Radiotaajuustunnistustekniikan soveltaminen laminoiduissa puuovissa

Laminoitujen puuovien valmistusprosessin ominaisuudet ja hallintavaatimukset, käyttää Elektroniset RFID-tunnisteet tuotannon ratkaisemiseksi, varastointi, logistiikka, asennus- ja huoltoongelmia.

Abstrakti: Laminoitujen puuovien tuotantoprosessin ominaisuuksien ja hallintavaatimusten mukaan, radiotaajuustunnistus (RFID) sähköisiä tunnisteita käytetään tärkeimpänä tiedonvälittäjänä tuotannossa, varastointi, logistiikka, asennus ja jälkimyynti, ja rakennetaan RFID-teknologiaan perustuva vertikaalinen hajautettu järjestelmä. Puuoven valmistustietojen hankinta- ja käsittelymallirakenne, ja kunkin toiminnallisen moduulin toteutusprosessi.

Sovellustulokset osoittavat, että tämä tiedonkeruu- ja -käsittelymalli voi korvata perinteisen kaksiulotteisen koodijärjestelmän, ja ratkaista perinteisen tuotantoprosessin ongelmat, että kaksiulotteinen koodi on helppo saastuttaa, toistuvia koodeja, dataa voidaan lukea, mutta ei kirjoittaa, ja tiedot puuttuvat. Puuovien tuotanto Tehokkuus on nostettu vuodesta 1.5 min/ikkuna 1.0 min/ikkuna, ja kokonaisvaltaista hallinnointiaikaa on lyhennetty 10-15 minuuttia/ikkuna 5 minuuttia/ikkuna, puuovien käsittelyn täydellinen integrointi, varastointi, logistiikka, asennus ja huolto. prosessien hallinta.

Avainsanat: laminoitujen puuovien valmistus, RFID-tekniikkaa, integroitu hallinta, IoT RFID -tekniikka

Perinteisen kodinsisustusteollisuuden alaosastona, Kiinan puuoviteollisuus kasvattaa jatkuvasti markkinakokoaan. Kiinan digitaalisen ja älykkään muutoksen syvenemisen myötä, se avaa suuren mahdollisuuden muutokseen, päivittäminen, sekä innovaatio ja kehitys. Kiinalaisten puuovien nykyiselle tuotantotavalle on ominaista mittatilaustyö, tuotantoprosessi ja tuoterakenne ovat suhteellisen monimutkaisia, raaka-aineita ja osia on monenlaisia, ja tuotteella on korkea lisäarvo. Sen valmistustaso vastaa jossain määrin korkealuokkaisten puutuotteiden valmistustasoa Kiinassa.

Radiotaajuisen tunnistustekniikan soveltaminen laminoitujen puuovien tietointegroidussa tuotantotavassa

Nykyisessä, eri puuoviyritysten tuotantoprosessit Kiinassa ovat hieman erilaisia, ja laitekokoonpano on suhteellisen joustava. Tuotteiden laatu ja tuotannon tehokkuus riippuvat pitkälti työntekijöiden teknisestä tasosta ja automatisoiduista itsenäisistä laitteista, ja tuotantosykli on suhteellisen pitkä.

Useimmat yritykset käyttävät viivakoodia tai kaksiulotteista koodia tiedon välittäjänä osien käsittelyssä ja kierrätyksessä, pääosin tehtaan MES-järjestelmään, luottaa verkkoon viestinnässä, myös laitevaatimukset ovat korkeat, ja tiedon tallennuskapasiteetti on pieni, vain yksisuuntainen lukutoiminto , pinta on usein vaurioitunut eikä käsittelytietoja voida lukea, mikä vaikeuttaa tuotannon edistymisen seurantaa hallintalinkissä, materiaali- ja tuotantohävikkitilastot eivät ole ajantasaisia ja tarkkoja, varaston hallinta on kaoottista, ja "vääriä käskyjä" näkyvät usein logistiikka- ja asennuslinkeissä. Ilmiö, aiheuttaa turhaa ajanhukkaa ja materiaalikustannuksia.

Radiotaajuustunnistus (RFID) tekniikka on kosketukseton automaattinen tunnistustekniikka, jonka periaate on kosketukseton tiedonsiirto lukijan ja tunnisteen välillä kohdeobjektin automaattisen tunnistamiseksi ja asiaankuuluvien tietojen saamiseksi, tunnistusprosessi ei vaadi manuaalista puuttumista, ja sillä on vahva soveltuvuus erilaisiin teollisuusympäristöihin.

RFID:n etuna on suuri tallennuskapasiteetti, pitkä lukuetäisyys, useita tunnistuskohteita, ja tietojen salaus. Sitä on käytetty laajasti kaupallisessa tavaratalojen myynnissä, varastointilogistiikka, kuljetus, ja autojen valmistus.

Nykyisessä, RFID:tä on käytetty joissakin ulkomaissa huonekalujen ja puutuotteiden alalla. Esimerkiksi, Northway Industries, tunnettu puisten huonekalujen ja toimistotarvikkeiden räätälöijä Yhdysvalloissa, käyttää RFID-järjestelmät seurata tuotteiden valmistusprosessia; Lähde UHF RFID -tekniikka integroitiin Valede Cambran tehtaaseen tuotannon tehokkuuden parantamiseksi ja hallintokulujen säästämiseksi; Thomasville Furniture Industries, kuuluisa amerikkalainen huonekaluvalmistaja, käytti RFID-verkkoa ja -infrastruktuuria tarjotakseen tuotteiden jäljitettävyyttä suurille vähittäisasiakkaille.

Nykyisessä, RFID-tekniikan soveltamisesta puuovien valmistusteollisuudessa kotimaassa ja ulkomailla on vähän raportteja. Tämän valossa, laminoitujen puuovien tuotanto-ominaisuuksien ja tuotehallintavaatimusten mukaan, tämä tutkimus kestää RFID laminoitujen puuovien valmistus- ja hallintatietojen päätoimittajana, tutkii RFID-teknologian käyttötapaa puuovien tuotantolinjoilla, ja rakentaa RFID-teknologiaan perustuvan laminoidun puuoven. Puuovien valmistuksen tiedonkeruun ja -käsittelyn sovellusmalli toteuttaa tiedonkeruun ja koko puuoven käsittelyprosessin reaaliaikaisen seurannan ja seurannan, kuljetus, asennus ja jälkimyynti.

1. RFID-järjestelmän koostumus ja toimintaperiaate
RFID-järjestelmä koostuu kolmesta osasta, mukaan lukien: Elektroninen RFID-tunniste (TAG, transponderi), lukija- ja sovellusjärjestelmä.

1) Elektroninen etiketti on pakattu ovilehteen ja sisältää erillisen sirun ja tunnisteantennin. Erillinen siru on radiotaajuustunnistuksen tärkein tietoväline. Tietyssä muodossa olevat tiedot tallennetaan erilliselle sirulle tunnistettavan tuotteen lukutietoina. Sisäänrakennettua antennia käytetään pääasiassa kommunikointiin lukijan radiotaajuusyksikön kanssa.

2) Lukija on laite elektronisten tunnistetietojen lukemiseen tai lukemiseen ja kirjoittamiseen. Sen päätehtävä on ohjata sisäistä radiotaajuusyksikköä lukusignaalien lähettämiseksi elektroniselle tunnisteelle, vastaanottaa tagin vastauksen, ja lähetä tuotteen tunnistetiedot yhdessä muiden olennaisten merkintöjen tietojen kanssa isännälle.

Tässä tutkimuksessa käytetään pääasiassa jaettua kiinteää lukijaa käsittelydatatietojen lukemiseen tuotantolinjan laitteiden etupäässä, ja käyttää kannettavaa kädessä pidettävää lukijaa tuoteprosessin hallintaan varastossa, puisten ovien kuljetus ja asennus.

3) Sovellusjärjestelmä koostuu pääasiassa väliohjelmistoista ja sovellusohjelmistoista. Väliohjelmisto voi kirjoittaa ja lukea dataa tunnisteeseen lukijan kautta, ja liitä lukija ja sovellusohjelmisto. Sovellusohjelmistot sisältävät pääasiassa yritysten tuotanto- ja johtamistietoohjelmistoja, kuten yrityksen resurssien hallinta (järjestelmäsovelluksia ja tuotteita, APS), yrityksen resurssien suunnittelu (yrityksen resurssien suunnittelu, ERP) ja puunjalostus tietokoneavusteinen suunnittelu/valmistus (puu CAD/CAM, WCC), jne. Tarkka koostumus on esitetty kuvassa 1.

Kuva 1 RFID-järjestelmän kokoonpano - Esimerkki IOT-sovelluksesta

Järjestelmän toimintaperiaate on, että sen jälkeen kun elektronisella etiketillä kapseloitu ovilehti tulee antennin magneettikenttään, se vastaanottaa käyttöliittymän lähettämän kantoaaltosignaalin (tai mobiilipäätelaite) käsittelylaitteiden lukija, saa tarvittavan energian indusoidun virran kautta, ja lähettää erilliselle sirulle tallennetun signaalin. Puuovien tuotetiedot, tai lähettää aktiivisesti tietyn taajuuden signaalia. Lukija lukee ja purkaa tiedot, ja lähettää tietyn taajuuden radioaaltoenergiaa antennilähettimen kautta transponderipiirin ohjaamiseksi lähettämään sisäistä dataa keskustietojärjestelmään asiaankuuluvaa analysointia varten. Lopulta, nämä tiedot lähetetään sovellusohjelmaan vastaavaa käsittelyä varten.

2. Laminoitujen puuovien valmistusprosessi ja RFID-sovellusvaatimusanalyysi

2.1 Laminoitujen puuovien valmistusprosessi
Laminoitu puuovi on viiluista valmistettu puuovi, koristepaperi tai muut koristemateriaalit, ja oven karmi on täynnä oven ydinmateriaaleja. Puinen ovi on valmistettu monikerroksisista materiaaleista laminoimalla. Kuluttajat suosivat yhä enemmän korkeaa kustannustehokkuutta. Raaka-aineiden käsittelystä valmiin tuotteen asennukseen, laminoidut puuovet on läpäistävä raaka-aineen valmistelu, valmistus, laatutarkastus, pakkaus, varastointi, jakelu ja asennus, kuten kuvassa näkyy 2.

Kuva 2 Laminoitujen puuovien valmistus ja jakelulinkit

Paneelihuonekaluihin verrattuna, laminoitu puuovi integroidaan paneelin ja karmin yhdistämisen jälkeen, ja seuraava käsittelyobjekti on kokonaisuus, tuo on, Tiedonkeruun loppuun saattamiseksi tarvitaan yksi tai hyvin vähän sähköisiä RFID-tunnisteita. Lisäksi, laminoidun puuoven muoto on kiinteä, ja vain koko on erilainen räätälöintivaatimusten mukaan. Se vie pienen tilan, ja koska oven ytimen sisällä on tietty tila, se on kätevä elektronisten RFID-tunnisteiden pakkaamiseen. Siksi, laminoitujen puuovien valmistusprosessissa, yleensä valitaan RFID-elektronisen tunnisteen sijoittaminen ovilevyn sisään sen jälkeen, kun karmi on koottu ja ennen paneelin painamista.

2.2 RFID-sovellusvaatimusten analyysi

Puisten ovien valmistusprosesseja on monia, ja mukana on paljon laitteita. Vaikka monet nykyisen puuovien tuotantolinjan laitteet voidaan käsitellä automaattisesti tunnistamalla viivakoodit, ne keskittyvät pääasiassa ovilevyn nelisivuiseen sahaukseen, reunan tiivistys, laitteiston aukkojen ja muiden linkkien avaaminen. Koko prosessin digitaalinen hallinta ei ole toteutunut, ja koko prosessin automaattinen tiedonkeruu puuttuu, tekee online-hallinnasta ja -valvonnasta vaikeaa.

Kun tuotteen laatu- tai laitevikaongelma ilmenee, sitä on vaikea ratkaista nopeasti, ei voi taata tuotteen laatua, ja vaikuttaa tuotannon hallinnan tehokkuuteen. RFID:n sovellusvaatimukset jokaisessa puuovien valmistuksen ja kierrätyksen linkissä analysoidaan seuraavasti.

1) Toteuta läpinäkyvä tuotannon hallinta. Käyttämällä sähköisiä RFID-tunnisteita tiedonsiirtovälineenä, on mahdollista saada ja kirjoittaa keskeisiä tietoja tuotteiden tilasta jalostusvaiheissa, kuljetus, asennus ja jälkimyynti reaaliajassa ja tehokkaasti, ja tajua oikea-aikaisesti toimintakunnon tiedot käynnissä olevien tuotteiden asiaankuuluvissa vaiheissa, johtajien arvioimiseksi Tarjoa riittävästi dataa päätöksentekoon.

RFID-TAGIT

2) Ymmärrä tuotannon kevyt hallinta. RFID-tekniikan käyttö tuotantoprosessin reaaliaikaisen seurannan toteuttamiseksi voi antaa yrityksille mahdollisuuden tietää tuotannon tila oikea-aikaisesti, ja joustavasti mukauttaa tuotantokapasiteettia tilausvaatimusten ja prosessilinkkien mukaan, tuottavuuden tasapainon maksimoimiseksi. Tämä menetelmä voi tehdä työpajan hallinnasta kevyemmän, tuotanto on joustavampaa, ja auttaa yrityksiä tehostamaan tuotannon hallintaa.

3) Ymmärrä tuotantoprosessin älykäs hallinta. RFID-tekniikan avulla, eri erien tilaustiedot, tekniset tiedot, koot, ja puisten ovien värit voidaan tunnistaa ja tallentaa, ja prosessointilaitteiden, kuten ovilehtien puristuksen, käsittelysekvenssi, neljän puolen sahaus, ja laitteiston reikien käsittelyä voidaan ohjata tuotantoprosessin älykkään valmistuksen parantamiseksi. taso.

4) Toteuta tuotteiden laadun online-hallinta. Tavoitteena nelisivusahauksen ongelmia, reunan tiivistys, ja laitteiston reikien uran käsittely nykyisessä puuoven tuotantoprosessissa, reunan haketus, palanut, paljaat saumat, naarmuja, kuoppia, laitteiston reiän uran siirtyminen, ja tyyppikäsittelyn sekaannuksia on helppo syntyä. Elektronisten RFID-tunnisteiden luettavat ja kirjoitettavat ominaisuudet, konenäkötekniikan avulla, kirjoittaa automaattisesti määrittelemättömät tiedot puuoven sisällä oleviin elektronisiin RFID-tunnisteisiin, toteuttaa kelpaamattomien tuotteiden automaattisen erottelun myöhemmässä vaiheessa, ja voi jäljittää tuotteiden laadun ajoissa parantaakseen tuotteiden laatua ja tuotannon tehokkuutta.

5) Toteuta varastoinnin ja logistiikan tiedonhallinta. Sähköisten RFID-tunnisteiden kaukotunnistustoiminnon hyödyntäminen voi parantaa varaston tiedonhallintatasoa, tunnistaa nopeasti tilaustiedot ja tuotteen säilytyspaikan, yksinkertaistaa varastoon saapumisen ja sieltä poistumisen tarkastus- ja vastaanottomenettelyjä, ja tallenna tarkastus, äänite, perinteisten manuaalisten toimintojen edellyttämä käsittely. Varasto ja muut linkit. Jakeluprosessissa, RFID-tunnistetekniikka on otettu käyttöön, mikä voi vähentää väärin sijoitettujen tavaroiden ja toimitusvirheiden aiheuttamia menetyksiä, ja parantaa palvelun laatua.

6) Jakelun ja asennuksen tarkkuuden saavuttamiseksi. RFID-elektronisten tunnisteiden luku- ja kirjoitustoiminnon hyödyntäminen voi varmistaa räätälöityjen puisten ovien tarkkuuden jakelu- ja asennusasennossa, ilmiön välttäminen "väärä järjestys" ja aiheuttaa turhaa ajanhukkaa ja materiaalikustannuksia.

3. RFID-sovellustila laminoidun puuoven valmistuslinjalla

3.1 Pystysuuntaisen hajautetun mallijärjestelmän rakentaminen
Laminoitujen puuovien ominaisuuksien mukaan tuotantoprosessin ja tuotteen hallinnan vaatimukset, tutkitaan RFID-teknologiaan perustuvaa laminoitujen puuovien valmistusmallirunkoa. Se käyttää vertikaalista jakelurakennetta ja koostuu pääasiassa kolmesta osasta: ohjauskerros, suoritustaso ja liiketoimintakerros, kuten kuvassa näkyy 4. Näytä.

RFID UHF -tunnisteet Tekn

Kuva 4 RFID-teknologiaan perustuvan pystysuoraan hajautetun puuoven tuotantomallin runko

1) Ohjauskerros: viittaa korjaamon ohjausverkkoon, joka koostuu jaetuista kiinteistä lukijoista ja niihin liittyvistä antureista, jotka on asennettu laitteisiin, kuten paneelien yhdistämiseen, neljän puolen sahaus, reunanauha, ja laitteiston reikien käsittely, ja suorittaa paikan päällä tapahtuvan laitehallinnan tietokoneiden kautta , mukaan lukien ohjelmoitava logiikkaohjain (PLC), tietokone numeerinen ohjaus työstökone (tietokoneen numeerinen ohjaus, CNC), hajautettu numeerinen ohjaus (hajautettu numeerinen ohjaus, DNC) ja hajautettu ohjausjärjestelmä (hajautettu ohjausjärjestelmä, DCS) ja muut varusteet.

Päätoiminto on automaattisesti kerätä ja yhdistää tuotetietoja puuoveen esiasetettujen elektronisten RFID-tunnisteiden avulla, toteuttaa reaaliaikaista vuorovaikutusta ja tiedon integrointia eri asemien ja eri prosessien laitetietojen ja ohjelmistojärjestelmien välillä, ja tuotannon parantamiseksi. tehokkuutta ja johtamistasoa.

2) Toteutuskerros: viittaa valmistuksen suoritusjärjestelmään (tuotannon suoritusjärjestelmä, MES) materiaalien hallinta ja seuranta, tuotantoa, laatu, laitteet, keskeisiä osia ja muita tietoja valmistusprosessissa.

Erilaisia toiminnallisia moduuleja voidaan asettaa viimeistelemään tuotannon hallintatietojen yksityiskohtainen hajottaminen liiketoimintatasolla, ja jokaisen laitteen hallinta paikan päällä ohjauskerroksessa jatkuvan ja normaalin tuotantoprosessin varmistamiseksi. Samaan aikaan, paikan päällä tapahtuvan hallinnan herkkyyttä voidaan parantaa materiaalivaraston seurannan avulla, laitteiden tilan valvonta, tuotannon edistymisen seuranta, ja laadun tilan seuranta, ja analysoitu ja käsitelty datainformaatio voidaan välittää reaaliajassa yritysjohtajille tuotantopäätöksiä varten.

3) Business kerros: viittaa pääasiassa liiketoiminnan peruskäyttöjärjestelmään, jota yritys tarvitsee normaalin tuotannon ja markkinoinnin aikana, mukaan lukien tuotannonohjauksen valvonta, yrityksen resurssien suunnittelu, tuotteiden laadunvalvonta, varastointi ja jakelu, asennus- ja huoltopalvelut sekä muut sovellusjärjestelmät. Näiden sovellusjärjestelmien toiminta voi parantaa yritysten johtamisen tehokkuutta ja parantaa johdon päätösten tarkkuutta.

Toimita RFID Label High Frequency RFID Chip -tarra - RF-siru - Kiinan elektronisten tarrojen valmistaja

3.2 Toiminnallinen moduulikokoonpano
Vaatimusten mukaan puisten ovien valmistus ja logistiikan hallinta, pystysuoraan hajautettu RFID-teknologiaan perustuva laminoitujen puuovien valmistusmallikehys sisältää viisi toiminnallista moduulia: prosessinhallintamoduuli, tuotannon automaatiomoduuli, tuotteiden laadunvalvontamoduuli, varastointi- ja jakelumoduuli, ja asennuksen huoltomoduuli. Nämä moduulit voivat tarjota olennaista dataa eri tarpeiden mukaan, puuovien valmistuslinjan tehokkaan hallinnan ja optimoidun toiminnan toteuttamiseksi.