RFID智能自动化生产线过程管理方案

1、系统背景

离散制造业.,与目前广泛使用的条码技术相比, ,RFID 标签具有本质优势. RFID标签的优点包括 : 可无线远距离读写 ,可穿透性读写 ,可以在高速移动状态下读写 、在恶劣环境下存储更多数据等。因此 ,RFID 不仅仅是条码技术的简单替代 ,其在离散制造业中的应用将改变离散制造企业的生产经营模式 . 目前 ,RFID 离散制造业的供应链管理技术已经开始应用 、仓库管理 、物料管理等。目前 RFID 根据生产线的具体应用,惠企物联科技研究了技术在离散制造业生产线上的应用。 RFID 技术在生产控制中的应用 ,生产线可视化管理,生产过程控制的应用。

2.生产线可视化

生产线的可视化使企业管理层能够实时发现 在产品和生产线的运行状态下,系统主要由流水线组成RFID 数据采集系统 、它由产品和车站的几个部分组成。

在生产线上移动产品 ,到达车站后,工人取下再生产品,组装备件 ,完成后放回流水线,直到所有工序完成 。主要包括两个固定系统 RFID 读写器。 添加每个产品 RFID标签。

 

系统流程:当有 RFID 标签在生产的产品先后通过读写器 1 和读写器 2 时 ,读写器将读取产品上的标签信息,并将数据上传到系统上位机。然后判断产品的完成情况和各站的运行情况。

3.生产线监控:

工位超时 :

生产线监控是通过监控站点来监控的 ,判断整条装配线是否正常运行。

生产产品在车站停留时间过长,可判断为车站异常。假设生产产品在车站允许的最长停留时间是Tmaxi, 判断工位异常的公式如下:

如果 T(读写器2)- T(读写器1) < Tmaxi, 产品停留时间不超时;

如果 T(读写器2)- T(读写器1) > Tmaxi, 产品停留时间超时;

通过读写器天线生产的产品 1 , 未通过读写器天线 2 时 ,说明标签绑定的产品生产时间过长。系统会根据提前设定的时间进行比较和报警。 式中T(读写器2),T(读写器1)读写器天线 2 和天线 1 的 读写同一标签两次的时间。

工位压货:

当产品堆积时,车站出现Nmax,判断某一站堆积在产品数量上的判断 ,依靠搜索表 1 构成的站操作历史表 ,搜索过程如下 :

当通过N(读写器2)-N(读写器1)<nmax工位不压货;< p="" nmax工位不压货;<="">

当通过 N(读写器2)-N(读写器1)>Nmax ,工位压货。系统将根据提前设定的时间进行比较和报警。

Nmax允许在某个站堆积的最大生产产品数量;N(读写器2)是读写器2再生产的产品数量;N(读写器1)是读写器2再生产的产品数量。

4.监测生产产品.

生产产品监测是通过实时获 RFID 标签数据 ,判断产品所在的站和已完成的站 的工序. 假设某个产品 生产线中有 N(所有) 道工序 , 生产状态监测如下:

1、 产品上线时 ,根据生产产品的制造要求 ,确定工序数量N(所有)并确定工位顺序(123...n) , 生成二进制代码 ,使其从最低位置代表其通过站的完成状态 ,完成为1 ,未完成为 0. 产品上线时 ,其初始值为 0.

2、 写入代码 RFID 与生产生产品绑定.

3、 每次产品完成一个过程并离开工作站时, ,修改相应的代码.

4 、 读取 RFID 相应的标签代码 ,可以确定已完成的过程和正在完成的过程.

 

5.生产过程控制

技术原理

生产过程控制的目标是基于生产产品信息 ,静态或动态地确定生产品的组装路线和组装方法 ,其基本原理 是 :产品信息实时检测 ,根据控制系统设置的装配路线和装配方法 ,生成路径选择指令和组装提示. 系统主要由 RFID 数据采集系统 、工位控制器 、看板和路径由执行机构组成.

产品组装路线可以是上线前制定的静态路线 ,也可以是启动后临时变化的动态路线.本系统采用“虚拟生产线”的概念 ,在生产产品中配一条虚拟生产线。组装路线

控制算法如下

步骤 1 根据生产产品的组装要求 ,生成虚拟生线。

步骤 2 将 RFID 绑定生产代码和虚拟生产线 ,然后将标签与生产产品绑定 .

步骤 3 当择多径产品时, ,读写器读取标签中的生产产品代码 ,并根据虚拟生产线中的信息 ,确定下一站。该算法的优点是 ,当需要改变生产产品的制造工艺时 ,只需更改存储在控制器中的虚拟生产线和车站关系 ,便于组装路径动态控制.

 

组装方法控制算法如下

步骤 1 根据生产产品的组装要求 ,生成组装指令表.

步骤 2 读取 RFID 生产产品代码和工艺代码在标签中 ,找组装指令表.

步骤 3 在看板上发布组装指令 ,指导生产.

本文来源:rfid世界网
本文标签:rfid自动化生产