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汽車外飾零件生產(chǎn)在德國(guó)帕彭海姆的弗蘭克尼亞城 鎮(zhèn)有著悠久的歷史傳統(tǒng)。 1975 年，一家工廠制造了 世界首款塑料保險(xiǎn)杠，這家工廠目前歸佛吉亞集團(tuán) 所有。從那以后，該工廠不斷擴(kuò)展產(chǎn)品組合并引入 最先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)。佛吉亞集團(tuán)這家全球性制造商 的更多外飾工廠開始推行超高頻 RFID （射頻識(shí)別） 技術(shù)，緊隨最新創(chuàng)新步伐，提高該領(lǐng)域內(nèi)整個(gè)價(jià)值 鏈中各流程效率和透明度，并進(jìn)一步提升產(chǎn)品質(zhì)量。

可擴(kuò)展，簡(jiǎn)便易用，成本優(yōu)化

開展項(xiàng)目前，生產(chǎn)部和IT部的負(fù)責(zé)執(zhí)行主管根據(jù)其中間件系統(tǒng)的選擇基準(zhǔn)，測(cè)試了將不同的識(shí)別和登記系統(tǒng)連接至ERP（企業(yè)資源規(guī)劃）層的專用硬件和軟件。最終他們決定首選西門子的SIMATICRF600 UHF RFID系統(tǒng)德國(guó)Tagnology Systems公司（格拉茨/法蘭克福）的“Tagpilot”中間件。Tagnology是經(jīng)過(guò)認(rèn)證的西門子解決方案合作伙伴，它對(duì)RFID技術(shù)的成功實(shí)現(xiàn)作出了決定性的貢獻(xiàn)。

新一代讀碼器(RF650R)以及性能和尺寸可根據(jù)各種應(yīng)用調(diào)節(jié)的天線（RF620A、RF640A和RF660A）通常是帕彭海姆項(xiàng)目的首選。除全球可用性、高工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（防護(hù)等級(jí)高達(dá)IP65）和可擴(kuò)展性外，方便的系統(tǒng)集成、調(diào)試和維護(hù)選件也是決定性因素。例如，首選的讀碼器可以通過(guò)RJ45以太網(wǎng)接口快速輕松地集成到現(xiàn)有IT環(huán)境中，最多可以集成4個(gè)（使用分路器時(shí)最多可以集成8個(gè)）不同的天線連接到該組件。這種可擴(kuò)展性針對(duì)簡(jiǎn)單和復(fù)雜的任務(wù)都能實(shí)現(xiàn)極具成本效益的解決方案。

 

除通過(guò)手持式掃描儀外，還可通過(guò)RFID天線(RF620A/RF640A)以非接觸方式在目視檢查時(shí)自動(dòng)檢測(cè)零件，同時(shí)使相應(yīng)的測(cè)試屏幕可視化。

具有Profinet通信能力的讀碼器(RF680R/RF685R)還可用于未來(lái)應(yīng)用。這樣，無(wú)需單獨(dú)的通信模塊，即可非常輕松地集成到生產(chǎn)環(huán)境中。例如，無(wú)需中間件即可直接傳輸讀取命令/結(jié)果，通過(guò)SIMATIC控制器即可從控制系統(tǒng)傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)讀碼器或多個(gè)從屬讀碼器。通過(guò)另外一個(gè)以太網(wǎng)接口，還可在當(dāng)前操作期間組態(tài)和診斷Profinet讀碼器。

通過(guò)瀏覽器輕松處理所有全新SIMATIC讀碼器都無(wú)需使用額外的軟件即可對(duì)讀碼站進(jìn)行調(diào)試、優(yōu)化和診斷，所有所需工具（設(shè)置工具）都在設(shè)備固件內(nèi)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)Web瀏覽器即可輕松調(diào)出。無(wú)需經(jīng)常更新軟件，

例如添加具有擴(kuò)展功能的新設(shè)備時(shí)。此外，通過(guò)按下按鈕即可確定RSSI值（接收信號(hào)強(qiáng)度指示），即檢測(cè)范圍內(nèi)每個(gè)電子標(biāo)簽的“激活功率”，并將其減小到所需水平。電流和獲得的最佳信號(hào)強(qiáng)度以條形圖的形式顯示在Web瀏覽器上。使用可通過(guò)Web界面進(jìn)行參數(shù)化的設(shè)置工具，即使在困難的本地條件下以及反射不斷變化的影響下，也可快速、舒適地設(shè)置讀碼站。在當(dāng)前操作期間進(jìn)行的車載診斷有助于檢查和調(diào)節(jié)設(shè)置，從而能夠快速響應(yīng)讀碼器對(duì)準(zhǔn)或讀碼站環(huán)境條件發(fā)生的變化。

這些設(shè)備支持訪問多個(gè)用戶級(jí)，例如：工廠操作員、設(shè)置和服務(wù)人員。獲得相應(yīng)授權(quán)后，助手們也可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程溝通并盡量減少停機(jī)時(shí)間。通過(guò)可遠(yuǎn)距離進(jìn)行清晰檢測(cè)的設(shè)備上的LED排，可設(shè)置同一臺(tái)機(jī)器內(nèi)的掃碼站，而無(wú)需便攜式PC或網(wǎng)絡(luò)接入。這些LED以“溫度計(jì)”的形式指示相應(yīng)電子標(biāo)簽的RSSI值。從而簡(jiǎn)化設(shè)置和診斷，節(jié)省大量時(shí)間。

通過(guò)Web瀏覽器輕松處理：在讀碼器Web界面的“激活功率”菜單中，無(wú)需額外的軟件，即可確定并設(shè)置具體目標(biāo)電子標(biāo)簽的參數(shù)。

提高從注塑成型到倉(cāng)庫(kù)的透明度和效率

佛吉亞集團(tuán)最初在其生產(chǎn)區(qū)中引入這種新技術(shù)的目的是為德國(guó)高檔汽車制造商生產(chǎn)注塑成型保險(xiǎn)杠和側(cè)門檻。除軟件及其在各種基礎(chǔ)設(shè)施中的集成外，解決方案合作伙伴Tagnology還能實(shí)現(xiàn)全鋼結(jié)構(gòu)。即所謂的RFID門，生產(chǎn)出的零部件在叉車上通過(guò)時(shí)可對(duì)其進(jìn)行成批檢測(cè)。

 

使用SIMATIC RF630L標(biāo)簽時(shí)，佛吉亞汽車外飾部門能夠在整個(gè)過(guò)程中跟蹤注塑成型保險(xiǎn)杠，為零件提供質(zhì)量特征并在ERP系統(tǒng)中進(jìn)行檢測(cè)。

包括從機(jī)器上拆下注塑成型零件，RFID技術(shù)目前已伴隨生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的整個(gè)制造和分配過(guò)程。為此，需將相應(yīng)的RFID標(biāo)簽RF630L粘貼在零件內(nèi)部的指定位置。Tagpilot中間件用于將RFID硬件（和其他檢測(cè)系統(tǒng)（若要求））與ERP層連接在一起。每個(gè)標(biāo)簽都有一個(gè)唯一標(biāo)識(shí)號(hào)(UID)，以在進(jìn)一步生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)零件進(jìn)行可靠的非接觸識(shí)別。具體零部件的工作內(nèi)容通過(guò)UID從中央數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)出并開始執(zhí)行。免除的工序和質(zhì)量狀態(tài)(OK/NOK)，包括與錯(cuò)誤類型和位置相關(guān)的信息，將被寫回并“隨附”在每個(gè)單獨(dú)的零件上。

帶有標(biāo)簽的保險(xiǎn)杠或側(cè)門檻將被放置在運(yùn)輸架上，通過(guò)電子方式分配給這些托架，立即儲(chǔ)存并運(yùn)輸。

橇上零件控制是進(jìn)一步整合的應(yīng)用。該系統(tǒng)通過(guò)RFID檢查分配到油漆工作站的保險(xiǎn)杠。這樣能夠確?？煽康胤乐沽悴考屯垦b機(jī)器人發(fā)生損壞以及導(dǎo)致的停機(jī)時(shí)間，這是迄今為止在該質(zhì)量等級(jí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。涂裝前零部件的自動(dòng)化火焰處理工作流程無(wú)與倫比。西門子的采用經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)試的RFID電子標(biāo)簽（標(biāo)簽）的各種應(yīng)用的廣泛產(chǎn)品組合還包括（在化學(xué)和熱學(xué)方面）適合該應(yīng)用的經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的版本。所選的RF630L膠粘標(biāo)簽適合溫度升高至90°C的應(yīng)用，并支持多種涂裝流程。西門子還開發(fā)并測(cè)試了滿足特殊需求的定制版本。

根據(jù)RFID標(biāo)簽，該系統(tǒng)也會(huì)檢查保險(xiǎn)杠在涂裝橇上的位置，從而防止涂裝機(jī)器人和零件發(fā)生損壞。

此外，通過(guò)RFID技術(shù)可以使工廠工人更加輕松、舒適地進(jìn)行拋光和質(zhì)量評(píng)估。之前，必須通過(guò)手持式掃描儀檢測(cè)并識(shí)別保險(xiǎn)杠，而掃描儀會(huì)導(dǎo)致保險(xiǎn)杠發(fā)生損壞，主要是由于零件內(nèi)部定位的條形碼標(biāo)簽位置不佳。如今，在將零件放置在可旋轉(zhuǎn)的試驗(yàn)臺(tái)上時(shí)即可通過(guò)天線自動(dòng)檢測(cè)RFID標(biāo)簽，并在工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)平板電腦上向工廠工人立即展示相應(yīng)的評(píng)估矩陣。該系統(tǒng)能夠訪問迄今為止檢測(cè)到的所有質(zhì)量數(shù)據(jù)并通過(guò)指示潛在NOK標(biāo)準(zhǔn)為工廠工人提供支持，這樣，工人們可重點(diǎn)關(guān)注特定（關(guān)鍵）的質(zhì)量特征。從而簡(jiǎn)化當(dāng)前工藝步驟，加快執(zhí)行速度。

即使在較遠(yuǎn)（較安全）的距離，也可以類似方式通過(guò)RFID自動(dòng)檢測(cè)總裝區(qū)的機(jī)器人沖壓站內(nèi)的保險(xiǎn)杠。此時(shí)，還可通過(guò)UID將執(zhí)行的工作步驟和相應(yīng)的質(zhì)量從機(jī)器人控制器傳送至質(zhì)量保證系統(tǒng)并“隨附”在零件上。這樣一來(lái)，該系統(tǒng)還會(huì)檢測(cè)所需的沖壓步驟是否已執(zhí)行，以防再次加工處理和導(dǎo)致?lián)p壞/質(zhì)量缺陷。

在自動(dòng)化沖壓過(guò)程中，也是通過(guò)RFID檢測(cè)零件，通過(guò)唯一標(biāo)識(shí)號(hào)(UID)開始相關(guān)工作步驟并指示免除的步驟。

通過(guò)智能布置和評(píng)估實(shí)現(xiàn)最高過(guò)程可靠性

在此最終工序之后，將準(zhǔn)備好加工處理的保險(xiǎn)杠放置在客戶運(yùn)輸托架上，并用叉車運(yùn)輸?shù)脚R時(shí)倉(cāng)庫(kù)。為了對(duì)正在生產(chǎn)的零部件進(jìn)行（過(guò)程）可靠的檢測(cè)，需在每個(gè)大廳門上安裝總共8個(gè)RF660A RFID天線；將4個(gè)天線分別向內(nèi)和向外成對(duì)角線布置。一側(cè)（左側(cè)/右側(cè)）的讀碼站分配給該側(cè)的讀碼器，讀碼結(jié)果通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)傳送至中間件，以便進(jìn)行分配和邏輯評(píng)估。無(wú)需長(zhǎng)電纜和費(fèi)力的措施在門上敷設(shè)電纜。這種讀碼站和讀碼器布置不僅能夠在通過(guò)時(shí)檢測(cè)行駛方向，信號(hào)強(qiáng)度的智能評(píng)估還能防止檢測(cè)門環(huán)境中放置的零部件。通過(guò)門時(shí)，僅考慮當(dāng)前移動(dòng)的零部件的數(shù)據(jù)，并自動(dòng)傳送至ERP系統(tǒng)。

 

每個(gè)門上安裝有4個(gè)小型RF620A天線以檢測(cè)不同位置（頂部/底部）上貼有標(biāo)簽的門檻。

所謂的“門檻門”也是如此，Ta gno lo gy對(duì)它們進(jìn)行設(shè)置，以在叉車轉(zhuǎn)移/拾取期間檢測(cè)各種側(cè)門檻。出于空間原因，每個(gè)門上安裝有4個(gè)小型RF620A天線以檢測(cè)不同位置（頂部/底部）上貼有標(biāo)簽的門檻。由于應(yīng)用了天線分路器，因此，可以在一個(gè)讀碼器上操作為同一任務(wù)分配的多個(gè)天線，從而完全利用它們的資源，進(jìn)而盡量減少設(shè)備數(shù)量和相應(yīng)的系統(tǒng)成本。

所謂的“門檻門”也是如此，Ta gno lo gy對(duì)它們進(jìn)行設(shè)置，以在叉車轉(zhuǎn)移/拾取期間檢測(cè)各種側(cè)門檻。出于空間原因，每個(gè)門上安裝有4個(gè)小型RF620A天線以檢測(cè)不同位置（頂部/底部）上貼有標(biāo)簽的門檻。由于應(yīng)用了天線分路器，因此，可以在一個(gè)讀碼器上操作為同一任務(wù)分配的多個(gè)天線，從而完全利用它們的資源，進(jìn)而盡量減少設(shè)備數(shù)量和相應(yīng)的系統(tǒng)成本。

出于空間和成本原因，在所謂的“門檻門”上，通過(guò)分路器將兩個(gè)天線連接至讀碼器。兩個(gè)天線分別檢測(cè)“門檻”頂部或底部粘貼的標(biāo)簽。

高端過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量

西門子的高性能SIMATIC RFID技術(shù)與“Ta g p i lot”中間件一起在整個(gè)價(jià)值鏈中對(duì)佛吉亞汽車外飾部門的工作流程進(jìn)行協(xié)同?？偠灾?，它在2015年初的引入已顯著提高過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量。工作人員任務(wù)完成更快、更可靠。

項(xiàng)目經(jīng)理Mike Mülhausen對(duì)多種選擇感到興奮不已，目前他正在佛吉亞集團(tuán)執(zhí)行更多RFID項(xiàng)目。例如，根據(jù)RFID在帕彭海姆現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了集裝箱管理，以在裝配中心進(jìn)行裝運(yùn)管理并符合具體的維修周期。此外，貼有標(biāo)簽的保險(xiǎn)杠和門檻還有利于改善供應(yīng)商與用戶之間的跨廠工藝步驟，而且能夠挖掘優(yōu)化潛力。“RFID技術(shù)的全面使用消息不僅早已在集團(tuán)的最高管理層中散布，而且已通過(guò)聯(lián)合委員會(huì)工作在整個(gè)汽車領(lǐng)域傳播”，Mike Mülhausen總結(jié)說(shuō)。因此，他能夠依靠全面的內(nèi)部支持，所有制造商都對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了詢價(jià)。