siemens x
現(xiàn)場(chǎng)總線

RFID(射頻識(shí)別)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的完美結(jié)合

2025China.cn   2014年02月20日

  目前,RFID(射頻識(shí)別)被廣泛應(yīng)用于庫(kù)房物流管理系統(tǒng)中。尤其,在煙廠各立體庫(kù)中的應(yīng)用,將RFID技術(shù)的優(yōu)勢(shì)展現(xiàn)得淋漓盡致。RFID(射頻識(shí)別)帶來(lái)的不僅是信息管理模式上的改進(jìn),同時(shí),還有用戶關(guān)心的效益的提高。近來(lái),隨著中國(guó)人對(duì)食品安全衛(wèi)生的日趨關(guān)注,一些國(guó)內(nèi)大的食品廠也希望在其原料加工,生產(chǎn),存儲(chǔ),運(yùn)輸過(guò)程中使用RFID(射頻識(shí)別)技術(shù),來(lái)實(shí)現(xiàn)物料追溯,并提高生產(chǎn)效率。

  近來(lái),隨著中國(guó)人對(duì)食品安全衛(wèi)生的日趨關(guān)注,一些國(guó)內(nèi)大的食品廠也希望在其原料加工,生產(chǎn),存儲(chǔ),運(yùn)輸過(guò)程中使用RFID技術(shù),來(lái)實(shí)現(xiàn)物料追溯,并提高生產(chǎn)效率。

  圖爾克中國(guó)公司是圖爾克德國(guó)公司的全資子公司,長(zhǎng)期致力于工業(yè)控制領(lǐng)域的發(fā)展,產(chǎn)品涵蓋了從傳感器,中間連接件到現(xiàn)場(chǎng)總線IO和控制器幾乎全部的電氣控制產(chǎn)品。2005年,圖爾克中國(guó)適時(shí)地將BLident產(chǎn)品引入中國(guó)。BLident是圖爾克公司在BL67/20現(xiàn)場(chǎng)總線平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的RFID產(chǎn)品。BL67/20這個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線平臺(tái),賦予了BLident產(chǎn)品極大的性能優(yōu)勢(shì):支持多種通訊方式,可以方便地與各種控制器或工業(yè)計(jì)算機(jī)交換數(shù)據(jù);2~8個(gè)通道任意組合;可以提供IP67或者IP20防護(hù)等級(jí)產(chǎn)品;兼容BL67/20平臺(tái)下的所有產(chǎn)品,包括開(kāi)關(guān)量和模擬量的輸入/輸出模塊,RS232/422/485通訊模塊,高速計(jì)數(shù)模塊等;同時(shí)BLident支持動(dòng)態(tài)讀寫,載碼體最大允許移動(dòng)速度可以達(dá)到10 m/s;并且可以提供直接安裝于金屬表面的薄型載碼體以及高溫載碼體。

  所有的這一切,使得BLident在工控領(lǐng)域的自動(dòng)化控制和信息化管理應(yīng)用中如魚得水。圖爾克可以根據(jù)客戶各種不同的工藝流程情況,提供完美的RFID解決方案。

  行業(yè)分析

  食品行業(yè)是圖爾克目前關(guān)注的一個(gè)新興行業(yè)。隨著中國(guó)人對(duì)食品安全衛(wèi)生的日趨關(guān)注,食品原料的加工、生產(chǎn)、存儲(chǔ)、運(yùn)輸過(guò)程被要求實(shí)現(xiàn)可追溯,從而保證原料的處理過(guò)程安全可靠。在這些過(guò)程中,RFID得到了充分的應(yīng)用。尤其是在原料倉(cāng)庫(kù)里,RFID的應(yīng)用,使得控制系統(tǒng)的自動(dòng)化和信息化程度進(jìn)一步提高,控制方案更加完美。

  客戶需求

  該項(xiàng)目是國(guó)內(nèi)某大型合資食品公司投資建設(shè)的味精生產(chǎn)線,擁有國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的味精生產(chǎn)工藝和技術(shù),所以客戶希望在這個(gè)項(xiàng)目中使用技術(shù)先進(jìn),性能可靠,性價(jià)比高的產(chǎn)品和系統(tǒng)。特別是在原料中轉(zhuǎn)庫(kù)中建立一套物料追溯管理系統(tǒng),通過(guò)使用RFID技術(shù),對(duì)物料進(jìn)行實(shí)時(shí)管理與追溯。該系統(tǒng)應(yīng)該自動(dòng)將入庫(kù)數(shù)據(jù)單轉(zhuǎn)換為單一托盤對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,并通過(guò)RFID讀寫頭自動(dòng)寫入載碼體中。然后,系統(tǒng)自動(dòng)分配庫(kù)房區(qū)域,指導(dǎo)叉車把物料擺放到庫(kù)房的相應(yīng)位置,并將位置信息與托盤上載碼體信息在系統(tǒng)中綁定在一起。出庫(kù)時(shí),系統(tǒng)能夠根據(jù)生產(chǎn)訂單分解成的生產(chǎn)任務(wù),自動(dòng)指導(dǎo)叉車從庫(kù)房中按先入先出的原則提取物料并送到相應(yīng)生產(chǎn)線上。在提取物流過(guò)程中,叉車上的讀寫頭應(yīng)對(duì)物料托盤上的載碼體進(jìn)行校驗(yàn),判斷物料是否是需要的。如果物料在入庫(kù)、出庫(kù)、進(jìn)入生產(chǎn)線時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤,系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)報(bào)警并提示操作人員進(jìn)行相關(guān)處理。另外,在整個(gè)庫(kù)房管理過(guò)程中,托盤需要被重復(fù)使用。

  數(shù)字化托盤

  嵌入載碼體的托盤被稱為數(shù)字化托盤,被廣泛應(yīng)用在目前所有使用RFID技術(shù)的庫(kù)房管理系統(tǒng)中。這種托盤既不影響貨物的裝載,也便于實(shí)現(xiàn)大批量貨物的精確數(shù)字化管理。

  與傳統(tǒng)貼有條形碼的托盤相比,數(shù)字化托盤在入庫(kù)環(huán)節(jié)操作更為簡(jiǎn)便。因?yàn)樗鼰o(wú)需工人事先打印很多條形碼,然后用Barcode槍一一掃描,再貼到每個(gè)托盤上。所以減少了工作時(shí)間,降低了工作難度。另外,載碼體適用于惡劣環(huán)境,即使表面有劃痕、污漬也不會(huì)影響正常識(shí)讀。而且,它不會(huì)像條形碼一樣易被雨水毀壞,可以被重復(fù)使用。載碼體UID的唯一性也提高了物料追溯的精確度。

  RFID叉車

  在小型倉(cāng)庫(kù)中,利用RFID叉車進(jìn)行物料存取無(wú)疑是最佳的選擇。因?yàn)镽FID讀寫頭被安裝在叉車前端,從而更靠近托盤上的載碼體,使讀取效果得到大大地改善。另外,RFID叉車對(duì)托盤實(shí)時(shí)跟蹤,保證了整個(gè)庫(kù)房管理系統(tǒng)的可靠性。而且,在整個(gè)存儲(chǔ)過(guò)程中,排除人為干預(yù),可以減少操作失誤,提高作業(yè)效率。

  BLident解決方案

  由于生產(chǎn)設(shè)備及原料位置分散,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境潮濕,物料呈粉塵狀,以及生產(chǎn)連續(xù),物料種類多等特點(diǎn),我們推薦客戶使用基于現(xiàn)場(chǎng)總線IP67防護(hù)等級(jí)的BLident系統(tǒng)。另外,因?yàn)樯a(chǎn)原料為食品類產(chǎn)品,所以在這個(gè)項(xiàng)目中選用防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP68且適用于食品加工行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)載碼體。

  由于物料需要通過(guò)叉車運(yùn)輸,所以我們將讀寫頭安裝在叉車上對(duì)物料托盤上的載碼體進(jìn)行讀寫操作。但是同樣安裝在叉車上的網(wǎng)關(guān)如何與上位機(jī)通訊成為一個(gè)難題擺在我們面前。因?yàn)椴孳囁奶幰苿?dòng),無(wú)法通過(guò)線纜與上位機(jī)連接。經(jīng)過(guò)多次技術(shù)方案討論和試驗(yàn),我們終于實(shí)現(xiàn)了可編程Ethernet網(wǎng)關(guān)與上位機(jī)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊,從而解決了這個(gè)難題。同時(shí)滿足了客戶提出的整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)全物流實(shí)時(shí)追溯和產(chǎn)品全生命周期管理的要求。

  物料追溯系統(tǒng)

  物料追溯生產(chǎn)管理系統(tǒng)是生產(chǎn)系統(tǒng)全物流實(shí)時(shí)追溯的重要組成部分。按功能被劃分為計(jì)劃層、配置層和執(zhí)行層。

  計(jì)劃層:該層自動(dòng)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品庫(kù)存量、客戶訂單狀況與原料需求,然后將這些信息傳送至物料追溯生產(chǎn)管理系統(tǒng),由執(zhí)行系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)或安排庫(kù)存以滿足客戶訂單需求。

  配置層:系統(tǒng)能夠自動(dòng)把用戶提供的生產(chǎn)訂單信息分解為生產(chǎn)任務(wù)并下發(fā)到各生產(chǎn)設(shè)備及相關(guān)部門。并根據(jù)庫(kù)房的庫(kù)存情況,安排生產(chǎn),并動(dòng)態(tài)提醒用戶備貨。相關(guān)生產(chǎn)信息分析結(jié)果,以報(bào)表形式發(fā)送到相關(guān)人員郵箱或打印成報(bào)表。

  執(zhí)行層:系統(tǒng)主要通過(guò)BLident系列產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)對(duì)所有物料的生產(chǎn)流程監(jiān)控。根據(jù)生產(chǎn)工藝和物流輸送流程,在物料入庫(kù)口及出庫(kù)口安裝RFID讀寫頭,并在包裝生產(chǎn)線各入線處安裝配置RFID讀寫頭,全程監(jiān)控物料流向。

  客戶評(píng)價(jià)

  該項(xiàng)目的系統(tǒng)集成商是圖爾克(天津)傳感器有限公司工程部。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人李稼軒在談到BLident產(chǎn)品時(shí)說(shuō):“圖爾克RFID讀寫頭形狀與接近開(kāi)關(guān)類似,安裝靈活方便;載碼體以<0.5m/S的速度運(yùn)動(dòng)讀寫,可以準(zhǔn)確讀出200字節(jié);讀寫距離在0~200mm之間,完全滿足應(yīng)用需要;通過(guò)LED燈指示可以了解讀寫頭和讀寫模塊的工作狀態(tài);IP68防護(hù)等級(jí)的載碼體,可以應(yīng)用在惡劣的場(chǎng)所;預(yù)鑄線纜確保數(shù)據(jù)能在惡劣的工業(yè)環(huán)境中安全傳輸;最大50米的電纜長(zhǎng)度極大地方便了安裝,也減少了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn);標(biāo)準(zhǔn)的PIB功能模塊減化了程序開(kāi)發(fā)?!?/FONT>

  總結(jié)

  射頻識(shí)別(RFID)作為物料識(shí)別的一種技術(shù),被廣泛應(yīng)用在倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)中。使用RFID技術(shù),可以對(duì)物料入庫(kù)、出庫(kù)、庫(kù)存盤點(diǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化采集,保證倉(cāng)庫(kù)管理各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)輸入的快速、準(zhǔn)確,確保企業(yè)及時(shí)準(zhǔn)確地掌握庫(kù)存的真實(shí)數(shù)據(jù),合理保持和控制企業(yè)庫(kù)存。利用RFID技術(shù),還可以及時(shí)掌握所有庫(kù)存物資當(dāng)前所在位置,有利于提高倉(cāng)庫(kù)管理的工作效率。

(轉(zhuǎn)載)

標(biāo)簽:RFID 圖爾克 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù) 我要反饋 
2024世界人工智能大會(huì)專題
即刻點(diǎn)擊并下載ABB資料,好禮贏不停~
優(yōu)傲機(jī)器人下載中心
西克
2024全景工博會(huì)
專題報(bào)道