John Deere,一家農(nóng)業(yè)和建筑設(shè)備,及家用割草機(jī)制造商,在兩年多前就在其生產(chǎn)過(guò)程中測(cè)試和采用無(wú)源 RFID技術(shù)。現(xiàn)在該公司逐漸增加他們的 RFID應(yīng)用項(xiàng)目。在今年5月份,John Deere開(kāi)始采用 EPC Gen 2 RFID標(biāo)簽來(lái)確保有缺陷的產(chǎn)品不會(huì)出現(xiàn)在零售店內(nèi)。這個(gè)月,公司在其一家工廠內(nèi)啟動(dòng)一個(gè) EPC Gen 2 試點(diǎn)項(xiàng)目,監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程中的在制品,確保部件在合適的時(shí)間出現(xiàn)在正確的制造點(diǎn)上。同時(shí),公司也在另一個(gè)生產(chǎn)新品的工廠里對(duì) RFID系統(tǒng)與制造執(zhí)行系統(tǒng) (MES)進(jìn)行集成,以提高該新品的生產(chǎn)效率和準(zhǔn)確性。
John Deere 制造工廠
據(jù) John Deere的技術(shù)設(shè)計(jì)師 Mark Moran稱,公司希望通過(guò)采用自動(dòng)追蹤系統(tǒng)來(lái)監(jiān)視出廠物流過(guò)程(將產(chǎn)品送到零售店),以達(dá)明確的目標(biāo): 確保有質(zhì)量問(wèn)題、帶有維修標(biāo)簽的缺陷產(chǎn)品不會(huì)被裝載到送往零售店的運(yùn)輸卡車上。
“有時(shí)候,一些缺陷產(chǎn)品會(huì)被誤送到零售店,”Moran稱。雖然這并不經(jīng)常發(fā)生,但是只要發(fā)生一次都會(huì)給John Deere很壞的負(fù)面影響。
現(xiàn)在,每個(gè)缺陷產(chǎn)品的維修紙質(zhì)標(biāo)簽上都會(huì)被粘置一個(gè)EPC Gen 2 RFID標(biāo)簽。在生產(chǎn)線終端,這些產(chǎn)品被取下線,堆放一邊等待維修。在8個(gè)出入口安裝的RFID倉(cāng)門(mén)內(nèi)嵌有過(guò)濾器,當(dāng)讀到標(biāo)簽時(shí),系統(tǒng)會(huì)觸發(fā)警報(bào)和警燈,確保沒(méi)有RFID貼標(biāo)的產(chǎn)品被裝上運(yùn)往零售商的卡車上。
雖然John Deere在外部物流應(yīng)用無(wú)源 RFID實(shí)施效果良好,特別是一年前改用EPC Gen 2標(biāo)簽后,但公司并不是一開(kāi)始就決定采用無(wú)源 UHF;相反,公司在去年春天時(shí)舉行一場(chǎng)測(cè)試,在一個(gè)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng) (RTLS) 里測(cè)試EPC Gen 2 金屬標(biāo)簽,有源標(biāo)簽和 超寬頻標(biāo)簽。三款標(biāo)簽運(yùn)行都很良好,標(biāo)簽精確讀取率達(dá)100%。其中成本最高的是UWB RTLS系統(tǒng),成本最低的是有源 RFID 系統(tǒng)。
最終,John Deere選擇采用了 EPC Gen 2標(biāo)簽,因?yàn)楣疽呀?jīng)對(duì)該技術(shù)有一定的使用經(jīng)驗(yàn),且無(wú)需采用額外的服務(wù)器和中間件,“我們只要將標(biāo)簽貼上,”Moran 稱?!爸悄荛喿x器有過(guò)濾器,可觸發(fā)警報(bào)。該系統(tǒng)中真正起作用的是標(biāo)簽的唯一ID號(hào)碼模式,讀寫(xiě)器通過(guò)過(guò)濾器識(shí)別該唯一ID號(hào)碼。
在John Deere另一個(gè)工廠采用的RFID 在制品臨控系統(tǒng)要更為復(fù)雜,Moran拒絕透露具體的位置和涉及到產(chǎn)品。放置部件的搬運(yùn)盤(pán)貼有EPC Gen 2標(biāo)簽。當(dāng)搬運(yùn)盤(pán)離開(kāi)工廠時(shí),RFID系統(tǒng)監(jiān)視裝載在卡車上的搬運(yùn)盤(pán)。這些部件由第三方物流提供商運(yùn)往其他地方進(jìn)行噴漆,然后再運(yùn)回John Deere 工廠。在 John Deere工廠和運(yùn)輸商運(yùn)營(yíng)的一個(gè)場(chǎng)地都安裝有RFID閱讀器。據(jù)Moran稱,試點(diǎn)項(xiàng)目將包括在 300個(gè)用于運(yùn)輸 75種不同類型部件的搬運(yùn)盤(pán)上貼標(biāo)。
在采用 RFID追蹤系統(tǒng)之前,John Deere通過(guò)手工掃描貼在搬運(yùn)盤(pán)上的條形碼來(lái)追蹤生產(chǎn)過(guò)程中其裝載的部件。但條形碼系統(tǒng)穩(wěn)定性不能達(dá)到生產(chǎn)所要求的,常常出現(xiàn)漏讀或錯(cuò)讀的情況。
為此,John Deere現(xiàn)在計(jì)劃在搬運(yùn)盤(pán)上粘貼EPC Gen 2 tags。每個(gè)搬運(yùn)盤(pán)貼四個(gè) RFID標(biāo)簽,標(biāo)簽芯片含有序列化kanban碼和 EPC碼。kanban 碼的讀取方式與之前條形碼系統(tǒng)的一樣:中間件將號(hào)碼導(dǎo)進(jìn) SAP系統(tǒng),號(hào)碼和相關(guān)信息儲(chǔ)存在SAP 系統(tǒng)里,讀取四個(gè)標(biāo)簽的唯一ID號(hào)將被用于記錄標(biāo)簽讀取的準(zhǔn)確和失敗。
John Deere的第三個(gè) RFID應(yīng)用是一個(gè)新品制造線上將 RFID系統(tǒng)與John Deere MES系統(tǒng)的集成起來(lái),為操作人員提供每步制造過(guò)程的特定指令。安裝在金屬產(chǎn)品上的 EPC Gen 2標(biāo)簽,編有唯一的ID號(hào),代表產(chǎn)品的序列號(hào)。 安裝在集裝線上的 RFID閱讀器將讀取標(biāo)簽,中間件將數(shù)據(jù)傳送給 MES。
MES和RFID的集成消除了手工條形碼的掃描過(guò)程,如果采用條形碼系統(tǒng),制造這個(gè)產(chǎn)品需要50-60次條形碼掃描,每次大概要花費(fèi)6-8秒。RFID標(biāo)簽讀取只需要幾微秒,采用 RFID也消除任何條形碼掃描。
這三個(gè)項(xiàng)目還只是John Deere今年開(kāi)展十幾個(gè)無(wú)源 UHF RFID應(yīng)用項(xiàng)目的一部分 。