Intelligentes Management der RFID-Technologie in Automobilproduktions- und Fertigungslösungen

1.Projekthintergrund

1.1 Branchenhintergrund

Im Rahmen der rasanten Entwicklung der Automobilindustrie und des zunehmenden Wettbewerbs verfolgen verschiedene Automobilhersteller die Optimierung von Managementsystemen. Von Anfang an haben wir nur die Optimierung der Endergebnisse verfolgt, bis hin zur aktuellen Anforderung, in allen Bereichen der Automobilherstellung das optimale Ziel zu erreichen. Dies hat für Manager eine ernsthafte Frage aufgeworfen, wie sie die Details des Produktionsprozesses kontrollieren können. , wie man möglichst viele Informationen über den Produktionsprozess erfasst. Durch die Analyse der Produktionsdaten werden schließlich Lösungen zur Optimierung des Produktionsprozesses formuliert. Verschaffen Sie Unternehmen mehr Vorteile im Marktwettbewerb.

Als erster Schritt im Fahrzeugbau spielt das Stempeln eine entscheidende Rolle für die Qualität des Fahrzeugs. Eine große Menge an Produktionsdaten muss zusammengefasst und analysiert werden. Diese Datenstatistikarbeit erfordert viel Personal und die meisten statistischen Daten weisen Probleme mit der Informationsverzögerung auf. Lösungen für während des Produktionsprozesses entdeckte Probleme können nicht zeitnah erstellt werden, und manuelle statistische Informationen Das Projekt ist ein Einzelprojekt und es ist schwierig, die Korrelation zwischen mehreren Problemen zu finden. Da zudem die verfügbare Logistikfläche im Fabrikgelände immer kleiner wird, kommt es entsprechend immer häufiger zu Problemen durch logistische Engpässe. Es ist notwendig, die bestehenden Logistikmethoden zu ändern und die Informatisierung einzuführen, um sich an die Logistikanforderungen des schnelllebigen Produktionsmodells anzupassen.

1.2 Stempelprozess

Die Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Produktionsprozess der Stanzwerkstatt liegen nahe bei Raumtemperatur. Die Hauptproduktionsausrüstung ist die Stanzpresse, einschließlich der Stanz- und SchleifWerkzeuge, und die Hauptübertragungsausrüstung sind Paletten und Wagen. Die Palette dient zum Laden der Platten vor dem Stanzen und der Wagen zum Laden der Teile nach dem Stanzen. Die Umgebung besteht hauptsächlich aus Metall.

Die Technologie und der Prozess der Stanzproduktion sind festgelegt und werden weniger von Kundenanpassungen beeinflusst. Produktionsinhalte werden normalerweise gemäß dem Produktionsplan des Unternehmens geplant.

Der Stanzprozess beginnt in der Regel damit, dass der Lieferant die zu liefernden Bleche zur Stanzwerkstatt tranSportiert. Nachdem die Stanzwerkstatt die Qualitätsprüfung bestanden hat, wird sie eingeLagert. Nach der Einlagerung können die Platten dem nächsten Schritt zugeführt werden. Gabelstaplerfahrer transportieren bei Bedarf die gesamte Palette zur Pressenzuführung. Die gewünschten Teile werden dann in der Presse ausgestanzt und über ein Förderband zur nachgelagerten Stelle transportiert.

Mitarbeiter an der Offline-Position prüfen die Teile und legen sie entsprechend der angegebenen Menge auf den Wagen. Nachdem die qualifizierten Teile gefüllt sind, werden sie von Gabelstaplern zur Lagerung ins Lager transportiert. Wagen mit nicht qualifizierten Teilen werden ebenfalls zum Reparaturbereich transportiert, wo sie auf die Reparatur warten.

Zu diesem Zeitpunkt ist der Stanzvorgang abgeschlossen und der Nachbearbeitungsprozess besteht darin, die Teile im Lager bei Bedarf an die Schweißwerkstatt zu liefern. Die übliche Arbeitsweise besteht darin, dass das Gabelstaplerpersonal der Stanzabteilung den Teilewagen entsprechend der Arbeitsreihenfolge aufnimmt und auf den Schweißtraktor setzt. Anschließend fährt der Traktor durch die Tür der Schweißwerkstatt ein, was bedeutet, dass die Teile versandt wurden des Lagers. Traktoren können in der Regel 1 bis 4 Teilewagen gleichzeitig transportieren.

1.3 Managementstatus

Stanzformen werden manuell verwaltet und die Informationsregistrierung erfolgt nicht zeitnah. Planungsunterlagen sind fehleranfällig und nehmen viel Platz in Anspruch. Gleichzeitig kann der Produktions- und Nutzungsstatus der Form aufgrund des Mangels an wirksamen Überwachungsmitteln nicht vollständig kontrolliert werden, und es mangelt an wissenschaftlichen Entscheidungen über die tägliche Wartung und Verschrottung der Form.

Bei Materialien wirkt sich die Lagerbestandsmenge direkt auf den Produktionsfortschritt der Stanzteile aus, und der Lagerbestandsstatus der Teile wirkt sich direkt auf den normalen Betrieb anderer Folgeprozesse aus. Daher ist die Lagerverwaltung von Materialien und Teilen für die Fahrzeugproduktion von großer Bedeutung.

Allerdings kann die herkömmliche manuelle Verwaltungsmethode die Bestandsmenge nicht rechtzeitig zählen, und gleichzeitig besteht das Problem der statistischen Abweichung. Sobald die Lagermenge zu gering ist, wird der Back-End-Prozess direkt gestoppt. Sobald die Produktion zu m istDadurch wird die Lagerzeit lang sein, was sich auf die Qualität der Produktionsteile auswirkt und leicht zu einer Verschwendung von Ressourcen führt.

Daher kann die Einführung neuer Informationstechnologie die Verfolgung und Verwaltung des gesamten Lebenszyklus von Formen realisieren, die Produktion sowie den Eingang und Ausgang von Stanzrohstoffen und -teilen in Echtzeit aufzeichnen, die Effizienz der Logistikabläufe zwischen Lagern verbessern und vereinfachen ursprüngliche mühsame und komplexe Informationsstatistikarbeit. Transparenz ist von großer Bedeutung, um der Stanzwerkstatt dabei zu helfen, Intelligenz, Informatisierung und Automatisierung des Schlüsselmaterialmanagements zu erreichen.

1.4 Technische Einführung

RFID ist die Abkürzung für Radio Frequency Identification, also Radiofrequenzidentifikation. Die Hauptmerkmale von RFID sind Informationsspeicherung mit großer Kapazität, kontaktloses Fernlesen von Informationen, Wiederbeschreibbarkeit, Recyclingfähigkeit und eine starke Anpassungsfähigkeit an die Umwelt. Diese Eigenschaften von RFID eignen sich sehr gut für den Einsatz im Fahrzeugproduktionsprozess. Seine Rolle bei der Material- und Produktverfolgung hatte große Auswirkungen auf die Logistik der Automobilproduktion.

Die RFID-Technologie ist in der Automobilproduktion weit verbreitet. Durch den Einsatz von RFID zum schnellen Scannen, barrierefreien Lesen usw. können Daten schnell und genau erfasst und verarbeitet werden, um eine Standardisierung und Effizienz des Managements zu erreichen. Das RFID-System in der Stanzwerkstatt kann den eingehenden und ausgehenden Status von Stanzteilen in Echtzeit erfassen, den Bestand an Stanzteilen abfragen und bei der Lieferung von Teilen an andere Werkstätten eine pünktliche Lieferung erreichen und unnötige Lagerverschwendung reduzieren; Überwachen Sie alles von der Rohlingsverarbeitung bis zur Lieferung der fertigen Teile. Lagern Sie den gesamten Stanzproduktionsprozess. Durch Langzeitstatistiken qualifizierter Teile, reparierter Teile und verschrotteter Teile können die Kosten eines einzelnen Teils genauer berechnet werden. Durch die Datenanalyse können wir die Bereiche herausfinden, die sich auf die Effizienz und den Abfall in jedem Produktionsabschnitt auswirken, Datenunterstützung für eine sinnvollere und effizientere Nutzung von Stanzproduktionslinien bereitstellen und die Kosten für die Stanzfertigungslinien des Unternehmens erhöhen transparent.

2. Systemaufbau

2.1 Bauziele

Durch die Einführung der RFID-Technologie wird eine neue Managementmethode für die Verwaltung von Materialien und Teilen in der Stanzwerkstatt bereitgestellt. Unter Beibehaltung des bestehenden Prozessablaufs können die verfeinerten Verwaltungsfunktionen des Material- und Teilebestands verbessert, Personalinvestitionen reduziert und verbessert werden. Die Genauigkeit und Echtzeitcharakteristik der Bestandsdaten ermöglicht den effizienten Betrieb der Werkstattmateriallogistik und hilft der Stanzwerkstatt dabei Treffen Sie wissenschaftliche Entscheidungen in Bezug auf Termin- und Produktionsplanung.

2.2 Konstruktionsinhalte

Bei Materialeingang: Scannen Sie mit dem RFID-Handgerät den QR-Code auf der Außenverpackung des eingehenden Materials und den entsprechenden Paletten-RFID-Code für qualifizierte Materialien und lesen Sie die entsprechenden Informationen zum Material (Materialnummer, Paketnummer, Menge, Verarbeitung). B. Hersteller usw.), und anschließend werden die Informationen an den RFID-Code dieser Palette im Warenwirtschaftssystem gebunden. Nach Abschluss der Bindearbeiten gilt das Material als eingelagert.

Wenn Materialien online gehen: Installieren Sie einen RFID-Leser und eine Antenne an der Ladetür. Wenn das Material die Ladetür passiert, liest der Lese-/Schreibkopf die entsprechenden Informationen und die entsprechenden Materialien im System werden aus dem Lager verarbeitet.

Wenn Teile vom Band laufen: An der Packstation am Ende des Bandes werden RFID-Lesegeräte und -Antennen installiert. Der Lese- und Schreibabstand sollte innerhalb eines Wagens kontrolliert werden. Wenn die Presse produziert wird, empfängt die Antenne die Produktionsinformationen der Presse und kommuniziert mit dem entsprechenden Teilewagen im System. Die Ladekapazität ist angepasst und der Produktionswagen am Ende der Linie wird als qualifiziert und voll gemeldet. Schließlich werden die RFID-Informationen der unbefriedigten Wagen über ein Handgerät von außerhalb der Linie gelesen und zur Änderung in das Bestandsverwaltungssystem eingegeben.

Teilelager: Installieren Sie RFID-Lesegeräte an jeder Lagertür. Die Lesegeräte lesen das RFID, wenn qualifizierte Teile ins Lager gebracht werden.

Die Codierung und die der Codierung entsprechenden qualifizierten Teile werden im System verarbeitet.

Teilelieferung: Teile werden an die Schweißlogistiktür geliefert und ein RFID-Lesevorgang durchgeführtEr wird an der Schweißlogistiktür installiert. Bei der Anlieferung der Teile liest das Lesegerät den RFID-Code und die Teile mit entsprechenden Codes werden im System aus dem Lager entnommen. bewältigen. Wenn der Wagen erneut in die Stempelung geht, wird die Menge nicht geändert.

3.Systemdesign

3.1 Systemrahmen

Um die Funktion dieses Systems zu realisieren, besteht die Kernidee des Systemdesigns darin, nummerierte RFID-Tags auf den Paletten für den Materialtransfer und den Wagen für den Teiletransfer zu installieren. Die Tag-Informationen werden mit jeder Materialinformation verknüpft und verknüpft, und an jedem Prozesssteuerungsknoten sind RFID-Lesegeräte installiert. Der Autor verwendet den RFID-Leser, um RFID-Tag-Informationen zu erfassen, um Materialinformationen zu erhalten und so den Zweck einer automatisierten, intelligenten und informationsbasierten Verwaltung zu erreichen.

Das Systemplanungsrahmendiagramm sieht wie folgt aus:

RFID-Automobilbau

Das Rechenzentrum führt System- und Datenspeichervorgänge durch und schließt die Geschäftsprozessverarbeitung ab. Der Kartenaussteller wird zum Initialisieren der RFID-Tag-Informationen verwendet. Das System verfügt außerdem über weitere notwendige Verwaltungsfunktionen, einschließlich Geräteverwaltung, Berichtsdruck usw.

Das fest installierte RFID-Gerät ist ein fest installiertes Lesegerät. In diesem System werden feste RFID-Lesegeräte an der Ladestelle, der Offline-Stelle sowie am Ein- und Ausgang des Lagers installiert.

Ausgestattet mit mobiler RFID-Ausrüstung, um mobile Vorgänge wie Materialeingang, defekte Teile, Rückstände, Wartung usw. zu erleichtern.

Auf Wagen, Paletten und Formen müssen RFID-Tags angebracht werden, um Materialinformationen elektronisch zu machen und die Grundlage für die automatische Identifizierung zu schaffen. Darüber hinaus müssen je nach den Anforderungen des Systems und den strukturellen Eigenschaften der verwalteten Materialien möglicherweise mehrere Tags auf demselben Material installiert werden.

4.2 Systembereitstellung

Entsprechend den funktionalen Anforderungen dieses Systemprojekts kann das System in fünf Teilsysteme unterteilt werden: Materialeingang, Material online, Teile offline, Teilelager, Teileausgang und Formenverwaltung.

4.2.1 Subsystem „Materialeinnahmen“.

Das Materialeingangssubsystem ist hauptsächlich für die Lagerung qualifizierter Materialien verantwortlich. In diesem Zusammenhang ist das System basierend auf den Merkmalen des bestehenden Geschäftsprozesses so konzipiert, dass es mithilfe eines Handgeräts den QR-Code auf der Außenverpackung des eingehenden Materials und den entsprechenden Paletten-RFID-Code scannt und die entsprechenden Informationen liest Material (Materialnummer, Packstücknummer, Menge, Verarbeitungshersteller etc.) und verknüpfen diese Informationen mit diesem Paletten-RFID-Code im Warenwirtschaftssystem. Nachdem die Bindung abgeschlossen ist, warten die Materialien auf die Einlagerung.

RFID-Bestandsverwaltung

Installieren Sie RFID-Codes an geeigneten Stellen auf Rohstoffpaletten. Nach der Installation des RFID-Codes kann die Struktur der Palette selbst genutzt werden, um den notwendigen Schutz für den RFID-Code bereitzustellen, sodass die Palette während des Logistikprozesses keinen RFID-Schaden verursacht.

Die Schädigung des Codes gewährleistet eine langfristige und zuverlässige Nutzung des RFID-Codes. Scannen Sie mit dem RFID-Handgerät den QR-Code der Rohstoffe, scannen Sie den RFID-Code der Palette, schließen Sie die Bindung der Rohstoffinformationen und der Paletteninformationen ab und warten Sie dann auf die Lagerung.

Nachdem die Rohstoffe die Qualitätsprüfung bestanden haben und über das RFID-Handgerät an die Palette gebunden sind, werden sie von einem Gabelstapler abgeholt und zum Materiallager geschickt. Durch die Installation von RFID-Scangeräten am Eingang des Materiallagers werden die Lagerinformationen der Materialien in Echtzeit erfasst und so zu einer effektiven Bestandsverwaltung beigetragen.

Lagerung von RFID-Gabelstaplern

3.2.2 Material-Online-Subsystem

An der Ladetür sind ein RFID-Leser und eine Antenne installiert. Wenn das Material die Ladetür passiert, liest der Lese-/Schreibkopf die entsprechenden Informationen und die entsprechenden Materialien im System werden aus dem Lager verarbeitet.

RFID-Lieferung

3.2.3 Teile-Offline-Subsystem

Dieses Subsystem ist hauptsächlich für die Vervollständigung der automatischen Zuordnung und Bindung von Teileinformationen und Trolley-Informationen verantwortlich, wenn Teile von der Maschine kommenProduktionslinie. Der Systemdesignplan sieht wie folgt aus:

Offline-Subsystem für RFID-Teile

Montieren Sie die Antenne unterhalb des Teilepackplatzes.

Verpackungsstelle für RFID-Antennen

3.2.4 Teilelager-Subsystem

An jeder Lagertür sind RFID-Lesegeräte installiert. Wenn qualifizierte Teile ins Lager gebracht werden, liest der Lese-/Schreibkopf den RFID-Code und die Teile mit entsprechenden Codes werden für die Lagerverarbeitung im System qualifiziert.

Lagerhaltung von RFID-Teilen

Da die Wagen im Lager gestapelt werden können, besteht die Möglichkeit mehrerer Wagen in vertikaler Richtung. Um die Erkennungsrate der Trolley-Tags sicherzustellen, wird auf beiden Seiten des Lagers eine Antenne in der oberen und unteren Richtung angebracht, um eine maximale Lesereichweite zu erreichen.

3.2.5 Teilelieferungs-Subsystem

Die Teile werden aus dem Lager zur geschweißten Logistiktür geliefert und an der geschweißten Logistiktür wird ein RFID-Lese-/Schreibkopf installiert. Wenn die Teile das Lager verlassen, liest der Lese-/Schreibkopf den RFID-Code und die Teile mit den entsprechenden Codes werden im System verarbeitet.

Lieferung von RFID-Teilen

Wenn Teile aus dem Lager versandt werden, werden die Wagen nacheinander von Traktoren in die Schweißwerkstatt gezogen, und es kommt zu keiner Überlappung. Daher ist in diesem Link nur eine Antenne links und rechts an der Tür der Schweißwerkstatt installiert.