智能工厂革命：UWB技术如何重新定义制造业效率

发布时间：2025-05-21 13:13:46

来源：RF技术社区 (https://rf.eefocus.com)

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让我们搭乘时光机，回到20世纪80年代的一家制造商；如果用那时的日常运营方式应对今天的竞争环境，它还能生存下来吗？恐怕很难。当今的制造业早已不仅仅是传统意义上的生产制造，而是迈向了智能制造的新时代。

德国高科技巨头通快（Trumpf）已成为智能制造业的先锋，率先采用超宽带（UWB）定位技术推动产业变革。得益于其在精密工具领域的深厚根基，以及作为激光切割和钣金机械市场领导者的全球声誉，通快如今借助Qorvo的UWB芯片组和omlox的实时定位解决方案，成功实现智能工厂转型。通快的转型历程讲述了一个引人入胜的故事：先进的定位技术如何推动实际运营效益，并使品牌在工业4.0领域占据领先地位。

从精密工具到精密追踪

通快早在多年前就踏上了UWB的技术征程，在美国、德国和奥地利等多个制造基地部署了实时定位系统（RTLS）。通快追踪公司CEO Eberhard Wahl表示，该系统带来的影响立竿见影且意义重大。“整体生产率显著提升。”他说道，“准时交付率也大幅提高。最令人印象深刻的是，我们在钣金生产中的故障率降低了——这一切都源于RTLS的实施。”取得这些成果的秘诀何在？那就是为omlox实时定位产品提供动力的Qorvo 3000系列UWB芯片组。这些芯片组在强多径反射的工业环境中提供了必要的精度、可靠性和韧性，而这正是RFID或Wi-Fi等传统技术常常失效的场景。

omlox为omlox核心区域和omlox集线器定义了接口：借助这些技术，不同厂商基于UWB的设备可以在一个本地区域内实现定位，并整体映射来自互补定位技术的定位信息。

为何选择 UWB —— 可扩展的精度

随着工厂数字化的推进，仅仅知道部件或工具的位置已远远不够。工厂需要精确、实时、二维（最终实现三维）的可见性——尤其要获得更高层次的数字化转型。“从工业4.0成熟度等级3开始，精准的位置数据就变得至关重要。”Wahl引用了一项Fraunhofer的独立研究说道，“而到了第4等级，除了UWB，没有其它技术能够提供所需的性能。”

UWB技术凭借其多径反射解析能力脱颖而出，这在金属结构密集、设备频繁移动的复杂工厂环境中尤为关键。据Wahl介绍，这正是Qorvo芯片组的优势所在——能够实现精确的定位，从而支持数字孪生、自主移动机器人（AMR）、电动工具追踪、增强现实导航等应用。

战略性传感器布局与用例

通快的部署工作有条不紊，从跟踪工单和材料等基本用例开始。随着时间的推移，系统功能不断扩展：

在产品、工具、运输单元（如AMR和叉车）、操作人员及设备上放置标签与传感器。
用例逐步扩展到包括实时生产计划、质量管理、AR引导的工作流程以及HEV导航。

“你不会一开始就给所有东西都贴上标签。”Wahl说道，“但你需要为未来做好规划。因此我们建议不要从RFID入手——它在3级阶段就已经是死胡同了，而要从基于UWB、支持多用途的架构开始。”

omlox 的优势

通快不仅采用了omlox技术，还参与推动了其创建。作为该开放标准的创始成员之一，通快与omlox共同确保了从航空航天到汽车等各行业的互操作性及可扩展性。“omlox核心区域是基础。从这里起步，你可以逐步扩展到一个完整的工业4.0工厂。”Wahl强调。这种战略远见也为供应商和OEM打开了合作的大门：omlox确保来自不同供应商的设备、标签和系统能够无缝协作——从而创造一个创新的生态系统，而非孤立的解决方案。

与Qorvo携手：一次开创性的旅程

通快、omlox和Qorvo之间的合作不仅仅是产品采用——更是一种共同创新。“我们作为先行者，当时没有现成的路线图，所以有时需要反复试错。”Wahl回忆道，“但Qorvo的支持和可靠的芯片组让这次探索取得了成功。”借助Qorvo面向频段9的UWB技术，通快打造了如今被称为omlox Air 8的系统——这是一个高度可靠、可扩展的系统，构成了其智能工厂的核心支柱。

展望未来：UWB成为竞争的必备要素

Wahl认为，基于UWB的实时定位系统不再是锦上添花，而是未来任何具有竞争力的制造企业所必备的基础。“在某种程度上，没有omlox和UWB技术，就没有真正意义上的大规模生产。”他表示，“这将成为标配。”通快的转型就是一个有力的证明：UWB定位技术并非概念炒作，而是一项具有可衡量投资回报率的战略性投入。那些希望在工业4.0浪潮中引领未来的公司，应借鉴通快的经验：从UWB技术入手，规划可扩展性架构，并与像Qorvo和omlox这样经验丰富的创新者合作。

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