自動車生産工場におけるRFID技術の応用

ものづくりは国の基礎であり、国の強さです。 強い製造業がなければ、国と国家の繁栄はありません。 総合的な国力を強化し、国家競争力を強化し、国家と国家の安全を確保するには、製造業を精力的に発展させ、伝統的な製造業を先進的なインテリジェント製造業に転換しなければなりません。

「メイド・イン・チャイナ2025」 中国共産党第18回全国代表大会報告はいずれも、製造業のインテリジェンス化を推進し、インテリジェント製造のレベルを包括的に向上させ、製造強国になるという目標を達成するために、情報化と工業化を深く統合することを提案している。

RFID テクノロジーは、モノのインターネットで最も一般的に使用されるテクノロジーの 1 つです。 モノのインターネットの開発が進むにつれて、自動車製造業界ではインテリジェントで情報ベースの製造管理を実現するために成熟して適用されています。 RFID は、高精度、高速読み取り速度、耐干渉性、耐油汚染性、非接触性、高温高圧耐性などを備えており、粉塵や高電流の干渉環境にある溶接作業場で広く使用されています。 同時に、RFID技術は、さまざまな自動生産ライン、仕分けライン管理、および電気めっき産業、自動車生産工場、医薬品仕分け、ハードウェアなどの他の分野でも広く使用されています。

自動車生産ラインへのRFID技術の応用

自動車製造業は、複数の作業、複数の工程、複数の材料を使用する典型的な大規模生産プロセスです。 今日では、パーソナライズされた車（購入者が車をカスタマイズできる）の開発により、ほぼすべての車にいくつかのパーソナライズされた機能が搭載されています。 , そのため、RFID技術を応用して生産プロセス全体の透明性を実現する必要があります。 自動車産業チェーンは、部品製造、車両組立、アフターサービスという 3 つの基本リンクに簡単に分けることができます。 現在、RFID技術は主に部品製造や自動車の組み立てに使用されています。 部品生産工場や車両組立工場では、部品点数が多く複雑かつ多数の製造工程を手作業で管理しているとミスが発生しやすく、各工程の作業効率を根本から早急に改善することができません。

1. 自動車溶接生産ラインへのRFIDの適用

初期の車体溶接生産ラインでは手作業が多く、指示に従って段階的に作業を進めていたため、人的ミスが発生しやすかった。 その後、徐々にバーコードラベルによる管理が行われるようになりました。 ヒューマンエラー率は減少しましたが、生産現場では粉塵、高温振動、油汚れなどの影響により認識エラーが多発しました。 カバーに遭遇した場合、バーコードラベルも手動使用も安心して使用できません。

したがって、自動識別によって溶接生産ラインの動作を監視するには、高温、塵、金属、磁場に耐性があり、再利用可能な RFID タグを選択してください。 手作業やバーコード技術に代わって、RFIDタグの強力な汚染防止能力と耐久性により、識別エラーが大幅に減少し、内部サプライチェーンの可視性が効果的に向上します。

複数のモデルの生産ラインが混在する作業場では、各溶接ステーションにRFIDリーダーを設置し、モデルを確認します。 一般に、車種を継続的に確認する必要があるワークステーションに適しています。 クレーンロボットやクレーン車には、耐油・耐高温のRFIDタグ（車種情報、溶接指示情報、手順などを入力するためのタグ）が取り付けられています。 クレーン車には識別番号が付いています。 クレーンがワークステーションを通過すると、ローリングベッドに設置されたRFIDリーダがクレーンに固定されたRFIDタグを読み取り、車両型式などのデータを取得します。

基本処理：クレーン車などのステーションが機器を次のステーションに運ぶ際、前ステーションの車両型式がPLCを介して次のステーションに車種データを転送するか、次ステーション検出により車両型式を直接検出する 装置。 クレーンの設置後、クレーンのラベルに記録された車両モデルデータをRFIDを介して読み取り、前ステーションのPLCから送信された車両モデルデータまたは車両が検出したデータと比較します。デルセンサーを使用して、車両モデルが正しいことを確認し、ツーリングや治具の切り替えを防ぎます。 エラーやロボットプログラム番号の呼び出しミスなど、重大な設備衝突事故につながります。エンジン組立ラインや最終組立チェーンコンベアラインなど、継続的に車種確認が必要な作業場でも同様の状況が考えられます。

2. 自動車塗装生産ラインへのRFIDの適用

自動車塗装生産ラインのプロセスは複雑で、モデルは大きく異なり、生産の柔軟性は優れています。 自動車塗装の目的は、販売されるすべての車を消費者にとってより完璧に見せることです。 したがって、ワークショップの生産ラインの各プロセスリンクには、非常に高度な自動化と品質監視システムが必要です。 そこで、生産ライン自動制御システムの人体認識システムにRFID技術を活用し、生産工程における統計、状態監視、品質検査など現場のさまざまなデータをリアルタイムに収集し、生産管理に送信します。 タイムリーにセンターへ。

基本プロセス: 自動車塗装生産ラインでは、搬送装置はスキッドコンベアです。 RFID タグは、車体を搭載する各スキッドに取り付けられます。 生産プロセス全体を通じて、このタグはワークとともに動作し、車体とともに移動するデータが「スマート車体」になります。 データをどこにでも持ち運べます。 生産技術と管理のさまざまなニーズに応じて、塗装工場の出入り口、ワーク物流の分岐点、重要なプロセス（スプレー塗装室、乾燥室、保管エリアなど）の入り口にRFIDリーダーを設置できます。 、など）。 各オンサイト RFID リーダーは、スキッド、ボディ情報、スプレーの色と回数の収集を完了し、同時にその情報をコントロール センターに送信できます。

3. 自動車組立生産ラインへのRFIDの適用

自動車生産の最終リンクである最終組立工場には、多数の部品とプロセスが含まれます。 完全かつスムーズでエラーのない組み立ては、自動車の品質と生産の進捗を確保する上で重要な役割を果たします。 組み立てプロセスが中断されると、作業が遅れます。 組立ライン、特にJIT（Just In Time）生産方式を採用した組立ラインでは、原材料や部品を時間通りに作業場に納品する必要があり、車両の組立進捗に合わせて在庫や資材の供給も行わなければなりません。

基本プロセス：組立車両のラックにRFIDタグを設置（車両、所在地、シリアル番号などの情報を入力）し、組立車両ごとに対応するシリアル番号を集計します。 車両に必要な詳細な要件が記載されたタグが組立コンベアベルトに沿って走行します。 、各ワークステーションに RFID リーダーを設置し、自動車が各組立ライン位置でエラーなく組立作業を完了できるようにします。 組み立てられた車両を載せたラックが RFID リーダーを通過すると、リーダーはタグ内の情報を自動的に取得し、中央制御システムに送信します。 生産ライン上の生産データや品質監視データなどをリアルタイムに収集し、資材管理、生産計画、品質保証などの関連部門に情報を伝達します。 このようにして、原材料供給、生産スケジュール、品質監視、車両品質追跡などの機能を同時に実現でき、手動操作のさまざまな欠点を効果的に回避できます。

4. 関連するRFIDハードウェア機器

1. RFIDカードリーダーJ

このカードリーダーは134.2kHz、125kHzをサポートし、FDX-BおよびEMIDプロトコル形式のタグの読み取りをサポートし、強力な互換性を備えています。 32レベル自動チューニング回路、耐サージ保護機能、過電圧セルフパワーオフ保護機能を搭載しています。 IP67の工業保護レベル、防水、防塵、耐油、耐圧、耐干渉性を備えています。

2. RFIDタグ JY-T354AE

PPS製の耐メタルタグです。 134.2Kの動作周波数を採用し、耐圧性と耐高温性があり、-25℃～180℃の環境で動作でき、規格ISO11784/11785（FDX-B）に準拠しています。

3. RFIDカードライター

EM4305 カードの読み取りおよび書き込み操作をサポートします。これは、AGV ランドマーク、サイト タグ、動物タグの読み取りおよび書き込みのエンコードによく使用されます。 FDX-BおよびEMIDフォーマットをサポートしますs. リーダー/ライターには、EM4305 無線周波数通信プロトコルが統合されています。 開発者は、通信インターフェースを介して簡単なコマンドを送信するだけでカードの読み取りおよび書き込み操作を完了できるため、製品開発の難易度が軽減され、製品開発サイクルが短縮されます。