Technologie in Branchen wie Fertigung, Gesundheitswesen und Einzelhandel bereits eingeführt. Japan ist ein Vorreiter in der Region, gefolgt von Ländern wie China, Nordkorea und Australien.

Warum immer mehr Branchen auf RTLS-Technologie setzen

  1. Der steigende Bedarf an Asset Tracking

In Branchen wie Verteidigung, Gesundheitswesen und Fertigung besteht ein zunehmender Bedarf an der Ortung von Vermögenswerten. Meist handelt es sich dabei um medizinische Geräte, Werkzeuge, Anhänger und Container. Da die meisten globalen Supermächte ihre Militärausgaben erhöhen, ist zu erwarten, dass mehr von ihnen in Echtzeit-Ortungsdienste investieren werden.

  1. Die Verbreitung von Smartphones

Die weltweite Verbreitung von Smartphones war ein wichtiger Treiber für die Einführung von RTLS. Zahlreiche Apps basieren auf Echtzeit-Positionsdaten. Beispiele hierfür sind Business- und Kommunikations-Apps, Gesundheits- und Wellness-Apps, Gaming-Apps und persönliche Komfort-Apps. Smartphones, die beispielsweise für die Notfallreaktion und das Notfallmanagement eingesetzt werden können, benötigen Echtzeit-Ortungssysteme, die sich für die Identifizierung und Verfolgung des genauen Standorts von Personen als nützlich erweisen.

  1. Wichtige RTLS-Unternehmen kombinieren unterstützende Technologien

Anders als früher, als Anbieter geschlossene Lösungen anboten, kombinieren moderne Anbieter Komponenten und Technologien, um die Dienstleistungen von RTLS-Lösungen zu verbessern. So besteht beispielsweise eine gute Zusammenarbeit zwischen Bluetooth Low Energy-Anbietern und Ultrabreitband-Anbietern, die zu Funktionsverbesserungen der Geräte geführt hat. BLE-Beacon-Anbieter versuchen meist, die Firmware-Funktionalitäten ihrer Geräte zu erweitern, um ihre Hardware zu verbessern. Indem diese Anbieter die Präzision jedes RTLS-Geräts verbessern, erweitern sie direkt die Anwendungsbereiche der Technologie und steigern so die Akzeptanz.

Erste Schritte mit dem RTLS-System

Bei der Implementierung einer RTLS-Lösung gibt es viel zu beachten und zu lernen. Beispielsweise sollten Sie zunächst das zu lösende Problem definieren. Identifizieren Sie außerdem die technologischen Konfigurationen, die Ihr Problem am besten lösen. Weitere wichtige Faktoren sind:

  • Der Umfang Ihres Projekts
  • Die Art der Echtzeit-Ortungssystem-Lagerumgebung, in der Sie RTLS betreiben möchten
  • Die Art von Standortpräzision, die Sie wünschen
  • Das Material, die Größe und die Form des zu ortenden Objekts
  • Die Häufigkeit der erforderlichen Updates der RTLS-Lösung
  • Der einfache Zugriff auf die vom RTLS-System generierten Daten

Während einige dieser Bedenken leicht durch ein Brainstorming geklärt werden können, erfordern andere die Konsultation eines Experten oder einen Praxistest der Lösung. Unabhängig davon ist die Durchführung eines RTLS-Pilotprojekts unerlässlich. Die kurze Einführung des Systems in Ihrer Einrichtung hilft Ihnen, die praktische Anwendung des Systems und seine Kompatibilität mit Ihren spezifischen Anforderungen zu beurteilen. So können Sie auch Bedenken erkennen, von denen Sie noch gar nicht wussten, dass Sie sie ansprechen müssen.

Berechnung der RTLS-Kosten

RTLS-Lösungen sollen zwar in jeder Branche Kosten sparen, ihre Implementierung erfordert jedoch die richtigen Ressourcen und die richtige Infrastruktur. Die Suche nach der idealen Lösung und einem Integrationspartner ist zu Beginn nicht immer einfach. Zunächst müssen Sie festlegen, was Sie mit dem System erreichen möchten. Dazu müssen Sie dessen Leistung beurteilen, das Investitionsbudget festlegen und verschiedene Termine vereinbaren. Die Kosten umfassen im Allgemeinen:

  • Hardwarekosten
  • Installationskosten
  • Softwarelizenzkosten
  • Schulungs- und Onboardingkosten
  • Systemsupport und laufende Wartung
  • Kosten für Datenintegration und kundenspezifische Entwicklung

Zu den schwierigsten Faktoren, die sich im Vorfeld bestimmen lassen, gehört der ROI, der ein wesentlicher Bestandteil der Planung ist. Eine grobe Schätzung des ROI kann Ihnen helfen, die richtige Entscheidung zu treffen und viele Fragen zu beantworten. Das Gute an modernen RTLS-Anbietern ist, dass sie nach Möglichkeiten suchen, ihre Produkte wettbewerbsfähig zu bepreisen.

Beispielsweise erheben einige Anbieter die wesentlichen Kosten im Voraus, während die Wartungs- und Betriebskosten erschwinglich bleiben. Andere subventionieren Installations- oder Hardwarekosten durch kostengünstige, längerfristige Wartung. Die Ermittlung der Gesamtbetriebskosten ist nicht immer einfach, lässt sich aber ermitteln, sobald Sie alle Kostenfaktoren identifiziert und sichergestellt haben, dass die Leistung eines Systems Ihrem Verwendungszweck entspricht.

Was ist bei der Implementierung von RTLS zu beachten?

Die verschiedenen Arten von RTLS-Lösungen sind differenziert und unterscheiden sich in ihren Funktionen leicht von den anderen. Sie sollten die folgenden Lösungen berücksichtigen:

  • Standortgenauigkeit: Wie präzise soll das Ortungssystem sein? Wenn Sie keine zentimetergenaue Genauigkeit benötigen, können Sie nach einem System mit Näherungssensor suchen. Ein präzisionsbasiertes System ist ideal, wenn Sie präzise Standortdaten benötigen.
  • Aktualisierungsgeschwindigkeit: Ihr System muss die benötigten Informationen so schnell wie möglich bereitstellen. Berücksichtigen Sie die benötigte Datenzugriffsgeschwindigkeit und wählen Sie eine Lösung, die Ihren Anforderungen entspricht. Beispielsweise muss eine RTLS-Lösung zur Geräteverfolgung ständig ihren Standort übermitteln.
  • Skalierbarkeit: Die Implementierung von RTLS sollte weder jetzt noch in Zukunft zu Serviceunterbrechungen führen. Die Integration der neuen RTLS-Lösung in bestehende Unternehmenssysteme sollte ebenfalls problemlos möglich sein. Sollten Sie in zusätzliche Infrastruktur investieren müssen, sollten die Investitionskosten so gering wie möglich sein. Da manche Lösungen teuer sind und den Kauf zusätzlicher Infrastruktur erfordern, sollten Sie die Investition zumindest zukunftssicher gestalten, um zukünftige Nachkaufmaßnahmen zu vermeiden.
  • Integrationsmöglichkeiten: Wie einfach lässt sich ein neues RTLS-System in die bestehende Infrastruktur integrieren? Abteilungsübergreifende Kompatibilität ermöglicht den unternehmensweiten Einsatz Ihrer RTLS-Lösung. Sollten Kompatibilitätsprobleme auftreten, dürfte deren Behebung nicht mit hohen Kosten verbunden sein.
  • Zuverlässigkeit: Die Tags sollten über zuverlässige Batterien verfügen und dauerhaft betriebsbereit sein. Eine Lösung, bei der Geräte und Tags proaktiv über die abnehmende Batterielebensdauer informieren, wäre ideal, um eine kontinuierliche Datenübermittlung zu gewährleisten.

Fazit

Die Entwicklung unterstützender Technologien wie Bluetooth 5 ist gut für die RTLS-Branche. Es ermöglicht Unternehmen, neue Anwendungsbereiche zu erschließen. Dank dieser Fortschritte werden RTLS-Systeme in den kommenden Jahren eine massive Verbreitung finden.

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