劉波
摘 要:本文介紹了為實現客車自動化生產,采用讀寫站系統(即射頻識別技術)實現車輛信息傳遞及自動化輸送的過程,并對讀寫站系統在客車生產線的配置方案、其組成及功能實現進行了闡述,總結了讀寫站系統在客車生產信息管理中發揮的作用。
關鍵詞:讀寫器 數據載體 滑橇 車身
Application of Reading and Writing Station System in the Production of Passenger Cars
Liu Bo
Abstract:This article introduces the process of using the read-write station system (i.e. radio frequency identification technology) to achieve vehicle information transmission and automatic transmission in order to realize the automated production of passenger cars, and the configuration scheme, composition and function realization of the read-write station system in the passenger car production line. The article also explains and summarizes the role of the read-write station system in the management of passenger car production information.
Key words:reader, data carrier, skid, body
1 引言
為了實現客車在產線的自動化輸送,同時也便于生產管理人員隨時查詢車輛生產進度狀態,合理的組織生產,在項目實施規劃過程中采用了讀寫站系統,在車輛從焊裝下線后通過自動掃碼槍或人工輸入將車輛信息錄入信息系統,系統根據需要對這些數據進行處理后,自動的引導車身到達目的地。本文主要介紹了讀寫站系統(即射頻識別技術)在客車生產物流過程的運用。
2 客車生產的需求
和轎車生產線一樣,為實現客車的自動化生產、保證生產節拍,有如下主要需求:
(1)系統自動識別、判斷車身行進路徑,自動將車身送到目的地;(2)生產人員快速獲知車身噴涂顏色,提前做好噴涂準備;(3)噴涂機器人自動獲取車身信息,完成車身的自動噴涂;(4)實現車身已完成工序及當前位置的快速查詢;(5)查詢工位作業時間,指導生產組織、質量分析;(6)實現滑撬循環次數、滑撬狀態、滑撬所存放的當前及歷史車身信息查詢。
為實現上述生產需求的功能,采用了讀寫站系統,根據需要,在相應的位置上設置讀寫站。
3 客車生產線的讀寫站配置方案
為保證車身能夠根據需要自動到達各生產工位,確保客車生產的需求,根據生產工藝要求,在不同的位置設置具有只讀、寫、讀和寫功能的讀寫站。有的只是讀取數據載體中的車身信息;有的將車身信息寫入數據載體;有的先讀取數據載體中的信息,根據需要由人工更改特定的標志位,再將更改后的信息寫入數據載體以便于后續的某個讀寫站識別后,指導車身到達特定位置。
結合技術可行性及經濟性綜合考慮,讀寫站的配置方案以多工位公用讀寫站為指導原則。某大中客生產線讀寫站配置方案如表1所示。
4 讀寫站系統的組成及客車車型信息的編碼設置
4.1 讀寫站系統組成
讀寫站主要由PLC、讀寫器、數據載體組成,主要功能有:
①PLC:控制設備運行;通過OP接收車輛信息并進行存儲;通過讀寫站讀取/寫入車輛信息;預先將車輛行進路徑寫入數據載體;通過讀寫站讀取載體內信息,控制車輛行進路徑;②讀寫器:實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫入操作,一般安裝在移行機上,由profinet網關和高頻天線組成;③數據載體:固定在滑撬上,儲存當前滑撬上的車輛信息,在移動或靜止的情況下均能被讀寫器讀寫,數據載體通過感應耦合方式供電。
4.2 客車車型信息的編碼設置
客車車型信息存放在數據載體內,數據存儲空間分配如表2。
5 讀寫站系統功能的實現
5.1 硬件選型與安裝
選型原則:系統采用的網絡;讀寫站是否有防爆要求;讀寫站是否有高溫要求;讀寫站讀寫時,數據載體是靜止的還是運行的能保證生產節拍;安裝空間;讀寫站天線與數據載體距離;數據載體存儲溫度、操作溫度;讀寫次數;防護等級;數據載體需要的存儲空間。
安裝原則:讀寫站安裝時需要遠離干擾源,譬如電機,其支架需要上下左右能夠自由調整;數據載體選擇的位置需要避免碰撞、遠離金屬物,嚴禁采用將數據載體用金屬物包裹或在其上部、周圍用金屬材質進行防護的措施。不論是讀寫站還是數據載體安裝完成后不允許有晃動,否則影響讀寫站工作的穩定性。
5.2 軟件
①組態:硬件完成后,在軟件內完成硬件組態及地址分配。②PLC程序編寫:使用讀寫站廠家提供的功能塊,填寫好對應的管腳地址,反復測試調試后實現需要的讀寫功能。注意調試時,要利用數據載體反復測試,數據必須100%可靠無誤后,再試生產過車。
6 讀寫站系統在客車生產信息管理中的作用
車間配置讀寫站系統以后,實現了以下功能:
6.1 生產信息管理與查詢
所有經過配置有讀寫站系統車間的車輛(如電泳、涂裝等)都可以在中控室查詢到其上下線時間、車輛所搭載的滑撬編號,車輛的生產路徑等,從而可以推算出車輛通過某個關鍵工位時的狀態,譬如,某臺車身未烘干,通過分析車身經過烘干爐的時間,再調取烘干爐對應時間的溫度曲線,即可分析出車身未烘干的原因。查詢的方式有多種,可以按時間、設備號、車身號、滑橇號等方式進行查詢。
6.2 滑橇位置查詢及維修管理
維修人員需要查詢滑撬在車間內循環的次數以組織保養;對于故障滑撬,需要快速準確定位,及時完成維修。
參考文獻:
[1]讀寫站產品使用說明書.