Creazione di un database di produzione di verniciatura per autovetture basato sulla tecnologia RFID

1 Introduzione

Con la crescente domanda personalizzata di automobili da parte delle persone, la produzione di automobili si è spostata verso un modello guidato dal consumatore. L'attuale produzione di automobili è caratterizzata da: diversificazione del prodotto, serializzazione, produzione a flusso misto, produzione centralizzata in lotti e rapido lancio sul mercato. Oltre a formulare piani di produzione efficienti, i produttori di automobili devono anche stabilire una piattaforma informativa efficiente e stabile per ottenere un monitoraggio e una gestione efficaci delle informazioni sulla carrozzeria.

1.1 Introduzione al sistema RFID

La tecnologia RFID (Radio Frequency IDentification), ovvero la tecnologia a radiofrequenza wireless, può leggere e scrivere le informazioni sulla carrozzeria del veicolo in modo efficiente, in tempo reale e accurato. È composta da un interrogatore (o lettore di codici) e molti transponder (o portacodici). Il suo principio di funzionamento Dopo che il vettore di codice entra nel campo magnetico, il lettore di codice (antenna sul lettore di codice) emette energia di onde radio di una frequenza specifica al vettore di codice per guidare il circuito del transponder per inviare i dati interni. A questo punto, il lettore di codice seguirà la sequenza riceve e interpreta i dati e li invia al programma applicativo per l'elaborazione corrispondente.

1.2 Il significato pratico dell'introduzione di RFID nel database di verniciatura

La gestione della produzione informatizzata è sempre stata un collegamento importante per le aziende manifatturiere per migliorare l'efficienza produttiva e risparmiare sui costi. Uno strumento importante per l'informatizzazione del rivestimento è il lettore di codice e il sistema di trasmissione dati di supporto. Tuttavia, è difficile regolare la precisione dei tradizionali lettori di codici a infrarossi a fascio passante ordinari, costruire una rete di comunicazione e stabilire un database di verniciatura completo. Con l'adozione della tecnologia RFID, i dati possono coprire tutti gli aspetti della linea di produzione della verniciatura, come il tipo di veicolo e le informazioni sul colore utilizzate per rilevare la scocca grezza che entra nella verniciatura, informazioni sugli accessori utilizzati in ogni stazione, informazioni sui cambi di colore del robot e dall'offline all'assemblaggio finale. Allo stesso tempo, molte informazioni come parti e componenti che devono essere preparati per l'assemblaggio finale sono molto migliori delle tradizionali apparecchiature di lettura delle informazioni.

2. Concetto di creazione di un database basato sul sistema RFID

2.1 Struttura della divisione della rete del database

In termini di struttura di comunicazione, RFID appartiene al livello I/O, il database di verniciatura appartiene al livello CCR e il reparto IT ALC appartiene al livello ERP, come mostrato nella Figura 1. Creare un database di rivestimento a livello CCR e richiamare i dati richiesti in qualsiasi momento. Le capacità di gestione di parti (SP), veicoli didattici, veicoli di riverniciatura e veicoli vuoti sono notevolmente migliorate e i dati delle normali carrozzerie di produzione possono essere recuperati e verificati. ruolo cruciale. Il database di livello CCR collega il PLC di produzione di verniciatura e il sistema ALC del reparto IT tramite il protocollo di comunicazione corrispondente. La struttura del sistema è mostrata nella Figura 2. I suoi principi di divisione di rete:

1) La rete complessiva è divisa in 4 reti ad anello per il networking. (controllo IE cc-link)

2) CCR funge da stazione master di tre reti e imposta moduli di rete per comunicare con le sottoreti.

3) CCR imposta tre moduli di rete in fibra ottica per comunicare con tutti i PLC in loco.

4) L'apparecchiatura I/O sottostante può utilizzare sistemi PLC Mitsubishi o di altre marche.

2.2 Base per la creazione di un database basato sulla tecnologia RFID

Il protocollo di comunicazione utilizzato nella creazione del database è illustrato nella Figura 1. Il database è principalmente responsabile della ricezione dei DATI VIN, dell'invio delle informazioni sul modello del veicolo e della raccolta delle informazioni sull'apparecchiatura. Un registro verrà automaticamente scritto per ogni comunicazione. Quando si comunica con ALC, le informazioni di ogni postazione di lavoro verranno notificate ad ALC. Dopo averle ricevute, ALC chiederà se deve inviare varie informazioni sulla carrozzeria, come il numero VIN. Quando la postazione di lavoro PA-ON viene inserita nella stazione PA-ON, il database richiederà i dati e ALC invierà tutte le informazioni sulla carrozzeria. Le informazioni vengono inviate al database; in altre postazioni di lavoro, il database non richiederà i dati del corpo da ALC e la comunicazione verrà interrotta in questa fase, risparmiando molto traffico di comunicazione e tempo di comunicazione. Quando il database comunica con l'estremità inferiore, comunicherà prima con il PLC del CCR. Il PLC del CCR è responsabile dell'invio dei dati raccolti in loco al database. Il database recupererà la richiestainformazioni fornite per il feedback in base alle informazioni inviate. Il PLC del CCR riceve Dopo che le informazioni sono state restituite, verranno confrontate con le informazioni raccolte in loco per determinare se rilasciarle o richiederle di nuovo. Tutti i dati del PLC del CCR provengono dai dati raccolti dal sistema RFID in loco.

3. Modulo di implementazione del database nella linea di produzione del rivestimento

3.1 Applicazione del sistema RFID nella verniciatura

Sulla base delle buone prestazioni di lettura e scrittura e delle caratteristiche di archiviazione di grande capacità del sistema RFID, abbiamo stabilito un metodo di comunicazione basato su questa tecnologia e sulla posizione di installazione del lettore di codici, come mostrato nella Figura 3. Prima di ogni importante postazione di lavoro, verrà Confermare le informazioni.

Descrizione dettagliata di ogni punto:

1) PA-ON: WBS trasferisce la carrozzeria a PA. Qui, esegue la scansione del codice VIN e comunica con ALC. Le informazioni sulla carrozzeria nel server ALC corrispondenti al codice VIN vengono memorizzate nell'RFID e le informazioni vengono memorizzate nel database CCR. Qui è possibile la rilettura e la scrittura manuale.

2) ED-IN: il lettore legge le informazioni sulla carrozzeria da PA-ON, invia le informazioni sul modello del veicolo al raddrizzatore elettroforetico e le verifica con le informazioni nel CCR. Ha funzioni di rilettura e scrittura manuale.

3) ED-HANGER/ED-DOLLY: lo spreader viene trasferito al carrello e l'RFID legge le informazioni sulla carrozzeria dallo spreader ED_IN. Dopo il completamento del trasferimento, le informazioni sulla carrozzeria vengono scritte sul carrello e memorizzate nel CCR. operazione di intervento manuale

4) SEALER: invia le informazioni passando questo punto al CCR.

5) UBC: il punto di overscan invierà le informazioni sul modello del veicolo al robot e verificherà le informazioni nell'RFID con il database CCR, fornendo funzioni di rilettura e scrittura dell'intervento manuale.

6) WIPE: Overscan legge le informazioni RFID, le verifica con le informazioni nel database CCR e le invia a WIPE e al robot di verniciatura cinese, comunicando con l'ALC.

7) TOPCOAT: legge le informazioni RFID nel punto di overscan, le verifica con le informazioni nel database CCR e le invia al robot di verniciatura.

ISPEZIONE: legge le informazioni RFID nei punti di overscan e le verifica con le informazioni nel database CCR.

9) GBS: legge le informazioni RFID nel punto di overscan e le verifica con le informazioni all'interno del CCR. Le informazioni del corpo entrano nell'area di archiviazione GBS e verranno archiviate nel database CCR.

10) REPAIR-IN: leggere le informazioni RFID nel punto di overscan, verificarle con le informazioni all'interno del CCR, immettere le informazioni sulla carrozzeria nell'area di riparazione e memorizzare le informazioni nel database CCR.

11) PBS-IN: il punto di overscan invierà le informazioni sul modello del veicolo all'attrezzatura di trasporto, che smista le carrozzerie dei veicoli. Allo stesso tempo, le informazioni vengono memorizzate nel CCR e le informazioni sulla carrozzeria del veicolo vengono inviate all'ALC. Il suo computer terminale visualizza le informazioni sulla carrozzeria del veicolo in ogni sequenza.

12) PA-OFF: il punto di overscan invierà le informazioni sul modello del veicolo al CCR, eseguirà la verifica dei dati e quindi invierà le informazioni all'ALC.

Il reparto verniciatura può installare 13 lettori di codici e un portacodici è installato su ogni spargitore e carrello che trasporta la carrozzeria. Si tratta di un supporto di memorizzazione dati da 128 byte, a cui vengono assegnati il numero VIN della carrozzeria, l'anno di produzione della carrozzeria, il tipo e il modello del veicolo, la derivazione, il colore del rivestimento esterno, il colore del rivestimento interno, il numero di produzione, il numero del carrello portacarico, il numero JOB del robot sigillante interno, il numero JOB del robot UBC, il codice di corrosione salina, il numero JOB del robot piuma di struzzo, il numero JOB del rivestimento intermedio, il modello del veicolo di rivestimento superiore, il numero del colore del rivestimento superiore, il numero del colore della vernice, il modello del veicolo di vernice, il timestamp di ogni stazione, il numero di tempi di ciclo del carrello, il numero di utilizzo della carrozzeria speciale, il numero di utilizzo delle parti SP e altre informazioni, e i loro indirizzi sono rigorosamente assegnati.

3.2 Creazione di una comunicazione tra la stazione di input PA-0N e il database

Innanzitutto, dopo che lo spargitore trasporta la carrozzeria in posizione, l'operatore eseguirà la scansione del numero VIN e del numero dello spargitore sulla linea di saldatura e li inserirà nel computer del terminale del sistema ALC. Dopo che il sistema ALC ottiene il numero VIN, lo abbinerà al numero dello spargitore e, allo stesso tempo, alle informazioni sul colore. Molte informazioni come il numero MTOC sono raggruppateinsieme e inviati al database di verniciatura. Dopo che il database ottiene le informazioni, invia tutte le informazioni al PLC di trasporto. Dopo l'auto-giudizio, il PLC di trasporto scrive le informazioni nel tag (TAG) e allo stesso tempo notifica il PLC CCR. Quando la comunicazione è completata, il PLC del CCR invierà anche il segnale di completamento al database, che memorizzerà i dati ottenuti dall'ALC nel database. A questo punto, la carrozzeria attuale avrà ufficialmente informazioni durante la verniciatura e inizierà a entrare nella fase di elaborazione del processo. Tra questi, se si verifica un errore nel processo di comunicazione, il PLC del CCR non invierà segnali di dati all'attrezzatura di trasporto, ma fornirà un feedback al sistema ALC per richiedere nuovamente i dati. Dopo che i dati sono stati ottenuti, vengono nuovamente inviati all'attrezzatura di trasporto per completare il processo di comunicazione.

3.3 Stabilimento di comunicazione tra altre stazioni e database

Tra i lettori di codici in un totale di 13 punti nell'officina di verniciatura, ad eccezione di PA-ON (input) e PA-OFF (offline), che scambiano una grande quantità di dati con il sistema ALC del reparto IT, gli altri punti comunicano solo con il sistema ALC. La postazione di lavoro passa le informazioni, mentre le informazioni delle altre postazioni di lavoro vengono trasmesse e la registrazione delle informazioni viene completata dal database di verniciatura. Il numero del camion letto tramite il trasportatore viene inviato al programma PLC del CCR. Il programma PLC converte il tipo di dati e lo invia al database di verniciatura. Il database fornisce risposte corrispondenti in base ai dati richiesti. Dopo che l'attrezzatura del trasportatore ottiene i dati rilevanti, verrà Un segnale viene inviato al programma PLC del CCR. Dopo che il CCR lo riceve, invierà un segnale di rilascio del trasportatore per rilasciare la carrozzeria del veicolo. Per quanto riguarda la comunicazione dell'attrezzatura robotica, l'attrezzatura robotica comunicherà direttamente con il CCR quando vengono soddisfatte le condizioni della catena, richiederà i dati e il database richiamerà i dati e li invierà all'attrezzatura robotica.

4 Conclusione

Questo articolo spiega principalmente i concetti di stabilimento pertinenti e i metodi di stabilimento per stabilire un database di verniciatura per autovetture basato sulla tecnologia RFID. Si concentra su tre aspetti: l'applicazione della tecnologia RFID nella verniciatura, la creazione del processo di comunicazione con il database di verniciatura, la composizione della struttura di rete e l'espansione aziendale correlata. Durante la produzione di un veicolo completo, passa attraverso molti collegamenti di gestione e contiene molte informazioni di gestione. L'istituzione di un database RFID può compensare lo svantaggio che la linea di produzione del rivestimento non ha una propria piattaforma di gestione delle informazioni, consentendo alle aziende di comprendere lo stato della linea di produzione in modo tempestivo e accurato. Sebbene l'introduzione dell'RFID nella gestione del database di produzione di vernici esistente comporterà un aumento dei costi correlati, se i vantaggi apportati dall'applicazione RFID possono essere sfruttati in vari campi di gestione correlati, i suoi costi di applicazione saranno diluiti da molti collegamenti. Naturalmente il costo di produzione del veicolo sarà notevolmente ridotto e il valore dell'applicazione dell'RFID sarà ulteriormente migliorato e i vantaggi economici saranno notevolmente aumentati.