Aufbau einer Produktionsdatenbank für die Lackierung von Pkw auf Basis der RFID-Technologie

1. Einleitung

Angesichts der steigenden individuellen Nachfrage der Menschen nach Autos hat sich die Automobilproduktion in Richtung eines verbraucherorientierten Modells verLagert. Die heutige Automobilproduktion ist gekennzeichnet durch: Produktdiversifizierung, Serialisierung, Mixed-Flow-Produktion, zentralisierte Chargenproduktion und schnelle Markteinführung. Neben der Formulierung effizienter Produktionspläne müssen Automobilhersteller auch eine effiziente und stabile Informationsplattform einrichten, um eine effektive Überwachung und Verwaltung von Körperinformationen zu erreichen.

1.1 Einführung in das RFID-System

Die RFID-Technologie (Radio Frequency IDentification), also die drahtlose Hochfrequenztechnologie, kann Fahrzeugkarosserieinformationen effizient, in Echtzeit und genau lesen und schreiben. Es besteht aus einem Abfragegerät (oder Codeleser) und vielen Transpondern (oder Codeträgern). Sein Funktionsprinzip Nachdem der Codeträger in das Magnetfeld eintritt, sendet der Codeleser (Antenne am Codeleser) Radiowellenenergie einer bestimmten Frequenz an den Codeträger, um die Transponderschaltung anzutreiben und die internen Daten auszusenden. Zu diesem Zeitpunkt folgt der Codeleser der Sequenz, empfängt und interpretiert die Daten und sendet sie zur entsprechenden Verarbeitung an das Anwendungsprogramm.

1.2 Die praktische Bedeutung der Einführung von RFID in die Gemäldedatenbank

Die Informatisierung des Produktionsmanagements war schon immer ein wichtiges Bindeglied für produzierende Unternehmen, um die Produktionseffizienz zu verbessern und Kosten zu sparen. Ein wichtiges Werkzeug zur Beschichtungsinformatisierung ist der Codeleser und das unterstützende Datenübertragungssystem. Es ist jedoch schwierig, die Präzision herkömmlicher gewöhnlicher Infrarot-Durchlicht-Codeleser anzupassen, ein Kommunikationsnetzwerk aufzubauen und eine vollständige Lackierdatenbank einzurichten. Mit der Einführung der RFID-Technologie können Daten alle Aspekte der Lackierproduktionslinie abdecken, wie z. B. Fahrzeugtyp und Farbinformationen, die zur Erkennung der in die Lackieranlage einfahrenden Rohkarosserie verwendet werden, Informationen zu an jeder Station verwendeten Zubehörteilen und Informationen zum Roboter Farbänderungen und offline bis zur Endmontage. Gleichzeitig sind viele Informationen wie Teile und Komponenten, die für die Endmontage vorbereitet werden müssen, viel besser als herkömmliche Informationslesegeräte.

2. Konzept zur Einrichtung einer Datenbank auf Basis eines RFID-Systems

2.1 Struktur der Datenbanknetzwerkabteilung

In Bezug auf die Kommunikationsstruktur gehört RFID zur E/A-Schicht, die Lackierdatenbank gehört zur CCR-Schicht und die IT-Abteilung ALC gehört zur ERP-Schicht, wie in Abbildung 1 dargestellt. Richten Sie eine Beschichtungsdatenbank auf der CCR-Ebene ein. und jederzeit die benötigten Daten abrufen. Die Verwaltungsfunktionen für Teile (SP), Schulungsfahrzeuge, Neulackierungsfahrzeuge und Leerfahrzeuge werden erheblich verbessert, und die Daten normaler Serienkarosserien können abgerufen und überprüft werden. entscheidende Rolle. Die CCR-Schichtdatenbank verbindet die Lackierproduktions-SPS und das ALC-System der IT-Abteilung über das entsprechende Kommunikationsprotokoll. Die Systemstruktur ist in Abbildung 2 dargestellt. Die Prinzipien der Netzwerkaufteilung:

1) Zur Vernetzung ist das Gesamtnetz in 4 Ringnetze aufgeteilt. (cc-link IE-Steuerung)

2) CCR dient als Masterstation für drei Netzwerke und richtet Netzwerkmodule für die Kommunikation mit Subnetzen ein.

3) CCR richtet drei Glasfasernetzwerkmodule ein, um mit allen SPSen vor Ort zu kommunizieren.

4) Die zugrunde liegende E/A-Ausrüstung kann SPS-Systeme von Mitsubishi oder anderen Marken verwenden.

2.2 Grundlage für den Aufbau einer Datenbank auf Basis der RFID-Technologie

Das bei der Einrichtung der Datenbank verwendete Kommunikationsprotokoll ist in Abbildung 1 dargestellt. Die Datenbank ist hauptsächlich für den Empfang von VIN-Daten, das Senden von Fahrzeugmodellinformationen und das Sammeln von Ausrüstungsinformationen verantwortlich. Für jede Kommunikation wird automatisch ein Protokoll geschrieben. Bei der Kommunikation mit ALC werden die Informationen jeder Arbeitsstation an ALC übermittelt. Nach Erhalt fragt ALC, ob verschiedene Karosserieinformationen wie die Fahrgestellnummer gesendet werden müssen. Wenn die PA-ON-Arbeitsstation in die PA-ON-Station eingesetzt wird, fordert die Datenbank die Daten an und ALC sendet alle Körperinformationen. Die Informationen werden an die Datenbank gesendet. An anderen Arbeitsplätzen fordert die Datenbank keine Körperdaten von ALC an und die Kommunikation wird in diesem Schritt unterbrochen, was viel Kommunikationsverkehr und Kommunikationszeit spart. Wenn die Datenbank mit dem unteren Ende kommuniziert, kommuniziert sie zunächst mit der SPS des CCR. Die SPS des CCR ist dafür verantwortlich, die vor Ort gesammelten Daten an die Datenbank zu senden. Die Datenbank ruft die Anforderung abInformationen zur Rückmeldung auf Grundlage der gesendeten Informationen. Die SPS des CCR erhält die Informationen. Nachdem die Informationen zurückgemeldet wurden, werden sie mit den vor Ort gesammelten Informationen verglichen, um zu entscheiden, ob eine Freigabe oder eine erneute Anforderung erfolgen soll. Alle Daten der CCR-SPS stammen aus den vom RFID-System vor Ort erfassten Daten.

3. Implementierungsform der Datenbank in der Beschichtungsproduktionslinie

3.1 Anwendung des RFID-Systems in der Malerei

Basierend auf der guten Lese- und Schreibleistung und den Speichereigenschaften mit großer Kapazität des RFID-Systems haben wir eine auf dieser Technologie und dem Installationsort des Codelesers basierende Kommunikationsmethode etabliert, wie in Abbildung 3 dargestellt. Vor jedem wichtigen Arbeitsplatz wird sein. Bestätigen Sie die Informationen.

Detaillierte Beschreibung jedes Punktes:

1) PA-ON: WBS übergibt den Körper an PA. Hier scannt es den VIN-Code und kommuniziert mit ALC. Die Karosserieinformationen im ALC-Server, die dem VIN-Code entsprechen, werden im RFID gespeichert und die Informationen werden in der CCR-Datenbank gespeichert. Hier ist manuelles Nachlesen und Schreiben möglich.

2) ED-IN: Das Lesegerät liest die Karosserieinformationen von PA-ON, sendet die Fahrzeugmodellinformationen an den elektrophoretischen Gleichrichter und verifiziert sie mit den Informationen im CCR. Es verfügt über manuelle Lese- und Schreibfunktionen.

3) ED-HANGER/ED-DOLLY: Der Streuer wird auf den Wagen übertragen und das RFID liest die Körperinformationen vom ED_IN-Spreizer. Nach Abschluss der Übertragung werden die Körperinformationen auf den Wagen geschrieben und im CCR gespeichert. manueller Eingriff

4) SEALER: Senden Sie die Informationen über diesen Punkt an CCR.

5) UBC: Der Overscan-Punkt sendet die Fahrzeugmodellinformationen an den Roboter und überprüft die Informationen im RFID mit der CCR-Datenbank, wodurch manuelle Eingriffsfunktionen zum erneuten Lesen und Schreiben bereitgestellt werden.

6) WIPE: Overscan liest die RFID-Informationen, verifiziert sie mit den Informationen in der CCR-Datenbank und sendet sie dann an WIPE und den chinesischen Lackierroboter, während er mit dem ALC kommuniziert.

7) TOPCOAT: Lesen Sie die RFID-Informationen am Overscan-Punkt, überprüfen Sie sie mit den Informationen in der CCR-Datenbank und senden Sie sie dann an den Lackierroboter.

INSPEKTION: Lesen Sie RFID-Informationen an Overscan-Punkten und überprüfen Sie sie mit den Informationen in der CCR-Datenbank.

9) GBS: Lesen Sie die RFID-Informationen am Overscan-Punkt und überprüfen Sie sie mit den Informationen im CCR. Die Körperinformationen gelangen in den GBS-Speicherbereich und werden in der CCR-Datenbank gespeichert.

10) REPARATUR-IN: Lesen Sie die RFID-Informationen am Overscan-Punkt, überprüfen Sie sie mit den Informationen im CCR, geben Sie die Karosserieinformationen in den Reparaturbereich ein und Speichern Sie die Informationen in der CCR-Datenbank.

11) PBS-IN: Der Overscanning-Punkt sendet die Fahrzeugmodellinformationen an die Förderanlage, die die Fahrzeugkarosserien sortiert. Gleichzeitig werden die Informationen im CCR gespeichert und die Karosserieinformationen an das ALC gesendet. Sein Terminalcomputer zeigt die Fahrzeugkarosserieinformationen in jeder Sequenz an.

12) PA-OFF: Der Overscan-Punkt sendet Fahrzeugmodellinformationen an CCR, führt eine Datenüberprüfung durch und sendet die Informationen dann an ALC.

Die Lackiererei kann 13 Codeleser installieren, außerdem ist an jedem Spreader und Wagen, der die Karosserie trägt, ein Codeträger installiert. Es handelt sich um ein 128-Byte-Datenspeichermedium, dem die Karosserie-VIN-Nummer, das Karosserie-Produktionsjahr, der Fahrzeugtyp und das Modell, die Ableitung, die Farbe der Außenbeschichtung, die Farbe der Innenbeschichtung, die Produktionsnummer, die Nummer des Lastwagens und der Roboter für die Innenversiegelung zugeordnet sind JOB-Nummer, JOB-Nummer des UBC-Roboters, Salzkorrosionscode, JOB-Nummer des Straußenfederroboters, JOB-Nummer der Zwischenbeschichtung, Fahrzeugmodell der oberen Beschichtung, Farbnummer der oberen Beschichtung, Farbnummer des Lacks, Fahrzeugmodell des Lacks, Zeitstempel jeder Station, Nummer des Zyklus Zeiten des Wagens, Sonderaufbau-Verwendungsnummer, SP-Teile-Verwendungsnummer und andere Informationen sowie deren Adressen sind strikt zugeordnet.

3.2 Aufbau der Kommunikation zwischen PA-0N-Eingabestation und Datenbank

Nachdem der Spreader die Karosserie an Ort und Stelle tranSportiert hat, scannt der Bediener zunächst die VIN-Nummer und die Spreader-Nummer an der Schweißlinie und gibt sie in den Terminalcomputer des ALC-Systems ein. Nachdem das ALC-System die VIN-Nummer erhalten hat, gleicht es diese mit der Streuernummer ab. Gleichzeitig werden die Farbinformationen und viele Informationen wie die MTOC-Nummer gebündeltzusammengefügt und an die Gemäldedatenbank gesendet. Nachdem die Datenbank die Informationen erhalten hat, sendet sie alle Informationen an die übermittelnde SPS. Nach der Selbsteinschätzung schreibt die übermittelnde SPS die Informationen in den Tag (TAG) und benachrichtigt gleichzeitig die CCR-SPS. Wenn die Kommunikation abgeschlossen ist, sendet die SPS des CCR auch das Abschlusssignal an die Datenbank, die die vom ALC erhaltenen Daten in der Datenbank speichert. Zu diesem Zeitpunkt erhält die aktuelle Karosserie während der Lackierung offiziell Informationen und beginnt mit dem Eintritt in die Prozessverarbeitungsphase. Wenn beispielsweise ein Fehler im Kommunikationsprozess auftritt, sendet die SPS von CCR keine Datensignale an die Förderausrüstung, sondern sendet eine Rückmeldung an das ALC-System, um die Daten erneut anzufordern. Nachdem die Daten erfasst wurden, werden sie erneut an die Förderausrüstung gesendet, um den Kommunikationsprozess abzuschließen.

3.3 Aufbau der Kommunikation zwischen anderen Stationen und Datenbank

Unter den Codelesern an insgesamt 13 Punkten in der Lackiererei sind bis auf PA-ON (Eingabe) und PA-OFF (Offline), die große Datenmengen mit dem ALC-System der IT-Abteilung austauschen, die anderen Punkte nur mit dem ALC-System kommunizieren. Die Arbeitsstation gibt die Informationen weiter, während die Informationen anderer Arbeitsstationen übertragen werden und die Informationsaufzeichnung durch die Lackierdatenbank vervollständigt wird. Die über das Förderband gelesene LKW-Nummer wird an das SPS-Programm des CCR gesendet. Das SPS-Programm konvertiert den Datentyp und sendet ihn an die Lackierdatenbank. Die Datenbank erstellt entsprechende Antworten auf Basis der angeforderten Daten. Nachdem die Förderanlage die relevanten Daten erhalten hat, wird ein Signal an das SPS-Programm des CCR zurückgemeldet. Nachdem das CCR es empfangen hat, sendet es ein Förderband-Freigabesignal, um die Fahrzeugkarosserie freizugeben. Was die Kommunikation der Roboterausrüstung betrifft, kommuniziert die Roboterausrüstung direkt mit dem CCR, wenn die Kettenbedingungen erfüllt sind, fordert Daten an und die Datenbank ruft die Daten ab und sendet sie an die Roboterausrüstung.

4. Fazit

In diesem Artikel werden hauptsächlich die relevanten Einrichtungskonzepte und Einrichtungsmethoden zum Aufbau einer Pkw-Lackierdatenbank auf Basis der RFID-Technologie erläutert. Es konzentriert sich auf drei Aspekte: die Anwendung der RFID-Technologie in der Lackierung, die Erstellung von Kommunikationsprozessen mit der Lackierdatenbank, den Aufbau der Netzwerkstruktur und das damit verbundene Expansionsgeschäft. Während der Produktion eines kompletten Fahrzeugs durchläuft es viele Managementverknüpfungen und enthält viele Managementinformationen. Der Aufbau einer RFID-Datenbank kann den Nachteil ausgleichen, dass die Beschichtungsproduktionslinie nicht über eine eigene Informationsmanagementplattform verfügt, sodass Unternehmen den Status der Produktionslinie zeitnah und genau erfassen können. Obwohl die Einführung von RFID in das bestehende Datenbankmanagement der Malereiproduktion zu einem Anstieg der damit verbundenen Kosten führen wird, werden die Anwendungskosten durch viele Zusammenhänge verwässert, wenn die Vorteile der RFID-Anwendung in verschiedenen verwandten Managementbereichen genutzt werden können. Natürlich werden die Kosten für die Fahrzeugherstellung deutlich gesenkt, der Einsatzwert von RFID weiter gesteigert und der wirtschaftliche Nutzen deutlich erhöht.