積層木製ドアへの無線周波数識別技術の応用
集成木製ドアの製造工程の特徴と管理要件, 使用 RFID電子タグ 生産を解決するために, 倉庫保管, ロジスティクス, インストールと販売後の問題.
抽象的な: 積層木製ドアの生産プロセスの特性と管理要件に応じて, 無線周波数識別 (ティッカー) 電子タグは生産における主要な情報媒体として使用されます。, 倉庫保管, ロジスティクス, 設置とアフターセールス, RFID技術を活用した垂直分散システムを構築. 木製ドア製造情報取得・処理モデル構造, 各機能モジュールの実装プロセスと.
応用結果は、この情報収集および処理モデルが従来の 2 次元コード システムを置き換えることができることを証明しています。, 二次元コードが汚染されやすいという従来の製造プロセスの問題を解決します。, 繰り返されるコード, データは読み取ることはできますが、書き込むことはできません, データ情報が欠落しています. 木製ドアの生産効率が以前より向上しました。 1.5 分/ウィンドウまで 1.0 分/ウィンドウ, 総合的な管理時間が従来よりも短縮されました。 10-15 分/ウィンドウまで 5 分/ウィンドウ, 木製ドア加工の完全一貫化を実現, 倉庫保管, ロジスティクス, 設置とメンテナンス. プロセス管理.
キーワード: 積層木製ドアの製造, RFID技術, 統合管理, IoT RFID技術
伝統的な家具産業の一部門として, 中国の木製ドア産業は市場規模を拡大し続けている. 中国のデジタル化とインテリジェント化の深化に伴い, それは変革の大きな機会をもたらしています, アップグレード中, そして革新と発展. 現在の中国の木製ドアの生産方式はオーダーメイド生産が特徴です。, 製造プロセスと製品構造は比較的複雑です, 原材料や部品の種類も豊富です, 付加価値の高い製品です. その製造レベルは、ある程度中国の高級木材製品の製造レベルを表しています。.
木製ドアの情報統合生産方式における無線周波数識別技術の応用
現在のところ, 中国のさまざまな木製ドア企業の生産プロセスはわずかに異なります, 機器構成は比較的柔軟です. 製品の品質と生産効率は、作業者の技術レベルと自動化されたスタンドアロン設備に大きく依存します。, 生産サイクルが比較的長い.
ほとんどの企業は、部品の加工や流通の過程で情報媒体としてバーコードや二次元コードを使用しています。, 主に工場のMESシステムに依存, 通信にネットワークに依存する, 装備要件も高い, そして情報記憶容量が小さい, 一方向のみの読み取り機能 , 表面が傷ついて加工情報が読めない場合が多い, そのため、管理リンクで生産の進捗状況を追跡することが困難になります。, 材料と生産損失の統計がタイムリーかつ正確ではない, 倉庫管理が混乱している, と "間違った注文" 多くの場合、物流と設置のリンクに表示されます. 現象, 不必要な時間と材料費の無駄を引き起こす.
無線周波数識別 (ティッカー) 技術は非接触自動識別技術です, その原理は、リーダーとタグ間の非接触データ通信であり、対象物を自動的に識別し、関連データを取得します。, 認識プロセスには手動介入は必要ありません, さまざまな産業環境への高い適用性を備えています.
RFIDには大容量の記憶容量という利点がある, 長い読書距離, 複数の識別対象, データ暗号化. 商業デパートの販売で広く使用されています, 倉庫物流, 交通機関, と自動車製造.
現在のところ, RFIDは一部の海外で家具や木製品の分野で使用されています. 例えば, ノースウェイ・インダストリーズ, 米国で有名な木製家具と事務用品のカスタマイザー, 用途 RFIDシステム 製品の製造プロセスを追跡するため; ソース UHF RFID テクノロジーが Valede Cambra 工場に統合され、生産効率が向上し、管理コストが節約されました; トーマスビル家具産業, アメリカの有名な家具メーカー, RFID ネットワークとインフラストラクチャを使用して、大規模な小売顧客に製品のトレーサビリティを提供しました.
現在のところ, 国内外の木製ドア製造業界におけるRFID技術の適用に関する報告はほとんどありません。. これを踏まえて, 積層木製ドアの生産特性と製品管理要件に応じて, この研究には必要な ティッカー 集成木製ドアの製造・管理情報のメインキャリアとして, 木製ドアの生産ラインにおけるRFID技術の応用モードを研究します, RFID技術に基づいて積層木製ドアを構築します. 木製ドア製造の情報収集と処理のアプリケーションモデルは、木製ドア加工の全プロセスの情報収集とリアルタイムの追跡と監視を実現します。, 交通機関, 設置とアフターセールス.
1. RFIDシステムの構成と動作原理
RFID システムは 3 つの部分で構成されます, 含む: RFID電子タグ (鬼ごっこ, トランスポンダ), リーダーとアプリケーションシステム.
1) 電子ラベルはドア リーフにパッケージ化されており、専用のチップとタグ アンテナが含まれています。. 専用チップは無線周波数識別の主要なデータキャリアです. 識別対象となる製品の読み取り情報として、専用チップに一定形式のデータを格納. 内蔵アンテナは主にリーダーの無線周波数ユニットとの通信に使用されます。.
2) リーダーは、電子タグ情報を読み取り、または読み書きするための装置です。. その主な機能は、内部の無線周波数ユニットを制御して読み取り信号を電子タグに送信することです。, タグの応答を受け取る, 製品識別データをタグ内の他の関連情報とともにホストに送信します。.
この研究では、主に分割固定リーダーを使用して、生産ライン装置のフロントエンドで処理データ情報を読み取ります。, モバイルハンドヘルドリーダーを使用して保管庫内の製品プロセスを管理します, 木製ドアの輸送と組み立て.
3) アプリケーションシステムは主にミドルウェアとアプリケーションソフトウェアで構成されます. ミドルウェアはリーダーを介してタグにデータを書き込み、読み取ることができます。, リーダーとアプリケーションソフトウェアを接続します. アプリケーション ソフトウェアには、主に企業生産および管理情報ソフトウェアが含まれます。, エンタープライズリソース管理など (システムアプリケーションと製品, APS), エンタープライズ リソース プランニング (エンタープライズ リソース プランニング, ERP) および木材加工コンピュータ支援設計/製造 (木材CAD/CAM, WCC), 等. 具体的な構成を図に示します。 1.
システムの動作原理は、電子ラベルが封入されたドアの葉がアンテナの磁場に入った後、, フロントエンドから送信されたキャリア信号を受信します。 (または携帯端末) 処理装置のリーダー, 誘導電流を通じて必要なエネルギーを得る, 専用チップに保存された信号を送信します. 木製ドアの商品情報, または特定の周波数信号を積極的に送信します. リーダーは情報を読み取って解読します, アンテナ送信機を介して特定の周波数の電波エネルギーを送信し、トランスポンダー回路を駆動して内部データを関連分析のために中央情報システムに送信します。. ついに, これらのデータは、対応する処理のためにアプリケーション プログラムに送信されます。.
2. 積層木製ドアの製造プロセスとRFIDアプリケーション要件の分析
2.1 集成木製ドアの製造工程
積層木製ドアはベニヤで作られた木製ドアです。, 装飾紙またはその他の装飾材料, ドア枠にはドア芯材が充填されています. 木製ドアはラミネートによる多層材料で作られています。. コストパフォーマンスの高さで消費者からの支持はますます高まっている. 原材料の加工から完成品の設置まで, 積層木製ドアは原材料の準備を行う必要があります, 製造業, 品質検査, 梱包, 保管所, 配布とインストール, 図に示すように 2.
像 2 積層木製ドアの生産と販売のリンク
パネル家具との比較, 積層木製ドアはパネルとフレームを組み合わせた後に一体化されます。, そして後続の処理オブジェクトは全体です, あれは, 情報収集を完了するには、1 つまたはごく少数の RFID 電子タグが必要です. 加えて, 積層木製ドアの形状が固定されています, カスタマイズ要件に応じてサイズのみが異なります. 小さなスペースを占めます, そしてドアコアの内側にはある程度のスペースがあるため、, RFID電子タグの包装に便利です。. したがって, 集成木製ドアの製造工程中, 一般に、フレームを組み立てた後、パネルを押す前に、RFID 電子タグをドア リーフの内側に配置することが選択されます。.
2.2 RFIDアプリケーション要件の分析
木製ドアの製造工程はたくさんあります, そして多くの設備が関係しています. 既存の木製ドア生産ラインの多くの設備はバーコードを認識して自動処理できますが、, それらは主にドアリーフの四面鋸引きに集中しています。, エッジシーリング, ハードウェア穴スロットとその他のリンクを開く. 全工程のデジタル管理が実現されていない, プロセス全体の自動情報収集が欠落している, オンラインでの管理と制御が困難になる.
製品の品質や設備に問題が発生した場合, すぐに解決するのは難しい, 製品の品質は保証できません, 生産管理効率に影響を与える. 木製ドアの生産と流通の各リンクにおけるRFIDの適用要件は次のように分析されます。.
1) 透明な生産管理を実現. 情報媒体としてRFID電子タグを使用することにより, 製品の加工段階における状態に関する重要な情報を取得、書き込みが可能, 交通機関, リアルタイムかつ効率的な設置とアフターセールス, 製品の進行中の各段階における作業状況情報をタイムリーに把握します。, 経営者が判断できるよう 意思決定を十分なデータでサポート.
RFIDタグ
2) 無駄のない生産管理を実現. RFID技術を利用して生産プロセスのリアルタイム追跡を実現することで、企業は生産状況をタイムリーに把握できるようになります。, 注文要件とプロセスリンクに応じて生産能力を柔軟に調整します, 生産性のバランスを最大化するために. この方法により、ワークショップ管理をより効率的に行うことができます, 生産がより柔軟に, 企業のより効率的な生産管理を支援します。.
3) 生産プロセスのインテリジェントな管理を実現します。. RFID技術を通じて, さまざまなバッチの注文情報, 仕様, サイズ, 木製ドアの色を識別して保存できます。, 扉プレスなどの加工設備の加工順序と, 四面鋸引き, ハードウェアの穴スロットの加工を制御して、生産プロセスのインテリジェントな製造を向上させることができます。. レベル.
4) 製品の品質管理をオンラインで実現. 四面鋸の課題を解決する, エッジシーリング, 現在の木製ドア製造工程における金物穴溝加工, エッジチッピング, 焼けた, 露出した縫い目, 傷, 穴, 金具穴溝ズレ, 型処理の混乱が起こりやすい. RFID電子タグの読み書き可能な特性, マシンビジョンテクノロジーの助けを借りて, 木製ドア内の RFID 電子タグに不適格な情報を自動的に書き込みます, 後段での不合格品の自動選別を実現, 製品の品質を適時に追跡して、製品の品質と生産効率を向上させることができます。.
5) 倉庫・物流の情報管理を実現. RFID電子タグの遠距離識別機能を活用し、倉庫の情報管理レベルを向上, 注文情報と製品の保管場所を迅速に特定する, 入庫・出庫時の検査・受入手続きの簡素化, そして検査を保存します, 録音, 従来の手動操作で必要な処理. 在庫とその他のリンク. 配布過程で, RFIDタグ技術を採用, 商品の置き忘れや配送ミスによる損失を軽減できます, サービス品質の向上.
6) 配布とインストールの正確性を達成するため. RFID電子タグの読み書き機能を活用することで、カスタマイズされた木製ドアの流通・設置位置の精度を確保できます。, ～という現象を回避する "注文間違い" 不必要な時間と材料費の無駄を引き起こす.
3. 積層木製ドア製造ラインにおけるRFID適用モード
3.1 垂直分散モデルシステム構築
積層木製ドアの生産プロセスの特性と製品管理要件に応じて, RFID技術に基づく積層木製ドア製造モデルフレームワークが研究されています. 垂直分散構造を採用しており、主に 3 つの部分で構成されます。: コントロール層, 実行層とビジネス層, 図に示すように 4. 見せる.
図4 RFID技術を活用した垂直分散型木製ドア生産モデルの枠組み
1) 制御層: 分割された固定リーダーと、パネル配合などの機器に取り付けられた関連センサーで構成されるワークショップ制御ネットワークを指します。, 四面鋸引き, エッジバンディング, 金具穴加工, 現場の機器制御をコンピュータで完結 , プログラマブルロジックコントローラーを含む (PLC), コンピュータ数値制御工作機械 (コンピューター数値制御, CNC), 分散数値制御 (分散数値制御, DNC) および分散制御システム (分散制御システム, DCS) およびその他の機器.
主な機能は、木製ドアにプリセットされたRFID電子タグを通じて製品データ情報を自動的に収集し、相互接続することです。, 異なるステーションや異なるプロセスにある装置情報とソフトウェアシステム間のデータのリアルタイムの対話と情報統合を実現します。, そして生産性を向上させるために. 効率性と管理レベル.
2) 実行層: 製造実行システムを指します (製造実行システム, MES) 材料の管理と追跡, 製造, 品質, 装置, 主要部品のバッチおよび製造プロセスにおけるその他の情報.
さまざまな機能モジュールを設定して、ビジネス層での製造管理情報の詳細な分解を完了できます。, 制御層での各デバイスのオンサイト管理により、継続的かつ正常な生産プロセスを確保します。. 同時に, 資材在庫監視により現場管理の感度を向上可能, 機器の状態監視, 生産進捗監視, および品質ステータスの監視, 分析および処理されたデータ情報は、生産に関する意思決定のためにリアルタイムで企業管理者に送信できます。.
3) ビジネス層: 主に、企業が通常の生産およびマーケティング中に必要とする基本的なビジネスオペレーティングシステムを指します。, 生産管理制御も含めて, エンタープライズ リソース プランニング, 製品の品質管理, 倉庫保管と配送, インストールおよびアフターセールスおよびその他のアプリケーション システム. これらのアプリケーションシステムを運用することで、企業の経営効率を向上させ、経営判断の精度を向上させることができます。.
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3.2 機能モジュール構成
の要件に従って、 木製ドアの製造 物流管理, RFID技術に基づく垂直分散積層木製ドア製造モデルフレームワークには5つの機能モジュールが含まれています: プロセス管理モジュール, 生産自動化モジュール, 製品品質監視モジュール, 倉庫保管および配送モジュール, およびアフターセールスモジュールのインストール. これらのモジュールは、さまざまなニーズに応じて関連するデータ情報を提供できます。, 木製ドア製造ラインの効率的な管理と最適化された運用を実現するために.
