IoT und RFID in der Schlauchtechnik:

In Verladebahnhöfen treffen unterschiedliche Medien, Schnittstellen und Zeitdruck aufeinander. Genau dort entscheidet sich Prozesssicherheit. RFID-gestützte Schlauchleitungen minimieren das Risiko von Verwechslungen beim Anschließen und verbinden Prozessautomation, Automatisierung und Digitalisierung in der pharmazeutischen- und chemischen Industrie zu einem belastbaren Sicherheitskonzept.

Medienverwechslungen gehören zu den kritischsten Fehlern in industriellen Prozessen. Eine zuverlässige, eindeutige Identifikation an der Schnittstelle „Schlauchleitung – Anlage“ reduziert Risiken, stabilisiert Abläufe und unterstützt eine durchgängige Qualitätssicherung.

IoT steht für „Internet of Things“ (Internet der Dinge) und beschreibt die Vernetzung von Mess- und Steuerungstechnik, die Daten erfassen und austauschen – über Internet oder interne Netzwerke. In industriellen Anwendungen bildet IoT die Grundlage für Digitalisierung und Prozessautomation: Sensoren, Aktoren und Steuerungen liefern Informationen in Echtzeit, erhöhen Transparenz und unterstützen stabile, reproduzierbare Prozesse.

IoT macht Zustände messbar, Entscheidungen nachvollziehbar und Abläufe automatisierbar.

RFID (Radio-Frequency Identification) überträgt Informationen kontaktlos per Funkwellen zwischen einem Transponder (Tag) und einem Lesegerät. Passive RFID-Tags arbeiten ohne Batterie; aktive Tags besitzen eine Batterie und erreichen in der Regel eine höhere Reichweite.

LF (Low Frequency): bis ca. 10 cm Reichweite
HF (High Frequency): bis ca. 100 cm Reichweite
UHF (Ultra High Frequency): bis ca. 100 m Reichweite (typisch ca. 15 m ohne Batterie, bis ca. 100 m mit Batterie)
NFC (Near Field Communication) ist eine spezielle RFID-Variante mit sehr kurzer Reichweite. NFC gilt als besonders sicher und ermöglicht beidseitigen Datenaustausch – bekannt etwa vom kontaktlosen Bezahlen per Smartphone.

Verladebahnhöfe übernehmen das Umfüllen, Verteilen und Kommissionieren unterschiedlicher Medien. Schlauchleitungen sind dabei unverzichtbar, weil sie flexible, sichere Verbindungen herstellen – etwa beim Mischen, beim Produktwechsel oder wenn verschiedene Medien über eine Anlage geführt werden. Farbcodierungen und Markierungen unterstützen die richtige Zuordnung der Anschlüsse, dennoch bleiben Fehlbedienungen möglich – besonders unter Zeitdruck oder bei komplexen Anlagen.

In einem Pharma-Anwendungsfall wurden die schlauchseitigen Armaturen deshalb mit robusten LF-RFID-Chips ausgestattet. Die Transponder sind in einer eigens entwickelten Aufnahme der Schlaucharmatur positioniert und werden mittels Kunststoff‑Distanzstücken von der metallischen Umgebung entkoppelt, um Beeinträchtigungen zu vermeiden. Auf der Anlagenseite ist eine passende Leseeinheit verbaut. Beim Anschließen liest die Anlage den RFID-Tag aus und prüft, ob die korrekten Anlagenteile über die Schlauchleitung verbunden werden. In Kombination mit der Mess- und Regeltechnik entsteht eine eindeutige, fehlerfreie Zuordnung der Verbindungspunkte.

1) RFID-Tag vom Werk in die schlauchseitige Armatur integriert.
2) Lesegerät auf der Anlagenseite erkennt die Schlauchleitung beim Anschließen.
3) Mess- und Regeltechnik validiert die Verbindung und verhindert falsche Zuordnungen.

Unterschiedliche Medien werden in die Prozessanlage geführt; ein falsches Medium im falschen Prozess hätte gravierende Folgen. Eine geeignete Mess- und Regelungstechnik war bereits in der Anlagenplanung vorgesehen. Die RFID-Integration erforderte anschließend eine einfache konstruktive Anpassung der Schlauchleitungsanschlüsse, sodass die Tags werksseitig verbaut werden konnten.

Die Tags werden einmalig „angelernt“ und ermöglichen danach eine eindeutige Identifizierung innerhalb der Anlage. Typische Anwendungsfehler lassen sich damit zuverlässig ausschließen – mit hoher Prozesssicherheit als Ergebnis.

Die Anforderungen an Automatisierung und Digitalisierung steigen kontinuierlich. RFID ist eine robuste, bewährte Lösung, um technisch relevante Informationen zuverlässig auszulesen. Für größere Stückzahlen ist die Adaption einer Schlauchleitung mit RFID-Tags meist mit moderatem Aufwand verbunden. Ausschlaggebend bleibt, dass in der Anlage bereits geeignete Sensorik sowie eine passende Auswerte- und Steuerungstechnik vorhanden sind.

1) IoT schafft Datenfluss und Transparenz für Prozessautomation und Digitalisierung.
2) RFID ermöglicht kontaktlose Identifikation; LF-RFID eignet sich besonders für kurze Distanzen an Armaturen.
3) In der Pharma verhindert RFID an Schlauchleitungen Medienverwechslungen beim Anschließen.
4) Einmal angelernt, sorgt das System dauerhaft für eindeutige Identifizierbarkeit und hohe Prozesssicherheit.