RTLS è un acronimo che sta per “Real Time Locator System”, che si traduce come “Sistema di Localizzazione in Tempo Reale”; ovviamente, la logistica è il settore nel quale opera: stiamo parlando della disposizione dei locali interni e dei vari spostamenti che avvengono al loro interno.
Sono due i modi nei quali può avvernire l’individuazione di un oggetto in uno spazio definito:
Attraverso la sigla RTLS, si inquadrano tutti quegli apparati automatici in grado di registrare persone, oggetti, mezzi di movimentazione o, più genericamente, elementi nella dimensione spazio-temporale.
Queste apparecchiature trasmettono immediatamente le informazioni disponibili su di essi, utilizzando un flusso continuo di risposte; pertanto, essi non si limitano solo ad identificare la posizione, ma anche, e soprattutto, il movimento.
A primo impatto, si immagina che tutto ciò abbia a che fare con la geo-localizzazione GPS ma l’utilizzo di quest’ultima ha il limite di non riuscire ad andare oltre, nella maggioranza dei casi, alla barriera dei materiali edilizi.
Ed è proprio per questa ragione che la RTLS riesce ad arrivare negli ambienti interni, dove il segnale GPS non è in grado di intercettare alcun parametro.
Un sistema RTLS è composto dai cosiddetti “tag” che sono componenti mobili di riconoscimento con dispositivi incorporati che individuano e trasmettono le coordinate di ciò che si vuole controllare ad un elaboratore centrale.
La trasmissione avviene mediante gruppi di antenne fisse e disposte in serie (comunemente detti “beacon”, anche se in modo improprio, poiché questo è un termine che ha attinenza con la trasmissione bluetooth).
Questo garantisce un riscontro in tempo reale in svariati processi come la pianificazione, esecuzione e rendicontazione.
Ma alla fine cosa succede a questi dati?
Nel caso della gestione di un’impresa, i segnali captati arrivano ad un ERP, ossia un apparato gestionale complesso, che li elabora al fine di ricavare aggiornamenti pressoché immediati che si riferiscono ad alcune procedure aziendali che sono fondamentali.
Ad esempio, organizzare le singole fasi di produzione, guidare gli spostamenti all’interno del magazzino con le relative giacenze o tracciare l’andamento dei trasporti.
Ed è proprio attraverso l’utilizzo di questa tecnologia che è stato possibile abbandonare il tipico schema della produzione in linea (che rientra nei layout per prodotto) per dirigersi verso l’utilizzo di procedure più snelle che garantiscono la possibilità di poter monitorare contemporaneamente le variabili più diversificate.
Volendo semplificare il funzionamento della tecnologia, la procedura RTLS “vede” e trasmette le informazioni ed i segnali ricevuti ad un cervello che le raccoglie, le organizza e le elabora.
Il suo funzionamento si può paragonare a quello di un affidabile esecutore che esegue tutti i suoi compiti tramite gli input di una mente pensante.
Nel momento in cui si fermano le competenze del sistema RFID (identificazione per radio-frequenze), riescono ad arrivare le modalità RTLS che risultano molto utili in tanti settori disparati, al pari di altre tecnologie passive come, ad esempio, quella dei codici a barre.
Quando l’incremento della produttività ha reso insufficienti le annotazioni e i riferimenti manuali e si rendeva necessario uno snellimento dei layout in linea, è stata creata quest’ultima procedura che ha un corto raggio d’azione.
Questo sitema ha un’individuazione che viene eseguita sulla base dei punti fissi e la localizzazione empirica di un’uncia risorsa alla volta, secondo schemi e progetti che vengono studiati in via preliminare.
I lettori RFID, inoltre, sono alimentati ad induzione ed è per questo motivo che riescono ad attivarsi soltanto nell’area di copertura senza fili che, oltretutto, non deve in alcun modo presentare ostacoli alla ricezione del segnale.
A livello di bande radio, la strumentazione RFID utilizza una frequenza alta o addirittura ultra alta (indicate rispettivamente tramite le sigle HF e UHF) e questo la rende diversa dalla tecnologia RTLS.
Invece, gli apparati RTLS utilizzano frequenze che si collocano nella banda ultra larga (UWB, Ultra Wide Band).
Le frequenze presenti nella banda ultra larga sono in grado di rilevare tutto il contenuto dell’intera area d’interesse perfino in presenza d’intralci fisici.
Ciò avviene attraverso letture continue ed automatiche, senza riscontrare la necessità d’implementare una particolare procedura esterna o ausiliaria per identificare gli elementi, gruppi o singoli che siano.
Il particolare tipo di tecnologia è basato solitamente su onde radio, per questo l’identificazione raggiunge alti livelli di precisione, continuità ed immediatezza, con margini di differenza di una decina di centimetri ed intervalli di incertezza nell’intorno di tre decametri in confronto alla posizione attuale.
Mentre i transponder tag sono elementi in grado di riconoscere la posizione di uno o più oggetti nello spazio in un preciso istante e sono a loro volta dei rice-trasmettitori chiamati “transponder tag”, montati direttamente sugli oggetti da rilevare ed individuati tramite agganci fissi detti anche anchor.
Pertanto, tali dispositivi emettono il segnale che viene trasmesso alla centralina di captazione, e stabilisce in questo modo il punto in cui l’oggetto in osservazione è collocato, sovente in base al tempo impiegato per individuare il segnale.
Nel giro di poco più di un ventennio, tutto ciò è stato reso possibile, tramite gli ampi orizzonti raggiunti in termini di comunicazione tra oggetti, che sono sempre più interconnessi grazie all’Internet delle Cose o IoT.
Attraverso una mappa interattiva visibile da uno schermo, si possono osservare elementi e persone nella loro collocazione nelle tre dimensioni cartesiane e come si spostino nel tempo, con disponibilità dei dati raccolti in tempo reale.
Queste informazioni vengono ricevute attraverso antenne fisse e dispositivi mobili, senza perdere in sensibilità anche quando la disposizione degli edifici non risulti favorevole e mostrano i dati raccolti nelle suddette mappe presenti nei processori centrali.
Il sistema RTLS riesce ad adattarsi in svariati ambiti: dalla produzione industriale, alla gestione aziendale e delle giacenze in genere ma si può estendere con riscontri eccellenti anche nella localizzazione durante le attività sportive e perfino in ambito sanitario, come ad esempio avviene a Brescia.
Attualmente non solo la tecnologia RTLS sostituisce o completa le procedure RFID e quelle d’identificazione per codici a barre ma possiede anche peculiarità qualificanti.
In quanto riesce ad innescare una serie di altri processi innovativi: è facile intuire che ci troviamo davanti ad una tecnologia importante per dare il via ad innumerevoli servizi.
I risultati che si ottengono, attraverso questa evoluzione, riguardano tutto ciò che è indispensabile, se non vitale, rilevare sul momento ed in modo estremamente preciso.
A differenza dei sistemi precedenti, nella logica RTLS è possibile notare una maggiore attenzione sotto il profilo della sicurezza, sia nella salvaguardia del personale che dell’ambiente lavorativo; altri benefici sono l’opportunità di un controllo più immediato delle varie fasi di produzione.
In tal senso è possibile stabilire con precisione dove si trovano le risorse materiali ad un determinato istante con conseguente semplificazione delle procedure d’inventario e semplificazione e velocizzazione dei processi in linea.
Il tutto a vantaggio dell’azienda che decide verso questa scelta, dato che riscontra un aumento considerevole della propria resa, con un risparmio considerevole di tempo e denaro.
In questo contesto, l’ambito sanitario merita una nota a parte, dal momento che il criterio RTLS viene utilizzato con successo per ottimizzare la strumentazione funzionale a tenere sotto controllo i pazienti.
Inoltre, permette di monitorare perdite o possibili furti di partite di medicinali ed il grado di efficienza di macchinari biomedicali, andando a prevenire eventuali avarie.
Ma non è abbastanza: queste tecnologie vengono impiegate anche nei processi di massimizzazione in termini qualitativi e quantitativi dei flussi di lavoro (il cosiddetto “workflow”), nella gestione delle problematiche che derivano dai rischi di ordinaria amministrazione (ovvero prevenire e, al bisogno, segnalare in modo tempestivo il verificarsi d’incidenti di varia natura ed entità) ma anche nell’igienizzazione, pratica ospedaliera di fondamentale importanza.
Ciò avviene, ed è importante ricordarlo, perché i sistemi RTLS sono in grado di monitorare sia i singoli elementi che le infrastrutture di elevata dimensione, raggiungendo un alto grado di complessità e rilevando contemporaneamente più di centinaia di parametri differenti anche in presenza di ostacoli.
La metodologia RTLS vanta impieghi sempre più diffusi e diversificati: si tratta di una tecnologia ormai callaudata ma sempre in evoluzione che viene utilizzata in svariati settori: dai contesti di aiuto ed informazione all’utente (in quell’ambito che viene chiamato “consumer”) al settore professionale, fino ad arrivare a quello industriale.
La costruzione e l’immissione sul mercato del chip “DW1000” ha segnato un momento di transizione che ha reso tutto ciò auspicabile.
Il chip è stato adottato da svariate grandi imprese per concessione dell’azienda Decawave e viene considerato il punto di partenza nello sviluppo di congegni dalle caratteristiche rice-trasmittenti.
Questi sono dispositivi a banda larga, innovativi e più evoluti, da integrare in terminali di tipo mobile che abbiano già attivato i permessi per poter rilasciare i propri dati in merito alla localizzazione.
In ogni caso, le grandi multinazionali e big company, come quelle presenti a Brescia, sono al lavoro per progettare dei sistemi analoghi su misura ed in maniera del tutto autonoma.
In questo modo, si eliminerebbe la necessità di rivolgersi ad imprese esterne e si cancellerebbero i frequenti problemi di comunicazione che sono alla base delle logiche aziendali differenti e, a volte, difficilmente conciliabili.
Tornando al concetto di real time, come già ampiamente specificato, questo significato riveste un’importanza fondamentale.
Cosa s’intende per istantaneità nelle due ipotesi precedentemente fatte?
Il sistema RTLS nel fronte degli utilizzi (solitamente informativi) dedicati principalmente al consumatore finale, può permettersi di avere un margine di errore di pochi minuti ed essere valutato in modo soddisfacente.
Non è questo il caso del funzionamento in un contesto professionale dove anche una minima differenza di pochissimi secondi (se non frazioni) può essere determinante.
Senza contare che le strutture RTLS di un’impresa rilevano i parametri all’interno dei confini di una proprietà privata e, essendo le persone che frequentano i locali consenzienti anche a farsi riprendere in filmati e ad accettare la rilevazione del loro passaggio mediante sensori, non esistono le complicazioni relative alle leggi sulla privacy.
In sostanza, non esiste la necessità di richiedere ogni volta le autorizzazioni di sorta che permettano al sistema di attivarsi e che consentano la comunicazione dei parametri identificati.
Le normative vigenti richiedono, nel caso dei servizi al cliente, la soddisfazione di determinati requisiti di volontà: in questo caso il processo risulta più problematico.
Immaginando un futuro prossimo, gli apparati RTLS potrebbero rispondere ad implementazioni ed espansioni di domande complesse (che considerano più variabili).
Inoltre, potrebbero anche fornire risposte a richieste di previsioni ricavate dallo storico delle informazioni registrate e delle loro fluttuazioni o, addirittura, essere in grado di offrire soluzioni a quesiti ancora inespressi.
Una ulteriore possibilità ipotizza un maggiore impiego nel controllo dei sottosistemi, specialmente nella capacità di percepire delle anomalie e perfino nell’elaborare delle risposte in autonomia.
In ogni caso, esisteranno sempre delle condizioni per le quali l’intervento umano non potrà essere completamente sostituibile.
Altra questione che desta particolare attenzione è data da un possibile adattamento della tecnologia RTLS con la rete 5G, magari incorporando un chip “DW1000” in uno smartphone, meglio ancora se già a disposizione dell’utilizzatore finale per un’ovvia questione pratica.
La tendenza è proprio quella di preferire un unico dispositivo con diverse funzioni integrate, a discapito di tante differente apparecchiutre semplici che sono sicuramente più ingombranti.
Gli sviluppatori di tali strumenti e Decawave stanno lavorando molto su questo punto, e stanno provando a diminuire ulteriormente le energie impiegate sia sul versante della trasmissione dei dati sia su quello della ricezione.
I fornitori che distribuiscono e diffondono componentistica e software organizzativi crescono in numero per via della crescente richiesta.
Dando per assodato che questi apparati siano molto efficienti, nel caso in cui si voglia installare ed attivare un sistema di questo genere in tempi rapidi diventa scontato che, la sinergica azione di un chip “DW1000” (o suo derivato) con un micro-controllore wireless e dei rilevatori di posizione possono offrire una localizzazione ed una traiettoria in tempo reale.
L’individuazione della posizione avverrà con dei buoni margini di precisione e quindi con un buon successo a livello di performance, ciò ovviamente insieme all’acquisto di un idoneo programma gestionale.