L'applicazione del sistema RFID intelligente nel controllo industriale

Oggi, i sistemi RFID sono quasi standard nei moderni processi di lavorazione. Utilizzo di sistemi RFID specifici per l'applicazione in combinazione con i corrispondenti lettori RFID e software armonizzati. Con l'aiuto di un tale sistema, il processo di produzione e la logistica necessaria per questo possono essere pianificati e coordinati con precisione tra loro.

Il percorso di ogni componente può essere completamente documentato e tracciato, poiché un Lettore RFID su un componente fornisce dati ai controlli automatici per il processo di produzione e il processo di fornitura delle parti.

Inoltre, se il supporto dati è installato in modo permanente sull'oggetto, è possibile anche eseguire un'efficace gestione del ciclo di vita del prodotto. L'oggetto può essere certificato come componente originale in qualsiasi momento e il certificato di ispezione di qualità richiesto può anche essere registrato sul sistema RFID.

La sfida più grande nella produzione è che nessun processo di produzione è uguale a un altro, quindi un sistema RFID di successo non può essere prodotto in lotti. Ogni sistema RFID deve corrispondere strettamente al processo dell'azienda corrispondente, la soluzione che rappresenta la prima scelta dipende dai requisiti dell'uso specifico. Pertanto, la strada verso un sistema RFID ben funzionante deve sempre passare attraverso un'analisi approfondita di tutti i processi coinvolti e delle condizioni quadro.

Nella produzione di macchine e impianti, l'implementazione efficace dei processi aziendali abilitati RFID dipende anche da una serie di altri fattori: come l'integrazione hardware sofisticata, la gestione dei dati, inclusi i corrispondenti sistemi back-end e i singoli dati RFID, che possono essere determinati in base agli standard forniti per l'interfaccia con i dati ERP/EDI.

Ogni parte identificata da RFID viene identificata da un lettore RFID in un collegamento importante nella catena logistica e viene raccolta da una rete dati di livello superiore, continua a essere elaborata e scrive dati aggiuntivi se necessario. Utilizzando queste informazioni, ogni fase del processo può essere implementata e controllata in modo efficace. Inoltre, l'archiviazione decentralizzata dei dati di produzione aumenta la sicurezza in caso di guasti del sistema e consente ai componenti di fluire senza problemi dentro e fuori dalla linea di elaborazione, ad esempio durante l'elaborazione successiva.

Lo speciale design dell'antenna del tag anti-metallo UHF può utilizzare il dispositivo di accoppiamento elettromagnetico tra il tag e la base per funzionare, quindi la base metallica stessa diventa un'antenna estesa ed è utile per una trasmissione dati affidabile a lunghe distanze. In pratica, la sub-elaborazione su linee di lavorazione o di assemblaggio dipende dalle informazioni del tag RFID: solo quando i componenti sono chiaramente identificati in base ai disegni di lavorazione e i dati di produzione e qualità importanti rilevanti sono approvati, l'apparecchiatura è approvata per l'ulteriore lavorazione.

I moderni supporti dati come i tag RFID o i tag intelligenti possono conservare a lungo le informazioni sulla durata del prodotto sui componenti, quindi è possibile effettuare un monitoraggio e una tracciabilità dettagliati anche dopo diversi anni. Informazioni tipiche sulle etichette intelligenti, come dati di prodotto personalizzati e codici identificativi, il cosiddetto "ID univoco"; inoltre, ci sono informazioni sullo stato di lavorazione e sui parametri di qualità nella produzione, nonché sulle condizioni e i tempi di lavorazione. Per il servizio post-vendita, le informazioni registrate sull'etichetta sono utili anche per il servizio post-vendita. Ad esempio in termini di intervalli di manutenzione, servizi di riparazione o garanzia; allo stesso tempo, la moderna tecnologia di crittografia impedisce qualsiasi accesso non autorizzato a dati riservati.

Prendiamo ad esempio la manutenzione di macchine e impianti, in cui i lavoratori possono richiamare tutti i dati dei componenti senza contatto. In questo modo, i pezzi di ricambio necessari possono essere acquistati rigorosamente in base al modello di serie e il lavoro di manutenzione e riparazione eseguito viene registrato sul supporto dati. Inoltre, una volta che un determinato componente si guasta frequentemente, il produttore può effettuare senza problemi ed efficientemente le necessarie visite di ritorno telefoniche, in modo da evitare efficacemente maggiori danni successivi e costi successivi.

Nella costruzione di macchine e impianti, le tecnologie innovative aprono possibilità completamente nuove, come il monitoraggio ininterrotto dei processi di produzione. Se un singolo componente o un impianto completo deve passare attraverso una linea di verniciatura (cabina di verniciatura), risulta che sono necessari molti passaggi. Poiché i sistemi di identificazione convenzionali non possono sopportare i carichi termici e chimici nella linea di verniciatura, i dati di produzione sono stati tradizionalmente trasferiti da un supporto dati a un altro sistema durante la transizione dal grezzo alla verniciatura. A questo scopo vengono utilizzate, ad esempio, coperture ausiliarie con codici identificativi, oppurecostosi sistemi RFID attivi alloggiati in alloggiamenti ermeticamente sigillati e termicamente isolati. La maggior parte di queste due soluzioni non è fissata sul prodotto stesso, ma sulla speciale slitta della linea di produzione della verniciatura. Questo è un pericolo nascosto di problemi di qualità, che è molto costoso, richiede molto tempo e manodopera, ed è anche una delle maggiori fonti di guasti nel processo di tracciamento.

Ora queste carenze sono state risolte, grazie agli innovativi tag anti-metallo UHF. Il tag elettronico RFID è fissato sul prodotto durante tutto il processo, il che è più vantaggioso nella produzione e nel funzionamento rispetto a tutti i sistemi precedenti. Questo è un grande passo avanti dopo un intenso lavoro di ricerca e sviluppo. I tag transponder ad alta tecnologia non solo dovevano funzionare correttamente sulla base metallica, ma in particolare la loro struttura doveva essere piatta e dovevano resistere a temperature fino a 220 °C.

Sulla base dell'identificazione automatica RFID, esiste anche un grande potenziale per il controllo dell'usabilità dei materiali. Molte aziende del settore tecnico lavorano con il sistema Kanban per avere sempre un numero sufficiente di componenti nel posto giusto durante la lavorazione. Il principio del sistema è molto semplice e molto efficace: quando una stazione di lavorazione richiede meno del numero minimo specificato di componenti, i dipendenti interessati attaccano una scheda Kanban con un codice a barre stampato sul lettore RFID per avviare il rifornimento. sistema di carico.

Questi processi possono essere ulteriormente semplificati e automatizzati tramite la tecnologia RFID. Se ogni componente è dotato di un tag elettronico RFID, il consumo e l'inventario corrente nel sito di lavorazione possono essere segnalati automaticamente al sistema EDV tramite radio e in tempo reale. Pertanto, anche le basi di produzione o i fornitori di pezzi di ricambio che sono sparsi lontano possono effettuare un coordinamento preciso e una distribuzione reciproca.

La produzione intelligente è una tendenza nella trasformazione e nell'aggiornamento della produzione moderna. In futuro, sistemi di produzione intelligente altamente integrati e intelligenti sostituiranno inevitabilmente il lavoro mentale umano nel processo di produzione. Un sistema RFID completo è costituito da tre parti: lettore, tag elettronico e sistema software applicativo. Rispetto a codici a barre, carte magnetiche, carte IC e altre tecnologie, i vantaggi applicativi della tecnologia RFID possono realizzare elaborazione batch, lettura e scrittura senza contatto a lunga distanza, grande capacità di dati, riutilizzabile, insensibile all'inquinamento e può adattarsi a varie condizioni di lavoro complesse.