Manajemen cerdas teknologi RFID dalam produksi mobil dan solusi manufaktur

1.Latar belakang proyek

1.1 Latar belakang industri

Dalam konteks pesatnya perkembangan industri otomotif dan meningkatnya persaingan, berbagai produsen mobil berupaya mengoptimalkan sistem manajemen. Dari awal kami hanya mengupayakan optimalisasi hasil akhir, hingga kebutuhan saat ini untuk mencapai tujuan optimal di setiap lini produksi mobil. Hal ini menimbulkan pertanyaan serius bagi para manajer, bagaimana mengontrol detail proses produksi. , bagaimana mencatat informasi sebanyak-banyaknya pada proses produksi. Melalui analisis data produksi, akhirnya dirumuskan solusi untuk mengoptimalkan proses produksi. Memberi perusahaan lebih banyak keuntungan dalam persaingan pasar.

Sebagai langkah awal dalam pembuatan kendaraan, stamping memainkan peran penting dalam kualitas kendaraan. Sejumlah besar data produksi perlu diringkas dan dianalisis. Pekerjaan statistik data ini membutuhkan banyak tenaga kerja, dan sebagian besar data statistik mempunyai masalah kelambatan informasi. Solusi terhadap masalah yang ditemukan selama proses produksi tidak dapat dilakukan tepat waktu, dan informasi statistik manual Proyek ini bersifat tunggal dan sulit untuk menemukan korelasi antara berbagai masalah. Selain itu, karena area logistik yang tersedia di area pabrik semakin mengecil, maka semakin banyak pula permasalahan yang disebabkan oleh kendala logistik. Metode logistik yang ada perlu diubah dan informatisasi dapat disesuaikan dengan kebutuhan logistik dalam model produksi cepat.

1.2 Proses pengecapan

Suhu dan kelembaban pada proses produksi bengkel stamping mendekati suhu ruangan. PerAlatan produksi utama adalah punch press, termasuk alat stamping abrasive, dan peralatan transmisi utama adalah palet dan troli. Palet digunakan untuk memuat pelat sebelum dicap, dan troli digunakan untuk memuat bagian setelah dicap. Lingkungan sekitar sebagian besar terbuat dari logam.

Teknologi dan proses produksi stamping sudah diperbaiki dan tidak terlalu terpengaruh oleh penyesuaian pelanggan. Konten produksi biasanya dijadwalkan sesuai dengan rencana produksi perusahaan.

Proses stamping biasanya diawali dengan pengangkutan lembaran oleh supplier untuk disuplai ke bengkel stamping. Setelah bengkel stamping lolos pemeriksaan kualitas, maka akan disimpan. Setelah disimpan, pelat dapat dipindahkan ke langkah berikutnya. Pekerja forklift mengangkut seluruh palet ke port pengumpanan pers sesuai kebutuhan. Bagian yang ditentukan kemudian dilubangi di mesin press dan dialirkan ke lokasi hilir melalui ban berjalan.

Pekerja pada posisi off-line akan memeriksa suku cadang dan meletakkannya di troli sesuai jumlah yang ditentukan. Setelah suku cadang yang memenuhi syarat diisi, suku cadang tersebut diangkut ke gudang oleh pekerja forklift untuk disimpan. Troli suku cadang yang tidak memenuhi syarat juga akan diangkut ke area perbaikan untuk menunggu perbaikan.

Sampai di sini proses stamping sudah selesai, dan proses pasca adalah mensuplai suku cadang yang ada di gudang ke bengkel las sesuai permintaan. Cara pengoperasian yang biasa dilakukan adalah petugas forklift bagian stamping mengambil dan meletakkan troli suku cadang ke traktor las sesuai dengan perintah tugas, kemudian traktor masuk melalui pintu bengkel las, artinya suku cadang telah dikirim keluar. dari gudang. Traktor biasanya dapat mengangkut 1 hingga 4 bagian troli sekaligus.

1.3 Status pengelolaan

Cetakan stempel dikelola secara manual, dan registrasi informasi tidak tepat waktu. Catatan penjadwalan rentan terhadap kesalahan dan memakan banyak ruang. Pada saat yang sama, karena kurangnya sarana pengawasan yang efektif, status produksi dan penggunaan cetakan tidak dapat dikontrol sepenuhnya, dan kurangnya pengambilan keputusan ilmiah mengenai pemeliharaan harian dan pembuangan cetakan.

Untuk bahan, kuantitas inventaris secara langsung mempengaruhi kemajuan produksi komponen stamping, dan status inventaris komponen secara langsung mempengaruhi operasi normal dari proses selanjutnya lainnya. Oleh karena itu, pengelolaan gudang material dan suku cadang sangat penting untuk produksi kendaraan.

Namun, metode manajemen manual tradisional tidak dapat menghitung jumlah persediaan secara tepat waktu, dan pada saat yang sama, terdapat masalah penyimpangan statistik. Jika jumlah inventaris terlalu kecil, maka proses back-end akan terhenti secara langsung. Begitu produksinya terlalu mOleh karena itu, waktu inventarisasi akan lama, yang akan mempengaruhi kualitas suku cadang produksi dan mudah menyebabkan pemborosan sumber daya.

Oleh karena itu, pengenalan teknologi informasi baru dapat mewujudkan pelacakan siklus hidup penuh dan pengelolaan cetakan, mencatat produksi, masuk dan keluarnya bahan baku dan suku cadang secara real time, meningkatkan efisiensi operasi logistik antar gudang, dan menyederhanakan operasi logistik antar gudang. pekerjaan statistik informasi asli yang membosankan dan kompleks. Transparansi sangat penting dalam membantu bengkel stamping mencapai kecerdasan, informasi dan otomatisasi manajemen material utama.

1.4 Pengenalan teknis

RFID adalah singkatan dari Radio Frequency Identification, yaitu identifikasi frekuensi radio. Fitur utama RFID adalah penyimpanan informasi berkapasitas besar, pembacaan informasi jarak jauh tanpa kontak, dapat ditulis ulang, dapat didaur ulang, dan kemampuan beradaptasi lingkungan yang kuat. Karakteristik RFID ini sangat cocok digunakan dalam proses produksi kendaraan. Perannya dalam pelacakan material dan produk berdampak besar pada logistik produksi mobil.

Teknologi RFID telah banyak digunakan dalam produksi mobil. Dengan menggunakan RFID untuk pemindaian cepat, pembacaan bebas hambatan, dll., data dapat dikumpulkan dan diproses dengan cepat dan akurat untuk mencapai standarisasi dan efisiensi manajemen. Sistem RFID di bengkel stamping dapat mencatat status masuk dan keluar suku cadang stamping secara real time, menanyakan inventaris suku cadang stamping, dan mencapai pasokan tepat waktu saat memasok suku cadang ke bengkel lain dan mengurangi pemborosan inventaris yang tidak perlu; pantau semuanya mulai dari pemrosesan lembaran kosong hingga pengiriman suku cadang yang sudah selesai. Gudang seluruh proses produksi stamping. Melalui statistik jangka panjang mengenai suku cadang yang memenuhi syarat, suku cadang yang diperbaiki, dan suku cadang yang dibuang, biaya satu suku cadang dapat dihitung dengan lebih akurat. Melalui analisis data, kita dapat mengetahui area-area yang mempengaruhi efisiensi dan pemborosan di setiap jalur produksi, memberikan dukungan data untuk penggunaan jalur produksi stamping yang lebih masuk akal dan efisien, dan membuat biaya jalur produksi stamping perusahaan menjadi lebih mahal. transparan.

2. Konstruksi sistem

2.1 Tujuan konstruksi

Melalui pengenalan teknologi RFID, metode manajemen baru disediakan untuk pengelolaan material dan suku cadang di bengkel stamping. Sambil mempertahankan aliran proses yang ada, hal ini dapat meningkatkan kemampuan manajemen yang lebih baik dari inventaris bahan dan suku cadang, mengurangi investasi personel, dan meningkatkan keakuratan dan sifat data inventaris yang real-time memungkinkan pengoperasian logistik material bengkel yang efisien dan membantu bengkel stamping untuk membuat keputusan ilmiah dalam hal penjadwalan dan penjadwalan produksi.

2.2 Konten konstruksi

Saat bahan diterima: Gunakan Perangkat genggam RFID untuk memindai kode QR pada kemasan luar bahan yang masuk dan kode RFID palet yang sesuai untuk bahan yang memenuhi syarat, baca informasi bahan yang sesuai (nomor bahan, nomor paket, jumlah, pemrosesan pabrikan, dll.), dan kemudian Informasi tersebut terikat pada kode RFID palet ini dalam sistem manajemen inventaris. Setelah pekerjaan penjilidan selesai, bahan dianggap sudah disimpan.

Ketika materi sudah online: Pasang Pembaca RFID dan antena di pintu pemuatan. Ketika material melewati pintu pemuatan, kepala baca-tulis membaca informasi terkait, dan material terkait dalam sistem diproses keluar dari gudang.

Ketika ada bagian yang keluar dari saluran: Pembaca dan Antena RFID dipasang di stasiun pengepakan di ujung saluran. Jarak membaca dan menulis harus dikontrol dalam satu troli. Ketika mesin press diproduksi, antena menerima informasi produksi mesin press dan berkomunikasi dengan troli bagian terkait dalam sistem. Kapasitas pemuatan disesuaikan, dan troli produksi di akhir jalur ditulis memenuhi syarat dan penuh. Terakhir, troli yang tidak puas akan membaca informasi RFID melalui perangkat genggam dari luar jalur dan dimasukkan ke dalam sistem manajemen inventaris untuk dimodifikasi.

Pergudangan suku cadang: Pasang pembaca RFID di setiap pintu gudang. Pembaca akan membaca RFID ketika suku cadang yang memenuhi syarat dimasukkan ke dalam gudang.

Pengkodean, dan bagian-bagian yang memenuhi syarat yang sesuai dengan pengkodean diproses dalam sistem.

Pengiriman suku cadang: Suku cadang dikirim ke pintu logistik pengelasan, dan pembacaan RFIDer dipasang di pintu logistik pengelasan. Ketika suku cadang dikirimkan, pembaca membaca kode RFID, dan suku cadang dengan kode yang sesuai dikeluarkan dari gudang di sistem. berurusan dengan. Saat troli masuk lagi ke dalam stamping, kuantitasnya tidak akan berubah.

3.Desain sistem

3.1 Kerangka sistem

Untuk mewujudkan fungsi sistem ini, ide inti dari desain sistem adalah memasang tag RFID bernomor pada palet untuk memindahkan material dan troli untuk memindahkan komponen. Informasi tag dikaitkan dan terikat dengan setiap informasi material, dan pembaca RFID dipasang di setiap node kontrol proses. Penulis menggunakan pembaca RFID untuk memperoleh informasi tag RFID guna memperoleh informasi material, sehingga mencapai tujuan manajemen otomatis, cerdas, dan berbasis informasi.

Diagram kerangka perencanaan sistem adalah sebagai berikut:

Manufaktur mobil RFID

Pusat data melakukan operasi sistem dan penyimpanan data serta menyelesaikan pemrosesan proses bisnis. Penerbit kartu digunakan untuk menginisialisasi informasi tag RFID. Sistem ini juga memiliki fungsi manajemen lain yang diperlukan, termasuk manajemen peralatan, pencetakan laporan, dll.

Peralatan RFID yang dipasang secara tetap adalah pembaca tetap. Dalam sistem ini, pembaca tetap RFID akan dipasang di titik pemuatan, titik offline, pintu masuk dan keluar gudang.

Dilengkapi dengan peralatan seluler RFID untuk memfasilitasi operasi seluler seperti penerimaan material, suku cadang yang rusak, tailing, pemeliharaan, dll.

Tag RFID perlu dipasang pada troli, palet, dan cetakan untuk membuat informasi material menjadi elektronik dan memberikan dasar untuk identifikasi otomatis. Selain itu, tergantung pada persyaratan sistem dan karakteristik struktural material yang dikelola, beberapa tag mungkin perlu dipasang pada material yang sama.

4.2 Penerapan sistem

Menurut persyaratan fungsional proyek sistem ini, sistem dapat dibagi menjadi lima subsistem: pendapatan material, material online, suku cadang offline, pergudangan suku cadang, pengeluaran suku cadang, dan manajemen cetakan.

4.2.1 Subsistem pendapatan material

Subsistem penerimaan material terutama bertanggung jawab untuk menyimpan material berkualitas. Pada tautan ini, berdasarkan karakteristik proses bisnis yang ada, sistem dirancang untuk menggunakan perangkat genggam untuk memindai kode QR pada kemasan luar bahan yang masuk dan kode RFID palet yang sesuai, dan membaca informasi terkait dari proses bisnis tersebut. bahan (nomor bahan, nomor paket, kuantitas, produsen pemrosesan, dll.), dan ikat informasi ini ke kode RFID palet ini dalam sistem manajemen inventaris. Setelah penjilidan selesai, bahan akan menunggu untuk disimpan.

Manajemen inventaris RFID

Pasang kode RFID di lokasi yang sesuai pada palet bahan mentah. Setelah kode RFID dipasang, struktur palet itu sendiri dapat digunakan untuk memberikan perlindungan yang diperlukan pada kode RFID, sehingga palet tidak menyebabkan kerusakan RFID selama proses logistik.

Kerusakan kode memastikan penggunaan kode RFID dalam jangka panjang dan andal. Melalui perangkat genggam RFID, pindai kode QR bahan mentah, pindai kode RFID palet, selesaikan pengikatan informasi bahan mentah dan informasi palet, lalu tunggu penyimpanan.

Setelah bahan baku lolos pemeriksaan kualitas dan diikat ke palet melalui perangkat genggam RFID, bahan baku tersebut akan diambil dengan forklift dan dikirim ke gudang material. Memasang peralatan pemindaian RFID di pintu masuk gudang material akan mencatat informasi pergudangan material secara real time, sehingga membantu mengelola inventaris secara efektif.

Pergudangan forklift RFID

3.2.2 Subsistem materi online

Pembaca RFID dan antena dipasang di pintu pemuatan. Ketika material melewati pintu pemuatan, kepala baca-tulis membaca informasi terkait, dan material terkait dalam sistem diproses keluar dari gudang.

Pengiriman RFID

3.2.3 Bagian subsistem offline

Subsistem ini terutama bertanggung jawab untuk menyelesaikan asosiasi otomatis dan pengikatan informasi suku cadang dan informasi troli ketika suku cadang terlepas dari pjalur produksi. Rencana perancangan sistem adalah sebagai berikut:

Subsistem offline bagian RFID

Pasang antena di bawah titik pengepakan komponen.

Titik pengepakan antena RFID

3.2.4 Bagian subsistem pergudangan

Pembaca RFID dipasang di setiap pintu gudang. Ketika suku cadang yang memenuhi syarat dimasukkan ke dalam gudang, kepala baca-tulis membaca kode RFID, dan suku cadang dengan kode yang sesuai memenuhi syarat untuk pemrosesan pergudangan dalam sistem.

Gudang suku cadang RFID

Karena troli dapat ditumpuk ke dalam gudang, ada kemungkinan terdapat beberapa troli dalam arah vertikal. Untuk memastikan tingkat pengenalan tag troli, antena dipasang di arah atas dan bawah di kedua sisi gudang untuk mencapai jangkauan pembacaan maksimum.

3.2.5 Subsistem pengiriman suku cadang

Suku cadang dikirim keluar gudang ke pintu logistik yang dilas, dan kepala baca-tulis RFID dipasang di pintu logistik yang dilas. Ketika suku cadang dikirim keluar gudang, kepala baca-tulis membaca kode RFID, dan suku cadang dengan kode yang sesuai diproses dalam sistem.

Pengiriman suku cadang RFID

Ketika suku cadang dikirim keluar gudang, troli ditarik oleh traktor ke bengkel las secara berurutan, dan tidak ada tumpang tindih. Oleh karena itu pada link ini hanya dipasang satu antena saja yang dipasang pada sisi kiri dan kanan pintu bengkel las.