Немецкий производитель использует RFID и Bloototh Beacon на сборке электроприводов

Кампания Bosch Rexroth разработала решение для повышения эффективности и точности операций на заводе по сборке электроприводов и выводит эту систему на рынок для того, чтобы другие производители также могли ее использовать.

Компания Bosch Rexroth, производящая электроприводы и контрольно-измерительные приборы, повысила производительность операций и сократила товарные запасы, которые приходится держать на территории предприятия, путем внедрения технологии радиочастотной идентификации на своей сборочной линии в Хомбурге (Германия). Гибридное решение на основе технологии RFID и Bluetooth- маячков (beacon), которое компания разработала самостоятельно, позволило ей  повысить эффективность производства нескольких сотен видов гидрораспределителей и сократить число ошибок. 

Новое решение для сборочной линии, введенное в эксплуатацию осенью 2014 года, дает возможность идентифицировать каждого работника у рабочей станции, а также отдельные компоненты оборудования, собираемые на том или ином участке, и направляет работнику соответствующие инструкции, которым он должен следовать при выполнении операций.  Система также отслеживает, сколько деталей было использовано, что позволяет вовремя заказывать  требуемые компоненты.  В настоящее время компания выводит эту технологию на рынок, чтобы другие производители тоже могли ею пользоваться, и в то ж время планирует и в дальнейшем использовать эту систему на своих предприятиях.

Bosch Rexroth, подразделение Bosch Group, производит оборудование для автомобильной промышленности, включая гидравлическое оборудование, электроприводы, контрольно-измерительные приборы, оборудование трансмиссии, а также технологии линейного движения и сборки.  На заводе Bosch Rexroth в Хомбурге собирается более 200 различных типов гидрораспределителей по заказу различных клиентов.

До этого года эти 200 видов гидрораспределителей производились на трех параллельных сборочных линиях. Так как эта продукция,  как правило, производится небольшими партиями, компания должна быть готова срочно произвести любой из этих видов гидрораспределителей , поэтому на предприятии должен был храниться запас объемом 2 000 различных компонентов, необходимый  для выполнения любых заказов. Кроме того, работникам необходимо было идентифицировать каждый тип гидрораспределителя, чтобы изготовить его в точном соответствии с бумажными инструкциями.  Как утверждают представители компании, это процесс занимал слишком много времени и существовала высокая вероятность ошибок.

Решение основано на использовании технологии радиочастотной идентификации (HF) RFID и системы Bluetooth,  предназначенной для обеспечения связи между работниками, продукцией и оборудованием в процессе сборки. Представители Bosch Rexroth относят это решение к технологиям Индустрии 4.0 ( Industry 4.0) – Четвертой промышленной революции, и рассматривают его как проявление общественной и частной инициативы по объединению промышленного оборудования и Интернета для того, чтобы придать процессу производства более интеллектуальный характер. Компания использует собственное аппаратное оборудование  с использованием технологии RFID и разработала программный комплекс  IOT-Suite (размещенный на частном облачном сервере), который осуществляет управление и хранение данных, собранных на сборочной линии с помощью технологий RFID  и Bluetooth, а также передает соответствующую информацию работникам.

Как заявляет Андреас Йенке (Andreas Jenke), директор по технологиям сборки и обслуживанию заказчиков компании  Bosch Rexroth, три сборочные линии были объединены в единую полуавтоматизированную линию, способную производить различные виды продукции, в состав которой входят девять децентрализованных станций с интеллектуальными функциями. Каждая станция оснащена приемником Bluetooth и RFID ридером . 

Каждый работник оснащен питающимся от батареи Bluetooth-маяком, встроенным в идентификационную карточку.  Маяк передает уникальный идентификационный номер, хранящийся на облачном сервере и  увязанный с его или ее именем и должностью, а также инструкциями, которые он должен получать, с указанием языка, на котором должны быть представлены эти инструкции. Когда информация о работнике поступает на соответствующую рабочую станцию, встроенный в нее Bluetooth считывает идентификационный номер маяка. 

Высокочастотная  пассивная RFID-метка  Bosch с частотой 13,56 мГц, соответствующая стандарту SO 15693, крепится ко всем единицам продукции и их компонентам при поступлении их на завод, и увязывается в  программном комплексе с их серийным номером и  другими характеристиками.  Когда оснащенные метками продукция или детали в процессе сборки оказываются у рабочих станций, RFID-ридер Bosch Rexroth ID  200 считывает уникальный идентификационный номер метки, который увязан с информацией, касающейся этой продукции. Программный комплекс идентифицирует данный компонент и собираемую единицу продукции. Затем он увязывает эту информацию с конкретными данными по работнику с указанием его языка и квалификации, и представляет соответствующие инструкции для сборки данного компонента на сенсорном экране, вмонтировонном в рабочую станцию, включая перечень всех деталей, необходимых для завершения данной операции, и способ их сборки.  Сотрудники могут использовать сенсорный экран для регистрации стадий операции, которые они осуществляют на этой станции. 

Программный комплекс также в режиме реального времени обеспечивает анализ  текущего производственного процесса, и соответствующая информация отображается на большом экране в цехе завода для рабочих сборочной линии и руководства. С помощью этого экрана также осуществляются оповещения о различных проблемах или отклонениях от обычного хода процесса сборки. 
Кроме того, программный комплекс проводит сравнение собранной RFID-ридером информации с информацией, хранящейся в корпоративном программном комплексе, управляющем товарными запасами, чтобы определить, какие запчасти или компоненты необходимо пополнить, чтобы обеспечить своевременное производство продукции.   Как объясняет Йенке, в будущем компания планирует делиться этой информацией с поставщиками, чтобы в еще большей степени автоматизировать процесс  заказа необходимых компонентов.  

Используя данные, считанные RFID-ридером, работники могут быстро настроить сборочную линию для производства новых видов продукции для различных заказчиков.  Йенке поясняет: «Сборочная линия достаточно гибкая, чтобы мы могли сократить время переключения в другой режим, необходимый для производства (обычных) шести групп продукции практически до нуля. Таким образом, это один из многих небольших шагов на пути внедрения концепции Industry 4.0 . … Компания начала проектирование этой сборочной линии для производства разных видов продукции еще в середине 2013 года и ввела ее в эксплуатации чуть больше, чем через год».  

Как сообщает Йенке, в настоящее время система оправдывает надежды, которые возлагала на нее Bosch Rexroth, обеспечивая компании ряд преимуществ: «Количественные показатели просто поражают. Новая линия повысила производительность операций на 10 процентов и мы смогли сократить товарные запасы на 30 процентов!». 

Йенке также утверждает, что, использование Bluetooth- маяка и RFID-технологий дает  Bosch Rexroth возможность изменять операции сборки при выполнении различных заказов. «Линия работает без перерывов, так как не надо переключать ее для производства разной продукции- говорит он. – Другой проблемой является сокращение ошибок, совершаемых операторами, которым приходилось читать бумажные инструкции, и ошибки возникали в результате неправильного восприятия текста или чтения не той инструкции…. Мы почти приблизились к практически бесперебойному производству. Что не менее важно, коллегам нравится новая линия  и они полностью ее одобряют, так как она снижает нервное напряжение во время работы».  Он поясняет, что это происходит в результате индивидуализации рабочих инструкций и повышения безопасности, так как система автоматически распознает конфигурацию того или иного компонента». 

По словам Йенке, в настоящее время компания предлагает данное решение другим производителям, которые могут использовать аппаратно-программные средства и программный комплекс Bosch, хранящийся  на основном сервере.  «В нашем решении в рамках концепции Industry 4.0 Bosch Rexroth осуществляет двойную стратегию, - поясняет он. – В качестве главного оператора на наших предприятиях мы регулярно проводим испытания технологии, чтобы оценить ее возможности, осуществляя небольшие пилотные проекты. Такой практический опыт в каждодневном производстве, наряду с научно-исследовательской работой, способствует оптимизации используемой продукции. В результате, мы можем поставлять решения для автоматизации производства, отвечающие требованиям концепции Industry 4.0, машиностроительным предприятиям и системным интеграторам, с учетом того, что мы провели  испытания и доказали их эффективность».

Статья переведена и подготовлена к публикации ID Expert (www.idexpert.ru).

RFID технология на 2-м Московском ID-Форуме 22 сентября 2015 года >>>

Регистрируйтесь >>>