Inteligentné riadenie technológie RFID v automobilovej výrobe a výrobných riešeniach

1.Pozadie projektu

1.1 Pozadie odvetvia

V súvislosti s rýchlym rozvojom automobilového priemyslu a rastúcou konkurenciou sa rôzni výrobcovia automobilov snažia o optimalizáciu systémov riadenia. Od začiatku sme sledovali len optimalizáciu konečných výsledkov, až po aktuálnu požiadavku dosiahnuť optimálny cieľ v každom článku výroby automobilov. To vyvolalo pre manažérov vážnu otázku, ako kontrolovať detaily výrobného procesu. , ako zaznamenať čo najviac informácií o výrobnom procese. Prostredníctvom analýzy výrobných údajov sa nakoniec formulujú riešenia na optimalizáciu výrobného procesu. Poskytnúť podnikom viac výhod v konkurencii na trhu.

Ako prvý krok vo výrobe vozidiel zohráva lisovanie zásadnú úlohu v kvalite vozidla. Je potrebné zhrnúť a analyzovať veľké množstvo výrobných údajov. Táto práca so štatistikou údajov si vyžaduje veľa pracovných síl a väčšina štatistických údajov má problémy s oneskorením informácií. Riešenia problémov objavených počas výrobného procesu sa nedajú robiť včas a manuálne štatistické informácie Projekt je jediný a je ťažké nájsť koreláciu medzi viacerými problémami. Okrem toho, pretože dostupná logistická plocha v areáli závodu je stále menšia a menšia, vzniká zodpovedajúcim spôsobom viac a viac problémov spôsobených logistickými obmedzeniami. Je potrebné zmeniť existujúce logistické metódy a zaviesť informatizáciu, aby sa prispôsobili logistickým požiadavkám v rámci rýchleho výrobného modelu.

1.2 Proces razenia

Teplota a vlhkosť vo výrobnom procese lisovne sú blízke izbovej teplote. Hlavným výrobným zariadením je dierovací lis vrátane raziacich abrazívnych Nástrojov a hlavným prenosovým zariadením sú palety a vozíky. paleta sa používa na nakladanie dosiek pred lisovaním a vozík sa používa na nakladanie dielov po lisovaní. Okolité prostredie tvorí prevažne kov.

Technológia a proces výroby lisovania sú pevné a sú menej ovplyvnené prispôsobením zákazníka. Obsah výroby je zvyčajne naplánovaný podľa plánu výroby podniku.

Proces razenia sa zvyčajne začína tým, že dodávateľ prepraví plechy na dodanie do lisovne. Potom, čo lisovacia dielňa prejde kontrolou kvality, bude uložená. Po uložení do skladu je možné taniere presunúť do ďalšieho kroku. Pracovníci vysokozdvižného vozíka podľa potreby prepravia celú paletu do podávacieho otvoru lisu. Určené diely sú potom vyrazené v lise a tečúce na miesto po prúde cez dopravný pás.

Pracovníci na off-line pozícii skontrolujú diely a podľa určeného množstva ich uložia na vozík. Po naplnení kvalifikovaných dielov ich pracovníci vysokozdvižného vozíka prepravia do skladu na uskladnenie. Vozíky nekvalifikovaných dielov budú tiež prevezené do oblasti opravy, kde budú čakať na opravu.

V tomto bode je proces lisovania dokončený a následným procesom je dodanie dielov v sklade do zváracej dielne na požiadanie. Obvyklá prevádzková metóda spočíva v tom, že vysokozdvižný personál lisovacieho oddelenia zdvihne a umiestni vozík s dielmi na zvárací traktor podľa zadania úlohy a potom traktor vstúpi dverami zváracej dielne, čo znamená, že diely boli odoslané. skladu. Traktory môžu zvyčajne ťahať kdekoľvek od 1 do 4 častí vozíkov naraz.

1.3 Stav manažmentu

Lisovacie formy sa spravujú manuálne a registrácia informácií nie je včasná. Záznamy plánovania sú náchylné na chyby a zaberajú veľa miesta. Zároveň z dôvodu nedostatku účinných kontrolných prostriedkov nie je možné plne kontrolovať stav výroby a používania formy a chýba vedecké rozhodovanie o každodennej údržbe a likvidácii formy.

V prípade materiálov množstvo zásob priamo ovplyvňuje postup výroby lisovaných dielov a stav zásob dielov priamo ovplyvňuje normálnu prevádzku ďalších následných procesov. Preto je skladové hospodárstvo materiálov a dielov pre výrobu vozidiel veľmi dôležité.

Tradičný manuálny spôsob riadenia však nedokáže včas spočítať množstvo zásob a zároveň vzniká problém so štatistickou odchýlkou. Akonáhle je množstvo zásob príliš malé, spôsobí to priamo zastavenie back-end procesu. Akonáhle je výroba príliš much, doba zásob bude dlhá, čo ovplyvní kvalitu výrobných dielov a ľahko spôsobí plytvanie zdrojmi.

Zavedenie novej informačnej technológie preto môže realizovať sledovanie a riadenie celého životného cyklu foriem, zaznamenávať výrobu, vstup a výstup lisovacích surovín a dielov v reálnom čase, zlepšiť efektivitu medziskladových logistických operácií a zjednodušiť originálnu únavnú a zložitú informačnú štatistiku. Transparentnosť má veľký význam, pretože pomáha lisovníckej dielni dosiahnuť inteligenciu, informatizáciu a automatizáciu riadenia kľúčových materiálov.

1.4 Technický úvod

RFID je skratka Radio Frequency Identification, teda rádiofrekvenčná identifikácia. Hlavnými črtami RFID sú veľkokapacitné ukladanie informácií, bezkontaktné diaľkové čítanie informácií, prepisovateľnosť, recyklovateľnosť a silná adaptabilita na životné prostredie. Tieto vlastnosti RFID sú veľmi vhodné na použitie v procese výroby vozidiel. Jeho úloha pri sledovaní materiálu a produktov mala veľký vplyv na logistiku výroby automobilov.

Technológia RFID je široko používaná vo výrobe automobilov. Použitím RFID na rýchle skenovanie, bezbariérové čítanie atď. je možné rýchlo a presne zbierať a spracovávať údaje, aby sa dosiahla štandardizácia a efektívnosť riadenia. Systém RFID v lisovacej dielni môže zaznamenávať stav prichádzajúcich a odchádzajúcich dielov na lisovanie v reálnom čase, dotazovať sa na inventár lisovacích dielov a dosiahnuť včasné dodávky dielov do iných dielní a znížiť zbytočné plytvanie zásobami; monitorovať všetko od spracovania prázdnych listov až po dodávku hotových dielov. Sklad celého procesu výroby lisovania. Prostredníctvom dlhodobých štatistík kvalifikovaných dielov, opravených dielov a vyradených dielov je možné presnejšie vypočítať náklady na jeden diel. Prostredníctvom analýzy údajov môžeme zistiť oblasti, ktoré ovplyvňujú efektivitu a plytvanie v každom spojení výroby, poskytnúť podporu údajov pre rozumnejšie a efektívnejšie využitie lisovacích výrobných liniek a zvýšiť náklady na linky výroby lisovania spoločnosti. transparentný.

2. Konštrukcia systému

2.1 Stavebné ciele

Zavedením technológie RFID sa poskytuje nová metóda riadenia pre správu materiálov a dielov v lisovni. Pri zachovaní existujúceho toku procesov môže zlepšiť prepracované možnosti riadenia zásob materiálov a dielov, znížiť personálne investície a zlepšiť presnosť a charakter zásob údajov v reálnom čase umožňuje efektívnu prevádzku logistiky dielenského materiálu a pomáha lisovni robiť vedecké rozhodnutia z hľadiska plánovania a plánovania výroby.

2.2 Obsah konštrukcie

Pri príjme materiálov: Pomocou ručného zariadenia RFID naskenujte QR kód na vonkajšom obale prichádzajúceho materiálu a zodpovedajúci paletový RFID kód pre kvalifikované materiály, prečítajte si príslušné informácie o materiáli (číslo materiálu, číslo balíka, množstvo, spracovanie výrobcu a pod.) a potom je informácia naviazaná na RFID kód tejto palety v systéme riadenia zásob. Po ukončení viazacích prác sa materiál považuje za skladovaný.

Keď sú materiály online: Nainštalujte čítačku RFID a anténu na vstupné dvierka. Keď materiál prechádza cez nakladacie dvierka, čítacia a zapisovacia hlava načíta príslušné informácie a príslušné materiály v systéme sa spracujú zo skladu.

Keď súčiastky schádzajú z linky: RFID čítačky a antény sú inštalované na baliacej stanici na konci linky. Vzdialenosť čítania a zápisu by sa mala ovládať v rámci jedného vozíka. Keď je lis vyrobený, anténa prijíma informácie o výrobe lisu a komunikuje s príslušným vozíkom na diely v systéme. Nosnosť je prispôsobená a výrobný vozík na konci linky je napísaný ako kvalifikovaný a plný. Nakoniec, nespokojným vozíkom sa ich RFID informácie načítajú cez ručné zariadenie zvonku linky a zadajú sa do systému riadenia zásob na úpravu.

Sklad dielov: Nainštalujte čítačky RFID na každé dvere skladu. Čítačky prečítajú RFID, keď sa kvalifikované diely umiestnia do skladu.

Kódovanie a kvalifikované časti zodpovedajúce kódovaniu sú spracované v systéme.

Dodávka dielov: Diely sa doručia k logistickým dverám zvárania a načítajú sa RFIDer je inštalovaný na zváracích logistických dverách. Po dodaní dielov čítačka načíta RFID kód a diely s príslušnými kódmi sa odoberú zo skladu v systéme. zaoberať sa. Keď vozík znova vstúpi do razenia, množstvo sa nezmení.

3. Návrh systému

3.1 Rámec systému

Na realizáciu funkcie tohto systému je základnou myšlienkou návrhu systému inštalácia očíslovaných RFID štítkov na palety na prepravu materiálov a na vozíky na prepravu dielov. Informácie na štítku sú spojené a prepojené s každou informáciou o materiáli a čítačky RFID sú nainštalované v každom uzle riadenia procesu. Autor používa čítačku RFID na získanie informácií o štítkoch RFID na získanie informácií o materiáli, čím sa dosiahne účel automatizovaného, inteligentného a na informáciách založeného riadenia.

Rámcový diagram plánovania systému je nasledujúci:

RFID výroba automobilov

Dátové centrum vykonáva operácie so systémom a ukladaním údajov a dokončuje spracovanie Obchodných procesov. Vydavateľ karty sa používa na inicializáciu informácií na štítku RFID. Systém má aj ďalšie potrebné funkcie správy, vrátane správy zariadení, tlače zostáv atď.

Pevne inštalovaným RFID zariadením je pevná čítačka. V tomto systéme budú pevné čítačky RFID nainštalované na mieste nakládky, offline bode, vstupe a výstupe zo skladu.

Vybavené mobilným zariadením RFID na uľahčenie mobilných operácií, ako je príjem materiálu, chybné diely, odkalovanie, údržba atď.

RFID štítky je potrebné nainštalovať na vozíky, palety a formy, aby sa informácie o materiáli stali elektronickými a poskytli základ pre automatickú identifikáciu. Okrem toho v závislosti od požiadaviek systému a štrukturálnych charakteristík spravovaných materiálov môže byť potrebné nainštalovať viacero štítkov na rovnaký materiál.

4.2 Nasadenie systému

Podľa funkčných požiadaviek tohto projektu systému je možné systém rozdeliť do piatich podsystémov: materiálový príjem, materiál online, diely offline, sklad dielov, výstup dielov a riadenie foriem.

4.2.1 Subsystém hmotných príjmov

Subsystém príjmu materiálu je zodpovedný najmä za skladovanie kvalifikovaných materiálov. V tomto odkaze, na základe charakteristík existujúceho obchodného procesu, je systém navrhnutý tak, aby pomocou ručného zariadenia naskenoval QR kód na vonkajšom obale prichádzajúceho materiálu a zodpovedajúci paletový RFID kód a prečítal príslušné informácie o materiál (číslo materiálu, číslo balíka, množstvo, výrobcovia spracovania atď.) a tieto informácie naviažte na tento RFID kód palety v systéme riadenia zásob. Po dokončení väzby materiály počkajú na uloženie.

Riadenie zásob RFID

Nainštalujte kódy RFID na vhodné miesta na paletách so surovinami. Po nainštalovaní RFID kódu je možné použiť štruktúru samotnej palety na zabezpečenie potrebnej ochrany RFID kódu, takže paleta nespôsobí RFID poškodenie počas logistického procesu.

Poškodenie kódu zabezpečuje dlhodobé a spoľahlivé používanie RFID kódu. Prostredníctvom ručného zariadenia RFID naskenujte QR kód surovín, naskenujte RFID kód palety, dokončite väzbu informácií o surovine a informácií o palete a potom počkajte na uskladnenie.

Potom, čo suroviny prejdú kontrolou kvality a naviažu sa na paletu cez Ručné zariadenie RFID, budú vyzdvihnuté vysokozdvižným vozíkom a odoslané do skladu materiálu. Inštalácia RFID skenovacieho zariadenia pri vchode do skladu materiálu zaznamená informácie o skladovaní materiálov v reálnom čase, čím pomôže efektívne riadiť zásoby.

RFID skladovanie vysokozdvižných vozíkov

3.2.2 Materiál online subsystém

Na vstupných dvierkach je nainštalovaná RFID čítačka a anténa. Keď materiál prechádza cez nakladacie dvierka, čítacia a zapisovacia hlava načíta príslušné informácie a príslušné materiály v systéme sa spracujú zo skladu.

Doručenie RFID

3.2.3 Subsystém súčiastok offline

Tento subsystém je zodpovedný hlavne za dokončenie automatického priraďovania a viazania informácií o diele a informácií o vozíku, keď diely vypadnú zo strvýrobná linka. Plán návrhu systému je nasledovný:

Offline subsystém súčiastok RFID

Anténu namontujte pod miesto balenia dielov.

Baliaci bod RFID antény

3.2.4 Subsystém skladovania dielov

RFID čítačky sú inštalované na každých dverách skladu. Pri vkladaní kvalifikovaných dielov do skladu čítacia a zapisovacia hlava načíta RFID kód a diely s príslušnými kódmi sa kvalifikujú na skladové spracovanie v systéme.

Skladovanie dielov RFID

Pretože sa vozíky dajú stohovať do skladu, je tu možnosť viacerých vozíkov vo vertikálnom smere. Aby sa zabezpečila rýchlosť rozpoznania štítkov na vozíku, anténa je rozmiestnená v hornom a dolnom smere na oboch stranách skladu, aby sa dosiahol maximálny rozsah čítania.

3.2.5 Subsystém dodávky dielov

Diely sú expedované zo skladu k zváraným logistickým dverám a na zváraných logistických dverách je nainštalovaná RFID čítacia a zapisovacia hlava. Keď sú diely expedované zo skladu, čítacia a zapisovacia hlava načíta RFID kód a diely s príslušnými kódmi sa spracujú v systéme.

Dodávka dielov RFID

Pri expedícii dielov zo skladu sú vozíky ťahané ťahačmi do zváracej dielne postupne a nedochádza k prekrývaniu. Preto je v tomto odkaze nainštalovaná iba jedna anténa na ľavej a pravej strane dverí zváracej dielne.