Inteligentne zarządzanie technologią RFID w produkcji samochodów i rozwiązaniach produkcyjnych

1. Tło projektu

1.1 Tło branży

W kontekście szybkiego rozwoju przemysłu samochodowego i rosnącej konkurencji, różni producenci samochodów dążą do optymalizacji systemów zarządzania. Od początku dążyliśmy tylko do optymalizacji wyników końcowych, aż do obecnego wymogu osiągnięcia optymalnego celu w każdym ogniwie produkcji samochodów. To postawiło poważne pytanie dla menedżerów, jak kontrolować szczegóły procesu produkcyjnego. , jak rejestrować jak najwięcej informacji o procesie produkcyjnym. Poprzez analizę danych produkcyjnych, ostatecznie formułowane są rozwiązania w celu optymalizacji procesu produkcyjnego. Daj przedsiębiorstwom więcej przewagi w konkurencji rynkowej.

Jako pierwszy krok w produkcji pojazdów, tłoczenie odgrywa kluczową rolę w jakości pojazdu. Duża ilość danych produkcyjnych musi zostać podsumowana i przeanalizowana. Te dane statystyczne wymagają dużej siły roboczej, a większość danych statystycznych ma problemy z opóźnieniem informacji. Rozwiązania problemów odkrytych w trakcie procesu produkcyjnego nie mogą być wykonane w odpowiednim czasie, a ręczne informacje statystyczne Projekt jest pojedynczy i trudno jest znaleźć korelację między wieloma problemami. Ponadto, ponieważ dostępny obszar logistyczny w obszarze fabryki staje się coraz mniejszy, pojawia się odpowiednio coraz więcej problemów spowodowanych ograniczeniami logistycznymi. Konieczna jest zmiana istniejących metod logistycznych i wprowadzenie informatyzacji w celu dostosowania się do wymagań logistycznych w ramach szybkiego modelu produkcji.

1.2 Proces tłoczenia

Temperatura i wilgotność w procesie produkcyjnym warsztatu tłoczącego są zbliżone do temperatury pokojowej. Głównym sprzętem produkcyjnym jest prasa dziurkująca, w tym narzędzia ścierne do tłoczenia, a głównym sprzętem transmisyjnym są palety i wózki. paleta służy do załadunku płyt przed tłoczeniem, a wózek służy do załadunku części po tłoczeniu. Otoczenie jest głównie wykonane z metalu.

Technologia produkcji tłoczenia i proces są stałe i mniej zależne od personalizacji klienta. Zawartość produkcji jest zwykle planowana zgodnie z planem produkcyjnym przedsiębiorstwa.

Proces tłoczenia zwykle rozpoczyna się od transportu przez dostawcę arkuszy, które mają zostać dostarczone do warsztatu tłoczenia. Po przejściu kontroli jakości przez warsztat tłoczenia, zostaną one umieszczone w magazynie. Po umieszczeniu w magazynie, płyty mogą zostać przeniesione do następnego etapu. Pracownicy wózków widłowych transportują całą paletę do portu podawania prasy w razie potrzeby. Następnie wyznaczone części są wykrawane w prasie i przekazywane do dalszego miejsca za pomocą przenośnika taśmowego.

Pracownicy na stanowisku off-line sprawdzą części i umieszczą je na wózku zgodnie z określoną ilością. Po wypełnieniu kwalifikowanymi częściami są one transportowane do magazynu przez pracowników wózków widłowych w celu przechowywania. Wózki z niekwalifikowanymi częściami są również transportowane do obszaru napraw, aby oczekiwać na naprawę.

W tym momencie proces tłoczenia jest zakończony, a postproces polega na dostarczeniu części z magazynu do warsztatu spawalniczego na żądanie. Zwykłą metodą działania jest to, że personel wózka widłowego działu tłoczenia podnosi i umieszcza wózek z częściami na ciągniku spawalniczym zgodnie z kolejnością zadania, a następnie ciągnik wjeżdża przez drzwi warsztatu spawalniczego, co oznacza, że części zostały wysłane z magazynu. Ciągniki mogą zazwyczaj przewozić od 1 do 4 wózków z częściami na raz.

1.3 Status zarządzania

Formy do tłoczenia są zarządzane ręcznie, a rejestracja informacji nie jest terminowa. Zapisy harmonogramów są podatne na błędy i zajmują dużo miejsca. Jednocześnie, ze względu na brak skutecznych środków nadzoru, nie można w pełni kontrolować statusu produkcji i użytkowania formy, a także brakuje naukowego podejmowania decyzji dotyczących codziennej konserwacji i złomowania formy.

W przypadku materiałów ilość zapasów bezpośrednio wpływa na postęp produkcji części do tłoczenia, a status zapasów części bezpośrednio wpływa na normalne działanie innych późniejszych procesów. Dlatego zarządzanie magazynem materiałów i części jest bardzo ważne w przypadku produkcji pojazdów.

Jednak tradycyjna metoda zarządzania ręcznego nie pozwala na terminowe zliczanie ilości zapasów, a jednocześnie występuje problem odchyleń statystycznych. Gdy ilość zapasów jest zbyt mała, powoduje to bezpośrednie zatrzymanie procesu back-end. Gdy produkcja jest zbyttak, czas inwentaryzacji będzie długi, co wpłynie na jakość części produkcyjnych i łatwo spowoduje marnotrawstwo zasobów.

Dlatego wprowadzenie nowej technologii informatycznej może zrealizować pełne śledzenie cyklu życia i zarządzanie formami, rejestrować produkcję, przychodzenie i wydawanie surowców do tłoczenia i części w czasie rzeczywistym, poprawić wydajność operacji logistycznych międzymagazynowych i uprościć pierwotną żmudną i złożoną pracę statystyczną informacji. Przejrzystość ma ogromne znaczenie w pomaganiu warsztatowi tłoczącemu w osiągnięciu inteligencji, informatyzacji i automatyzacji kluczowego zarządzania materiałami.

1.4 Wprowadzenie techniczne

RFID to skrót od Radio Frequency Identification, czyli identyfikacji radiowej. Główne cechy RFID to duża pojemność przechowywania informacji, bezkontaktowy zdalny odczyt informacji, możliwość ponownego zapisu, możliwość recyklingu i silna adaptacja do środowiska. Te cechy RFID są bardzo odpowiednie do wykorzystania w procesie produkcji pojazdów. Jej rola w śledzeniu materiałów i produktów miała duży wpływ na logistykę produkcji samochodów.

Technologia RFID jest szeroko stosowana w produkcji samochodów. Dzięki wykorzystaniu RFID do szybkiego skanowania, odczytu bez barier itp. dane można szybko i dokładnie zbierać i przetwarzać, aby osiągnąć standaryzację i wydajność zarządzania. System RFID w warsztacie tłoczenia może rejestrować przychodzący i wychodzący status części tłoczonych w czasie rzeczywistym, przeszukiwać stan magazynowy części tłoczonych i osiągać terminowe dostawy podczas dostarczania części do innych warsztatów oraz redukować niepotrzebne marnotrawstwo zapasów; monitorować wszystko, od przetwarzania pustych arkuszy po dostawę gotowych części. Magazynować cały proces produkcji tłoczenia. Dzięki długoterminowym statystykom części kwalifikowanych, części naprawionych i części złomowanych, koszt pojedynczej części można obliczyć dokładniej. Dzięki analizie danych możemy znaleźć obszary, które wpływają na wydajność i marnotrawstwo w każdym ogniwie produkcji, zapewnić wsparcie danych dla bardziej rozsądnego i wydajnego wykorzystania linii produkcyjnych do tłoczenia i sprawić, że koszty ogniw produkcyjnych do tłoczenia w firmie będą bardziej przejrzyste.

2. Budowa systemu

2.1 Cele konstrukcyjne

Dzięki wprowadzeniu technologii RFID zapewniono nową metodę zarządzania materiałami i częściami w warsztacie tłoczenia. Przy zachowaniu istniejącego przepływu procesu można poprawić udoskonalone możliwości zarządzania zapasami materiałów i części, zmniejszyć inwestycje w personel i poprawić Dokładność i charakter danych o zapasach w czasie rzeczywistym umożliwia wydajne działanie logistyki materiałów warsztatowych i pomaga warsztatowi tłoczenia podejmować naukowe decyzje w zakresie harmonogramowania i harmonogramowania produkcji.

2.2 Zawartość konstrukcji

Po otrzymaniu materiałów: Użyj przenośnego urządzenia RFID, aby zeskanować kod QR na zewnętrznym opakowaniu przychodzącego materiału i odpowiadający mu kod RFID palety dla kwalifikowanych materiałów, odczytaj odpowiednie informacje o materiale (numer materiału, numer paczki, ilość, producent przetwórstwa itp.), a następnie Informacje są wiązane z kodem RFID tej palety w systemie zarządzania zapasami. Po zakończeniu prac wiążących materiał jest uważany za składowany.

Po przejściu materiałów online: Zainstaluj Czytnik RFID i antenę na drzwiach załadowczych. Gdy materiał przechodzi przez drzwi załadowcze, głowica odczytująco-zapisująca odczytuje odpowiednie informacje, a odpowiadające mu materiały w systemie są przetwarzane poza magazynem.

Gdy części schodzą z linii: czytniki RFID i anteny są instalowane na stanowisku pakowania na końcu linii. Odległość odczytu i zapisu powinna być kontrolowana w obrębie jednego wózka. Gdy prasa jest produkowana, antena odbiera informacje produkcyjne prasy i komunikuje się z odpowiednim wózkiem części w systemie. Ładowność jest dopasowywana, a wózek produkcyjny na końcu linii jest zapisywany jako kwalifikowany i pełny. Na koniec informacje RFID z niezadowolonych wózków są odczytywane za pomocą przenośnego urządzenia spoza linii i wprowadzane do systemu zarządzania zapasami w celu modyfikacji.

Magazynowanie części: zainstaluj czytniki RFID przy każdych drzwiach magazynowych. Czytniki będą odczytywać RFID, gdy kwalifikowane części zostaną umieszczone w magazynie.

Kodowanie i kwalifikowane części odpowiadające kodowaniu są przetwarzane w systemie.

Dostawa części: Części są dostarczane do drzwi logistyki spawania, a odczyt RFIDer jest zainstalowany na drzwiach logistyki spawalniczej. Gdy części są dostarczane, czytnik odczytuje kod RFID, a części z odpowiadającymi im kodami są usuwane z magazynu w systemie. poradzić sobie z. Gdy wózek ponownie wchodzi do tłoczenia, ilość nie zostanie zmieniona.

3. Projekt systemu

3.1 Struktura systemu

Aby zrealizować funkcję tego systemu, podstawową ideą projektu systemu jest zainstalowanie ponumerowanych tagów RFID na paletach do przenoszenia materiałów i wózkach do przenoszenia części. Informacje z tagów są powiązane i powiązane z każdą informacją o materiale, a czytniki RFID są zainstalowane w każdym węźle sterowania procesem. Autor używa czytnika RFID do pozyskiwania informacji z tagów RFID w celu uzyskania informacji o materiale, osiągając w ten sposób cel zautomatyzowanego, inteligentnego i opartego na informacji zarządzania.

Schemat ramowy planowania systemu wygląda następująco:

Produkcja samochodów RFID

Centrum danych wykonuje operacje systemowe i przechowywania danych oraz kończy przetwarzanie procesów biznesowych. Wydawca karty jest używany do inicjowania informacji o tagach RFID. System ma również inne niezbędne funkcje zarządzania, w tym zarządzanie sprzętem, drukowanie raportów itp.

Stałie zainstalowany sprzęt RFID to stały czytnik. W tym systemie stałe czytniki RFID zostaną zainstalowane w punkcie załadunku, punkcie offline, przy wejściu i wyjściu z magazynu.

Wyposażony w mobilny sprzęt RFID, aby ułatwić operacje mobilne, takie jak odbiór materiałów, wadliwe części, usuwanie, konserwacja itp.

Tagi RFID muszą być instalowane na wózkach, paletach i formach, aby informacje o materiałach były elektroniczne i stanowiły podstawę automatycznej identyfikacji. Ponadto, w zależności od wymagań systemu i cech konstrukcyjnych zarządzanych materiałów, może być konieczne zainstalowanie wielu tagów na tym samym materiale.

4.2 Wdrożenie systemu

Zgodnie z wymaganiami funkcjonalnymi tego projektu systemu, system można podzielić na pięć podsystemów: przychód materiałowy, materiały online, części offline, magazynowanie części, części wychodzące i zarządzanie formami.

4.2.1 Podsystem przychodów materiałowych

Podsystem odbioru materiałów jest głównie odpowiedzialny za magazynowanie materiałów kwalifikowanych. W tym łączu, w oparciu o charakterystykę istniejącego procesu biznesowego, system jest zaprojektowany do używania urządzenia przenośnego do skanowania kodu QR na opakowaniu zewnętrznym materiału przychodzącego i odpowiadającego mu kodu RFID palety oraz odczytywania odpowiednich informacji o materiale (numer materiału, numer opakowania, ilość, producenci przetwórstwa itp.) i wiązania tych informacji z tym kodem RFID palety w systemie zarządzania zapasami. Po zakończeniu wiązania materiały będą czekać na umieszczenie w magazynie.

Zarządzanie zapasami RFID

Zainstaluj kody RFID w odpowiednich miejscach na paletach z surowcami. Po zainstalowaniu kodu RFID, sama struktura palety może być wykorzystana do zapewnienia niezbędnej ochrony kodu RFID, tak aby paleta nie spowodowała uszkodzeń RFID podczas procesu logistycznego.

Uszkodzenie kodu zapewnia długotrwałe i niezawodne użytkowanie kodu RFID. Za pomocą ręcznego urządzenia RFID zeskanuj kod QR surowców, zeskanuj kod RFID palety, zakończ wiązanie informacji o surowcu i informacji o palecie, a następnie czekaj na składowanie.

Po przejściu kontroli jakości surowców i ich przywiązaniu do palety za pomocą ręcznego urządzenia RFID, zostaną one odebrane przez wózek widłowy i wysłane do magazynu materiałów. Zainstalowanie sprzętu skanującego RFID przy wejściu do magazynu materiałów będzie rejestrować informacje o magazynowaniu materiałów w czasie rzeczywistym, pomagając w ten sposób skutecznie zarządzać zapasami.

Magazynowanie wózków widłowych RFID

3.2.2 Podsystem materiałów online

Czytnik RFID i antena są zainstalowane na drzwiach załadowczych. Gdy materiał przechodzi przez drzwi załadowcze, głowica odczytująco-zapisująca odczytuje odpowiednie informacje, a odpowiednie materiały w systemie są przetwarzane poza magazynem.

Dostawa RFID

3.2.3 Podsystem części offline

Ten podsystem jest głównie odpowiedzialny za ukończenie automatycznego skojarzenia i powiązania informacji o części i informacji o wózku, gdy części są wyjmolinia produkcyjna. Plan projektu systemu jest następujący:

Podsystem offline części RFID

Zamontuj antenę poniżej punktu pakowania części.

Punkt pakowania anteny RFID

3.2.4 Podsystem magazynowania części

Czytniki RFID są instalowane przy każdych drzwiach magazynowych. Gdy kwalifikowane części są umieszczane w magazynie, głowica odczytująco-zapisująca odczytuje kod RFID, a części z odpowiadającymi im kodami są kwalifikowane do przetwarzania magazynowego w systemie.

Magazynowanie części RFID

Ponieważ wózki można układać w magazynie, istnieje możliwość ustawienia wielu wózków w kierunku pionowym. Aby zapewnić szybkość rozpoznawania etykiet wózków, antena jest rozmieszczana w górnym i dolnym kierunku po obu stronach magazynu, aby osiągnąć maksymalny zasięg odczytów.

3.2.5 Podsystem dostarczania części

Części są wysyłane z magazynu do spawanych drzwi logistycznych, a głowica odczytu i zapisu RFID jest instalowana na spawanych drzwiach logistycznych. Gdy części są wysyłane z magazynu, głowica odczytu i zapisu odczytuje kod RFID, a części z odpowiadającymi kodami są przetwarzane w systemie.

Dostawa części RFID

Gdy części są wysyłane z magazynu, wózki są ciągnięte przez traktory do warsztatu spawalniczego w kolejności, bez nakładania się. Dlatego w tym łączu tylko jedna antena jest zainstalowana po lewej i prawej stronie drzwi warsztatu spawalniczego.