Dziś jest piątek, 18 październik 2019 r.
Energoelektronika.pl na stronach Facebook REKLAMA MAPA SERWISU KONTAKT
Strona główna Załóż konto Artykuły branżowe Katalog firm Seminaria FAQ Kalendarium Słownik Oferta
Wyszukaj
1USD 3.8503 -0.35% 1EUR 4.2844 -0.01% 1GBP 4.9671 +0.43%
Zaloguj się
Login (adres e-mail):
Haslo:
  Rejestracja
  Zapomniałem hasła
Reklama

Aktualności
32 edycja targów Energetab 2019 juz za cztery tygodnie
więcej
Przed nami 32. edycja targów ENERGETAB 2019
więcej
Przyszłość sektora motoryzacji w Polsce ? raport Banku Pekao S.A.
więcej
Siemensa buduje fabrykę dla Przemysłu 4.0 w Polsce
więcej

Zobacz archiwum

Kalendarium
23 październik 2019
LUMENexpo Targi Techniki Świetlnej  
więcej
29 październik 2019
73. edycja Seminarium dla Służb Utrzymania Ruchu  
więcej
Newsletter
Jeżeli chcesz otrzymywać aktualne informacje o wydarzeniach w branży.
Podaj e-mail do subskrypcji:


Artykuły branżowe
14 listopad 2012.

Optymalizacja procesu produkcji za pomocą systemu identyfikacji BLident firmy Turck

Optymalizacja procesu produkcji za pomocą systemu identyfikacji BLident firmy Turck

Częstym problemem, na jaki napotykają managerowie produkcji jest optymalizacja łańcucha dostaw oraz skrócenie czasu realizacji zleceń. Redukcja kosztów, eliminacja przestojów, zachowanie wysokiej jakości spędzają sen z powiek planistów. By sprostać tym wymaganiom inżynierowie z działów planowania i nowych inwestycji sięgają po nowe rozwiązania. To spowodowało, że od kilku lat rośnie liczba aplikacji przemysłowych wykorzystująca identyfikację za pomocą fal radiowych (RFID). Technologia ta w swojej najprostszej postaci może być wykorzystana do automatycznej identyfikacji, liczenia i śledzenia komponentów w całym cyklu produkcyjnym.

Jedną z głównych zalet identyfikacji opartej o fale radiowe jest fakt, że nośniki danych (tzw. tagi) mogą zostać ponownie wykorzystane, z drugiej zaś strony pozwalają one na gromadzenie i przetwarzanie dodatkowych danych, np. dotyczących ostatnio przeprowadzanych operacji. Nośniki te towarzyszą obrabianemu elementowi na każdym etapie produkcji i kontroli jakości; istotne informacje zostają automatycznie zapisane na tagach i odczytane na końcu łańcucha produkcji.

"Jeżeli chcemy, aby proces produkcji był niezawodny i wysoce powtarzalny, musimy wdrożyć zautomatyzowany system identyfikacji RFID, który wymaga jedynie niewielkiego wkładu pracy operatora" wyjaśnia Heinz Ehmann, manager firmy Alfred Thun GmbH & Co KG z siedzibą w Ennepetal. W trakcie 43 lat pracy dla tradycyjnych firm rodzinnych był świadkiem wielu prób wprowadzenia ręcznego systemu nadzoru produkcji. Ze względu na wysoki nakład pracy jaki niosą za sobą takie rozwiązania nigdy nie były one brane pod uwagę jako realne opcje. Obecnie wraz z rozwojem technologii RFID dostajemy nowe możliwości realizacji zautomatyzowanych systemów kontroli i nadzoru produkcji materiałów. Dzięki takim rozwiązaniom, rodzinna firma mogła zwiększyć wydajność i utrzymać wiodącą na rynku pozycję we wszystkich swoich segmentach produktowych.

Firma Thun zaopatruje przemysł rowerowy na całym świecie w łożyska wewnętrzne do rowerów miejskich, dziecięcych i górskich. Ponadto dostarcza kompletne komponenty do rowerów elektrycznych systemu Pedelec, których popularność w ostatnim czasie stale rośnie. Firma licząca 60 pracowników dostarcza każdego roku prawie milion sztuk łożysk. Daje to firmie Thun 60% udział i czyni ją jednym z liderów na rynku europejskim.

Wymagania


Głowica zapisująco-odczytująca HF niezawodnie odczytuje nośniki danych RFID zamontowane na siatce kontenera, niezależnie od dużej ilości metalu znajdującej się wokół
W 2009 roku firma zdecydowała się zmodernizować swoją produkcję. Celem było wdrożenie pewnego systemu nadzoru partii materiału w całym łańcuchu produkcji przy użyciu systemu RFID.  W trakcie wdrażania należało rozwiązać kilka technicznych kwestii takich jak sposób montażu nośnika, proces przyjęcia towaru do identyfikacji a także etap oczyszczania i powlekania łożysk. Pierwszym rozwiązaniem jakie wzięto pod uwagę był system RFID oparty o częstotliwość UHF. Zaletą tego zakresu częstotliwości jest niewątpliwie zasięg pracy oraz elastyczność całego systemu. Zastosowanie jej w środowisku produkcyjnym firmy Thun nie było jednak takie oczywiste ze względu na metalową obudowę koszy transportowych do których nośniki UHF miały być przymocowane. Postanowiono wykorzystać alternatywne rozwiązanie, które zostało zaproponowane przez integratora systemów firmę Weingartner Automatisierung z Oberhausen. Rozwiązanie to zostało oparte na bazie systemu BLident firmy TURCK.

>System BLident firmy TURCK dostarcza bogaty pakiet rozwiązań identyfikacji RFID, które spełniały wszystkie wymagania projektu. Dzięki szerokiemu portfolio TURCK mógł spełnić większość zadań stawianych przez projekt nawet jeżeli niektóre z nich były rozwiązywane w trakcie jego realizacji. System RFID firmy TURCK pozwala na jednoczesne stosowanie zarówno komponentów HF i UHF. W pierwszym etapie projektu wykorzystano technologię HF, która wykorzystuje częstotliwość 13,56MHz. Częstotliwość ta zmniejsza wpływ potencjalnych zakłóceń co było szczególnie istotne w otoczeniu urządzeń generujących silne pola. Decyzja o wyborze tego rozwiązania zapadła po udanym teście zanurzenia nośników RFID w kąpieli galwanicznej. Wysoka temperatura i kwaśne środowisko galwaniczne nie zaszkodziło nośnikom, które mają stopień ochrony IP67. Jednym z wyzwań było też dostrojenie komunikacji pomiędzy elementami sieci, które miały być dostosowane do systemu ERP Navision.


 

Rejestracja otrzymanych towarów

Proces identyfikacji rozpoczyna się w momencie gdy towar jest odbierany. Jeżeli dokument dostawy jest wyposażony w kod Data Matrix, komponenty od dostawców są skanowane.  Dane docierają do systemu ERP i są łączone ze polem UID nośnika RFID przypisanego do odpowiedniego kosza transportowego. Wszystkie dane gromadzone w centralnej bazie danych SQL są odczytywane i zapisywane za pomocą systemu Middleware Visam. Thun zoptymalizował proces pozwalając by dostawca mógł zachować minimalny poziom zapasów. Aktualnie dostępne i wymagane ilości mogą być pobierane z systemu ERP w dowolnym momencie za pomocą dostępu online.

Nośniki danych RFID są pewnie zamontowane na metalowym kontenerze przy użyciu elementu dystansującego

System identyfikacji sprawdził się szczególnie na etapie oczyszczania i montażu łożysk. Czystość łożyska musi być zagwarantowana na każdym etapie procesu. Dzięki głowicom RFID, urządzenie wie, w dowolnym momencie jaka partia produkcyjna jest przetwarzana. Światło lampki K50 sygnalizuje pracownikowi czy procedura jest wykonywana prawidłowo czy też nie. Czerwone światło wskazuje na błąd. W trakcie wdrażania systemu pojawił się też inny problem, który został szybko rozwiązany: wykorzystywana w procesie oczyszczania śrutownia miała ładowność jedynie 80 kg podczas gdy kosze transportowe były dwukrotnie cięższe. W przeszłości używanie wag wymuszało ręczne kalibrowanie, obecnie proces ten udało się zautomatyzować. Dzięki technologii RFID, wszystkie wałki z jednego kosza transportowego mogą być łatwo przypisane do właściwej serii. Podczas opróżniania kosza czujnik mierzy kąt nachylenia co pozwala automatycznie na jego ponowne napełnienie. Wykorzystanie czujnika znacznie usprawniło pracę systemu ponieważ zdarzały się w przeszłości przypadki opóźnień spowodowane powtórnym trafieniem do procesu pełnego kosza.

Jakość

Kolejnym etapem była  automatyzacja montażu  specjalnych uchwytów. W przeszłości pracownik ręcznie wprowadzał specjalną konfigurację zawierającą typ uchwytu za pomocą panelu operatorskiego znajdującego się na maszynie montującej. Niestety przy stosowaniu wielu typów uchwytów taki sposób pracy prowadził do błędów. Obecnie zamówienie jest wprowadzane centralnie za pomocą systemu ERP i przesyłane bezpośrednio do maszyny gdzie pracownik jedynie akceptuje zamówienie i uruchamia proces. Maszyna odczytuje wszystkie potrzebne informacje zawierające ustawienia i komponenty z bazy danych a następnie ustawia poprawną konfigurację.


Inklinometr na koszu informuje, kiedy kontener jest opróżniany
Głowice RFID odczytują dane z umieszczonych na koszach nośników zapewniając, że właściwe komponenty zostaną użyte przy bieżącym zamówieniu. Czujnik nachylenia firmy TURCK dba o to by kosz został właściwie opróżniony. Informacja z czujnika i odczytane z nośnika dane są zbierane razem by za pomocą interfejsu systemu BL67 i środowiska CoDeSys trafić protokołem Modbus TCP do systemu Middleware Visam.

Udane wdrożenie w firmie THUN to tylko jeden z przykładów gdzie system BLident mógł pokazać niektóre ze swoich możliwości. Rodzina produktów BLident opiera się o modułowe systemy BL67, BLcompact i BL20. W zależności od stopnia skomplikowania systemu jedna stacja umożliwia obsługę od 2 do 16 kanałów RFID. Systemy mogą pracować jako interfejsy sieci Profibus-DP, DeviceNet, Modbus TCP, Ethernet/IP oraz PROFINET. W zależność od potrzeb interfejs sieci (slave) może być programowalny zgodnie ze standardem IEC61131-3 w środowisku CoDeSys. Sercem takiego układu jest 32-bitowy procesor RISC z pamięcią programu 512 kbyte'ow przetwarzającym do 1000 instrukcji AWL w czasie krótszym niż 1 ms. Interfejs programowalny dzięki swojej "inteligencji" w prosty sposób pomaga odciążyć pracę sterownika ponieważ całość procedur związanych z pracą systemu RFID może być obsługiwana z jego poziomu.

Możliwości systemu identyfikacji BLident wykraczają poza zwykłą identyfikację elementu. Kontrola jakości (nośnik przechowuje dane kontrolne decydujące o tym czy element przejdzie do następnego etapu produkcji), identyfikacja w transporcie i logistyce czy magazyny wysokiego składowania to tylko niektóre miejsca gdzie Blident został  z powodzeniem wdrożony.
Źródło: Turck
O nas  ::  Regulamin  ::  Polityka prywatności (Cookies)  ::  Reklama  ::  Mapa stron  ::  FAQ  ::  Kontakt
Ciekawe linki: www.klimatyzacja.pl  |  www.strony.energoelektronika.pl  |  promienniki podczerwieni
Copyright © Energoelektronika.pl