Applications sectorielles

Plongée dans huit scénarios industriels, avec des solutions RFID de bout en bout

Cas réussi de gestion des processus de production par RFID dans une usine de tirage de cristaux photovoltaïques

Avec la pénurie mondiale d'énergie et le réchauffement climatique, l'énergie propre est devenue un objectif majeur du développement énergétique national. L'industrie photovoltaïque, en tant que partie importante de l'énergie propre, est devenue une industrie stratégique émergente de la Chine après plus d'une décennie de développement. Dans le contexte de la fabrication intelligente, l'intégration de nouvelles technologies, le contrôle de la production, l'amélioration de l'efficacité et la réduction des coûts sont des moyens importants pour l'industrie photovoltaïque de maintenir sa compétitivité.

I. Contexte du projet

Avec la pénurie mondiale d'énergie et le réchauffement climatique, l'énergie propre est devenue un objectif majeur du développement énergétique national. L'industrie photovoltaïque, en tant que partie importante de l'énergie propre, est devenue une industrie stratégique émergente de la Chine. Dans le contexte de la fabrication intelligente, l'intégration de nouvelles technologies, le contrôle de la production, l'amélioration de l'efficacité et la réduction des coûts sont des moyens importants pour maintenir la compétitivité de l'industrie.

Étant donné que le processus global de production de l'industrie photovoltaïque est assez complexe, des solutions RFID intelligentes et fiables sont nécessaires pour garantir un fonctionnement efficace. Ce cas réussi provient d'une usine de tirage de cristaux photovoltaïques dans le Yunnan. Selon le processus, l'atelier de tirage de cristaux comprend principalement les procédés suivants : tirage de cristaux – tronçonnage – dégrossissage – meulage et chanfreinage. Il est nécessaire de collecter les données du silicium monocristallin pendant le processus de production.

II. Points douloureux de l'industrie

  • Fabrication discrète, processus de fabrication complexes, environnement difficile
  • Enregistrements manuels sur papier, taux d'erreur élevé ; les données de production et de qualité ne peuvent pas être suivies en temps réel pendant la fabrication
  • La collecte de données à travers les différentes étapes est difficile à intégrer, ce qui ne permet pas de fournir un support de données pour la construction informatique MES

    • III. Solution

    À chaque poste de travail, il est nécessaire d'identifier et de lire avec précision toutes les informations du silicium monocristallin sur le plateau, et de coopérer avec le système MES pour assurer la connexion avec les équipements sur site, la collecte et la transmission transparente des données d'information de production, et le traitement des exceptions, afin d'atteindre les résultats d'analyse des données de l'équipement et d'améliorer la construction de l'informatisation des données.

    L'ordre des processus de l'usine de tirage de cristaux est : le silicium polycristallin de haute pureté (matière première) est nettoyé – entre dans le four Czochralski pour la fusion – après la fusion, un lingot cylindrique complet est tiré – les ouvriers placent le lingot de silicium cylindrique dans l'entrepôt pour refroidissement. Après refroidissement, une inspection préliminaire est effectuée (on vérifie si la résistivité, les dimensions et la durée de vie du lingot sont conformes aux normes) – le lingot cylindrique est coupé en différentes longueurs selon les données de commande sur une machine de tronçonnage – après la coupe, les employés apposent un code-barres sur le lingot (contenant diverses données du lingot) et utilisent également un marqueur à base d'eau pour tracer les lignes de coupe du lingot carré sur la surface cylindrique – le lingot entre dans une machine de dégrossissage pour être coupé en lingots carrés – le lingot carré formé entre dans une machine de meulage et de chanfreinage pour la finition – inspection carrée (vérification des dimensions, de la résistivité, de la durée de vie et de l'aspect du lingot carré final) – après approbation, il est emballé – et envoyé au client.

    La collecte de données par les lecteurs RFID industriels sur la ligne de production automatisée commence à la machine de tronçonnage. Après que la machine de tronçonnage a coupé le lingot, le bras robotique place le lingot sur un plateau et effectue la première écriture de données pour lier les informations du lingot avec les informations du plateau. Sur les lignes automatisées suivantes, chaque étape dispose d'un lecteur RFID pour la collecte de données, et à la dernière étape, la liaison est libérée hors ligne.

    工艺流程图1 工艺流程图2

    Équipements associés :

  • Contrôleur de passerelle E1684B
  • Lecteur industriel D1604R
  • Étiquette RFID porteuse de données industrielle UT712

    • L'application des produits RFID fournit des données statistiques en temps réel des plateaux au système MES du client, permettant le suivi et le contrôle des plaquettes de silicium monocristallin tout au long du flux de processus, réalisant l'intelligence, la visualisation et la transparence du flux de processus de l'atelier de production. Grâce à l'identification des plateaux par le lecteur industriel HF D1604R, le flux de processus de production est optimisé. Grâce à l'analyse et au traitement intelligents des données, une gestion intelligente est réalisée, favorisant la réduction des coûts et l'augmentation de l'efficacité. La mise en œuvre réussie de cette ligne de production dans l'usine de tirage de cristaux réduit la charge de travail des ouvriers de première ligne, améliore l'efficacité de production du client et le taux de rendement des produits, et fournit un modèle pour la standardisation et la normalisation de toute l'industrie. L'amélioration de la précision de l'inspection de production, l'automatisation contribue à réduire le taux d'erreurs humaines.

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    FAQ

    Dans la fabrication intelligente, le RFID est utilisé pour le suivi des processus, la gestion des outils et l'anti-erreur de production. Les lecteurs industriels HF et LF de Fuen sont installés aux postes de production pour lire en temps réel les porte-étiquettes sur les plateaux et les supports, enregistrant automatiquement les étapes de fabrication et vérifiant les paramètres pour éviter les erreurs de matière ou de séquence. Les applications typiques incluent la gestion des processus en usine de tirage de lingots photovoltaïques, le suivi de carrosserie automobile et les lignes d'inspection automatisées non standard.
    Le RFID permet l'enregistrement automatique des entrées, la vérification des sorties et l'inventaire en temps réel. Les lecteurs UHF de Fuen avec portails (G15) lisent par lots les étiquettes au passage des marchandises, sans scan individuel. Combinés aux solutions de rétrofit de chariots élévateurs, les mises à jour d'emplacement sont effectuées pendant la manutention. Fuen a mis en œuvre avec succès des projets de rétrofit RFID pour chariots élévateurs au port logistique de Shen International, améliorant l'efficacité des entrées de plus de 60 %.
    Le RFID fait passer la vérification manuelle individuelle à l'inventaire automatique par lots, réduisant considérablement les taux d'inspection manquée et les coûts de main-d'œuvre. La solution de gestion d'outils pour véhicules d'ingénierie mobiles de Fuen utilise des terminaux portables pour l'inventaire complet du véhicule en un seul scan — 10 secondes contre 1 heure manuellement. Dans la gestion du cycle de vie des actifs du réseau électrique, les étiquettes RFID fixées sur les équipements permettent un suivi complet de l'approvisionnement au déploiement jusqu'à la mise au rebut.
    L'anti-contrefaçon RFID utilise des étiquettes électroniques chiffrées sur les produits combinées à des bases de données backend pour une traçabilité complète au niveau de l'article. L'étiquette anti-transfert fragile de Fuen (UT203) est détruite une fois retirée, empêchant la réutilisation de l'étiquette. Les applications typiques incluent la traçabilité de la chaîne d'approvisionnement porcine et les systèmes anti-contrefaçon pharmaceutique, offrant une visibilité complète de la production à la distribution jusqu'à la consommation finale.
    Le RFID permet la réception rapide, l'inventaire intelligent et la gestion anti-vol dans la vente au détail en chaîne. Les terminaux portables scannent par lots les marchandises entrantes, réalisant l'inventaire complet du magasin en quelques minutes. La solution globale pour magasins de vêtements de Fuen combine étiquettes HF et terminaux portables UHF pour une visibilité complète de la chaîne, du centre de distribution à l'étagère du magasin, améliorant la précision de l'inventaire à plus de 99 %.
    Le RFID dans les villes intelligentes s'applique principalement à la gestion des véhicules et à la sécurité publique. Le système intelligent de positionnement et de mesure de vitesse de véhicules de Fuen utilise des étiquettes actives pour l'identification à longue distance et la détection de survitesse ; les solutions anti-vol pour vélos électriques suivent les véhicules étiquetés via des lecteurs aux intersections pour une récupération rapide ; la gestion de parking permet le passage sans arrêt et la facturation automatique. Ces solutions sont déployées dans plusieurs villes.