“我們?yōu)槲覀冎袎汗竦氖褂脡勖娱L感到非常自豪?！盨witchGear公司 (SGC) 的所有者和CEO，Sophie Vandoorne說道。該公司是一家比利時的中壓柜制造商，開發(fā)和生產(chǎn)用于室內(nèi)和室外應(yīng)用的中壓柜，并以“專為經(jīng)久耐用制造”為座右銘。這些設(shè)備在全球范圍內(nèi)被用于電氣開關(guān)柜組件、中壓電機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)和大型客戶，如工廠、醫(yī)院、農(nóng)業(yè)、園藝和其他應(yīng)用領(lǐng)域。它們可以將3到36 kV的中壓轉(zhuǎn)換成231、400或者690 V的低壓。
中壓柜通過帶集成熔斷器或者斷路器的隔離開關(guān)進(jìn)行保護(hù)。如果出現(xiàn)短路或者過電壓，都要確保電路被斷開。SGC獲專利的“滅弧裝置”可確保操作人員的 100%安全。
直到幾年前，SGC主要致力于DF-2模塊化中壓柜?？蛻舾鶕?jù)他們的需求組合不同的模塊，例如變壓器、測量單元、配電板和其他組件。如果發(fā)生問題，例如泄漏電流，則可能會發(fā)生電弧火焰。這可能導(dǎo)致其中一個模塊爆炸，這種情況下必須更換爆炸的模塊。由于整套開關(guān)設(shè)備的使用壽命通常超過30年，這種解決方案往往是最經(jīng)濟(jì)的。
然而，市場要求更便宜的方案，同時安全方面不受影響。SGC隨后開發(fā)了DR-/DT-6產(chǎn)品系列。這些緊湊型單元將中壓柜的不同功能組合在一個外殼中，被稱為環(huán)網(wǎng)柜 (RMU)。SGC最初生產(chǎn)環(huán)網(wǎng)柜時主要采用單件生產(chǎn)。然而，隨著需求增加，需要一條自動化生產(chǎn)線。手動操作必須被降到最低，以便經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)RMU。
巨大的產(chǎn)品差異需要智能生產(chǎn)
從獨(dú)立型(結(jié)合不同的開關(guān)柜功能)到可擴(kuò)展單元，每個都可以選擇是否攜帶“滅弧裝置”。如果使用手動生產(chǎn)，這么多種產(chǎn)品需要在生產(chǎn)文檔中進(jìn)行最大程度的維護(hù)，特別是RMU在生產(chǎn)過程中和生產(chǎn)后必須進(jìn)行的測試。
為了確保高效、無誤的生產(chǎn)，不受高度復(fù)雜性的影響，SGC決定使用RFID系統(tǒng)。這需要在生產(chǎn)過程中隨時使用一次性識別碼來識別每個RMU。因此，來自ERP系統(tǒng)的所有相關(guān)數(shù)據(jù)都與該識別碼鏈接，并在生產(chǎn)環(huán)境中隨時可用。
SGC負(fù)責(zé)的產(chǎn)品工程師Patrick De Clercq很快就否決了使用條形碼識別產(chǎn)品的可能性。他希望避免手動讀取過程，因?yàn)樗罱K想要一個無法錯誤解讀識別碼的系統(tǒng)。在現(xiàn)有環(huán)境中，存在許多不銹鋼反射面和不斷變化的光照條件，RFID解決方案要優(yōu)于光學(xué)傳感器系統(tǒng)。
UHF系統(tǒng)的大檢測距離 HF技術(shù)可達(dá)到的70厘米最大讀寫距離是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。開關(guān)柜的尺寸變化很大，因此無法確定標(biāo)簽的精確位置來確保使用HF讀寫頭可靠讀取?！按送?，在后期生產(chǎn)階段，多個產(chǎn)品被放置在一個滑撬上，而這些產(chǎn)品都必須被記錄?！盌e Clercq在解釋他為什么決定使用大檢測距離的UHF系統(tǒng)說道。在項(xiàng)目期間，De Clercq和他的團(tuán)隊(duì)測試了多家制造商的UHF系統(tǒng)。
讀寫頭還會記錄產(chǎn)品進(jìn)入和離開內(nèi)部倉庫的時間
UHF系統(tǒng)被要求提供TCP/IP連接，以便建立與公司ERP 系統(tǒng)的鏈接。這個系統(tǒng)被稱為DF-One，由內(nèi)部IT團(tuán)隊(duì)針對SGC需求進(jìn)行編程，并根據(jù)不斷變化的需求進(jìn)行頻繁修改。同時，該系統(tǒng)接管了MRP系統(tǒng)的物料需求計劃和管理任務(wù)。
盡管圖爾克的UHF讀寫頭沒有提供集成的TCP-IP接口，但是圖爾克可以通過結(jié)合其BL20 RFID接口和I/O系統(tǒng)來滿足該要求。此外，通過可編程BL20網(wǎng)關(guān)，圖爾克能夠提供接管控制任務(wù)的解決方案，從而獨(dú)立于更高級的系統(tǒng)運(yùn)行。該系統(tǒng)通過TCP/IP與SGC的ERP系統(tǒng)進(jìn)行通訊?！拔覀兿胍粋€也能夠獨(dú)立運(yùn)行的解決方案，只需要與ERP系統(tǒng)交換必要的信息?！盌e Clercq解釋道。SGC通過只允許BL20-RFID接口的一個讀寫頭進(jìn)行讀取，已經(jīng)最大限度降低了雙重讀取的風(fēng)險。Turck Multiprox是圖爾克在比利時的子公司，在整個項(xiàng)目過程中為SGC提供支持，并負(fù)責(zé)使用Codesys對系統(tǒng)進(jìn)行編程。
利用34個UHF讀寫頭，SGC現(xiàn)在能夠在生產(chǎn)線的所有生產(chǎn)階段檢測產(chǎn)品。一個初始讀/寫頭檢測原材料在全自動化的運(yùn)送倉庫中的庫存。此外讀寫頭還被安裝在每個工作場所，例如裝配區(qū)、焊接機(jī)器人、測試站或泄漏測試系統(tǒng)。根據(jù)特定工作站所需的檢測距離，可使用Q120或者更大的Q175 UHF讀寫頭。
圖爾克的可編程BL20 網(wǎng)關(guān)不僅是與讀寫頭的接口，而且還可以通過TCP/IP控制系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)通訊
更快、更可靠的功能測試
“RFID系統(tǒng)的最大好處是更好的靈活性、更高的安全性、每個生產(chǎn)步驟的永久可追溯性以及所需的手動操作最少?！盨ophie Vandoorne解釋道。在開關(guān)柜焊接前，首先進(jìn)行關(guān)鍵反彈測試和電阻試驗(yàn)，因?yàn)殚_關(guān)柜隨后將被密封。除了機(jī)械測試外，還必須記錄各種不同的電氣測試結(jié)果。不僅僅是記錄的測試結(jié)果和由RFID 發(fā)布的后續(xù)生產(chǎn)步驟，而且測試系統(tǒng)也從ERP系統(tǒng)中獲取當(dāng)前產(chǎn)品的相關(guān)測試參數(shù)。相比于以前手動讀取和設(shè)置參數(shù)的測試過程，自動測試更安全、更快速、更便宜。
新的生產(chǎn)系統(tǒng)是特別靈活的。因此，可以提前制造配電板的部件，并且如果買入部件緊缺或者必須給予其他產(chǎn)品更高的優(yōu)先權(quán)，則可以預(yù)先存儲。標(biāo)簽本身是通過ERP系統(tǒng)創(chuàng)建，并安裝在半成品的底部。該標(biāo)簽包含一個序列號，序列號在制造和成功測試后與RMU 的唯一序列號相關(guān)聯(lián)。
展望
Patrick De Clercq認(rèn)為使用該系統(tǒng)甚至有更大的優(yōu)化可能：“在SGC，我們甚至希望未來知道每個生產(chǎn)步驟所需的時間，以便我們更精確地計算各個步驟和制造模塊的成本。”通過額外的自動化，通過該信息可以快速確定在哪個過程產(chǎn)生最高的生產(chǎn)成本。還能夠更容易地確定可能的錯誤源。項(xiàng)目工程師De Clercq對結(jié)果非常滿意。“我們正在考慮在Mevoco的生產(chǎn)線安裝類似的系統(tǒng)?！毕聦俟綧evoco在相同位置制造中壓系列產(chǎn)品的部件。
（轉(zhuǎn)載）
