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RFID智慧工业制造解决方案

RFID作为物联网感知层的重要组成部分,透过感知物品来实现智能化识别和管理。物联网技术通过RFID电子标签让不同的设备可以互联,人和物品进行感知认识,建立一个完善的供应链管理系统,有效的提高生产效率。传统的管理方式主要通过人工核对与统计,工作量大且容易出错,已经无法满足现代化制造业的发展要求。

工业发达国家经历了机械化、电气化、数字化三个历史发展阶段,具备了向智能制造阶段转型的条件,未来必然是以高度集成化和智能化的智能制造系统,取代制造过程中人的脑力劳动。智能制造旨在通过建立产品与机器、机器与机器、人与机器之间的连接,实现和加强产品、机器和人的自主性和自优化性,从而显著提高生产效率和生产柔性,通过物联网、大数据和其他IT技术,将企业的商业模式从产品驱动转变为数据驱动,从销售产品转变为销售服务,提升并改善用户体验,满足消费者的个性化需求。

RFID智慧工业制造解决方案

方案概述

RFID智慧工业制造管理系统是使用RFID电子标签作为信息载体,以局域网、互联网为信息渠道,建立一套完整的信息化管理系统,能够对整个生产线管理的每个环节进行全程的记录,实现在制品的自动识别和实时管理,从而实现对企业生产线上的物流和信息流的实时跟踪,提高企业生产管理的工作效率和服务水平。

RFID最大的优势是能助力生产流程透明和可靠控制,在实现工业4.0时必须做到最小的元件和物件都能与机器可靠通信,系统应用的目标是将一个工厂所有的对象通过通信技术实现网络互联。可以通过工位读写器、电子托盘、RFID标签挂件等产品,实现可视化的生产过程监控平台,全程跟踪从毛坯到成品,记录产品的自动报工、各产品/批次的完工数量、工件的当前工序、各工序的执行设备和操作工人、各工序的实作工时等,为计划调度、线边物料、现场物流、质量追溯提供原证数据,也为企业开展价值工程提供依据。形成产品溯源追踪系统,大大提高公司产品的信誉度,建立一个完善的质量体系。

RFID智慧工业制造系统流程

方案亮点

1)生产全流程管理

在装配流水线上配有RFID系统,使用可重复使用的射频标签,该射频标签上可带有详细的该产品所需的所有要求,在每个工作点处都有读写器,RFID系统可提供不断更新的实时数据流,与MES制造执行系统互补,RFID提供的信息可用来保证正确使用机器设备、工具和零部件等,从而实现无纸化信息传递并减少停工待料时间。更进一步,当原材料、零部件和装配件通过生产线时,可以进行实时控制、修改甚至重组生产过程,以保证生产的可靠性和高质量。

2)仓库管理

零配件管理:建立完整的供应商交货品质记录和批次信息:对每个供应商依据电子看板进入企业的零部件可以进行标签记录,了解其型号,类型,批次,生产日期等,进行入库、出库管理。生产线的实时监控: 对产品进入总装车间到整车终检整个生产过程进行RFID跟踪管理。

3)缺陷管理

整车生产以装配为主,涉及大量的部件(包括厂内自制件和外协件),在装配过程中难免发生各种缺陷,有来自部件的,有在本工序产生的,也有上道工序产生的。为了提高质量,降低返修率,需要对每一辆车的缺陷进行实时监控,实时记录,及时采取措施。

4)产品追溯

产品追溯要求有详细的生产现场记录,包括生产、质量、物料各个方面。根据RFID标签信息可以实时查询到产品在车间各关键工位的生产制造信息,如生产时间、操作工、检验员、批次、系列号、质量数据、工艺数据、测试数据等。向上可追踪至材料、组件,向下可追踪至终端用户。部署RFID读写器,同时建立读写器网络连接,解决读写器网络的规划、优化和控制问题。物品上的RFID标签,配合连成网络的RFID读写器,每一次识别就意味着对物品的一次追踪。

方案特点

数据实时共享

在制造企业生产过程中,生产线及时准确地反馈信息是十分重要的。以往只能一边生产一边手工记录故障,生产完成后统计汇总这些来源于各道工序的信息,费时费力,且有时不能做到非常精确。在生产线各道工序安装RFID识读设备,并在产品或托盘上放置可反复读写的RFID电子标签。这样,当产品通过这些节点时,RFID读写设备即可读取到产品或托盘上标签内的信息,并将这些信息实时反馈到后台的管理系统中,管理者就可及时了解生产线工作状况了。

标准化的生产控制

RFID系统可提供不断更新的实时数据流,与制造执行系统互补,RFID提供的信息可用来保证正确使用机器设备、工具和零部件等,从而实现无纸化信息传递并减少停工待料时间。更进一步,当原材料、零部件和装配件通过生产线时,可以进行实时控制、修改甚至重组生产过程,以保证生产的可靠性和高质量。

质量跟踪和追溯

在实施RFID系统的生产线上,产品质量是由分布在若干处的一些测试岗位来检测的。在生产结束时或产品验收前必须能用该工件所有先前收集到的数据明确地表达其质量。利用RFID电子标签可以很方便地做到这一点,因为在整个生产过程中所取得的质量数据已经随产品走下生产线。

RFID在生产流水线上的应用原理

目前基于条形码的生产管理系统使各种质量分析和控制得以方便地实现,而条形码技术有其优点,也有其明显的缺点,如易被污染、易被折损、扫描距离近等,批量识读效率不高,无法满足快速高效的需求。利用RFID电子标签、条形码、传感器采集生产线现场的实时数据,把读到的数据通过网络(有线或无线)传给上位设备(控制器或计算机)然而要管理松散的传感器就需要一种全新的、可以自动发现并组织网络的管理机制。采用的方法是部署RFID读写器,同时建立读写器网络连接,解决读写器网络的规划、优化和控制问题。物品上的RFID标签,配合连成网络的RFID读写器,每一次识别就意味着对物品的一次追踪。

应用场景

智能化汽车生产;

个性化服装生产;

定制化家电生产。

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