E-naslov: anwenqq2690502116@gmail.com
Uporaba tehnologije radiofrekvenčne identifikacije v laminiranih lesenih vratih
Značilnosti postopka proizvodnje laminiranih lesenih vrat in zahteve glede upravljanja, uporaba RFID elektronske oznake rešiti proizvodnjo, skladiščenje, logistika, težave pri namestitvi in poprodaji.
Povzetek: Glede na značilnosti proizvodnega procesa in zahteve upravljanja laminiranih lesenih vrat, radiofrekvenčna identifikacija (RFID) elektronske oznake se uporabljajo kot glavni nosilec informacij v proizvodnji, skladiščenje, logistika, namestitev in poprodaja, in zgrajen vertikalni porazdeljeni sistem na osnovi tehnologije RFID. Struktura modela pridobivanja in obdelave informacij o izdelavi lesenih vrat, in postopek izvajanja vsakega funkcionalnega modula.
Rezultati aplikacije dokazujejo, da lahko ta model zbiranja in obdelave informacij nadomesti tradicionalni dvodimenzionalni kodni sistem, in rešiti težave v tradicionalnem proizvodnem procesu, da je dvodimenzionalno kodo enostavno onesnažiti, ponovljene kode, podatke je mogoče prebrati, ne pa tudi zapisati, in podatki o podatkih manjkajo. Izdelava lesenih vrat Učinkovitost se je povečala s 1.5 min/okno do 1.0 min/okno, in čas celovitega upravljanja je bil skrajšan 10-15 minut/okno do 5 minut/okno, uresničitev popolne integracije obdelave lesenih vrat, skladiščenje, logistika, namestitev in vzdrževanje. upravljanje procesov.
Ključne besede: proizvodnja lameliranih lesenih vrat, RFID tehnologija, integrirano upravljanje, IoT tehnologija RFID
Kot pododdelek tradicionalne industrije opremljanja doma, Kitajska industrija lesenih vrat nenehno širi svoj trg. S poglabljanjem kitajske digitalne in inteligentne transformacije, predstavlja veliko priložnost za preobrazbo, nadgradnja, ter inovacije in razvoj. Za trenutni način proizvodnje kitajskih lesenih vrat je značilna proizvodnja po meri, proizvodni proces in struktura izdelka sta relativno zapletena, obstaja veliko vrst surovin in delov, in izdelek ima visoko dodano vrednost. Njegova stopnja proizvodnje do neke mere predstavlja raven proizvodnje vrhunskih lesnih izdelkov na Kitajskem.
Uporaba tehnologije radiofrekvenčne identifikacije v informacijsko integriranem načinu proizvodnje lameliranih lesenih vrat
Trenutno, proizvodni procesi različnih podjetij za lesena vrata na Kitajskem so nekoliko drugačni, in konfiguracija opreme je relativno prilagodljiva. Kakovost izdelkov in učinkovitost proizvodnje sta v veliki meri odvisni od tehnične ravni delavcev in avtomatizirane samostojne opreme, in proizvodni cikel je relativno dolg.
Večina podjetij uporablja črtno kodo ali dvodimenzionalno kodo kot nosilec informacij v procesu obdelave in kroženja delov., v glavnem se opira na tovarniški sistem MES, ki se za komunikacijo zanaša na omrežje, visoke so tudi zahteve glede opreme, in zmogljivost shranjevanja informacij je majhna, samo enosmerna funkcija branja , površina je pogosto poškodovana in informacij o obdelavi ni mogoče prebrati, kar otežuje sledenje napredku proizvodnje v upravljavski povezavi, statistika izgube materiala in proizvodnje ni pravočasna in točna, upravljanje skladišča je kaotično, in "napačna naročila" pogosto pojavljajo v povezavah logistike in namestitve. Fenomen, povzroča nepotrebno izgubo časa in materialnih stroškov.
Radiofrekvenčna identifikacija (RFID) tehnologija je brezkontaktna tehnologija samodejne identifikacije, katerega princip je brezkontaktna podatkovna komunikacija med čitalnikom in oznako za samodejno identifikacijo ciljnega predmeta in pridobivanje ustreznih podatkov, postopek prepoznavanja ne zahteva ročnega posredovanja, in ima močno uporabnost v različnih industrijskih okoljih.
RFID ima prednost velike pomnilniške zmogljivosti, dolga bralna razdalja, več identifikacijskih ciljev, in šifriranje podatkov. Široko se uporablja pri prodaji komercialnih veleblagovnic, skladiščna logistika, prevoz, in avtomobilska proizvodnja.
Trenutno, RFID se uporablja v nekaterih tujih državah na področju pohištva in lesnih izdelkov. Na primer, Northway Industries, znano podjetje za prilagajanje lesenega pohištva in pisarniškega materiala v Združenih državah, uporablja RFID sistemi za sledenje proizvodnemu procesu izdelkov; Tehnologija Source UHF RFID je bila integrirana v tovarno Valede Cambra za izboljšanje učinkovitosti proizvodnje in prihranek stroškov upravljanja; Thomasville Furniture Industries, znani ameriški proizvajalec pohištva, uporabil omrežje in infrastrukturo RFID za zagotavljanje sledljivosti izdelkov za velike maloprodajne stranke.
Trenutno, malo je poročil o uporabi tehnologije RFID v industriji izdelave lesenih vrat doma in v tujini. Glede na to, glede na proizvodne značilnosti laminiranih lesenih vrat in zahteve glede upravljanja izdelkov, ta študija traja RFID kot glavni nosilec informacij o proizvodnji in upravljanju laminiranih lesenih vrat, proučuje način uporabe tehnologije RFID v proizvodnih linijah lesenih vrat, in izdela laminirana lesena vrata na osnovi tehnologije RFID. Aplikativni model zbiranja in obdelave informacij o izdelavi lesenih vrat realizira zbiranje informacij ter sledenje in spremljanje v realnem času celotnega procesa izdelave lesenih vrat., prevoz, namestitev in poprodaja.
1. Sestava in princip delovanja sistema RFID
Sistem RFID je sestavljen iz treh delov, vključno z: RFID elektronska oznaka (OZNAKA, transponder), bralnik in aplikacijski sistem.
1) Elektronska nalepka je zapakirana v vratno krilo in vsebuje namenski čip in tag anteno. Namenski čip je glavni nosilec podatkov za radiofrekvenčno identifikacijo. Podatki v določenem formatu so shranjeni v namenskem čipu kot prebrana informacija izdelka, ki ga je treba identificirati. Vgrajena antena se uporablja predvsem za komunikacijo z radiofrekvenčno enoto v bralniku.
2) Čitalnik je naprava za branje ali branje in zapisovanje informacij o elektronskih oznakah. Njegova glavna funkcija je nadzor notranje radiofrekvenčne enote za prenos bralnih signalov na elektronsko oznako, prejmete odgovor oznake, in pošlje identifikacijske podatke izdelka skupaj z drugimi ustreznimi informacijami v oznaki gostitelju.
Ta raziskava v glavnem uporablja razdeljeni fiksni čitalnik za branje podatkov o obdelavi podatkov na sprednjem koncu opreme proizvodne linije, in uporablja mobilni ročni čitalnik za upravljanje procesa izdelka v skladišču, prevoz in montaža lesenih vrat.
3) Aplikacijski sistem je v glavnem sestavljen iz vmesne in aplikacijske programske opreme. Vmesna programska oprema lahko zapisuje in bere podatke v oznako prek bralnika, ter povežite čitalnik in programsko opremo. Aplikacijska programska oprema vključuje predvsem programsko opremo za proizvodnjo in upravljanje poslovnih informacij, kot je upravljanje virov podjetja (sistemske aplikacije in izdelki, APS), načrtovanje virov podjetja (načrtovanje virov podjetja, ERP) in obdelava lesa računalniško podprto načrtovanje/proizvodnja (les CAD/CAM, WCC), itd. Posebna sestava je prikazana na sliki 1.
Slika 1 Sestava RFID sistema - Primer uporabe IOT
Načelo delovanja sistema je, da po vstopu vratnega krila z elektronsko nalepko v magnetno polje antene, prejme nosilni signal, ki ga pošlje sprednji del (ali mobilni terminal) bralnik procesne opreme, pridobi potrebno energijo preko induciranega toka, in pošlje signal, shranjen v namenskem čipu. Informacije o izdelkih lesena vrata, ali aktivno pošilja signal določene frekvence. Bralec prebere in dekodira informacije, in prenaša energijo radijskih valov določene frekvence prek antenskega oddajnika, da poganja transpondersko vezje za pošiljanje notranjih podatkov v centralni informacijski sistem za ustrezno analizo. Končno, ti podatki se pošljejo aplikacijskemu programu v ustrezno obdelavo.
2. Proces proizvodnje laminiranih lesenih vrat in analiza zahtev glede uporabe RFID
2.1 Postopek izdelave lameliranih lesenih vrat
Lamelirana lesena vrata so lesena vrata iz furnirja, okrasni papir ali drugi okrasni materiali, in okvir vrat je napolnjen z materiali jedra vrat. Lesena vrata so izdelana iz večslojnih materialov s pomočjo laminacije. Visoka stroškovna učinkovitost je vedno bolj naklonjena potrošnikom. Od predelave surovin do vgradnje končnega izdelka, laminirana lesena vrata morajo iti skozi pripravo surovin, Proizvodnje, pregled kakovosti, pakiranje, shranjevanje, distribucija in namestitev, kot je prikazano na sliki 2.
Slika 2 Proizvodne in distribucijske povezave lameliranih lesenih vrat
V primerjavi s panelnim pohištvom, laminirana lesena vrata so integrirana po kombinaciji plošče in okvirja, objekt naknadne obdelave pa je celota, to je, ena ali zelo malo elektronskih oznak RFID je potrebnih za dokončanje zbiranja informacij. Poleg tega, oblika lameliranih lesenih vrat je fiksna, in samo velikost je drugačna glede na zahteve po prilagajanju. Zaseda majhen prostor, in ker je znotraj jedra vrat določen prostor, primeren je za pakiranje elektronskih oznak RFID. Zato, v procesu izdelave lameliranih lesenih vrat, na splošno je izbrano, da se elektronska oznaka RFID namesti v vratno krilo, potem ko je okvir sestavljen in preden je plošča pritisnjena.
2.2 Analiza aplikacijskih zahtev RFID
Postopkov izdelave lesenih vrat je veliko, in veliko opreme je vključenih. Čeprav je veliko opreme v obstoječi liniji za proizvodnjo lesenih vrat mogoče samodejno obdelati s prepoznavanjem črtnih kod, osredotočeni so predvsem na štiristransko žaganje vratnega krila, robno tesnjenje, odpiranje rež za luknje v strojni opremi in drugih povezav. Digitalno upravljanje celotnega procesa ni realizirano, in manjka samodejno zbiranje informacij o celotnem procesu, otežujejo spletno upravljanje in nadzor.
Ko pride do težave s kakovostjo izdelka ali okvaro opreme, težko ga je hitro rešiti, ne more zagotoviti kakovosti izdelka, in vpliva na učinkovitost vodenja proizvodnje. Zahteve glede uporabe RFID v vsaki povezavi proizvodnje in prometa lesenih vrat so analizirane na naslednji način.
1) Uresničite transparentno vodenje proizvodnje. Z uporabo elektronskih oznak RFID kot nosilca informacij, možno pridobiti in zapisati ključne informacije o statusu izdelkov v fazah predelave, prevoz, namestitev in poprodaja v realnem času in učinkovito, in pravočasno dojeti informacije o delovnih pogojih v ustreznih fazah izdelkov v teku, tako da presodi za vodje Zagotovite zadostno podatkovno podporo za odločanje.
RFID OZNAKE
2) Uresničite vitko upravljanje proizvodnje. Uporaba tehnologije RFID za realizacijo sledenja proizvodnega procesa v realnem času lahko podjetjem omogoči pravočasno poznavanje statusa proizvodnje, in prilagodljivo prilagajanje proizvodne zmogljivosti glede na zahteve naročila in procesne povezave, tako da bi povečali ravnotežje produktivnosti. Ta metoda lahko naredi upravljanje delavnice bolj vitko, proizvodnja bolj fleksibilna, in pomaga podjetjem doseči učinkovitejše upravljanje proizvodnje.
3) Uresničite inteligentno upravljanje proizvodnega procesa. Preko tehnologije RFID, informacije o naročilu različnih serij, specifikacije, velikosti, in barve lesenih vrat je mogoče prepoznati in shraniti, in zaporedje obdelave opreme za obdelavo, kot je stiskanje vratnega krila, štiristransko žaganje, in obdelavo lukenj v strojni opremi je mogoče nadzorovati za izboljšanje inteligentne proizvodnje proizvodnega procesa. raven.
4) Uresničite spletno kontrolo kakovosti izdelkov. Ciljanje na probleme štiristranskega žaganja, robno tesnjenje, in strojna oprema za obdelavo lukenj in utorov v trenutnem proizvodnem procesu lesenih vrat, lomljenje robov, zažgan, izpostavljeni šivi, praske, jame, strojna luknja utor dislokacija, in pride do zmede pri obdelavi tipov. Berljive in zapisljive lastnosti elektronskih oznak RFID, s pomočjo tehnologije strojnega vida, samodejno zapiše nekvalificirane informacije v elektronske oznake RFID znotraj lesenih vrat, realizira samodejno ločevanje nekvalificiranih izdelkov v poznejši fazi, in lahko pravočasno izsledi kakovost izdelka, da izboljša kakovost izdelka in učinkovitost proizvodnje.
5) Realizirati informacijsko upravljanje skladiščenja in logistike. Uporaba funkcije identifikacije na dolge razdalje elektronskih oznak RFID lahko izboljša raven upravljanja informacij v skladišču, hitro prepozna podatke o naročilu in lokacijo shranjevanja izdelka, poenostaviti inšpekcijske in prevzemne postopke za vstop in izstop iz skladišča, in shranite pregled, snemanje, in obdelavo, ki jo zahtevajo tradicionalne ročne operacije. Inventar in druge povezave. V procesu distribucije, Sprejeta je tehnologija oznak RFID, kar lahko zmanjša izgubo, ki jo povzročijo napačno postavljeno blago in napake pri pošiljanju, in izboljšati kakovost storitev.
6) Da bi dosegli natančnost distribucije in namestitve. Uporaba funkcije branja in pisanja elektronskih oznak RFID lahko zagotovi natančnost prilagojenih lesenih vrat v distribucijskem in vgradnem položaju, izogibanje pojavu "napačen vrstni red" in povzroča nepotrebno izgubo časa in materialnih stroškov.
3. Način uporabe RFID na proizvodni liniji za proizvodnjo laminiranih lesenih vrat
3.1 Konstrukcija sistema vertikalnega porazdeljenega modela
Glede na značilnosti proizvodnega procesa laminiranih lesenih vrat in zahteve glede upravljanja izdelkov, preučuje se okvir modela izdelave laminiranih lesenih vrat, ki temelji na tehnologiji RFID. Sprejema vertikalno distribucijsko strukturo in je v glavnem sestavljena iz treh delov: nadzorni sloj, izvršilni sloj in poslovni sloj, kot je prikazano na sliki 4. Prikaži.
Slika 4 Ogrodje vertikalno porazdeljenega modela proizvodnje lesenih vrat, ki temelji na tehnologiji RFID
1) Nadzorna plast: se nanaša na nadzorno omrežje delavnice, sestavljeno iz ločenih fiksnih čitalnikov in sorodnih senzorjev, nameščenih na opremi, kot je mešanica plošč, štiristransko žaganje, robni trak, in strojna obdelava lukenj, in dokonča nadzor naprav na kraju samem prek računalnikov , vključno s programabilnim logičnim krmilnikom (PLC), računalniško numerično krmiljeno strojno orodje (računalniško numerično krmiljenje, CNC), porazdeljeno numerično krmiljenje (porazdeljeno numerično krmiljenje, DNC) in porazdeljen nadzorni sistem (porazdeljeni nadzorni sistem, DCS) in ostalo opremo.
Glavna funkcija je samodejno zbiranje in medsebojno povezovanje podatkov o izdelkih prek elektronskih oznak RFID, vnaprej nastavljenih na lesenih vratih, realizirati interakcijo v realnem času in informacijsko integracijo podatkov med informacijskimi in programskimi sistemi opreme na različnih postajah in različnih procesih, in izboljšati proizvodnjo. učinkovitost in raven upravljanja.
2) Izvedbeni sloj: se nanaša na sistem izvedbe proizvodnje (sistem izvedbe proizvodnje, MES) upravljanje in sledenje materialov, proizvodnja, kakovosti, opremo, serije ključnih delov in druge informacije v proizvodnem procesu.
Nastavite lahko različne funkcionalne module za dokončanje podrobne razčlenitve informacij o upravljanju proizvodnje na poslovnem nivoju, in upravljanje vsake naprave na nadzorni ravni na kraju samem, da se zagotovi neprekinjen in normalen proizvodni proces. Ob istem času, občutljivost upravljanja na kraju samem je mogoče izboljšati s spremljanjem materialnih zalog, spremljanje stanja opreme, spremljanje napredka proizvodnje, in spremljanje stanja kakovosti, analizirane in obdelane podatkovne informacije pa se lahko posredujejo vodjem podjetja v realnem času za odločitve o proizvodnji.
3) Poslovni sloj: v glavnem se nanaša na osnovni poslovni operacijski sistem, ki ga potrebuje podjetje med normalno proizvodnjo in trženjem, vključno z nadzorom vodenja proizvodnje, načrtovanje virov podjetja, nadzor kakovosti izdelkov, skladiščenje in distribucija, namestitev in poprodajnih ter drugih aplikacijskih sistemov. Delovanje teh aplikacijskih sistemov lahko izboljša učinkovitost upravljanja podjetij in izboljša natančnost upravljavskih odločitev.
Dobava RFID nalepke z visokofrekvenčnim čipom RFID - RF čip - Kitajski proizvajalec elektronskih nalepk
3.2 Sestava funkcionalnega modula
V skladu z zahtevami izdelava lesenih vrat in upravljanje logistike, vertikalno porazdeljeno ogrodje modela za proizvodnjo laminiranih lesenih vrat, ki temelji na tehnologiji RFID, vključuje pet funkcionalnih modulov: modul za upravljanje procesov, modul za avtomatizacijo proizvodnje, modul za spremljanje kakovosti izdelkov, skladiščno-distribucijski modul, in namestitev poprodajnega modula. Ti moduli lahko zagotovijo ustrezne podatkovne informacije glede na različne potrebe, da bi uresničili učinkovito upravljanje in optimizirano delovanje proizvodne linije za proizvodnjo lesenih vrat.
