RFID-tunnistuksen käyttö satamanosturiautomaatiossa

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena on parantaa Konecranes Finland Oy:n laiteturvallisuutta. Sen saavuttamiseksi luodaan RFID-pohjainen järjestelmä nostureiden automaattiseen tunnistamiseen. Tunnistusjärjestelmällä tunnistetaan satamissa käytettäviä kumipyöräisiä pukkinostureita. Tunnistuksella halutaan saada tietoa siitä, mitkä nosturit toiminta-alueella ovat. Tällöin voidaan varmistua, että kyseiset laitteet pysähtyvät, jos ja kun toiminta-alueelle halutaan mennä tai kun hätä-seispainike on painettuna toiminta-alueelta.

Työssä tarkastellaan läpi radiotaajuisen tunnistustekniikan toiminta sen historiasta käytettäviin toimilaitteisiin sekä sen tuomat edut verrattuna muihin automaattisiin tunnistusmenetelmiin. Opinnäytetyössä on kuvailtuna käyttöönotto-, ohjelmointi ja testausvaiheet alusta loppuun. Opinnäytetyö auttaa lukijaansa ymmärtämään, miten RFID-pohjaisen järjestelmän toteutus tapahtuu käytännön esimerkkien avulla. Osaa järjestelmän toteutukseen liittyvistä turvapuolen ohjelmointiratkaisuista ei kerrota työssä toimeksiantajan pyynnöstä. Luodun järjestelmän turvallisuuteen otetaan kantaa siitä luodun SISTEMA-laskelman avulla. Lisäksi työssä tutustutaan muutamaan oleellisesti liittyvään standardiin ja standardeihin yleisesti.

Työssä avataan RFID:hen liittyvät käsitteet, laitteet ja toimintaperiaate. Lisäksi tutustutaan kohdelaitteeseen, eli kumipyöräiseen pukkinosturiin. Nosturin rakenne ja toiminta-alue ovat työn kannalta oleellisia asioita tiedostaa, jotta työssä luodun järjestelmän ymmärtäminen helpottuu. Opinnäytetyössä tarkastellaan myös laitteiden ja järjestelmän testaus sekä käyttö todellisessa testiympäristössä.

Työn lopputuloksena on nostureita automaattisesti tunnistava järjestelmä, joka vastaa toimeksiantajan antamia vaatimuksia sekä ennalta luotua toiminnallisuuskuvausta. Tulevaisuudessa eri komponenteilla ja ohjelmointiratkaisuilla on mahdollista tehdä järjestelmästä vieläkin parempi.

The thesis focused on enhancing equipment safety at Konecranes Finland Oy through RFID based automatic identification for port cranes. The primary goal was to establish a system for crane recognition, providing necessary information about their presence in the operational area, enabling controlled access, and making necessary safety actions possible.

Thesis explored RFID technology comprehensively, covering its background, actuators, and advantages over alternative identification methods. The core emphasis was on the commissioning and programming process, with certain programming solutions not disclosed per the request of Konecranes Finland Oy. Practical examples were provided for a better understanding of deploying an RFID based system.

The work provided a thorough exploration of RFID concepts, devices, terms, and operating principles. Examining the target device, a rubber-tyred gantry crane, was crucial due to its structural and operational significance. Understanding these aspects facilitates comprehension of the system. The study concluded by addressing the testing and utilization of devices and the system in a real-world test environment.

The outcome is an automated crane identification system meeting the client requirements and the pre-established functional description. Future enhancements hold the potential to improve the system further by using diverse components and programming solutions.