離散制造型企業(yè)生產過程是由不同零部件加工子過程或并聯(lián)或串連組成的復雜的過程,其過程中包含著更多的變化和不確定因素。從這個意義上來說,離散制造型企業(yè)的過程控制更為復雜和多變 ,目前RFID 技術已經開始應用于離散制造行業(yè)的供應鏈管理 、倉庫管理 、物料管理等。我公司根據生產線的具體應用,研究了 RFID 技術在生產控制中的應用 ,生產線可視化管理,生產過程控制中的應用。
一、生產線可視化
生產線的可視化是使企業(yè)管理層能夠實時地發(fā)現(xiàn) 在生產品和生產線運轉狀態(tài),系統(tǒng)主要由流水線、RFID 數據采集系統(tǒng) 、在制品和工位幾個部分組成。
在生產品在流水線上移動 ,到達工位后由工人取下再生產品進行零配件組裝 ,完成后再放回流水線,直到完成所有工序 。系統(tǒng)主要包括兩個固定 RFID 讀寫器。 每個在生產品都加上 RFID標簽。
系統(tǒng)流程:當帶有 RFID 標簽的在生產品,以先后順序經過讀寫器 1 和讀寫器 2 時 ,讀寫器將讀取產品上的標簽信息,并將數據上傳到系統(tǒng)上位機。進而判斷在生產品的完成情況及各個工位的運轉情況。
二、生產線監(jiān)測:
工位超時 :
生產線監(jiān)測是通過對工位的監(jiān)測 ,判斷整條流水線是否運轉正常?
在生產品在工位逗留時間過長?可判斷為工位異常。假設在生產品在某工位允許的最長逗留時間為Tmaxi, 則判斷工位異常的公式如下:
如果 T(讀寫器2)- T(讀寫器1) < Tmaxi, 則在生產品逗留時間不超時;
如果 T(讀寫器2)- T(讀寫器1) > Tmaxi, 則在生產品逗留時間超時;
當在生產品經過讀寫器天線 1 , 而沒有經過讀寫器天線 2 時 ,說明該標簽綁定的產品生產時間超長太多。系統(tǒng)會根據提前設定的時間,進行比較并報警提示。 式中T(讀寫器2),T(讀寫器1)為讀寫器天線 2 和天線 1 的 2次讀寫同一標簽發(fā)生的時間。
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三、在生產品監(jiān)測.
在生產品監(jiān)測是通過實時地獲取在生產品上 RFID 標簽數據 ,以判斷在制品所處的工位及已經完成 的工序. 假設某生產品 生產線中有 N(所有) 道工序 , 則在生產品生產狀態(tài)的監(jiān)測方式如下:
1、 在生產品上線時 ,根據在生產品的制造要求 ,確定工序數量N(所有),并確定工位順序(123...n) , 生成一個二進制代碼 ,使其從最低位開始順序代表其經過的工位的完成狀態(tài) ,完成為1 ,未完成為 0. 在在制品上線時 ,其初始值為 0.
2、 把該代碼寫入 RFID 標簽并和在生產品綁定.
3、 在生產品每完成一次工序并離開工位時 ,修改相應位代碼.
4 、 讀取 RFID 標簽相應代碼 ,就可以確定已經完成的工序和正在完成的工序.
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