Технология RFID помогает проектировщикам насыпей реализовать управление бетонными блоками

Недавно правительство Нидерландов приняло технологию UHF RFID для реализации интеллектуального управления 75 000 блоками набережной. Это проект Администрации инфраструктуры и водных ресурсов (Rijkswaterstaat). После того, как блоки будут изготовлены и складированы, они будут установлены на дороге с 90-летней историей в набережной. Реконструкция набережной, названная Афслуйтдейк, включала новый слой блочных стен по длине набережной в 20 миль, в то время как эксплуатация и долгосрочное обслуживание этих блоков управлялись Блоки уникально идентифицируются RFID, от производства до установки блоков.

Набережная Афслуйдэйк — это знаковая плотина и дамба, построенная в 1932 году длиной 32 километра для защиты частей Нидерландов от наводнений в Ваттовом море и Эйсселмере. После почти 90 лет использования дамба нуждается в реконструкции, включая укрепление ее структуры по мере повышения уровня воды, чтобы соответствовать вызовам изменения климата, таким как повышение уровня моря и более частые экстремальные погодные условия. Кроме того, она управляет избыточной водой, поступающей в Эйсселмер из внутренних водных путей.

Чтобы отвести избыток воды в Ваттовое море и предотвратить наводнения в этом районе, правительству необходимо увеличить пропускную способность дамб. Для достижения этой цели проект по охране водных ресурсов добавит слой защиты к 20 милям существующих дамб. Инженерная группа укрепит шлюзы, установит большие водяные насосы и построит новые ветровые и волновые барьеры.

Чтобы обеспечить прочность и устойчивость блоков, блоки были спроектированы с использованием меньшего количества бетона, чем обычные блоки. Блоки производятся на временном заводе в городе Харлинген в полностью автоматизированном процессе, производящем 100 блоков в день. Блоки содержат внешний слой бетона, поэтому они производят меньше выбросов CO2. Блоки огромны, весом 6500 килограммов (14 330 фунтов) каждый, и имеют шероховатую поверхность, которая позволяет солончаковым растениям расти на них. После изготовления каждая деталь хранится до тех пор, пока не понадобится на месте, перевозится на барже и устанавливается краном.

Решение используется для мониторинга каждого блока, изготовленного для набережной, с использованием считывателей UHF RFID, размещенных на производственной площадке, в зоне сушки бетонных блоков и на кранах, используемых для опускания блоков в нужное положение на набережной.

В проекте используется промежуточное программное обеспечение RFID для хранения данных в облаке, к которому можно получить доступ для получения обновлений о состоянии дамбы, которые также можно использовать в будущем для обнаружения блоков, которые могут нуждаться в ремонте или замене. По словам менеджера по работе с клиентами и бизнес-консультанта Лорана Д'ханиса, отслеживая эти блоки, бригады могут как управлять производством блоков, чтобы гарантировать, что производство, необходимое для дамбы, выполняется, так и контролировать, как расположены блоки. Когда затвердевать, чтобы быть готовым к установке, когда покидать площадку, когда устанавливать, где на дамбе.

Цель четырехлетнего проекта — укрепить дамбу устойчивым, эффективным и привлекательным способом, повысить ее безопасность и дренажную способность, а также предотвратить повреждения до того, как они произойдут. Планировщики проекта утверждают, что отремонтированные дамбы смогут выдерживать высокие уровни воды и сильные ветры шторма, который случается каждые 10 000 лет.

RFID-метки также были проблемой в этом проекте. Пассивные UHF-метки должны быть не только встроены в блоки, но и быть водонепроницаемыми и читаемыми. Во время изготовления блоков пассивные UHF-метки встраиваются на месте производства. Уникальный идентификационный номер, закодированный на каждой метке, хранится с определенным идентификатором блока в системе, связанным с данными о материалах в блоке. Блоки проверяются стационарными считывателями RFID по мере их изготовления, а после затвердевания и готовности к установке они проверяются в зоне хранения перед погрузкой на баржи и транспортировкой на строительную площадку.

На набережной инженерная группа устанавливала блоки с помощью понтонных кранов, добавляя примерно 35 метров блоков в день. Кран оснащен блоком GPS для получения информации о местоположении. RFID-опросник крана опрашивает идентификатор метки по мере установки каждого блока, что позволяет не только идентифицировать конкретный блок, но и местоположение крана по GPS во время этой операции. Промежуточное программное обеспечение связывает свой уникальный идентификационный номер с этим местоположением, поэтому система может постоянно хранить данные, указывающие, где установлен каждый блок.

Данные, собранные таким образом, не только обеспечивают видимость производства и установки блоков стен дамбы во время строительства, но и облегчают будущее обслуживание. «Если в будущем что-то пойдет не так, с помощью координат GPS вы сможете точно знать, где найти нужные блоки. Ценность RFID заключается в цифровом захвате местоположения каждого блока в насыпи и его состава," Де Ханис объяснил. Он предоставляет им полный список того, где находится каждый блок, включая всю конкретную информацию и параметры, собранные в ходе производственного процесса». Эта информация облегчает последующее обслуживание. Если обнаруживается, что определенный тип блока нуждается в замене, оператор может заменить все такие блоки.