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健永RFID智能生产线监测 产品监控 生产计件 数据信息化管理

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  详细信息

一、系统背景

  在离散生产制造行业中,相对目前被广泛使用的条码技术而言,RFID 标签具有本质上的优势。RFID标签的优势包括:可无线远距离读写,可穿透性读写,可在高速移动的状态下读写 、存储更多的数据、可在恶劣的环境下使用等。因此,RFID 技术不只是条码技术的简单替换,它在离散制造业中的应用将改变离散制造企业的生产经营方式。目前 ,RFID 技术已经开始应用于离散制造行业的供应链管理 、仓库管理 、物料管理等。目前 RFID 技术在离散制造业生产线上的应用还没有比较通用的案例,健永科技根据生产线的具体应用,研究了 RFID 技术在生产控制中的应用 ,生产线可视化管理,生产过程控制中的应用。


2017-01-21RFID生产线自动化管理1.jpg

RFID自动化生产线应用原理

  二、生产线可视化

   生线的可视化是使企业管理层能够实时地发现 在生产品和生产线运转状态,系统主要由流水线、RFID 数据采集系统 、在制品和工位几个部分组成。

   在生产品在流水线上移动 ,到达工位后由工人取下再生产品进行零配件组装 ,完成后再放回流水线,直到完成所有工序 。系统主要包括两个固定 RFID 读写器。 每个在生产品都加上 RFID标签。

  系统流程:当带有 RFID 标签的在生产品,以先后顺序经过读写器 1 和读写器 2 时 ,读写器将读取产品上的标签信息,并将数据上传到系统上位机。进而判断在生产品的完成情况及各个工位的运转情况。

  三、生产线监测:

  1、工位超时 :

   生产线监测是通过对工位的监测,判断整条流水线是否运转正常。

   在生产品在工位逗留时间过长,可判断为工位异常。假设在生产品在某工位允许的最长逗留时间为Tmaxi,则判断工位异常的公式如下:

   如果 T(读写器2)- T(读写器1) < Tmaxi, 则在生产品逗留时间不超时;

   如果 T(读写器2)- T(读写器1) > Tmaxi, 则在生产品逗留时间超时;

   当在生产品经过读写器天线 1 ,而没有经过读写器天线 2 时 ,说明该标签绑定的产品生产时间超长太多。系统会根据提前设定的时间,进行比较并报警提示。 式中T(读写器2),T(读写器1)为读写器天线 2 和天线 1 的 2次读写同一标签发生的时间。

   2、工位压货:

   工位出现在制品堆积时,为Nmax,对某个工位堆积在制品数量的判断 ,依赖于查找表 1 所构成的工位操作历史表 ,其查找过程如下 :

   当通过N(读写器2)-N(读写器1)<Nmax时,则该工位没有压货;

   当通过 N(读写器2)-N(读写器1)>Nmax ,则该工位压货。系统会根据提前设定的时间,进行比较并报警提示。

   Nmax为某工位允许堆积的在生产品最大数量;N(读写器2)为经过读写器2的再生产的产品数量;N(读写器1)为经过读写器2的再生产的产品数量。

  四、在生产品监测

   在生产品监测是通过实时地获取在生产品上 RFID 标签数据 ,以判断在制品所处的工位及已经完成 的工序. 假设某生产品生产线中有 N(所有)道工序 ,则在生产品生产状态的监测方式如下:

  1、 在生产品上线时 ,根据在生产品的制造要求,确定工序数量N(所有),并确定工位顺序(123…n) ,生成一个二进制代码,使其从最低位开始顺序代表其经过的工位的完成状态,完成为1 ,未完成为 0。在在制品上线时,其初始值为 0。

  2、 把该代码写入 RFID 标签并和在生产品绑定。

  3、 在生产品每完成一次工序并离开工位时 ,修改相应位代码。

  4 、 读取 RFID 标签相应代码,就可以确定已经完成的工序和正在完成的工序。

  5、 生产过程控制。

  五、技术原理

  生产过程控制的目标是根据在生产品信息,静态或动态地确定在生产品组装路线和组装方式,其基本原理 是 :实时检测到在生产品信息后,根据控制系统设定的组装路线和组装方式,生成路径选择指令和组装提示。系统主要由 RFID 数据采集系统 、工位控制器 、看板和路径选择执行机构组成。

  在制品的组装路线既可以是上线之前制定的静态路线,也可以是上线后临时改变的动态路线。本系统采用“虚拟生产线”的概念,给每一个在生产品分配一个虚拟生产线。组装路线控制算法如下:

  步骤 1  根据在生产品的组装要求 ,生成虚拟生线。

  步骤 2  将 RFID 标签中的在生产品代码和虚拟生产线绑定,然后将标签和在生产品绑定。

  步骤 3  当在生产品进行多径选择时 ,读写器读取标签中的在生产品代码,并根据虚拟生产线中的信息 ,确定下一个工位。该算法的优点是,当需要对在生产品的制造工序进行改变时,只需更改控制器中存储的虚拟生产线和工位关系,便于组装路径动态控制。

  组装方式控制算法如下 :

  步骤 1  根据在生产品组装要求,生成组装指令表。

  步骤 2  读取 RFID 标签中的在生产品代码和工序代码,查找组装指令表。

  步骤 3  在看板中发布组装指令,指导生产。

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产品概述

JY-U7800是广州健永推出的新一代移动物联网工业平板,采用4核1.2GHZ高通骁龙处理器和 Android4.4操作系统,兼容4G、WIFI、蓝牙等无线数据传输技术,可配置条码扫描、RFID读写、身份证识别、指纹识别等多种信息采集模块,支持GPS,北斗定位,OTG可支持U盘、鼠标、百兆以太网,液晶屏强光下可视,可替代PC现场作业,具有强大的续航能力,IP67的军工级可靠三防结构,抗1.2米自然跌落,是一款技术先进、功能强大、性能可靠的移动物联网信息终端。

本终端采用平台化和模块化背夹相结合的设计理念,既有智能化的操作平台,又有可灵活配置的功能化模块背夹,能满足客户不同定制意愿。

产品特点

◆ 安卓android 4.4操作系统,高通骁龙1.2GHz 4核CPU,RAM达2G

◆ IP67三防等级,抗1.2米自然跌落
◆ 7.0寸LCD,1280x800 IPS屏,电容触摸屏,支持重力感应、指南针
◆ 多功能数据采集,配备1D/2D条码扫描,RFID读写器,支持NFC,指纹识别。
◆ 支持4G/WiFi/蓝牙等多种无线通信方式
◆ 超大电池续航能力,采用7000mAh的聚合物电池,可连续待机600小时以上
◆ 支持专业GPS,支持北斗定位、差分数据
◆ 具备宽带通讯和无线通讯的兼容性设计

行业应用场景

作为先进的工业级移动信息终端,可广泛应用于各个行业的移动信息化项目,如巡检、电力、通信、燃气、水务、物流、医疗、政务、警务、林业、溯源等各个行业。

技术参数

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