自主rfid在彩电智能制造中的应用

案例在智能制造系统架构中所处的 彩 互联互通控制系RFID（无线射频识别，RadioFrequencyIdentification）器人完成螺钉锁固作业。本案例采用了自主标准RFID技术对每台电视机进行标识，使得每台电视在智能制造系统中具有了信息化通讯的接口，结电锁螺丝机器人完成产作流程如下（3-1：1、RFID固定在产品对应的工装板上，通过每台电视机的锁螺丝作业信息，发送给锁螺丝机器人完成作业，并将作业结果写入对应RFID。3-1：RFID率先应用在彩电行业最为典型的锁螺丝装配工序中，提供了一种低成本的产品标识技5%。20543.提升产品作业通过信息化的，实现了锁螺丝机器人作业控制系统的无人化作业，所有作业过程及结果都被自动记录，完全避免人工误作业，产品作业从97%提升至99%以上。丝机器人无法自动获取产品的作业信息，部分工作仍需要人工完成。在使用RFID本案例将RFID置于工装板上，采用周转回收的方式，降低了投入成本。结合机器人锁螺丝作业控制系统，项目主要包括以下功能（如图5-1RFIDID作业结果自动标识与识别。锁螺丝机器人作业完毕后，将作业结果重新写入RFID局域网各PC5-2工位工位打螺丝返修口标标识仪（安装于工位自动贴标工位线线线线线线公司路由交换2号锁螺2号工位自动贴标设贴标设备RFID贴标标识RFID6号锁螺6号工位5号锁螺5号工位4号锁螺丝4号工位1号锁螺1号工位3号锁螺3号工位RFID锁螺丝返修口RFIDA线服务器（于下游补打工位，打螺丝返修口标路由5-1：如图5-1所示，各锁螺丝机器人刚启动锁螺丝程序或切换机型后，就向服务器发送待回确认已收到的信息。各读头通过串口，每隔0.3秒向对应锁螺丝机器人、服务器、标识仪发送当前工装板RFID号。服务器把所有经过上游信息系统工位的工装板RFID号及是否打螺丝、是否已预打螺丝信息记录到数据库。工位、打螺丝修理位在当前电视机不用打螺丝时，需通过标识仪进行标识。锁螺丝机器人在打螺丝前，对到达本工位的电视机定位好，然后向服务器询问当前电视机是否打螺丝，询问信息附带当前工装板RFID号。服务器根据数据库的记录，返回是否打螺丝的信息，如果未找到该ID号，应返回不锁螺服务器事先保存各种机型各螺丝孔坐标的EXCEL文件,以及各种机型后壳示意图BMP文件，每种机型每个坐标已统一编号（如图5-2，文件名以机型号命名。从电视机背部看螺丝孔，将最左下角的螺丝孔定义为坐标原点。服务器在下游人工或自动补打工位显示当前电视机各螺丝孔是否打好情况，供补打作业参考。过程是当服务器到补打工位当前工装板ID号后，从硬盘当前机型要打螺丝孔的坐标值，然后显示出螺丝孔分布图（ID。同时根据各锁螺丝机器人上传的该ID孔是否打好信息。各螺丝孔呈现出不同的颜色，打好的显示绿色，未打成功的显示红色，未打的显示黑色。如果所有螺丝孔打成功，显示器虚拟灯显示绿色，只要有一个螺丝打或未打成功，虚拟灯显示红色。由于工装板是循环流动的，过了补打工位的工ID（即补打工位收到当前工装板ID该工位收到的上一个ID。同时为了避免漏删，比如电脑临时重启期间漏删流过的ID40RFIDID40不同机型补打界面的螺丝孔分布图，其坐标原点螺丝孔显示位置确定在显示器左下角的某个位置。用户可在两种显示模式中选择，一种是没有后壳示意图作为背景的模式，该模式服务器根据机器人发过来的机型号，获得电视机尺寸的英寸数据，然后计算出比例因子，程序跟据该比例因子及坐标文件计算出各螺丝孔在显示器上的显示位置，这样，无论是24吋还是85吋电视机，都能以合适大小显示出来。另一种螺丝孔分布图以对应机型BMP文件内的后壳示意图为背景，为了使螺丝孔与示意图不错位，BMP文件名带比例数据供程序，各机型示意图的原点螺丝孔都位于的统一的位置，即原点螺丝孔位于图100100自动锁螺丝工位上游有时也机动性安排作业员人工锁螺丝，如果有人工预打，作业员应拨标识仪“人工预打”开关，并确认“人工预打”指示灯亮起，此时凡是经过工位的工装板对应的ID号在服务器数据库中标记为已预打。服务器有预打螺丝孔编号输入项，如果当前机型有预打螺丝孔，其孔位也显示在分布图上，进入补打工位的工装板对应的ID对于新品试产电视机，往往坐标数据EXCEL工绘制螺丝孔分布图的功能，即用户在显示区域放置电视机各螺丝孔的大概位置，并对各孔进行编号，最后保存数据。其它类型的自动化设备，通过联网后工作过程与上相同。如自动贴标设备定位好后询问服务器当前电视机是否贴标，服务器根据贴标工位当前RFID号，在数据库里检索是否已被标识不贴，如果不贴则自动放行。图5-1虚线部分为以后功能扩展连接图（与公司局域网连接示意图。线体服务器应PC图5-2：机型电视机后壳示意图（附螺丝孔编号RFID产品信息标识目前常用的方式有条形码、光学符号、IC卡、ISO/IEC18000-6C国际标准RFID，本案例的彩电锁螺丝机器人作业控制系统采用了自主标准RFID技术，具有如ICISO/IEC18000-UHFRFID区--16无无响/慢~4慢~3慢~4很快~5很快~5<50<1<8<15多识5006005-3RFID根据企业的生产产品及生产方式的不同，乃至同一企业不同的工序中，产品标识技术在智能制造中的实施方式会有所不同。通过本案例的成功应用，项目实施步骤归纳如下：1.企业需求及使用环境调研RFID电子及读写设备个性化设RFID对管理系统的功能进行逐步完善，与企业的各个环节相结合，提高管理系统的附加效益。《射频识别800/900MHz空中接口协议》(GB/T29768-2013)自主标准RFID技术成功应用在彩电机器人锁螺丝作业控制系统中，更重要的是它提供了一种低成本的标识技术，这种技术可作为产品的信息接口标准，可广泛应用于企业生产运作中的产品设计、生产、销售、服务等环节。本案例主要集中在企业生产环节的应用，在智能制造标准体系中处于生命周期的生产环节、系统层级的控制层、智能功能的系统集成。随着该技术标准的推广应用，在智能制造标准体系中可形成如下标准：产品标识标要实现产品、设备、人的互联互通，需要给出一个有效的产品标识技术。传统产品标识大多采用条形码或者技术，可是这种产品标识方式较难以满足未来智能制造的要求，原因有两点：条形码或者的信息时，需要精确定位，每个自动化设备都需要额外配条形码或者只能单向数据，而不能双向读写数据。本案例详细描述了自主标准的RFID标识技术及其在彩电锁螺丝机器人作业控制系统中的应用，随着智能制造的推进过程中，将有的应用之处。智能仓储物流是智能工厂的重要组成环节，要实现智能仓储物流的难点在于物料最小包装单元设计，以及仓储唯标识设计。为解决以上问题，可根据物料包装及仓储形式的不同，采用条形码、以及RFID标识技术。对不同物料、不同厂商、不同批次的包装标识，企业需要采用统一的编码规范，标识码唯一企业的生产经营活动都是围绕着产品产生的，在产品经过的生产路线中，会产生大量的信息流，比如产品订单信息、产品物料信息、产品作业信息、产品质量信息等，这些信息对企业的生产经营非常重要，例如可以用来改善设计、质量追溯、生产效率分析、市场趋势分析等等。每个企业都需要一个统一标准的产品信息管理系统标准，规范各种信息编码规则和通讯方式等。设备要完成准确高效的生产作业，需要统一规范的通讯协议标准，包括设备与系统、设备与设备、设备与产品以及设备与人的通讯协议等。RFID管理的断层和信息反馈延迟，可实现车间生产数据的传递通畅、大大缩短生产准备时间和生产周期、提高产品质量、有效利用车间资源、快速提升车间管理能力和管理效率、大幅度提高在制品追溯速度和准确性以及工时管理将更加科学合理，具有重要的示范意义和作用：1国标UHFRFID标准提供了不同强度的安全机制，可有效防止、窃取、篡改、跟踪、（、克隆等安全，保证通信链路安全，满足多种应用需求。2、实时与自动RFID数 速度快，可实现批 ，能够有效提高生产过程的自动化和运营3RFID可实时、反馈、追踪产品的质量数据信息。企业可实时的分析并解决生4RFID实时生产流程中各节点中的数据信息，使企业可以详细掌控各环节中工作状况，并为企业柔性化生产提供充分的真实信息，便于企业及时进行和调整。5RFID系统可以贯穿供应链体系，将实际情况转变成量化、可视化的信息，企业可以根据实际情况加强资源整合、优化配置。使企业的投入发挥到最大效益，提高管理效率和经济效益，可极大降低企业的综合成本。6RFID电子具有唯一性，可实现商品的防伪与溯源，使企业的诚信充分地面向社会监督，降低了企业的社会成本，节约的社会资源。7遵循国标UHFRFID标准的电子具有多用户区特性，能够实现一签多用。每个用户子区可设定独立的数据、更改数据密钥，满足UHFRFID应用中的多环节管理应用本案例成功将自主标准RFID技术应用在彩电锁螺丝作业控制系统中，并可在各种机器人作业控制系统中广泛应用，潜在推广效益巨大。自主标准RFID工业应用贯穿于企业生产的全部流程，可以改善传统的工作模式，实现制造企业对产品的全程和追溯，并且该技术标准可推广应用到产品研发、物流、市场销售和等环节中。自主标准RFID3在原有的生产系统中引入自动识别与系统，与机器人作业控制系统完成对接，完善，自动控制、人机交互等现有生产应用技术。本阶段已完成，自主标准RFIDRFIDUHFRFID技术，为每一台彩电提供更低功耗、更低应用成本的数据载体，使之贯穿于彩电的生命周期，并与系统层次结合，强化智能制造的基础。目前将RFID置于工装板上，采用周转回收的方式，虽然降低投入成本，但生产时容易出现产品调换，造成信息存取错位问题。要实现小批量多品种混线生产的彩电智能制造，必须对产品在制造过程中进行有效的标识，并通过外置或内置的方式与产品绑定。按工序周转回收，采用易取放不易掉的方式，外置于产品上。如，SMT、机芯工序采RFID，固定在印制板上；整机工序采用AVRFIDAV把机贴在印制板上，且将天线刻画在印制板上，将RFID的植入电视机，成本控制在0.3元/个以下。这种方式一旦实现，自主标准RFID在彩电智能制造的未来①实现全制程标中国制造2025的是物物相连、全程可控、减员增效，自主标准RFID具有安全可靠的产品标识技术，是实现智能制造必要的基础技术。产品窜货对市场的影响是恶劣的，造成价格