Интеллектуальное управление технологией RFID в производстве автомобилей и производственных решениях

1. Предыстория проекта

1.1 Предыстория отрасли

В условиях быстрого развития автомобильной промышленности и растущей конкуренции различные производители автомобилей стремятся оптимизировать системы управления. С самого начала мы стремились только к оптимизации конечных результатов, в соответствии с текущими требованиями к достижению оптимальной цели на каждом этапе производства автомобилей. Это поставило перед менеджерами серьезный вопрос: как контролировать детали производственного процесса? , как регистрировать как можно больше информации о производственном процессе. Благодаря анализу производственных данных окончательно формулируются решения для оптимизации производственного процесса. Дайте предприятиям больше преимуществ в рыночной конкуренции.

В качестве первого шага в производстве транспортных средств штамповка играет жизненно важную роль в качестве транспортного средства. Необходимо обобщить и проанализировать большой объем производственных данных. Эти статистические данные требуют большого количества рабочей силы, и большинство статистических данных имеют проблемы с задержкой информации. Решения проблем, обнаруженных в ходе производственного процесса, не могут быть приняты своевременно, и ручная статистическая информация Проект является единичным, и трудно найти корреляцию между несколькими проблемами. Кроме того, поскольку доступная логистическая зона на территории завода становится все меньше и меньше, соответственно возникает все больше и больше проблем, вызванных логистическими ограничениями. Необходимо изменить существующие методы логистики и внедрить информатизацию, чтобы адаптироваться к требованиям логистики в рамках быстро развивающейся производственной модели.

1.2 Процесс штамповки

Температура и влажность в производственном процессе штамповочного цеха близки к комнатной температуре. Основным производственным оборудованием является пробивной пресс, включая штамповочные абразивные инструменты, а основным передаточным оборудованием являются поддоны и тележки. Поддон используется для загрузки пластин перед штамповкой, а тележка используется для загрузки деталей после штамповки. Окружающая среда в основном сделана из металла.

Технология и процесс производства штамповки фиксированы и в меньшей степени зависят от настроек заказчика. Содержание производства обычно планируется в соответствии с производственным планом предприятия.

Процесс штамповки обычно начинается с того, что поставщик транспортирует листы для поставки в штамповочный цех. После того, как штамповочный цех пройдет проверку качества, они будут помещены на хранение. После помещения на хранение пластины можно перемещать на следующий этап. Работники вилочного погрузчика транспортируют весь поддон к порту подачи пресса по мере необходимости. Затем обозначенные детали штампуются в прессе и поступают в место ниже по потоку по конвейерной ленте.

Работники на позиции офлайн проверят детали и уложат их на тележку в соответствии с указанным количеством. После того, как квалифицированные детали будут заполнены, они будут транспортироваться на склад рабочими погрузчиков для хранения. Тележки с неквалифицированными деталями также будут транспортироваться в ремонтную зону для ожидания ремонта.

На этом этапе процесс штамповки завершается, и последующая обработка заключается в поставке деталей со склада в сварочный цех по требованию. Обычный метод работы заключается в том, что персонал погрузчиков штамповочного цеха поднимает и помещает тележку с деталями на сварочный трактор в соответствии с заказом на задачу, а затем трактор въезжает через дверь сварочного цеха, что означает, что детали были отправлены со склада. Тракторы обычно могут перевозить от 1 до 4 тележек с деталями за раз.

1.3 Состояние управления

Штамповочные формы управляются вручную, а регистрация информации несвоевременна. Записи планирования подвержены ошибкам и занимают много места. В то же время из-за отсутствия эффективных средств надзора невозможно полностью контролировать состояние производства и использования формы, а также отсутствует научное принятие решений по ежедневному обслуживанию и утилизации формы.

Для материалов количество запасов напрямую влияет на ход производства штамповочных деталей, а состояние запасов деталей напрямую влияет на нормальную работу других последующих процессов. Поэтому управление складом материалов и деталей очень важно для производства транспортных средств.

Однако традиционный метод ручного управления не может своевременно подсчитать количество запасов, и в то же время существует проблема статистического отклонения. Как только количество запасов становится слишком малым, это напрямую приводит к остановке внутреннего процесса. Как только производство становится слишкомuch, время инвентаризации будет длительным, что повлияет на качество производственных деталей и легко приведет к пустой трате ресурсов.

Таким образом, внедрение новых информационных технологий может реализовать полное отслеживание жизненного цикла и управление пресс-формами, регистрировать производство, поступление и отгрузку штамповочного сырья и деталей в режиме реального времени, повысить эффективность межскладских логистических операций и упростить первоначальную утомительную и сложную работу по статистике информации. Прозрачность имеет большое значение для помощи штамповочному цеху в достижении интеллекта, информатизации и автоматизации управления ключевыми материалами.

1.4 Техническое введение

RFID — это аббревиатура от Radio Frequency Identification, то есть радиочастотной идентификации. Основными характеристиками RFID являются хранение большой емкости информации, бесконтактное удаленное считывание информации, перезаписываемость, перерабатываемость и высокая степень адаптации к окружающей среде. Эти характеристики RFID очень подходят для использования в процессе производства транспортных средств. Его роль в отслеживании материалов и продукции оказала большое влияние на логистику производства автомобилей.

Технология RFID широко используется в производстве автомобилей. Используя RFID для быстрого сканирования, безбарьерного считывания и т. д., данные можно собирать и обрабатывать быстро и точно, чтобы достичь стандартизации и эффективности управления. Система RFID в штамповочном цехе может регистрировать входящий и исходящий статус штамповочных деталей в режиме реального времени, запрашивать инвентарь штамповочных деталей и обеспечивать своевременную поставку при поставке деталей в другие цеха и сокращать ненужные отходы инвентаря; контролировать все, от обработки пустых листов до доставки готовых деталей. Складировать весь процесс производства штамповки. Благодаря долгосрочной статистике квалифицированных деталей, отремонтированных деталей и бракованных деталей можно точнее рассчитать стоимость одной детали. С помощью анализа данных мы можем определить области, которые влияют на эффективность и отходы в каждом звене производства, обеспечить поддержку данных для более разумного и эффективного использования линий штамповочного производства и сделать стоимость звеньев штамповочного производства компании более прозрачной.

2. Построение системы

2.1 Цели построения

Благодаря внедрению технологии RFID обеспечивается новый метод управления для управления материалами и деталями в штамповочном цехе. Сохраняя существующий технологический поток, он может улучшить возможности усовершенствованного управления запасами материалов и деталей, сократить инвестиции в персонал и улучшить Точность и характер данных о запасах в режиме реального времени обеспечивают эффективную работу материальной логистики цеха и помогают штамповочному цеху принимать научные решения с точки зрения планирования и производственного планирования.

2.2 Содержание конструкции

При получении материалов: Используйте портативное устройство RFID для сканирования QR-кода на внешней упаковке входящего материала и соответствующего кода RFID поддона для квалифицированных материалов, считайте соответствующую информацию о материале (номер материала, номер упаковки, количество, производитель обработки и т. д.), а затем эта информация привязывается к коду RFID этого поддона в системе управления запасами. После завершения работ по привязке материал считается находящимся на хранении.

При поступлении материалов в сеть: Установите считыватель RFID и антенну на загрузочную дверь. Когда материал проходит через загрузочную дверь, головка чтения-записи считывает соответствующую информацию, и соответствующие материалы в системе обрабатываются и вывозятся со склада.

Когда детали сходят с линии: считыватели RFID и антенны устанавливаются на упаковочной станции в конце линии. Расстояние считывания и записи должно контролироваться в пределах одной тележки. Когда пресс произведен, антенна получает информацию о производстве пресса и связывается с соответствующей тележкой деталей в системе. Грузоподъемность согласуется, и производственная тележка в конце линии записывается как квалифицированная и полная. Наконец, информация RFID неудовлетворенных тележек считывается с помощью портативного устройства извне линии и вводится в систему управления запасами для внесения изменений.

Складирование деталей: установите считыватели RFID на каждой складской двери. Считыватели будут считывать RFID, когда квалифицированные детали будут помещены на склад.

Кодирование и соответствующие кодированию квалифицированные детали обрабатываются в системе.

Доставка деталей: детали доставляются к двери сварочной логистики, и считывается RFID-меткаer устанавливается на двери сварочной логистики. Когда детали доставляются, считыватель считывает RFID-код, и детали с соответствующими кодами удаляются со склада в системе. иметь дело с. Когда тележка снова поступает на штамповку, количество не будет изменено.

3.Проектирование системы

3.1 Структура системы

Для реализации функции этой системы основная идея проектирования системы заключается в установке пронумерованных RFID-меток на поддонах для перемещения материалов и тележках для перемещения деталей. Информация о метках связана и привязана к каждой информации о материале, а считыватели RFID установлены на каждом узле управления процессом. Писатель использует считыватель RFID для получения информации о метках RFID для получения информации о материалах, тем самым достигая цели автоматизированного, интеллектуального и информационного управления.

Схема структуры планирования системы выглядит следующим образом:

Производство автомобилей RFID

Центр обработки данных выполняет операции по системе и хранению данных и завершает обработку бизнес-процессов. Эмитент карты используется для инициализации информации о метках RFID. Система также имеет другие необходимые функции управления, включая управление оборудованием, печать отчетов и т. д.

Стационарно установленное оборудование RFID представляет собой фиксированный считыватель. В этой системе фиксированные считыватели RFID будут установлены в точке загрузки, автономной точке, на входе и выходе склада.

Оснащено мобильным оборудованием RFID для упрощения мобильных операций, таких как приемка материалов, дефектные детали, отсев, техническое обслуживание и т. д.

RFID-метки должны быть установлены на тележках, поддонах и формах, чтобы сделать информацию о материалах электронной и обеспечить основу для автоматической идентификации. Более того, в зависимости от требований системы и структурных характеристик управляемых материалов, может потребоваться установка нескольких меток на один и тот же материал.

4.2 Развертывание системы

Согласно функциональным требованиям этого системного проекта, систему можно разделить на пять подсистем: поступление материалов, онлайн-материалы, автономные детали, складирование деталей, отправка деталей и управление формами.

4.2.1 Подсистема поступления материалов

Подсистема получения материалов в основном отвечает за складирование квалифицированных материалов. В этой связи, исходя из характеристик существующего бизнес-процесса, система разработана для использования портативного устройства для сканирования QR-кода на внешней упаковке входящего материала и соответствующего RFID-кода поддона, а также для считывания соответствующей информации о материале (номер материала, номер упаковки, количество, производители обработки и т. д.) и привязки этой информации к этому RFID-коду поддона в системе управления запасами. После завершения привязки материалы будут ожидать отправки на хранение.

Управление запасами RFID

Установка RFID-кодов в соответствующих местах на поддонах с сырьем. После установки RFID-кода структура самого поддона может использоваться для обеспечения необходимой защиты RFID-кода, чтобы поддон не нанес RFID-повреждения в процессе логистики.

Повреждение кода гарантирует долгосрочное и надежное использование RFID-кода. С помощью портативного RFID-устройства отсканируйте QR-код сырья, отсканируйте RFID-код поддона, выполните связывание информации о сырье и информации о поддоне, а затем ждите хранения.

После того, как сырье пройдет проверку качества и будет привязано к поддону с помощью портативного RFID-устройства, оно будет поднято вилочным погрузчиком и отправлено на склад материалов. Установка сканирующего оборудования RFID на входе на склад материалов позволит регистрировать информацию о складировании материалов в режиме реального времени, тем самым помогая эффективно управлять запасами.

Складирование погрузчиков RFID

3.2.2 Подсистема онлайн-материалов

RFID-считыватель и антенна установлены на загрузочной двери. Когда материал проходит через загрузочную дверь, головка чтения-записи считывает соответствующую информацию, и соответствующие материалы в системе обрабатываются и вывозятся со склада.

Доставка RFID

3.2.3 Подсистема офлайн-деталей

Эта подсистема в основном отвечает за завершение автоматической ассоциации и связывания информации о деталях и информации о тележке, когда детали сходят спроизводственная линия. План проектирования системы выглядит следующим образом:

Подсистема автономной работы RFID-деталей

Установите антенну под точкой упаковки деталей.

Точка упаковки антенны RFID

3.2.4 Подсистема складирования деталей

Считыватели RFID устанавливаются на каждой складской двери. Когда квалифицированные детали помещаются на склад, головка чтения-записи считывает код RFID, и детали с соответствующими кодами квалифицируются для обработки на складе в системе.

Складирование деталей RFID

Поскольку тележки можно укладывать на склад, существует возможность размещения нескольких тележек в вертикальном направлении. Чтобы обеспечить скорость распознавания меток тележек, антенна развертывается в верхнем и нижнем направлениях по обеим сторонам склада для достижения максимального диапазона считывания.

3.2.5 Подсистема доставки деталей

Детали отправляются со склада в сварную логистическую дверь, а на сварной логистической двери устанавливается головка чтения-записи RFID. Когда детали отправляются со склада, головка чтения-записи считывает код RFID, и детали с соответствующими кодами обрабатываются в системе.

Доставка деталей RFID

Когда детали отправляются со склада, тележки последовательно затягиваются тракторами в сварочный цех, и нет перекрытия. Поэтому в этом звене установлена только одна антенна с левой и правой стороны двери сварочного цеха.