技術(shù)
導(dǎo)讀:當(dāng)美國(guó)美敦力公司電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)部的實(shí)驗(yàn)室主管 Carl Closmore 考慮采用技術(shù)定位下屬三個(gè)實(shí)驗(yàn)室的 2,600 件電子工具時(shí),他拜訪了其它一些同樣需要管理大量工具的公司,希望了解他們?nèi)绾谓鉀Q這個(gè)問(wèn)題。在自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)集成商 AbeTech 的幫助下,Closmore 開(kāi)始設(shè)計(jì)一套 RFID 方案,用于追蹤實(shí)驗(yàn)室工具。
當(dāng)美國(guó)美敦力公司(Medtronic, Inc. 總部位于美國(guó)明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯市,是全球領(lǐng)先的醫(yī)療科技公司,致力于為慢性疾病患者提供終身的治療方案)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)部(ESD)的實(shí)驗(yàn)室主管 Carl Closmore 考慮采用技術(shù)定位下屬三個(gè)實(shí)驗(yàn)室的 2,600 件電子工具時(shí),他拜訪了其它一些同樣需要管理大量工具的公司,希望了解他們?nèi)绾谓鉀Q這個(gè)問(wèn)題。然而,他發(fā)現(xiàn)其它實(shí)驗(yàn)室有著類似的難題 - 經(jīng)常需要肉眼尋找工具的位置,如四處查看工程師的工作站和文件堆,發(fā)送批量電郵尋求幫助。定位那些需要校準(zhǔn)或維修的工具通常要花費(fèi)幾周的時(shí)間,即使這樣,也不能保證每件工具都能被找到。這是許多實(shí)驗(yàn)室普遍面臨的難題, Closmore 稱,無(wú)法有效定位設(shè)備除了耗時(shí)外,還影響效率,打擊工作人員的積極性”。
因此,在自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)集成商 AbeTech 的幫助下,Closmore 開(kāi)始設(shè)計(jì)一套 RFID 方案,用于追蹤實(shí)驗(yàn)室工具,了解設(shè)備離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間及負(fù)責(zé)人員。這套方案采用 AbeTech 的手持機(jī)、固定 RFID 閱讀器和軟件,已實(shí)施三年了,Closmore 稱。在此期間,系統(tǒng)節(jié)省了原先搜索丟失設(shè)備的所需幾千個(gè)小時(shí)的時(shí)間。近日,美敦力另一個(gè)獨(dú)立的部門也部分采用了這套方案(只采用手持機(jī)),其它部門也正籌劃實(shí)施這套方案。
美敦力的醫(yī)療技術(shù)和設(shè)備享譽(yù)全球。三個(gè) ESD 實(shí)驗(yàn)室共雇請(qǐng)了 38 位技術(shù)員和 47 位工程師,設(shè)計(jì)和測(cè)試公司開(kāi)發(fā)的所有可植入心臟起博系統(tǒng)和去顫器。三間實(shí)驗(yàn)室共有 100 多個(gè)工作臺(tái),分布在 15,000 平方英尺的空間。不僅技師和工程師需要了解設(shè)備的位置 - 如手持儀表、分析器和示波器,Closmore 每個(gè)月也需要找到 150 件需要校準(zhǔn)的工具。Closmore 最初考慮采用條碼方案或手工工具庫(kù)(將沒(méi)有使用工作存儲(chǔ)起來(lái),以備技師和工程師使用),然而,這兩種方式仍然要求人力和時(shí)間登記工具的取出和丟失物品的查找。
工作人員推著裝滿貼標(biāo)設(shè)備的推車經(jīng)過(guò)RFID大門
Closmore 最終選擇了 EPC Gen 2 無(wú)源超高頻標(biāo)簽,并在三個(gè)實(shí)驗(yàn)室的出入口安裝 ThingMagic Mercury 固定閱讀器。在各個(gè)出入口,一臺(tái)閱讀器與四支天線相連,其中兩支天線安裝在出入口正門近天花板的墻上,兩支安裝在門里面近天花板的墻上。Closmore 還在門上方安裝動(dòng)作檢測(cè)器和攝像機(jī),所有設(shè)備都與 AbeTech 軟件(集成進(jìn) Medtronic 后端管理系統(tǒng))有線相連。AbeTech 軟件管理 RFID 閱讀器、動(dòng)作檢測(cè)器和攝像機(jī)的數(shù)據(jù),并編譯信息,使工作人員可以在 Medtronic 數(shù)據(jù)庫(kù)查看相關(guān)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)室也配備幾臺(tái)含蓋革計(jì)數(shù)器功能的 Symbol MC9090R6 手持閱讀器,當(dāng)靠近特定 RFID 標(biāo)簽時(shí),閱讀器以較大頻率發(fā)送嘀嘀聲,這樣 Closmore 可以輕易定位出所需校準(zhǔn)的工具。
貼有 Confidex EPC Gen 2 無(wú)源 RFID 標(biāo)簽的儀器
每個(gè)月,Closmore 打開(kāi)手持閱讀器 - 與 Medtronic 現(xiàn)有的管理軟件 Wi-Fi 相連,獲取需要校準(zhǔn)、檢測(cè)或維修的設(shè)備清單。手持機(jī)開(kāi)始讀取附近的 RFID 標(biāo)簽,當(dāng)檢測(cè)到標(biāo)簽 ID 碼與清單中某個(gè)號(hào)碼匹配時(shí),設(shè)備發(fā)出嘀嘀聲。當(dāng) Closmore 拾起該貼標(biāo)的設(shè)備時(shí),他按下手持機(jī)彈出的提示進(jìn)行確認(rèn),該設(shè)備接著從清單上去掉。如果閱讀器檢測(cè)到附近多個(gè)設(shè)備,工作人員必須在手持機(jī)顯示屏上逐個(gè)進(jìn)行選擇,并將設(shè)備放入在推車?yán)铮ㄋ屯居?jì)量部 - 負(fù)責(zé)校準(zhǔn)和維修測(cè)試工具)。當(dāng)所有的設(shè)備完成定位后,這套系統(tǒng)自動(dòng)升級(jí)指示所有所需設(shè)備已取回。
當(dāng)推車推向?qū)嶒?yàn)室出口時(shí),大門的動(dòng)作檢測(cè)器檢測(cè)到人員的靠近。閱讀器讀取各個(gè)標(biāo)簽的唯一 ID 碼,AbeTech 軟件指示攝像機(jī)對(duì)推車人員進(jìn)行拍照。如果推車接著通過(guò)出口,四支天線判斷標(biāo)簽的方向(在文中這個(gè)例子里,設(shè)備離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室),并發(fā)送該信息給軟件。這樣,軟件不僅存儲(chǔ)詳細(xì)的工具取出記錄,還保存相應(yīng)人員的圖片。
如果工作人員攜帶一件工具靠近門口,但沒(méi)通過(guò)大門,動(dòng)作檢測(cè)器也會(huì)指示 AbeTech 軟件進(jìn)行拍照。然而,如果門另一側(cè)的第二套天線沒(méi)有檢測(cè)到標(biāo)簽,系統(tǒng)判斷設(shè)備沒(méi)有取走,從而不保存圖片。
當(dāng)設(shè)備從計(jì)量部返回時(shí),再次經(jīng)過(guò)門式閱讀器,軟件升級(jí)指示所有設(shè)備已還近回實(shí)驗(yàn)室。
員工可以利用軟件判斷某件設(shè)備是否在其中一間實(shí)驗(yàn)室,如是是,手持機(jī)的計(jì)數(shù)器功能可以用于定位設(shè)備的位置。
根據(jù)設(shè)備的尺寸,不同大小形狀的設(shè)備采用的標(biāo)簽各不相同。最小的標(biāo)簽是 Confidex 的 Steelwave Micro 金屬用標(biāo)簽,尺寸相當(dāng)于一片Trident 口香糖。這套系統(tǒng)應(yīng)用面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)是讀取精確率。由于出于美觀考慮,天線不是安裝在與推車同等高度的墻上,而是近天花板,Closmore 解釋稱,標(biāo)簽讀取距離為 3 - 4 英尺,目前的大門的讀取率約為 93%。
采用 RFID 系統(tǒng)之前,Closmore 估計(jì)每月搜索需校準(zhǔn)或維修的工具需花費(fèi) 40 個(gè)人工小時(shí),現(xiàn)在平均只要 2 - 3 小時(shí)。之前,定位離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室的工具需要幾天或幾周的時(shí)間,現(xiàn)在只需 20 分鐘,甚至更少。系統(tǒng)的軟硬件和安裝共花費(fèi)了 $100,000,很顯然物有所值,Closmore 稱。
最近,美敦力的臨床神經(jīng)部及環(huán)境健康和安全部也將應(yīng)用這套系統(tǒng)的手持機(jī)部分定位貼標(biāo)設(shè)備。