Sản xuất công nghiệp

Trong các tình huống sản xuất công nghiệp, hệ thống mã vạch truyền thống ngày càng không thể đáp ứng-nhu cầu thu thập dữ liệu theo thời gian thực của luồng-tần số cao, quy trình phức tạp và cộng tác nhiều-trạm. Đặc biệt là trong các ngành như phụ tùng ô tô, gia công, sản xuất khuôn mẫu, lắp ráp điện tử, ép phun, cáp, pin, kho bãi và hậu cần, nhiều công ty đang đánh giá lại giá trị của việc triển khai RFID (Nhận dạng qua tần số vô tuyến) trong môi trường công nghiệp.
Đối với các doanh nghiệp sản xuất, RFID không chỉ đơn giản là bản nâng cấp để "thay thế máy quét mã vạch" mà còn là hệ thống thu thập dữ liệu cơ bản giúp thiết lập nhận dạng tự động và phản hồi dữ liệu cho "phôi, thiết bị, nhân sự, dụng cụ, bán{0}}thành phẩm và WIP (Công việc đang trong quá trình)".
Xminnov từ lâu đã cung cấp thẻ RFID, đầu đọc công nghiệp, thẻ chống{0}}kim loại, thẻ chịu nhiệt-cao và giải pháp nhận dạng tự động cho lĩnh vực sản xuất công nghiệp. Phân tích sau đây sẽ phân tích logic ứng dụng cụ thể của RFID trong quản lý công nghiệp, bắt đầu từ-các tình huống sản xuất công nghiệp thực tế trên thế giới.

 

Khoảng trống dữ liệu trong các nhà máy sản xuất thường xảy ra ở các giai đoạn sau: không thể xác nhận chuyển động của phôi trong thời gian thực, độ trễ dữ liệu hệ thống, số lượng sản phẩm không chính xác, vị trí khuôn và dụng cụ không thể theo dõi cũng như tỷ lệ quét bị bỏ sót cao trong quá trình quét mã vạch thủ công. Điều này đặc biệt đúng trong các xưởng sản xuất đa{1}}quy trình, trong đó một phôi gia công có thể trải qua: nguyên liệu thô → gia công CNC → làm sạch → xử lý nhiệt → sơn → lắp ráp → kiểm tra → đóng gói.
Nếu quét mã vạch thủ công vẫn là phương pháp chính thì sẽ có nhiều vấn đề phát sinh: quét sai tại máy trạm, nhiễm mã vạch, chậm trễ tải lên dữ liệu và khoảng trống trong truy xuất nguồn gốc hàng loạt.
Giá trị cốt lõi của RFID nằm ở khả năng nhận dạng lô tự động mà không cần căn chỉnh trực quan. Điều này có nghĩa là hệ thống RFID vẫn có thể thu thập dữ liệu ổn định ngay cả trên-dây chuyền tốc độ cao, dây chuyền sản xuất tự động, xử lý AGV và hộp doanh thu kèm theo.

 

1. Theo dõi quá trình làm việc (WIP)
Điểm khó khăn lớn nhất của hệ thống MES truyền thống là trạng thái sản xuất được ghi lại trong hệ thống không phản ánh trạng thái thực tế tại cơ sở-. Ví dụ: hệ thống có thể hiển thị rằng phôi đã vào trạm sơn, nhưng nó vẫn có thể bị kẹt trong khu vực xử lý nhiệt, thường là do nó không được quét thủ công.
Trong các giải pháp RFID, pallet phôi hoặc hộp doanh thu được ràng buộc bằng mã EPC duy nhất. Khi phôi có thẻ RFID đi qua đầu đọc, hệ thống sẽ tự động cập nhật vị trí hiện tại của phôi. Người giám sát sản xuất có thể xem quy trình hiện tại, thời gian dừng, độ trễ bất thường, thời gian chu kỳ sản xuất và số lượng công việc-đang-trong quy trình trong thời gian thực. Điều này rất quan trọng để giảm tắc nghẽn dây chuyền sản xuất.
2. Quản lý dụng cụ và đồ gá
Trong sản xuất, khuôn bị mất và dụng cụ không khớp là những vấn đề thường gặp, đặc biệt là trong các xưởng hàn ô tô, ép phun, gia công CNC và xưởng đúc khuôn. Nhiều thiết bị cố định dụng cụ tiếp xúc với môi trường có dầu, nhiễu kim loại, nhiệt độ cao và va đập trong thời gian dài, khiến các thẻ thông thường không phù hợp để sử dụng lâu dài.
Do đó, các cơ sở công nghiệp thường sử dụng thẻ RFID chống kim loại, thẻ chịu nhiệt độ-cao và thẻ cố định bằng vít. Sau khi thiết lập một ID duy nhất cho mỗi khuôn, nó cho phép: thống kê số lượng sử dụng, nhắc nhở chu kỳ bảo trì, mượn và trả lại hồ sơ cũng như ngăn chặn việc sản xuất khuôn không chính xác.
Một số nhà máy ô tô thậm chí còn liên kết RFID với MES (Hệ thống thực thi sản xuất); nếu phát hiện thấy nấm mốc không chính xác xâm nhập vào máy trạm, thiết bị sẽ ngay lập tức bị ngăn không cho khởi động.
3. Lập lịch trình AGV và hậu cần
AGV đang ngày càng trở nên phổ biến trong sản xuất công nghiệp. Tuy nhiên, vấn đề cốt lõi trong việc lập lịch trình AGV là làm thế nào để tự động xác định các phương tiện mục tiêu và vị trí của chúng.
Việc triển khai RFID ở các khu vực như cột mốc, hộp tote, pallet và vùng đệm cho phép AGV tự động thực hiện các tác vụ như định vị, xác nhận nhiệm vụ, chuyển đổi đường dẫn và nhận dạng vật liệu sau khi đọc thẻ RFID.
4. Quản lý tài sản công nghiệp
Nhiều công ty sản xuất gặp khó khăn không phải với hàng tồn kho mà với “tài sản lưu động” thường xuyên được chuyển giao.
Quản lý Excel truyền thống thường dẫn đến các vấn đề như thiếu thiết bị, mua hàng trùng lặp và hiệu chuẩn hết hạn.
Quản lý tài sản RFID thường sử dụng thẻ chống kim loại UHF{0}}, đầu đọc cố định và PDA cầm tay để tự động kiểm tra hàng tồn kho, cảnh báo truy cập khu vực, hồ sơ tuổi thọ thiết bị và đăng ký người dùng. Ở một số nhà máy, hiệu quả tồn kho có thể giảm từ 6 giờ xuống còn 20 phút.

 

Bước 3: Triển khai độc giả.
Đầu đọc cố định thường được lắp đặt ở các khu vực như dây chuyền băng tải, cửa kho, hệ thống lưu trữ và truy xuất tự động (AS/RS) và trạm AGV trong môi trường công nghiệp.
PDA cầm tay được sử dụng để kiểm tra, kiểm kê tài sản và kiểm tra sự bất thường.

 

 

Đối với Xminnov, chúng tôi quan tâm nhiều hơn đến tính ổn định lâu dài- của RFID trong môi trường công nghiệp phức tạp chứ không chỉ các thông số trong phòng thí nghiệm. Bởi vì điều thực sự quyết định hoạt động-lâu dài của một dự án công nghiệp thường là:
Cấu trúc bao bì thẻ
Khả năng thích ứng kim loại
Độ ổn định nhiệt độ-cao
Thiết kế chống nhiễu hiện trường
Khả năng đọc cộng tác trên nhiều thiết bị
Đây cũng là điểm khác biệt lớn nhất giữa dự án RFID công nghiệp và dự án thẻ kho thông thường.