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RFID Einsatz in der

Geräteverwaltung und

Instandhaltung bei der

Berufsfeuerwehr Hamburg

Referenten: Klaus-J. Schaefer

Christian Klaus Meyer

© Hamburger Logistik Institut GmbH Seite 1

Das Technikzentrum der Feuerwehr Hamburg

Klaus-J. Schaefer

Brandrat

Feuerwehr Hamburg

Abteilung Technik & Logistik

-Referatsleiter Technische Dienste-, Westphalensweg 1 - 20099 Hamburg

Sitz: Großmannstraße 10, 20539 Hamburg

Telefon: 040 - 428 51.4331

mailto: klaus.schaefer(at)feuerwehr.hamburg.de

3

Feuerwehr Hamburg

Aufgaben: - Brandschutz, Technische Hilfeleistung, Notfallrettung

- Kampfmittelbeseitigung

- Mitwirkung im Katastrophenschutz

Struktur: - Feuerwachen 22

- Rettungswachen 32

- Technik- und Umweltschutzwache 1

- Feuerwehrhäuser Freiwillige Feuerwehr 87

Einsätze im Jahr 2010 - Brandbekämpfung 10.462

- Technische Hilfeleistung 20.488

- Rettungsdienst 204.215

4


Das Technikzentrum wurde am 31.08.2001 seiner Bestimmung

übergeben und in Betrieb genommen.

Damit wurden alle damaligen Arbeitsbereiche der Abteilung Technik

& Logistik an einem Ort zusammengeführt.

Die Abteilung Technik & Logistik verfügt derzeit über ca. 110 feste

Mitarbeiter, davon ca. 100 im TZ.

5

Abteilung Technik & Logistik

Die Abteilung Technik & Logistik:

– beschafft,

– wartet,

– prüft und

– repariert

alle Fahrzeuge und Geräte der Feuerwehr (FF und BF) selbst oder

vergibt die Aufträge an Fremdfirmen.

6

Abteilung Technik & Logistik (F 03)

F 030

Abteilungsleitung

F 031

Controlling und

Zentrale Aufgaben

F 032

Technische

Beschaffung

F 033

Technische Dienste

(Schaefer)

F 034

Einsatzleit-,

Informations- und

Kommunikations-

technik

F 033

Digitalfunk

7

Technische Beschaffung

• Beratung des Einsatzdienstes/ Bewertung von

Bedarfsbegründungen

• Erstellung von technischen Konzeptionen

• Erstellung von Leistungsbeschreibungen

• Markterkundung

• Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen

• Technische Bewertung der Angebote

• Baubegleitung/ Indienstnahme

• Abwicklung der Gewährleistung

• Lösungsentwicklung bei Serienfehlern

8

Technische Dienste

Das Referat Technische Dienste ist der Servicebereich innerhalb der

Abteilung Technik & Logistik.

Betreut werden:

– ca. 700 Landfahrzeuge

(ca. 220 Löschfahrzeuge, ca. 120 Fahrzeuge des

Rettungsdienstes, ca. 20 Hubrettungsfahrzeuge)

– ca. 50 Wasserfahrzeuge

– ca. 2.000 Atemschutzgeräte

– ca. 4.500 Medizin- und Messgeräte

– ca. 464.000 Feuerwehrgeräte

– Davon prüfpflichtig: ca. 14.000

9

Technische Dienste Organigramm

F 030

Abteilungsleitung

F 0330

Technische Dienste

F 0331

Feuerwehrfahrzeugtechnik

F 0332

Feuerwehrgerätetechnik

F 0334

Technische

Qualitätssicherung

Ausbildung Mechatroniker

Instandhaltungssteuerung

Hubrettungsfahrzeuge

Prüfgasse (HU, AU) Atemschutzwerkstatt

Medizingerätewerkstatt

Gerätewerkstatt

Schlauchwerkstatt

Großfahrzeuge

Kleinfahrzeuge

F0333

Instandhaltung

Atemschutztechnik

10

Technische Dienste Stärken

• alle Werkstätten an einem zentralen Ort in Hamburg

• keine unnötigen Wege

• im Bedarfsfall flexibles Einsetzen des Personals

• hohe Flexibilität bei Großschadenslagen

(Schichtbetrieb 12/24 Stunden möglich)

• Service vor Ort durch Servicefahrzeuge

• Kompetenzzentrum für Spezialgerät

11

Controlling und zentrale Aufgaben

Unfallsachbearbeitung – 631 Unfälle inkl. Statistik (in 2010)

– Auswertung Unfalldatenschreiber (RTW/NEF)

– Verwaltung der Normensammlung

Warenleitstelle – Die Warenleitstelle ist das Zentrallager der Feuerwehr und beschafft Einsatz- und

Ersatzteile aller Art, sowie Rettungsdienstverbrauchsmaterial

Transportlogistik – Versorgung der 55 FuRW, 87 FF-Wehren und weitere 40 Adressaten

– Kraftstoffkostenabrechnung aller Fahrzeuge und Geräte der BF und FF

– Gebäudemanagement TZ

12

Interne Projekte

• Einführung eines neuen Instandhaltungssteuerungs- und

Materialwirtschaftssystems

• Einführung eines Qualitätsmanagementsystems

• Etablierung des Technikzentrums als Kompetenz- und

Servicezentrum für die Metropolregion und darüber hinaus

RFID Einsatz in der Geräteverwaltung und Instandhaltung bei der

Berufsfeuerwehr Hamburg


Ziele:

Ausstattung aller Geräte mit RFID-

Transpondern zwecks Identifizierung,

Registrierung und eindeutiger

Zuordnung zu einem Einsatzfahrzeug

Ablösung der manuellen Prüfung und

Zuordnung von Ladungsumfängen

Überprüfung der Wartungsintervalle

Schnelle und sichere

Fahrzeugverfügbarkeit für

Einsatzzwecke

HLI Projekt: RFID Einsatz bei der Berufsfeuerwehr


Pulklesefähigkeit

Kompakte Abmessungen

Hohe Lesereichweite

Stossgeschützt

Temperaturresistent

Retrofit

Kosten

Anforderungsprofil an das RFID System

LF HF UHF Microwave Barcode

Frequenz: UHF



Passiver Transponder Semi-passiver

Transponder

Energieversorgung Ohne Batterie (versorgt den

Microchip)

Lesereichweite <15m <30m

Lesegeschwindigkeit Mittel (500 Tags/s) Hoch (1500 Tags/s)

Lebensdauer Unbegrenzt Begrenzt (durch Batterie)

Größe Kompakt Mittel

Kosten Gering Hoch

Vergleich der Energieversorgung und deren Einfluß auf das System


Ergebnis: Passive UHF Tags


Entfernung zur Antenne

Winkel und Anordnung zwischen Tag und Reader

Relative Geschwindigkeit von Tag zu Reader

Personen / Objekte

Metalle (Montageuntergrund / Umgebung)

Flüssigkeiten

Umgebungsrauschen


Allgemeine Störgrößen (UHF-Frequenz)


Umgebung aus Metall

Objekte von Metall umschlossen

(Schubladen bei Messungen mit MDEs

geöffnet)


Nicht optimale Ausrichtung der Tags

Metallische Untergründe

Störgrößen bei Löschfahrzeugen


Störgrößen bei Löschfahrzeugen

Verdeckte Tags


100% RF Transparent

100% RF Absorbierend 100% RF Reflektierend


Montageuntergrund

* *

*

*

Tetra Pak mit Milch

Metallbox

Styropor

Wasserflasche

On-Metal-Tag



Metallplatte

Metallplatte


downlink uplink

Reflektionen

Umgebungseinflüsse: Reflektionen


Umgebungseinflüsse: Reflektionen

Auswirkung von Reflektionen und Umgebungsrauschen

auf das vom RFID Reader erzeugte elektromagnetische Feld

Konstruktive Interferenzen

Destruktive Interferenzen



Objektspezifische Probleme

Kupplungen der Schläuche lassen sich nicht mit einem

UHF-Tag versehen

Druckschläuche bieten keine probate Retrofit-Lösung

Füllschläuche sind zur Zeit noch mit - für den

Feuerwehreinsatz - zu großen Tags ausgestattet




Maße [mm] L 38

B 10

H 3,2

Besonderheit On-Metal Tag

Schutzklasse IP68

Lagertemperatur Bis +200 °C

Befestigung Schrauben;

Kleben

Lesereichweite max. [m]

Tag Auswahl für Leistungstests


Tag Auswahl für Leistungstests


Äxte

Kunststofftaschen

Füllschläuche

Druckschläuche


Messergebnisse / Leseraten

100

92

85

72

67

96

90

82

75

65

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abstand 0cm Abstand 20cm Abstand 40cm Abstand 60cm Abstand 80cm

MDEs

MDE 1

MDE 2



95

77

71

77

81 77

62

69

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

2W Abstand 50cm 1,5W Abstand 50cm 1W Abstand 50cm 2W 100cm

Gate

2 Reader

1 Reader




Fazit

RFID kann unter widrigen Umgebungseinflüssen zielführend sein

RFID Einsatz bei der Feuerwehr zur Datenerfassung realisierbar

Aber: diverse Fragestellungen sind noch zu klären

Ausweitung auf weitere Rettungsdienste und Servicedienste möglich


Kontakt

Seite 28

HLI – Hamburger Logistik Institut GmbH

Bredowstraße 20

22113 Hamburg

Tel.: (040) 589 67 43 - 0

Fax: (040) 589 67 43 - 89

http://www.hli-consulting.de

[email protected]

Für weitere Informationen wenden Sie sich gerne an:

© Hamburger Logistik Institut GmbH



BACK-UP

31




Gerät Leserate

Leserate Tags 94,34 94,34 96,23 94,34 94,34 88,68 86,79 83,02 88,68 83,02 81,13 77,36 79,25 81,13 79,25 69,81 60,38 64,15 66,04 69,81 52,83 58,49 62,26 60,38 58,49

Durchschnitt

Leserate Objeke 96,00 96,00 98,00 96,00 96,00 90,00 88,00 84,00 90,00 84,00 82,00 78,00 80,00 82,00 80,00 72,00 60,00 66,00 68,00 70,00 54,00 60,00 64,00 62,00 60,00

Durchschnitt

Leserate Objekte ohne Schläuche 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 95,12 92,68 87,80 95,12 87,80 90,24 80,49 82,93 87,80 82,93 78,05 63,41 70,73 73,17 75,61 60,98 68,29 70,73 68,29 65,85

Durchschnitt 66,83

Leserate alle Tags 86,79 90,57 90,57 92,45 90,57 79,25 88,68 84,91 79,25 86,79 71,70 77,36 73,58 75,47 77,36 66,04 67,92 62,26 64,15 64,15 54,72 58,49 54,72 52,83 56,60

Durchschnitt

Leserate Objekte 88,00 92,00 92,00 94,00 92,00 80,00 90,00 88,00 80,00 88,00 74,00 78,00 76,00 76,00 78,00 68,00 68,00 66,00 68,00 68,00 58,00 62,00 58,00 56,00 60,00

Durchschnitt 91,60 85,20 76,40 67,60 58,80


Durchschnitt

Leserate alle Tags 90,57 88,68 88,68 83,02 84,91 75,47 60,38 73,58 67,92 75,47 69,81 66,04 67,92 67,92 67,92 50,94 52,83 52,83 52,83 35,85 79,25 75,47 58,49 75,47 71,70

Durchschnitt

Leserate Objekte 94,00 92,00 92,00 86,00 88,00 78,00 62,00 76,00 70,00 78,00 72,00 68,00 70,00 70,00 70,00 54,00 56,00 56,00 56,00 38,00 82,00 80,00 60,00 78,00 74,00

Durchschnitt


Durchschnitt

Leserate alle Tags 83,02 73,58 75,47 79,25 71,70 69,81 71,70 69,81 71,70 54,72 60,38 54,72 60,38 58,49 66,04 64,15 66,04 64,15 64,15

Durchschnitt

Leserate Objekte 86,00 76,00 78,00 82,00 74,00 72,00 74,00 72,00 74,00 58,00 64,00 56,00 64,00 62,00 68,00 66,00 68,00 66,00 66,00

Durchschnitt

Leserate Objekte ohne Schläuche 87,80 78,05 78,05 85,37 75,61 75,61 78,05 75,61 78,05 58,54 65,85 56,10 65,85 63,41 70,73 68,29 70,73 68,29 68,29

Durchschnitt 80,98 76,83 61,95 69,27

73,0079,20

76,60 70,75 57,74 64,91

66,8060,80

90,40 72,80 70,00 52,00 74,80

94,63 77,44 71,22 50,24 76,59

[%] Abstand 80cm[%] Abstand 60cm[%] Abstand 40cm[%] Abstand 20cm[%] Abstand 0cm

87,17 70,57 67,92 49,06 72,08

96,10

2W Abstand 50cm 1,5W Abstand 50cm 1W Abstand 50cm 0,5W Abstand 50cm 2W 100cm

64,91 55,47

64,8874,6381,9589,76

94,72 86,04 79,62 66,04 58,49

96,40 87,20 80,40 60,00

UD

L 5

00

Sin

gle

100,00 91,71 84,88

67,20

72,20

90,19 83,77 75,09

No

rdic

IDM

oto

rola

UD

L 5

00

Po

rtal


Tagbewertung und -auswahl


* Au

ch

für A

pp

lika

tion a

uf a

nd

ere

n M

ate

rialie

n g

ee

ign

et

On-Metal-

Tags

Reichweite

(25%)

Widerstands-

fähigkeit

(25%)

Befestigungs-

möglichkeit

(10%)

Größe

(40%)Summe

TTF M-

Tudor2 2 2 3 2,4

Euro-ID

10380,5 3 2 3 2,275

Confidex

Steelwave

Micro

0,5 2 1 3 1,925

Euro-ID

1675*3 3 2 1 2,1

TTF M-

Warrior2,5 2,5 3 0 1,55

ConfidexH

alo2,5 2,5 3 0 1,55

TTF M-

Nano0 1 1 3 1,55

E&C Flex 1,5 0 3 2 1,475

E&C

Foam0,5 0 3 2 1,225


100-135 kHz

LF

13,56 MHz

HF

850-950 MHz

UHF

2,45GHz

Microwelle

Kopplung Induktiv Induktiv Elektromag-

netische Wellen

Elektromag-

netische Wellen

Reichweite 0-1,5 m 0-1,5 m <10 m < 15m

Störfestigkeit Hoch Hoch Mittel Mittel

Pulklese-

Fähigkeit

Kaum

Implementiert

<200 Tags ~ 500 Tags ~ 500 Tags

Annäherung der

Tags aneinander

Reduzierung der Lesereichweite

Charakteristika der verschiedenen Frequenzbereiche



100-135 kHz 13,56 MHz 850-950 MHz 2,45GHz

Untergrund

(kein Metall)

Keinen Einfluß Geringer

Einfluß

Stark (Material-

abhängig)

Stark (Material-

abhängig)

Wasser,

Feuchtigkeit


Einfluß

Sehr staker

Einfluß

Sehr starker

Einfluß

Metall-

oberfläche


Einfluß

Sehr staker

Einfluß

Sehr starker

Einfluß

Dominante

Anwendungen

Tier-

identifikation;

Wegfahrsperren;

Prozess-

steuerung;

Behälter-ID

Item-

Management;

Ticketing;

ÖPNV;

Zugangs-

systeme

Unit- / Casemanagement;

Behälter- und Güter-ID;

Prozesssteuerung; Logistik



On-Metal-Tags

Lösungsansätze

Abstand zum Untergrund erhöhen (Flag-Tag; Foam-Tag)

Nichtleitende Schicht (Abschirmung verzerrter und reflektierter

Wellen)

Kopplung zwischen Metall und Tag




95

77

71

77

90

73 70

75

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

2W Abstand 50cm 1,5W Abstand 50cm 1W Abstand 50cm 2W 100cm

Gate: 2 Reader

ohne Schläuche

mit Schläuchen



Lesegeräte

MDE 1

MDE 2

Reader




100

92

85

72

67

96

87

80

67

60

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abstand 0cm Abstand 20cm Abstand 40cm Abstand 60cm Abstand 80cm

MDE 1

ohne Schläuche

mit Schläuchen


rfid einsatz in der geräteverwaltung und …...das technikzentrum der feuerwehr hamburg klaus-j....

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