传统的生产线信息采集方式采用人工采集和手工输入,存在准确性不足、错误率高等问题,此外,数据更新滞后严重,对生产流程的顺利进行造成了极大制约,限制了产能进一步提高的可能性。
为了解决这些问题,航连科技提出了一种基于物联网RFID、无线传感技术和网络技术的产线智能管理系统,旨在实现制造装配线生产过程的工序实时跟踪和数据采集,提高车间制造过程的可视化和可控化水平,从而提高企业的生产效率。
整个系统分为三层:数据采集/执行层、数据通信层和管理监控层。
1、数据采集/执行层
数据采集/执行层包括RFID电子标签和RFID数据采集设备,其中采集设备有RFID手持终端、固定式RFID读写器和气动式射频门等。
此层具备现场信息显示功能,通过MES终端机、电子看板等设备实时显示现场信息,通过这些设备,实现零配件批号的生成与管理,以及生产计划、生产工艺、生产状态信息、生产设备信息和质量分析信息的在线实时查询、显示和录入,实现车间的无纸化作业。
2、数据通信层
数据通信层由通信网络和通信服务器构成,负责数据的传输和通信。
3、管理监控层
管理监控层主要完成从中间件到生产管理和调度以及数据存储的功能,响应底层数据终端的命令请求并发送调度指令,管理监控层包含数据库服务器、管理服务器和用户软件三个部分。
1、实时动态跟踪:通过系统实现对在制品全过程的实时动态跟踪,准确获取在制品的位置和状态信息。
2、无缝耦合:系统能够实现在制品在各个生产区间转换时的信息无缝耦合,确保生产流程的顺畅进行。
3、数据支持:系统为生产线的全线三维作业指导和物流等业务提供数据支持,提高生产过程的可视化和可控化水平。
4、实时监控:通过安装在生产线上的RFID读写器,系统能够对生产过程进行实时跟踪和监控。
5、质量溯源:系统能够对在产品的历史加工/来源信息进行跟踪管理,便于进行质量溯源。
本系统将RFID技术应用于生产管理中,实现用料成本控制、生产统计和计件统计,同时根据用户需求,还能实现生产线设备部件的运转监控管理。具体实现方式如下:
1、在生产线的托盘上粘贴RFID抗金属标签,并在指定的加工点设置RFID读写器,当托盘经过读写器时,系统能够读取标签信息。
2、当托盘移动到加工点附近时,系统会自动识别标签信息,并按照已设定的程序进行相应的加工操作。
3、需要进行加工的托盘进入加工点,无需加工的托盘则继续前进。
4、系统能够实时采集生产信息,快速找到生产瓶颈,提高生产效率。
5、通过对生产信息的统计与生产进度的估算,系统能够准确把握订单进度,并及时交货,同时结合采购、仓储等数据,系统能够合理安排各项工作计划,减少在制品积压。
RFID技术在生产管理中的应用,有助于企业通过实时的生产数据对生产的各个环节进行管理与监控,把握订单进度、解决生产瓶颈等重要信息,提高生产效率。
同时,将生产数据与其他数据进行联合分析,实现生产线设备部件的运转监控、产品出入库管理,以及物流配送中心的出入库管理,由于RFID技术具有非可视性阅读和多标签同时识读的特点,系统能够一次性准确地读取多个标签的全部物流数据,极大地提高了生产企业“供应—生产—物流”供应链过程管理的工作效率。