一、項(xiàng)目背景
隨著國內(nèi)制造加工行業(yè)的發(fā)展，在加工車間的油污、金屬、高溫環(huán)境中，如何管理數(shù)量龐大的模具等輔具，跟蹤其壽命，在各環(huán)節(jié)有效傳遞的參數(shù)。避免由于模具損壞或異常發(fā)生停產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)模具的全生命周期管理，從而達(dá)到提升制造企業(yè)效率以及資產(chǎn)安全管理，實(shí)現(xiàn)制造自動(dòng)化的產(chǎn)業(yè)升級。
二、需求分析
晨控智能通過對現(xiàn)場觀察以及與現(xiàn)場工作人員交流了解到目前在模具的管理方面存在如下需求：
1)模具使用次數(shù)統(tǒng)計(jì)：
從模具上機(jī)床直至模具出現(xiàn)損壞進(jìn)行維修，使用者無法獲知模具使用次數(shù)的情況。
這種情況下對模具的使用情況以及模具的壽命無法進(jìn)行有效監(jiān)控。如果在生產(chǎn)加工過程中使用了已經(jīng)損壞或到達(dá)報(bào)廢時(shí)間的模具，會(huì)造成產(chǎn)品的瑕疵以及意外停車，影響工作效率，增加交貨風(fēng)險(xiǎn)。所以用戶希望可以借助RFID技術(shù)來對已經(jīng)在機(jī)床上進(jìn)行加工工作的模具進(jìn)行管理，從而可以對模具在工作中使用次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以提前了解該模具的使用壽命，在加工過程中可以避免影響工作效率，增加交貨周期，從而提高生產(chǎn)成本。同時(shí)還可以提前預(yù)知模具的維修期限，提高后續(xù)的維修保養(yǎng)工作效率。
2)模具出入庫管理
當(dāng)前模具的出入庫管理，還是依賴于人工記錄。人工記錄的缺點(diǎn)在于：
a.效率低：工作人員使用紙質(zhì)記錄每次出入庫的情況，記錄的效率較低，且有可能出現(xiàn)漏記的情況。
b.記錄保存和檢索工作復(fù)雜：采用紙質(zhì)文檔進(jìn)行記錄會(huì)產(chǎn)生大量的紙質(zhì)文檔，后續(xù)文檔的歸檔保存需要專人管理，且如果需要調(diào)出某些出入庫記錄時(shí)，翻查調(diào)取工作也會(huì)增加人員的工作量，影響工作效率。
3)模具實(shí)時(shí)狀態(tài)管理
當(dāng)模具被放置于倉庫后，管理人員進(jìn)行人工點(diǎn)數(shù)，采用紙質(zhì)報(bào)表統(tǒng)計(jì)，人工點(diǎn)數(shù)周期性上報(bào)。極大降低了工作效率，同時(shí)無法完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性。管理人員無法*時(shí)間了解倉庫中模具的現(xiàn)狀，造成模具庫存上升，模具生命周期不明，無法有效作出冗余方案，增加了管理成本。
4)現(xiàn)場堆放的模具的監(jiān)控空白
除了在倉庫中模具之外，在車間中也隨意堆放了一些模具，導(dǎo)致資產(chǎn)狀態(tài)目前無法進(jìn)行監(jiān)控。
5)模具維修保養(yǎng)數(shù)據(jù)記錄
模具在進(jìn)入到維修車間到完成維修，整個(gè)維修流程沒有數(shù)據(jù)記錄，無法對模具的維修及報(bào)廢全過程進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，從而導(dǎo)致生產(chǎn)工藝的改進(jìn)無數(shù)據(jù)支撐。
針對以上問題，引入晨控RFID射頻識(shí)別技術(shù)對模具從入廠到報(bào)廢的全生命周期進(jìn)行管理。
三、解決方案
1、模具使用次數(shù)統(tǒng)計(jì)
首先在模具廠的四個(gè)面固定UHF RFID抗金屬電子標(biāo)簽，然后在床適當(dāng)位置安裝UHF RFID讀寫器及天線，讀寫器默認(rèn)狀態(tài)下不工作，當(dāng)沖床對模具進(jìn)行沖壓時(shí)，觸發(fā)讀寫器讀取模具上的標(biāo)簽，讀寫器將讀取到的標(biāo)簽ID號傳送到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫中記錄，表示該模具被沖壓一次，以此來實(shí)現(xiàn)對模具使用次數(shù)的監(jiān)控。
2、模具出入庫管理
在倉庫門口架設(shè)UHF RFID讀寫器及天線，讓RFID信號覆蓋倉庫門口。同時(shí)在門口安裝紅外探頭，以此來判別出入方向。當(dāng)工人將帶有晨控RFID標(biāo)簽的模具送還倉庫時(shí)，觸發(fā)紅外及讀寫器進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，數(shù)據(jù)同步傳輸至后臺(tái)管理平臺(tái)。 模具出庫紅外判定方向，讀寫器讀取數(shù)據(jù)發(fā)送后臺(tái)處理。以此實(shí)現(xiàn)出入庫的有效管理及數(shù)據(jù)追溯。
3、模具狀態(tài)監(jiān)測
在倉庫的模具存放區(qū)架設(shè)固定式讀寫器及天線，將讀取到的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_(tái)系統(tǒng)，以幫助管理者及時(shí)了解當(dāng)前模具在倉庫中的數(shù)量及狀態(tài)。
4、模具維修保養(yǎng)記錄管理
在維修車間出入口架設(shè)RFID讀寫器和天線，損壞的模具在進(jìn)入到維修車間時(shí)，被讀寫器識(shí)讀標(biāo)記，并將標(biāo)記的維修數(shù)據(jù)，傳輸至后臺(tái)。
5、模具數(shù)量盤點(diǎn)
工作人員配備RFID手持式讀寫器，工作結(jié)束時(shí)對現(xiàn)場進(jìn)行盤點(diǎn)，并將數(shù)據(jù)同步至管理后臺(tái)，后臺(tái)處理數(shù)據(jù)，進(jìn)行倉庫與現(xiàn)場數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)核查，發(fā)現(xiàn)異常，可以通知工作人員立即進(jìn)行排查。
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