E-pošta: anwenqq2690502116@gmail.com
Primjena tehnologije radiofrekventne identifikacije u laminiranim drvenim vratima
Karakteristike procesa proizvodnje lameliranih drvenih vrata i zahtjevi upravljanja, koristiti RFID elektronske oznake riješiti proizvodnju, skladištenje, logistika, problemi sa instalacijom i nakon prodaje.
Abstract: Prema karakteristikama procesa proizvodnje i zahtjevima upravljanja lameliranim drvenim vratima, radiofrekventna identifikacija (RFID) elektronske oznake se koriste kao glavni nosilac informacija u proizvodnji, skladištenje, logistika, instalacija i postprodaja, i izgrađen je vertikalno distribuirani sistem zasnovan na RFID tehnologiji. Struktura modela za prikupljanje i obradu informacija o proizvodnji drvenih vrata, i proces implementacije svakog funkcionalnog modula.
Rezultati aplikacije dokazuju da ovaj model prikupljanja i obrade informacija može zamijeniti tradicionalni dvodimenzionalni kodni sistem, i riješiti probleme u tradicionalnom proizvodnom procesu da se dvodimenzionalni kod lako zagađuje, ponovljeni kodovi, podaci se mogu čitati, ali ne i pisati, a podaci o podacima nedostaju. Proizvodnja drvenih vrata Efikasnost je povećana od 1.5 min/prozor do 1.0 min/prozor, a sveobuhvatno vrijeme upravljanja je skraćeno od 10-15 minuta/prozor do 5 minuta/prozor, ostvarujući potpunu integraciju obrade drvenih vrata, skladištenje, logistika, instalacija i održavanje. upravljanje procesima.
Ključne riječi: proizvodnja lameliranih drvenih vrata, RFID tehnologija, integrisano upravljanje, IoT RFID tehnologija
Kao podjela tradicionalne industrije opremanja doma, Kineska industrija drvenih vrata neprestano širi svoju veličinu tržišta. Sa produbljivanjem kineske digitalne i inteligentne transformacije, otvara veliku priliku za transformaciju, nadogradnja, i inovacije i razvoj. Trenutni način proizvodnje kineskih drvenih vrata karakterizira proizvodnja po narudžbi, proizvodni proces i struktura proizvoda su relativno složeni, postoji mnogo vrsta sirovina i delova, a proizvod ima visoku dodanu vrijednost. Njegov nivo proizvodnje u određenoj mjeri predstavlja nivo proizvodnje vrhunskih proizvoda od drveta u Kini.
Primjena tehnologije radio frekvencijske identifikacije u informaciono integriranom načinu proizvodnje lameliranih drvenih vrata
Trenutno, proizvodni procesi različitih preduzeća za drvena vrata u Kini su malo drugačiji, a konfiguracija opreme je relativno fleksibilna. Kvalitet proizvoda i efikasnost proizvodnje u velikoj mjeri zavise od tehničkog nivoa radnika i automatizirane samostalne opreme, a proizvodni ciklus je relativno dug.
Većina preduzeća koristi bar kod ili dvodimenzionalni kod kao nosilac informacija u procesu obrade i cirkulacije delova, uglavnom oslanjajući se na fabrički MES sistem, oslanjajući se na mrežu za komunikaciju, zahtjevi za opremom su također visoki, a kapacitet skladištenja informacija je mali, samo jednosmjerna funkcija čitanja , površina je često oštećena i informacije o obradi se ne mogu pročitati, što otežava praćenje napretka proizvodnje u upravljačkoj vezi, statistika materijalnih i proizvodnih gubitaka nije pravovremena i tačna, upravljanje skladištem je haotično, i "pogrešne naredbe" često se pojavljuju u logističkim i instalacijskim vezama. Fenomen, uzrokujući nepotrebno gubljenje vremena i materijalnih troškova.
Radiofrekvencijska identifikacija (RFID) tehnologija je beskontaktna tehnologija automatske identifikacije, čiji je princip beskontaktna komunikacija podataka između čitača i oznake kako bi se automatski identificirao ciljni objekt i dobili relevantni podaci, proces prepoznavanja ne zahtijeva ručnu intervenciju, i ima snažnu primjenjivost u različitim industrijskim okruženjima.
RFID ima prednosti velikog kapaciteta skladištenja, velika udaljenost čitanja, više ciljeva identifikacije, i šifriranje podataka. Široko se koristi u prodaji robnih kuća, logistika skladištenja, transport, i proizvodnju automobila.
Trenutno, RFID se koristi u nekim stranim zemljama u oblasti namještaja i proizvoda od drveta. Na primjer, Northway Industries, dobro poznati alat za prilagođavanje drvenog namještaja i uredskog materijala u Sjedinjenim Državama, koristi RFID sistemi za praćenje procesa proizvodnje proizvoda; Izvor UHF RFID tehnologija je integrisana u fabriku Valede Cambra kako bi se poboljšala efikasnost proizvodnje i uštedeli troškovi upravljanja; Thomasville Furniture Industries, poznati američki proizvođač namještaja, koristila RFID mrežu i infrastrukturu kako bi omogućila sljedivost proizvoda za velike maloprodajne kupce.
Trenutno, malo je izvještaja o primjeni RFID tehnologije u industriji proizvodnje drvenih vrata u zemlji i inostranstvu. S obzirom na ovo, prema proizvodnim karakteristikama lameliranih drvenih vrata i zahtjevima upravljanja proizvodom, ova studija uzima RFID kao glavni nosilac informacija o proizvodnji i upravljanju lameliranih drvenih vrata, proučava način primjene RFID tehnologije u proizvodnim linijama drvenih vrata, i konstruiše laminirana drvena vrata zasnovana na RFID tehnologiji. Aplikacioni model prikupljanja i obrade informacija u proizvodnji drvenih vrata ostvaruje prikupljanje informacija i praćenje i praćenje cjelokupnog procesa obrade drvenih vrata u realnom vremenu., transport, instalacija i postprodaja.
1. Sastav i princip rada RFID sistema
RFID sistem se sastoji od tri dijela, uključujući: RFID elektronska oznaka (TAG, transponder), čitač i aplikativni sistem.
1) Elektronska naljepnica je upakovana u krilo vrata i sadrži namjenski čip i antenu. Namjenski čip je glavni nosilac podataka za identifikaciju radio frekvencija. Podaci u određenom formatu pohranjuju se u namjenski čip kao očitane informacije o proizvodu koji treba identificirati. Ugrađena antena se uglavnom koristi za komunikaciju sa radio frekvencijskom jedinicom u čitaču.
2) Čitač je uređaj za čitanje ili čitanje i pisanje informacija o elektronskim oznakama. Njegova glavna funkcija je da kontroliše internu radiofrekventnu jedinicu za prenos signala čitanja na elektronsku oznaku, primite odgovor oznake, i pošaljite identifikacijske podatke proizvoda zajedno s drugim relevantnim informacijama u oznaci domaćinu.
Ovo istraživanje uglavnom koristi podijeljeni fiksni čitač za čitanje informacija o obradi podataka na prednjem kraju opreme proizvodne linije, i koristi mobilni ručni čitač za upravljanje procesom proizvoda u skladištu, transport i montaža drvenih vrata.
3) Aplikacioni sistem se uglavnom sastoji od međuprograma i aplikativnog softvera. Middleware može pisati i čitati podatke u oznaku kroz čitač, i povežite čitač i aplikativni softver. Aplikacioni softver uglavnom uključuje poslovni softver za proizvodnju i upravljanje informacijama, kao što je upravljanje resursima preduzeća (sistemske aplikacije i proizvodi, APS), planiranje resursa preduzeća (planiranje resursa preduzeća, ERP) i kompjuterski potpomognuto projektovanje/proizvodnja za obradu drveta (drvo CAD/CAM, WCC), itd. Specifičan sastav je prikazan na slici 1.
Slika 1 Sastav RFID sistema - Primjer primjene IOT-a
Princip rada sistema je da nakon što krilo vrata inkapsulirano elektronskom etiketom uđe u magnetno polje antene, prima signal nosioca koji šalje front-end (ili mobilni terminal) čitač opreme za obradu, dobija potrebnu energiju kroz indukovanu struju, i šalje signal pohranjen u namjenskom čipu. Informacije o proizvodima za drvena vrata, ili aktivno šalju signal određene frekvencije. Čitač čita i dekodira informacije, i prenosi energiju radio talasa određene frekvencije kroz antenski predajnik kako bi pokrenuo transpondersko kolo za slanje internih podataka u centralni informacioni sistem radi relevantne analize. Konačno, ovi podaci se šalju aplikacijskom programu na odgovarajuću obradu.
2. Proces proizvodnje laminiranih drvenih vrata i analiza zahtjeva primjene RFID
2.1 Proces proizvodnje laminiranih drvenih vrata
Laminirana drvena vrata su drvena vrata od furnira, ukrasni papir ili drugi ukrasni materijali, a okvir vrata je ispunjen materijalima jezgre vrata. Drvena vrata su izrađena od višeslojnih materijala putem laminacije. Potrošači sve više preferiraju performanse visokih troškova. Od obrade sirovina do ugradnje gotovog proizvoda, laminirana drvena vrata moraju proći kroz pripremu sirovina, proizvodnja, inspekcija kvaliteta, pakovanje, skladištenje, distribucija i instalacija, kao što je prikazano na slici 2.
Slika 2 Proizvodnja i distribucija lameliranih drvenih vrata
U poređenju sa pločastim nameštajem, laminirana drvena vrata se integriraju nakon što se panel i ram spoje, a objekt naknadne obrade je cjelina, to je, jedna ili vrlo malo RFID elektronskih oznaka je potrebno za kompletiranje prikupljanja informacija. Osim toga, fiksiran je oblik lameliranih drvenih vrata, i samo je veličina drugačija prema zahtjevima prilagođavanja. Zauzima mali prostor, i zato što postoji određeni prostor unutar jezgre vrata, pogodan je za pakovanje RFID elektronskih oznaka. Stoga, u procesu proizvodnje lameliranih drvenih vrata, obično se bira da se RFID elektronska oznaka postavi unutar krila vrata nakon što je okvir sastavljen i prije pritiska na ploču.
2.2 Analiza zahtjeva RFID aplikacije
Postoji mnogo procesa proizvodnje drvenih vrata, i dosta opreme je uključeno. Iako se mnoga oprema u postojećoj liniji za proizvodnju drvenih vrata može automatski obraditi prepoznavanjem bar kodova, uglavnom su koncentrisani na četverostrano testerisanje krila vrata, zaptivanje ivica, otvaranje otvora za hardver i drugih veza. Digitalno upravljanje cijelim procesom nije realizovano, a nedostaje automatsko prikupljanje informacija o cijelom procesu, otežava online upravljanje i kontrolu.
Kada dođe do problema s kvalitetom proizvoda ili kvarom opreme, teško je to brzo riješiti, ne može garantovati kvalitet proizvoda, i utiče na efikasnost upravljanja proizvodnjom. Zahtjevi primjene RFID-a u svakoj karici proizvodnje i prometa drvenih vrata analizirani su na sljedeći način.
1) Ostvarite transparentno upravljanje proizvodnjom. Korišćenjem RFID elektronskih oznaka kao nosioca informacija, moguće je dobiti i napisati ključne informacije o statusu proizvoda u fazama obrade, transport, instalacija i postprodaja u realnom vremenu i efikasno, i blagovremeno shvatiti informacije o radnom stanju u relevantnim fazama proizvoda u toku, kako bi prosuđivali za menadžere Obezbijediti dovoljnu podršku podacima za donošenje odluka.
RFID TAGS
2) Ostvarite vitko upravljanje proizvodnjom. Upotreba RFID tehnologije za ostvarivanje praćenja proizvodnog procesa u realnom vremenu može omogućiti preduzećima da na vrijeme saznaju status proizvodnje, i fleksibilno prilagođavanje proizvodnog kapaciteta prema zahtjevima narudžbe i procesnim vezama, kako bi se maksimizirala ravnoteža produktivnosti. Ova metoda može učiniti upravljanje radionicom štedljivijim, proizvodnja fleksibilnija, i pomoći preduzećima da postignu efikasnije upravljanje proizvodnjom.
3) Ostvarite inteligentno upravljanje proizvodnim procesom. Kroz RFID tehnologiju, informacije o narudžbi različitih serija, specifikacije, veličine, i boje drvenih vrata mogu se prepoznati i sačuvati, i redoslijed obrade opreme za obradu kao što je prešanje krila vrata, četvorostrano testerisanje, i obrada otvora za hardver može se kontrolisati kako bi se poboljšala inteligentna proizvodnja proizvodnog procesa. nivo.
4) Ostvarite online kontrolu kvaliteta proizvoda. U cilju rješavanja problema četverostranog piljenja, zaptivanje ivica, i obrada žljebova okova u trenutnom procesu proizvodnje drvenih vrata, ivica, spržen, otkriveni šavovi, ogrebotine, jame, dislokacija žljeba rupe hardvera, i lako dolazi do zabune u obradi tipa. Čitljive i upisne karakteristike RFID elektronskih oznaka, uz pomoć tehnologije mašinskog vida, automatski upisuje nekvalifikovane informacije u RFID elektronske oznake unutar drvenih vrata, realizuje automatsko odvajanje nekvalificiranih proizvoda u kasnijoj fazi, i može pratiti kvalitet proizvoda na vrijeme kako bi poboljšao kvalitet proizvoda i efikasnost proizvodnje.
5) Realizovati informacijski menadžment skladištenja i logistike. Korištenje funkcije identifikacije na daljinu RFID elektronskih oznaka može poboljšati nivo upravljanja informacijama u skladištu, brzo identificirati informacije o narudžbi i mjesto skladištenja proizvoda, pojednostaviti procedure pregleda i prijema za ulazak i izlazak iz skladišta, i sačuvaj inspekciju, snimanje, i obrada koju zahtijevaju tradicionalne ručne operacije. Inventar i druge veze. U procesu distribucije, RFID tag tehnologija je usvojena, što može smanjiti gubitak uzrokovan izgubljenom robom i greškama u otpremi, i poboljšati kvalitet usluge.
6) Za postizanje tačnosti distribucije i instalacije. Korištenje funkcije čitanja i pisanja RFID elektronskih oznaka može osigurati tačnost prilagođenih drvenih vrata u distributivnoj i ugradnoj poziciji, izbegavanje fenomena "pogrešan red" i izaziva nepotrebno gubljenje vremena i materijalnih troškova.
3. Način primjene RFID na proizvodnoj liniji za proizvodnju laminiranih drvenih vrata
3.1 Vertikalni distribuirani model konstrukcije sistema
Prema karakteristikama procesa proizvodnje lameliranih drvenih vrata i zahtjevima upravljanja proizvodom, proučavan je okvir modela proizvodnje lameliranih drvenih vrata baziran na RFID tehnologiji. Usvaja vertikalnu strukturu distribucije i uglavnom se sastoji od tri dijela: kontrolni sloj, izvršni sloj i poslovni sloj, kao što je prikazano na slici 4. Pokaži.
Slika 4. Okvir vertikalno raspoređenog modela proizvodnje drvenih vrata baziranog na RFID tehnologiji
1) Kontrolni sloj: odnosi se na radioničku kontrolnu mrežu koja se sastoji od podijeljenih fiksnih čitača i povezanih senzora instaliranih na opremi kao što je spajanje panela, četvorostrano testerisanje, rubna traka, i obrada hardverskih rupa, i završava kontrolu uređaja na licu mjesta preko računara , uključujući programabilni logički kontroler (PLC), kompjutersko numeričko upravljanje mašinskim alatom (kompjuterska numerička kontrola, CNC), distribuirana numerička kontrola (distribuirana numerička kontrola, DNC) i distribuirani sistem upravljanja (distribuirani sistem upravljanja, DCS) i drugu opremu.
Glavna funkcija je automatsko prikupljanje i međusobno povezivanje podataka o proizvodu putem RFID elektronskih oznaka unaprijed postavljenih na drvenim vratima, ostvariti interakciju u realnom vremenu i informacijsku integraciju podataka između informacija o opremi i softverskih sistema na različitim stanicama i različitim procesima, i poboljšati proizvodnju. efikasnost i nivo upravljanja.
2) Izvršni sloj: odnosi se na sistem izvršenja proizvodnje (sistem izvođenja proizvodnje, MES) upravljanje i praćenje materijala, proizvodnja, kvaliteta, oprema, serije ključnih delova i druge informacije u procesu proizvodnje.
Mogu se postaviti različiti funkcionalni moduli da dovrše detaljnu dekompoziciju informacija o upravljanju proizvodnjom na poslovnom sloju, i upravljanje svakim uređajem na licu mjesta na kontrolnom sloju kako bi se osigurao kontinuiran i normalan proizvodni proces. U isto vrijeme, osjetljivost upravljanja na licu mjesta može se poboljšati praćenjem zaliha materijala, praćenje statusa opreme, praćenje napretka proizvodnje, i praćenje statusa kvaliteta, a informacije o analiziranim i obrađenim podacima mogu se prenijeti menadžerima preduzeća u realnom vremenu radi donošenja proizvodnih odluka.
3) Poslovni sloj: uglavnom se odnosi na osnovni poslovni operativni sistem koji je potreban preduzeću tokom normalne proizvodnje i marketinga, uključujući kontrolu upravljanja proizvodnjom, planiranje resursa preduzeća, kontrola kvaliteta proizvoda, skladištenje i distribucija, instalacijski i postprodajni i drugi sistemi primjene. Rad ovih aplikativnih sistema može poboljšati efikasnost upravljanja preduzećima i poboljšati tačnost upravljačkih odluka.
Naljepnica s visokofrekventnim RFID čipom za nabavku RFID naljepnice - RF čip - Kineski proizvođač elektronskih etiketa
3.2 Kompozicija funkcionalnog modula
Prema zahtjevima iz proizvodnja drvenih vrata i upravljanje logistikom, Vertikalno raspoređeni okvir za proizvodnju laminiranih drvenih vrata baziran na RFID tehnologiji uključuje pet funkcionalnih modula: modul za upravljanje procesima, modul za automatizaciju proizvodnje, modul za praćenje kvaliteta proizvoda, modul za skladištenje i distribuciju, i instalacijski postprodajni modul. Ovi moduli mogu pružiti relevantne podatke u skladu sa različitim potrebama, kako bi se ostvarilo efikasno upravljanje i optimizovan rad proizvodne linije za proizvodnju drvenih vrata.
