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RFID工業(yè)制造管理

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更新時間：2021-08-10 15:53:33瀏覽次數(shù)：342次

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RFID工業(yè)制造管理

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RFID工業(yè)制造管理

背景：由于現(xiàn)有的系統(tǒng)都沒有管理直接到現(xiàn)場的功能或者現(xiàn)場管理功能非常弱或者*是手工管理，人為因素非常大，所以各項業(yè)務(wù)的具體問題只能依靠人為手段來管理和控制，漏洞很多，管理粗糙。信息處理重復(fù)勞動量大，由于已有的系統(tǒng)中、下層互連薄弱或者還沒有用計算機進(jìn)行信息處理，所以就談不上在完整數(shù)據(jù)管理的基礎(chǔ)上實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的問題。同一事物或人員的基本信息，在不同的部門里必須人工重新判別輸入，這樣使總體的工作效率低下，無謂地增加了大量的重復(fù)勞動。沒有科學(xué)的數(shù)據(jù)規(guī)劃，數(shù)據(jù)不規(guī)則，不統(tǒng)一數(shù)據(jù)的采集基于不同的系統(tǒng)分別完成，而數(shù)據(jù)的維護(hù)也是分別進(jìn)行的，這樣互相沒有關(guān)系的數(shù)據(jù)不可能做到規(guī)則和統(tǒng)一。

? ?采用RFID電子標(biāo)進(jìn)行原材料管理，能跟蹤記錄每個元器件相關(guān)的所有屬性，包括生產(chǎn)流程、下個工序、自身顏色、尺寸，甚至能延生到組裝成成品后的編號、流向地或者定制的客戶信息，能根據(jù)客戶的需求進(jìn)行精細(xì)化生產(chǎn)，在原材料開始流入生產(chǎn)時，就逐步進(jìn)入定制化生產(chǎn)環(huán)節(jié)?？刂破髂芘cRFID電子標(biāo)簽無線通訊，能簽替換原有的條碼技術(shù)，RFID電子標(biāo)簽?zāi)苓h(yuǎn)距離讀取及批量讀取，避免條碼必須可視才能讀取的缺點，能在檢測工位能自動識別并添加質(zhì)量數(shù)據(jù)，出入庫能批量識別自動出入庫，能自動識別順序，大大提高生產(chǎn)水平，避免人為操作失誤或者漏操作帶來的不利影響。同時RFID電子標(biāo)簽表面印刷有芯片條碼，能兼容舊有的設(shè)備，避免資產(chǎn)浪費。

一、RFID在生產(chǎn)制造方面的優(yōu)勢

1、可以不用接觸，整個過程無需人工干預(yù)，能夠完成數(shù)據(jù)的自動化采集并且還不容易損壞；

2、對在運轉(zhuǎn)狀態(tài)的物體也可以進(jìn)行信息的采集，并且能夠同時識別多卡，操作比較便捷；

3、可以適用于生產(chǎn)環(huán)境惡劣、人員無法達(dá)到、數(shù)據(jù)存儲量較大、數(shù)據(jù)傳輸實時性要求較高、數(shù)據(jù)傳輸能可靠有效的進(jìn)行等一系列要求。

二、系統(tǒng)對象描述內(nèi)容

? ?汽車生產(chǎn)面臨多平臺，多車型，柔性化要求*，如果采用傳統(tǒng)的零件拉動方式，則需要在倉庫內(nèi)針對每種零配件準(zhǔn)備足夠的庫存，隨著車型的增加汽車生產(chǎn)廠產(chǎn)線的面積將不足以支持零件的擺放和生產(chǎn)的正常運作。

? ?排序拉動（JIS）通過車輛上線序列及整車BOM，將同類零件歸類，按與整車生產(chǎn)一致的序列擺放向供應(yīng)商進(jìn)行零件拉動，零件排序拉動方式可以幫助汽車制造企業(yè)節(jié)省廠內(nèi)零件使用面積，提高零件周轉(zhuǎn)率，并進(jìn)一步提升工程生產(chǎn)的柔性化。

? ?作為為汽車制造廠家提供漆件的零配件供應(yīng)商，需要使用RFID技術(shù)，從注塑開始綁定RFID電子標(biāo)簽，實現(xiàn)緩存區(qū)入庫、噴漆排序、檢驗加工、漆件倉庫、預(yù)檢、裝配排序、終檢、出庫排序、出廠核驗等全流程自動數(shù)據(jù)采集及質(zhì)量控制，以實現(xiàn)大件產(chǎn)品跟蹤、質(zhì)量控制、庫存控制，優(yōu)化產(chǎn)線、倉儲管理規(guī)劃，滿足汽車制造廠拉動排序（JIS）的需要，創(chuàng)新管理模式，提高管理水平，進(jìn)一步突破生產(chǎn)建設(shè)及倉儲管理瓶頸，達(dá)到工業(yè)4.0智能生產(chǎn)制造的建設(shè)水平。

三、系統(tǒng)構(gòu)成

1、覆蓋范圍

通過RFID系統(tǒng)的建設(shè)，對用戶生產(chǎn)過程中的主物料流進(jìn)行跟蹤、監(jiān)控、注記、統(tǒng)計。

1）監(jiān)控范圍：

? ?全廠區(qū)車間的物流出入口、人員出入口、廠區(qū)對外的出入口、產(chǎn)線、工位及倉庫；

2）監(jiān)控對象：

? ?所有大件產(chǎn)品(保險杠+門檻+擾流板)；

3）可擴展：

? ?人員門禁、產(chǎn)品的周轉(zhuǎn)器具自動立體倉庫；

4）監(jiān)控物流鏈：

? ?注塑件→塑件緩存區(qū)→噴涂上件區(qū)→噴涂下線檢驗區(qū)→漆件倉儲→裝配預(yù)檢→裝配總成件終檢→裝配排序→廠區(qū)大門查驗。

5）大件存及識別形態(tài)：

? ?單個或批量注塑生產(chǎn)、排序（多種形態(tài)）、工位檢驗、批量出入庫、出廠查驗；

6）運輸形態(tài)：

? ?側(cè)開門、后開門、集裝箱。

2、系統(tǒng)功能和架構(gòu)

? ?系統(tǒng)主要由分體式批量識別設(shè)備、一體式識別設(shè)備、通道門、手持式移動采集設(shè)備以及集中采集服務(wù)器組成，所有讀寫器的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)讲杉?wù)器并存儲到數(shù)據(jù)庫中，同時支持本地RS485接口傳輸?shù)奖镜豂PC（工作站），各功能區(qū)（工段）的讀寫器將讀取到的RFID數(shù)據(jù)上傳到特定的采集服務(wù)器，并通過數(shù)據(jù)接口與上級系統(tǒng)（WMS/MES/TMS）對接。

1）系統(tǒng)功能模塊

? ?系統(tǒng)功能模塊由標(biāo)簽綁定模塊、固定式設(shè)備集中采集服務(wù)、手持終端采集及異常處理，數(shù)據(jù)通過中間件服務(wù)器共享數(shù)據(jù)庫的方式與現(xiàn)有的MES、WMS、TMS進(jìn)行對接，如下圖所示：

2）系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

? ?所有設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)與采集服務(wù)器進(jìn)行通訊，現(xiàn)有MES通過數(shù)據(jù)庫與采集服務(wù)器進(jìn)行對接，所需數(shù)據(jù)全部在采集服務(wù)器上通過數(shù)據(jù)庫中間件獲取，減輕現(xiàn)有系統(tǒng)改造難度，同時能劃清工作職責(zé)，便于后期維護(hù)及排查問題，并能增加服務(wù)器的安全性，能最小化的開放提供的改造，提升生產(chǎn)效率。硬件架構(gòu)如下圖所示：

? ?所有設(shè)備能支持同時兩路輸出，一路RJ45輸出，一路RS485輸出，在輸出數(shù)據(jù)到采集服務(wù)器的同時，能輸出一路數(shù)據(jù)給現(xiàn)場工作站進(jìn)行質(zhì)量數(shù)據(jù)輸入，提高HMI的響應(yīng)速度，提高每個節(jié)拍的生產(chǎn)效率。同時在網(wǎng)絡(luò)堵塞或者中斷的時候，能不影響現(xiàn)場的工作，在網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時，能同步上傳網(wǎng)絡(luò)中斷期間產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。

3）系統(tǒng)中間件及機構(gòu)

? ?采集服務(wù)器采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過過濾，將有用的信息插入到數(shù)據(jù)庫中，MES等系統(tǒng)在處理業(yè)務(wù)邏輯中，當(dāng)需要識別塑件或漆件信息時，系統(tǒng)自動查詢當(dāng)前工位或工序所采集到的RFID標(biāo)簽信息，然后進(jìn)行翻譯找到相關(guān)信息并進(jìn)行處理，從而代替原來手工掃描條碼的步驟，通過RFID遠(yuǎn)距離無線識別實現(xiàn)自動化生產(chǎn)管理流程。