System identyfikacji narzędzi w technologii RFID

Ponad 30 lat doświadczenia Balluff w stosowaniu i tworzeniu rozwiązań techniki RFID zaowocowało zdobyciem przez firmę pozycji światowego lidera w tej dziedzinie. Firma oferuje szerokie portfolio stacjonarnych i mobilnych urządzeń RFID anten oraz nośników danych przeznaczonych do eksploatacji zarówno w standardowych, jak i wyjątkowo trudnych warunkach.

System RFID na linii produkcyjnej Volkswagena - Innovating Automation
Źródło: www.volkswagen-newsroom.com

Volkswagen również korzysta z systemu RFID

Koncerny samochodowe prześcigają się w optymalizacji produkcji i wprowadzaniu nowych technologii stosowanych w fabrykach. Mają na celu usprawnić proces produkcji i podnieść jakość wytwarzanych dóbr. W ten sposób – oprócz oczywistych zysków wynikających z wydajniejszej pracy – firmy zyskują również uznanie w oczach potencjalnych klientów. W fabryce silników Volkswagena w Salzgitter linia produkcyjna korzysta z technologii RFID dostarczanej przez Balluff. W ten sposób stała się jeszcze bardziej elastyczna pod względem możliwości wykorzystywania jej do zróżnicowanych zadań. Technologia Balluff jest stosowana tam w celu przyspieszania, upraszczania i zwiększania niezawodności procesu wymiany narzędzi oraz ułatwienia ich obsługi.

Co skłoniło firmę do skorzystania z technologii RFID?

Zmieniające się oczekiwania klientów są spowodowane między innymi wysokim progiem stawianym przez konkurencję. Wymuszają one większe zróżnicowanie asortymentu. Wiąże się to jednak ze skomplikowaniem procesu produkcji, co w fabryce w Salzgitter przełożyło się na zmniejszenie wydajności. Pod wpływem takich wydarzeń, fabryka Volkswagena zdecydowała się zmienić koncepcję maszynową z systemów specjalistycznych i transferowych na bardzo elastyczne stanowiska obróbcze. Biorąc pod uwagę dużą liczbę zmian narzędzi skrawających, potrzebnych na takich stanowiskach obróbczych, szybko staje się jasne, dlaczego znalezienie rozwiązania skracającego proces wymiany jest tak ważne.

Przykład zastosowania systemu RFID przy produkcji silników - Balluff

Przykład zastosowania systemu RFID – produkcja silników 1.6 i 2.0

Na przykładzie linii produkcyjnej, gdzie podlegają obróbce silniki o pojemności 1.6 i 2.0 litra, można przedstawić sposób na ułatwienie i usprawnienie obsługi narzędzi. To jeden z bardziej złożonych procesów, w którym linie produkcyjne są podzielone na różne sekwencje robocze z identyfikacją narzędzi przy pomocy przemysłowego systemu RFID. Etap składa się z ośmiu centrów obróbczych, przeznaczonych do różnych operacji wiercenia, frezowania i szybkiego cięcia. W tym obszarze jest przygotowanych około 800 narzędzi (przy czym cała linia produkcyjna obejmuje około 3000 narzędzi w 16 centrach obróbczych). Wszystkie one oznaczone są nośnikami danych RFID od Balluff. Jednym z obrabianych materiałów jest żeliwo: zachowanie wysokiej jakości przy obróbce jego powierzchni wymaga dużej precyzji i częstych zmian narzędzi. Planiści przebiegu pracy na linii produkcyjnej Volkswagena na tym etapie produkcji szacują ponad 200 cykli wymiany narzędzi w ciągu miesiąca, które razem z wprowadzaniem niezbędnych parametrów do sterowników maszyn zajmują około 30 roboczogodzin. Zadanie to za każdym razem wymaga usunięcia poprzedniego narzędzia z maszyny, poprawnego montażu następnego i ręcznego wprowadzenia wszelkich potrzebnych informacji (rodzaj narzędzia, wymiary etc.). Nowe rozwiązanie ma za zadanie wyeliminować konieczność uzupełniania takich danych. Identyfikatory RFID są umieszczane w uchwytach narzędziowych, dzięki czemu informacje są odczytywane natychmiast po podłączeniu. W ten sposób proces przestaje być obciążony ewentualnym błędem ludzkim wynikającym z niedokładnego wprowadzenia danych.

RFID - kompletny pakiet informacji o narzędziach dla optymalizacji produkcji - Balluff

System RFID: kompletny pakiet informacji o narzędziach dla optymalizacji produkcji

System Tool-ID firmy BALLUFF został użyty do modernizacji sposobu kodowania narzędzi w danym obszarze produkcyjnym. Jest to interfejs zaprojektowany do wykorzystania między urządzeniami wprowadzającymi odpowiednie ustawienia początkowe (presetterami), a sterownikami maszyn. W skład systemu wchodzą nośniki danych RFID zainstalowane na stałe w uchwytach narzędziowych oraz głowice zintegrowane z maszynami i presetterami, które odczytują lub zapisują na nich dane. System jest łatwo integrowalny z kontrolerami i kompatybilny ze wszystkimi powszechnie stosowanymi technologiami. Każde narzędzie jest wykrywane, a następnie jego dane są zapisywane dzięki bezkontaktowemu połączeniu z nośnikiem RFID. Aby obiekt został rozpoznany, przed podłączeniem wystarczy umieścić go na zewnętrznej stacji odczytu. Po wykonaniu operacji urządzenie odpowiedzialne za odczyt wysyła informacje do bazy danych, gdzie zapisywany jest również dokładny czas. System Tool-ID bardzo przyspiesza oraz upraszcza częste zmiany narzędzi – jego odczyt jest zawsze niezawodny i bezbłędny. Dzięki temu można w łatwy sposób można zarządzać i planować optymalne wykorzystanie narzędzi, co przekłada się na usprawnienie produkcji.

Optymalizacja produkcji z technologią RFID - Balluff

Sięgnijmy do przyszłości z technologią RFID

Stosowanie technologii RFID nie tylko upraszcza i optymalizuje produkcję, ale również otwiera nowe możliwości pozyskiwania wartościowych informacji. Połączenie przechwyconych danych o narzędziach z informacjami o samym procesie, maszynie i obrabianych obiektach umożliwia analizę defektów każdego z tych elementów oraz znajdowanie przyczyn usterek, a w przyszłości nawet zapobieganie awariom. W ten sposób można prowadzić obserwację zużycia i stosować środki spowalniające ten proces bez obniżania jakości wyrobu i wydajności produkcji. Volkswagen prowadzi badania nad wykorzystywaniem danych zebranych przy pomocy urządzeń RFID. W tym celu został zaprojektowany i stworzony złożony system zarządzania informacjami przy użyciu oprogramowania Excel. System jest powiązany ze stacją odczytu i zapisu Tool-ID, z której wykrywane jest każde narzędzie. Podejmując się takich zadań, Volkswagen nie tylko dąży do rozwoju własnej firmy, ale przyczynia się również do ulepszenia technologii, z której będzie mógł korzystać cały świat. W przyszłości ten typ urządzeń może znaleźć zastosowanie nie tylko w przemyśle samochodowym, ale również w każdej innej dziedzinie masowej produkcji.