Applications sectorielles

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

Solutions basées sur la RFID pour l'industrie manufacturière automobile

I. Contexte de la solution
Actuellement, le niveau d'informatisation dans l'industrie automobile est très variable : certaines entreprises sont hautement numérisées, d'autres n'en sont qu'à leurs débuts, et certaines utilisent encore des méthodes d'enregistrement entièrement manuelles. Cependant, toutes les entreprises souhaitent établir des systèmes d'identification pour élever leur gestion à un certain niveau, améliorer l'efficacité de l'ensemble de la chaîne logistique et réduire les taux d'erreur. Bien que la plupart des entreprises aient mis en place leurs propres systèmes ERP, les systèmes d'information de chaque entreprise fonctionnent de manière isolée, ce qui entraîne de graves silos d'information et des différences significatives dans les niveaux d'informatisation. La situation est particulièrement arriérée dans les entreprises nationales de notre pays. Néanmoins, chaque entreprise investit lourdement dans l'informatisation à long terme, et il existe un besoin urgent et un fort désir d'établir des systèmes d'identification.
L'industrie des pièces automobiles est un élément vital de l'industrie automobile et le fondement de son développement stable à long terme. Au cours des dernières années, le marché des pièces de rechange automobiles a atteint 200 milliards de yuans, et le marché de l'entretien a atteint 60 milliards de yuans. Non seulement une certaine échelle économique a été formée, mais la qualité des automobiles s'est également considérablement améliorée. Stimulé par la localisation des composants automobiles, un système d'approvisionnement en pièces relativement complet et mature a commencé à se former.


II. Aperçu de la solution
La RFID (identification par radiofréquence) est une technologie d'identification rapide qui s'est développée rapidement ces dernières années. Elle obtient des données par identification sans contact des objets. Comparée aux codes-barres traditionnels, elle offre une grande capacité de données, une identification sans contact, une longue durée de conservation, une résistance à la saleté et une adaptabilité aux environnements difficiles. Elle est largement utilisée dans diverses industries.
Par rapport à d'autres secteurs, les constructeurs automobiles et les fournisseurs de pièces sont confrontés à une pression plus forte : d'une part, ils doivent réduire continuellement les coûts ; d'autre part, ils doivent garantir que leurs produits répondent aux normes de qualité particulièrement strictes de cette industrie. Ces dernières années, les constructeurs automobiles ont consacré une grande partie de leur budget informatique aux systèmes de gestion de la chaîne d'approvisionnement pour obtenir des chaînes d'approvisionnement transparentes et flexibles. Le rôle de la technologie RFID dans le suivi des matériaux et des produits aura un impact positif sur la chaîne d'approvisionnement automobile. En déployant des systèmes RFID, une gestion visualisée des processus de la chaîne d'approvisionnement et un contrôle distribué des processus de fabrication peuvent être réalisés.
Un système d'identification automatique RFID typique se compose des parties suivantes : supports de données, unités de lecture/écriture et modules d'interface. Le module d'interface se connecte aux contrôleurs tels que les automates et les PC via un bus ou une communication série.

III. Conception du système
Une base de données centrale unifiée est établie sur le site de l'atelier de l'entreprise comme plateforme d'information pour la circulation des articles, afin de faciliter une gestion standardisée globale. Dans le processus industriel, la technologie RFID est utilisée pour attribuer un numéro d'identification (ID) à chaque pièce en cours de fabrication, qui est son nom dans le réseau d'information. Grâce à la RFID, le statut de production et les conditions d'inventaire sont reflétés dans le réseau d'information, enregistrés dans la base de données centrale locale, puis transmis aux systèmes d'information (par exemple, ERP, MRP).

IV. Flux de fonctionnement du système
L'application de la RFID dans l'industrie automobile comprend principalement l'identification et le suivi des carrosseries, le suivi des pièces et des actifs fixes, et la gestion logistique des véhicules finis :
4.1 Suivi et identification des carrosseries en production
Le système d'identification des carrosseries (AVI) collecte en temps réel les données de production, les données de contrôle qualité et d'autres informations sur diverses lignes de production, et les transmet aux départements de gestion des matières, de planification de la production, d'assurance qualité et autres. Cela permet une meilleure gestion de l'approvisionnement en matières premières, de la planification de la production, des services de vente, du contrôle qualité et du suivi qualité à vie des véhicules. Avant l'application de la RFID, la méthode principale de stockage des informations de carrosserie était les codes-barres. Les avantages de l'identification par code-barres sont une configuration flexible et un faible coût du système. Cependant, comme les informations de carrosserie sont stockées dans les bases de données des automates ou PMC, des exigences élevées sont imposées sur la vitesse et la fiabilité de la communication réseau, nécessitant des automates performants, des bases de données de grande capacité et des hôtes PMC rapides.
Après l'adoption du système RFID, les étiquettes électroniques sont généralement placées sur les skids transportant la carrosserie et se déplacent avec la pièce tout au long du processus, formant une "carrosserie intelligente" qui transporte une base de données mobile tout au long du flux de production. Selon les besoins du processus et de la gestion de production, des dispositifs de lecture/écriture peuvent être installés à l'entrée et à la sortie de l'atelier de peinture, aux points de bifurcation de la logistique des pièces et à l'entrée des processus importants (par exemple, cabines de peinture, séchoirs, zones de stockage). Une station de lecture/écriture se compose principalement d'un détecteur de position de pièce, d'un dispositif de lecture/écriture d'étiquette, d'un module d'interface de communication et d'une interface homme-machine. Le processus de base est le suivant : après que le détecteur a détecté le signal d'arrivée de la carrosserie, le dispositif de lecture/écriture lit automatiquement les données stockées dans l'étiquette sur le skid, envoie les données à l'automate et les affiche sur l'IHM ; les données sont ensuite téléchargées via l'automate vers le système de surveillance du processus de production de l'atelier PMC pour un traitement et un calcul supplémentaires, permettant ainsi le suivi du flux de pièces et le contrôle du processus de production dans tout l'atelier. L'utilisation de la RFID sur la ligne de production ne nécessite pas que tous les dispositifs de lecture/écriture communiquent avec la base de données principale, donc une défaillance de communication avec la base de données principale n'arrêtera pas la production. Après les postes de travail, des données peuvent également être écrites sur l'étiquette. Par conséquent, la RFID est de plus en plus utilisée dans les systèmes d'identification des carrosseries.
4.2 Suivi des pièces et des actifs
Une automobile est composée d'un grand nombre de pièces. Un bon suivi des pièces peut améliorer la gestion logistique et la gestion de la qualité. Actuellement, le suivi des pièces se fait principalement par deux méthodes. La première consiste à fixer l'étiquette directement sur la pièce, appelée liaison dure. Un exemple typique est l'utilisation de la RFID pour le suivi des pneus. Ces pièces ont généralement une valeur élevée, nécessitent une sécurité élevée et sont facilement confondues. La RFID peut identifier et suivre efficacement ces pièces. La seconde consiste à fixer l'étiquette sur l'emballage ou les supports de transport des pièces. Cette dernière réduit le coût d'utilisation de la RFID, mais nécessite de maintenir un lien de base de données entre le conteneur RFID étiqueté et les pièces qu'il contient. Cette méthode est appelée liaison souple ou suivi souple.
4.3 Gestion logistique des véhicules finis
L'étiquette électronique intelligente du véhicule écrite dans l'étiquette RFID peut réaliser une gestion informatique de la logistique des véhicules finis, aidant à résoudre les problèmes de production, de gestion des stocks et de vente. Le numéro d'identification du véhicule (VIN) est la pièce d'identité dans la circulation du véhicule. Ce numéro peut être écrit dans l'étiquette RFID intégrée dans la voiture pour mettre en œuvre une gestion électronique des plaques d'immatriculation numériques. En lisant les informations stockées dans l'étiquette électronique intelligente du véhicule, la précision et l'efficacité des informations du véhicule sont considérablement améliorées, résolvant les problèmes de service après-vente, de suivi des produits et de traçabilité de la qualité.
4.4 Application dans l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement automobile
La technologie RFID dépasse les limites de l'usine et est appliquée dans l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement automobile. Toyota Motor prévoit de construire un tel système pour suivre les véhicules tout au long de la chaîne d'approvisionnement. Dans la première phase, des étiquettes réutilisables sont utilisées dans l'atelier d'assemblage pour surveiller les véhicules. Dans la deuxième phase, des étiquettes RFID en papier jetables sont utilisées pour suivre les pièces et les véhicules finis, et le suivi des véhicules est réalisé dans leurs centres de distribution. Dans la troisième phase, Toyota prévoit d'utiliser la RFID dans le domaine de la vente au détail. La RFID restera en permanence sur le véhicule et sera utilisée tout au long de son cycle de vie. Les informations sur l'étiquette RFID comprendront les données client et les données de production d'origine.
De plus, la RFID peut également être utilisée comme mesure anti-contrefaçon pour les pièces. Par exemple, des étiquettes électroniques sont implantées dans des pièces telles que les pneus, les moteurs
4.5实施效益
4.5.1 防差错管理
在装配流水线上应用射频技术以尽可能大量地生产用户定制的汽车,是基于用户提出的要求式样而生产的,用户可以从上万种内部和外部选项中选定自己所需车的颜色、引擎型号还有轮胎式样等要求,这样一来,汽车装配流水线上就得装配上百种式样的汽车、如果没有一个高度组织的、复杂的控制系统是很难完成这样复杂的任务的。在装配流水线上配有RFID系统,使用可重复使用的射频标签,该射频标签上可带有详细的汽车所需的所有要求,在每个工作点处都有读写器,这样可以保证汽车在各个流水线位置处能毫不出错地完成装配任务。
4.5.2 仓库管理
零配件管理:建立完整的供应商交货品质记录和批次信息:对每个供应商依据电子看版进入企业的零部件可以进行标签记录,了解其型号,类型,批次,生产日期等,进行入库、出库管理。
4.5.3 生产线的实时监控
对产品进入总装车间到整车终检整个生产过程进行RFID跟踪管理。
4.5.4 成本控制
利用现代物流理论改进汽车零部件、整车仓储,节约成本,节省企业中各车间的生产、临时库存的浪费。
4.5.5 产品追溯
我国正式实行汽车召回制度,对产品追溯提出了更高的要求。产品追溯要求有详细的生产现场记录,包括生产、质量、物料各个方面。
根据RFID标签信息可以实时查询到该车在总装车间各关键工位的生产制造信息,如生产时间、操作工、检验员、批次、系列号、质量数据、工艺数据、测试数据等,并了解制造流程的信息,如返修及处理结果等。
根据RFID标签信息,可以查询该车在重要工位的质量信息,包括缺陷数据和计量数据,以及工位的过程能力等各类数据;
根据RFID标签信息,可以追溯该车重要件和安全件的质量信息、主要配套件生产商信息、安装的具体细节等相关信息;
根据产品信息可以追溯到产品批次和关键部件批次等信息,找出同批次的其他产品;向上可追踪至材料、组件,向下可追踪至终端用户。
4.5.6 缺陷管理
整车生产以装配为主,涉及大量的部件(包括厂内自制件和外协件),在装配过程中难免发生各种缺陷,有来自部件的,有在本工序产生的,也有上道工序产生的。为了提高质量,降低返修率,需要对每一辆车的缺陷进行实时监控,实时记录,及时采取措施。

五、主要设备部署

RFID电子标签

FineJoinM11高工业等级智能手持终端

FineJoinRFID工业级固定式读写器

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.