RFID w produkcji przemysłowej
Dobre zarządzanie produkcją, łańcuchem dostaw i magazynem komponentów są kluczowe dla utrzymania konkurencyjności każdego nowoczesnego przedsiębiorstwa produkcyjnego. Zastosowanie technologii RFID znacząco ułatwia to zadanie.
Systemy RFID są coraz częściej używane w przemyśle produkcyjnym. Pozwalają na wydajne nadzorowanie postępów w produkcji, personalizowanie wyrobów i dostarczanie ich do odpowiednich klientów. Ułatwiają synchronizację produkcji wielu komponentów, tak by zajmowały jak najmniejszą powierzchnie magazynową, a jednocześnie, by nigdy ich nie zabrakło, gdy są potrzebne. Mogą też posłużyć jako elementy systemów bezpieczeństwa.
Synchronizacja produkcji – interlogistyka
Podstawowym zastosowaniem RFID w przemyśle jest właśnie synchronizacja produkcji, która nierzadko odbywa się w różnych halach, na wielu liniach produkcyjnych jednocześnie. Tagi umieszczane na montowanych elementach są skanowane przez czytniki zainstalowane w poszczególnych fragmentach linii produkcyjnych, dzięki czemu możliwe jest zdalne śledzenie stanu zaawansowania produkcji wybranych podzespołów. Takie centralne zarządzanie fabryką pozwala na wstrzymywanie prac nad pewnymi komponentami i przyspieszanie prac nad innymi, co zapewnia nieprzerwane, optymalne działanie całego zakładu i dostarczanie wszystkich produktów na czas.
Znaczniki RFID można też użyć do oznaczania indywidualnych wersji produktów, które z zewnątrz wydają się być identyczne. Przykładowo – maszyny w takich samych obudowach, ale z silnikami o różnej mocy będą nierozróżnialne za pomocą systemu wizyjnego, ale da się je rozpoznać za pomocą numeru seryjnego lub oznaczenia typu zapisanego w tagu RFID. Od odczytanej wartości można uzależnić sposób działania maszyn produkcyjnych. Oczywiście, tę samą funkcję da się zrealizować za pomocą kodów kreskowych, ale użycie znaczników pozwala znacznie łatwiej zautomatyzować proces rozpoznawania poszczególnych komponentów, czy też gotowych urządzeń. Co więcej, w tagach RFID można zapisywać nowe dane, dzięki czemu zarządzanie wytwarzaniem różnych wersji tego samego produktu można zrealizować nawet bez udziału centralnego systemu nadzorującego.
Wózek widłowy ze zintegrowanym czytnikiem RFID; źródło: KION
System RFID ułatwia też odnajdywanie gotowych produktów na halach magazynowych i dostarczanie ich do odpowiednich nabywców.
Trzecim ze sposobów użycia znaczników RFID do śledzenia zasobów na terenie hali fabrycznej jest oznaczanie sprzętu, z którego korzystają pracownicy. Pozwala to monitorować położenie narzędzi i rejestrować, kto i kiedy z niego korzystał. W dużych fabrykach, w których dostępny osprzęt jest ograniczony i wypożyczany pomiędzy działami, będzie to bardzo przydatna funkcja.
Problem integracji ze sterownikami przemysłowymi
Niestety, zaawansowane sposoby korzystania z funkcji systemu RFID na linii produkcyjnej bywa problematyczne. Wynika to z faktu, że integracja czytników RFID z popularnymi sterownikami programowalnymi bywa trudna. Nie wszystkie urządzenia są ze sobą kompatybilne, a tworzenie własnych interfejsów do wymiany danych jest bardzo pracochłonne.
Rozwiązaniem tego problemu jest znalezienie uniwersalnej i kompletnej platformy RFID, w której zastosowano szereg standardowych interfejsów kompatybilnych z większością nowoczesnych sterowników PLC. Znacząco ułatwia to proces integracji.
Simatic RF200 RFID; źródło: Siemens
Platformy takie oferowane są przez głównych dostawców osprzętu do RFID. Automatyzują wstępne przetwarzanie danych pochodzących z czytników RFID, umożliwiają proste filtrowanie wielokrotnych lub błędnych odczytów i agregację odczytów pochodzących z różnych czytników. Pozwala to przekazywać do sterowników przetworzone już rezultaty, co nie tylko zmniejsza obciążenie PLC, ale też redukuje ilość danych transferowanych przez sieć do i ze sterownika.
RFID w bezpieczeństwie
Znaczniki RFID znajdują też zastosowanie w systemach bezpieczeństwa. Są powszechnie stosowane do identyfikacji osób, ale mogą być też użyte do rozpoznawania maszyn i ich stanu. Przykładem jest oznakowanie bramek zabezpieczających i instalacja czytników, jako czujników bezpieczeństwa na zamkach bramek.
Czujniki bezpieczeństwa z RFID; źródło: Bernstein
Taka konstrukcja jest z jednej strony zupełnie nie podatna na zużywanie się, gdyż nie zawiera ocierających się o siebie, ani stykających się elementów mechanicznych. Z drugiej, jest znacznie bardziej niezawodna niż zabezpieczenia bezkontaktowe. Przykładowo, aby zamknięcie bramki zostało wykryte, nie wystarczy by w pobliżu sensora znalazł się obiekt o podobnych właściwościach fizycznych lub optycznych, jak bramka. Czujnik zbudowany z czytnika RFID wzbudzi się tylko i wyłącznie wtedy, gdy w jego bezpośrednim otoczeniu pojawi transponder ze znacznika o konkretnie ustalonym i zapisanym kodzie. Potwierdzeniem niezawodności takiego rozwiązania jest fakt, że na rynku istnieją liczne przykładowe produkty do zabezpieczeń, spełniające najwyższe normy bezpieczeństwa.
Zobacz też: