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淺談RFID技術在智能制造領域的應用

2019-08-13 15:30:58

RFID智能生產是運用了新穎的、全面的、先進、智能化的生產管理,通過物聯網各種技術來采集數據。RFID自動感應采集技術實現物料的庫存、運輸,產品的檢測,尤其是生產過程的工序控制,優化了整個生產線高效管理。RFID技術在生產控制中的應用實現生產線可視化、智能化。


淺談RFID技術在智能制造領域的應用


在傳統的生產制造行業中,相對目前被廣泛使用的條碼技術而言 ,RFID電子標簽具有本質上的諸多優勢。RFID電子標簽的優勢包括:可多標簽同時讀取;可無線遠距離讀寫;可穿透性讀寫;可在高速移動的狀態下讀寫;存儲更多的數據信息;可在惡劣的環境下使用等。RFID 技術不只是條碼技術的簡單替換 ,它在制造業中的應用將改變制造企業的生產經營方式。RFID技術已經開始應用于制造行業的供應鏈管理、倉庫管理、物料管理等。

生產線的可視化是使企業管理層能夠實時地發現 在生產品和生產線運轉狀態,系統主要由流水線、RFID數據采集系統 、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 。系統主要包括兩個固定RFID讀寫器。每個在生產品都加上RFID電子標簽。


RFID生產管控流程:當帶有RFID電子標簽的在生產品,以先后順序經過RFID讀寫器A和RFID讀寫器B時,RFID讀寫器將讀取產品上的RFID電子標簽信息,并將數據上傳到系統上位機,進而判斷在生產品的完成情況及各個工位的運轉情況。當在生產品經過RFID讀寫器天線A,而沒有經過RFID讀寫器天線B時,說明該標簽綁定的產品生產時間超長太多。系統會根據提前設定的時間,進行比較并報警提示。


淺談RFID技術在智能制造領域的應用


在生產品監測是通過實時地獲取在生產品上RFID電子標簽數據,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道工序,則在生產品生產狀態的監測方式如下:


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,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,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電子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電子標簽相應代碼,就可以確定已經完成的工序和正在完成的工序。


生產過程控制的目標是根據在生產品信息,靜態或動態地確定在生產品組裝路線和組裝方式,其基本原理是:實時檢測到在生產品信息后,根據控制系統設定的組裝路線和組裝方式,生成路徑選擇指令和組裝提示。系統主要由RFID數據采集系統、工位控制器、看板和路徑選擇執行機構組成。


在制品的組裝路線既可以是上線之前制定的靜態路線,也可以是上線后臨時改變的動態路線。采用“虛擬生產線”的概念,給每一個在生產品分配一個虛擬生產線。根據在生產品的組裝要求,生成虛擬生線。將RFID電子標簽中的在生產品代碼和虛擬生產線綁定,然后將標簽和在生產品綁定。當在生產品進行多徑選擇時 ,讀寫器讀取標簽中的在生產品代碼,并根據虛擬生產線中的信息,確定下一個工位。該算法的優點是,當需要對在生產品的制造工序進行改變時,只需更改控制器中存儲的虛擬生產線和工位關系,便于組裝路徑動態控制。


在智能制造領域方面,RFID技術實現對生產工序與追溯、生產跟蹤與計數的智能化管控。在制造業產線工序管理方面,從而提高車間制造過程的可視化和可控化水平,增加企業生產效率。

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