Отраслевые применения

Глубокое погружение в восемь отраслевых сценариев, предоставляя сквозные RFID-решения

Автоматическое решение для управления информацией об активах инструментов мобильных инженерных машин на основе технологии RFID

I. Актуальность решения

С прогрессом общества и применением технологий электрическая энергия стала неотъемлемой частью повседневной жизни. Масштабы электрических сетей продолжают расширяться, а применение электроэнергии растет.

При возникновении сбоя электроснабжения страдает все – от промышленного производства до быта. Чем дольше сбой, тем больше потери. Поэтому аварийный ремонт электроэнергии имеет решающее значение.

В процессе ремонта инженеры могут недостаточно знать информацию об инструментах – инструменты могут быть повреждены и списаны, но все еще использоваться, что приводит к задержкам; или инструменты могут быть случайно потеряны после работ, усложняя последующий ремонт, что приводит к ситуации «скупой платит дважды».

После десятилетий развития технология RFID широко применяется в различных отраслях, включая информационную обработку активов и отслеживание продукции в реальном времени. Комбинируя RFID-метки с продуктами, предприятия могут автоматически, в реальном времени и интеллектуально управлять активами и проводить инспекции.

В настоящее время технология RFID стала важным техническим средством для таких организаций, как Государственная электросетевая корпорация, телекоммуникационные компании и предприятия IoT, для повышения уровня управления активами, снижения затрат на управление, улучшения качества обслуживания и повышения эффективности работы.

Технология RFID позволяет оцифровать весь жизненный цикл инструментов и активов – от «производства, распределения, получения, выдачи, приемки, предотвращения потерь», обеспечивая сквозное динамическое отслеживание и запросы в реальном времени, реализуя обработку информации, работу системы и мониторинг бизнес-процессов.

II. Цели решения

Для решения вышеуказанных задач необходимо добавить бортовую систему управления оборудованием для цифрового управления инструментами, оборудованием и расходными материалами. Путем наклеивания, установки или подвешивания RFID-меток для управления состоянием инструментов, оборудования и устройств на транспортном средстве в реальном времени достигаются следующие цели:

  • Производство, ввод в эксплуатацию, добавление, бездействие, списание, ремонт оборудования
  • Инвентаризация, управление приходом/расходом, настройка сигнализации, управление сроками годности
  • После установки электронных меток информация об активах записывается в метку. При каждой операции управления активами считыватель считывает электронную метку и отправляет информацию на бортовой промышленный компьютер для обработки, обеспечивая отслеживание активов.

    1.21 Точный идентификатор инструмента

    Используйте RFID-метки, привязанные к инструментам. Информация об активах записывается в метку, точно присваивая идентификатор инструмента.

    1.22 Повышение точности информации об активах инструментов

    Управляйте состоянием оборудования в реальном времени, охватывая полный жизненный цикл: производство, ввод в эксплуатацию, добавление, бездействие, списание, ремонт, инвентаризация, управление приходом/расходом, настройка сигнализации, управление сроками годности.

    1.23 Предотвращение потерь при приемке и выдаче

    Из-за срочности ремонтных работ и человеческого фактора инструменты могут быть не возвращены вовремя или потеряны в процессе ремонта. Необходимо решить проблему предотвращения потерь инструментов.

    III. Архитектура системы

    На основе конструктивных особенностей RFID-меток предлагается система управления безопасной информацией путем внедрения системы управления инструментами аварийного ремонта электроэнергии, учета выдачи и приемки, уделяя внимание ключевым элементам и технологическим процессам при формировании электронных нарядов на выезд.

    Интегрировать все этапы: выезд на аварийный ремонт, выдачу, приемку, информацию об инструментах в реальном времени с помощью технологии RFID для достижения:

  • Экономия труда и затрат
  • Предотвращение потерь инструментов
  • Решение проблемы неполноты информации об инструментах, мешающей единому управлению
  • При планировании и проектировании необходимо учитывать:

  • Сбор данных в реальном времени с высокой точностью
  • Обработка больших объемов данных и параллельная обработка на каждом узле
  • Стабильность и точность системы
  • Совместимость с другим программным обеспечением
  • Требования к интерфейсам системы и удаленной передаче данных
  • В данном решении используются RFID-метки для идентификации и управления. Архитектура системы показана на рисунке ниже:

    系统架构图

    IV. Порядок выполнения операций

    (I) Работа системы

  • Настраивается сервер первого уровня. Клиент вводит местоположение задачи и название задачи.
  • В инструментальном автомобиле устанавливается бортовой инженерный компьютер. При появлении задачи ее можно загрузить на промышленный компьютер.
  • Бортовой промышленный компьютер подключается к устройству считывания карт и хранит все данные об инструментах на транспортном средстве. После начала ремонта инженеры проходят электронную регистрацию и выбирают задачу по ремонту.
  • Промышленный компьютер запускает проект ремонтной задачи и автоматически запускает таймер ремонта.
  • Автоматически запускается считыватель для сканирования инструментов с интервалом 10–30 миллисекунд (настраивается). Если метка считывается пять раз подряд или с интервалом не более 10 секунд, инструмент считается находящимся в автомобиле. Если метка не считывается более 20 секунд, инструмент считается выданным, и автоматически формируется отчет о выдаче.
  • Когда инженер возвращает инструмент, считыватель автоматически считывает метку. Если метка считывается непрерывно в течение 10–20 секунд, инструмент считается возвращенным, и формируется запись о приемке возвращенного инструмента.
  • После завершения ремонта необходимо подтверждение на промышленном компьютере. Если какой-либо инструмент не возвращен, подается сигнал тревоги, и завершить задачу невозможно.
  • При потере инструмента можно использовать портативный терминал для поиска на месте работ. Когда инструмент найден и помещен обратно в автомобиль, сигнал тревоги автоматически прекращается, и инструмент считается принятым на склад.
  • При сдаче после ремонта промышленный компьютер автоматически загружает запись задачи на сервер первого уровня для архивирования и последующей проверки.
  • (II) Привязка меток к инструментам

    Выберите UHF RFID-метки, антиметаллические метки и способ крепления к инструментам (клеевой, подвесной, винтовой и т.д.).

    После привязки RFID-меток к инструментам информация должна быть внесена в компьютер для программной привязки метки и инструмента.

    #### 2.32 Инициализация меток

    Пустая RFID-метка сама по себе ничего не представляет. Первоочередная задача системы — связать каждую RFID-метку с уникальным ID с конкретным инструментом, привязав идентификатор метки к инструменту, чтобы каждый инструмент получил свою уникальную идентичность. В дальнейшем информация об инструменте может быть получена при считывании RFID-метки.

    Блок-схема программной инициализации меток показана на рисунке ниже:

    标签初始化流程

    (III) Управление данными меток

    Данные о метках инструментов вводятся с рабочей станции записи информации о ремонте в базу данных сервера. Новые инструменты также регистрируются. При распределении новых инструментов их можно назначить в конкретный ремонтный автомобиль на сервере, а бортовой промышленный компьютер загружает и обновляет базу данных инструментов.

    V. Выбор аппаратного обеспечения

  • UHF RFID-метки
  • Антиметаллические RFID-метки
  • FineJoin D2184 RFID-считыватель стационарный
  • FineJoin M11 портативный терминал
  • 硬件设备 硬件设备 硬件设备 硬件设备

    Часто задаваемые вопросы

    В интеллектуальном производстве RFID используется для отслеживания технологических процессов, управления инструментом и защиты от ошибок на производстве. Промышленные HF- и LF-считыватели Fuen Electronics устанавливаются на производственных станциях для считывания в режиме реального времени носителей данных на поддонах и носителях, автоматической фиксации этапов обработки и проверки параметров для предотвращения ошибок в материалах и последовательности. Типичные применения включают управление процессами на заводах по выращиванию кремниевых слитков для фотоэлектрических панелей, отслеживание кузовов на автомобильных конвейерах и нестандартные автоматизированные линии контроля.
    RFID обеспечивает автоматическую регистрацию приёмки, проверку отгрузки и инвентаризацию в реальном времени. UHF-считыватели Fuen Electronics с портальными конструкциями (G15) массово считывают метки при прохождении товаров без поштучного сканирования. В сочетании с решениями по модернизации вилочных погрузчиков обновление ячеек хранения происходит прямо в процессе перемещения грузов. Fuen Electronics успешно реализовала проект модернизации вилочных погрузчиков для логистического порта Shen International, повысив эффективность приёмки более чем на 60%.
    RFID переводит ручную поштучную проверку в автоматическую массовую инвентаризацию, значительно снижая долю пропущенных объектов и трудозатраты. Решение Fuen Electronics по управлению инструментами мобильных инженерных автомобилей с помощью портативных терминалов позволяет провести полную инвентаризацию инструмента за одно сканирование — 10 секунд вместо 1 часа вручную. В управлении жизненным циклом активов электросетей RFID-метки, закреплённые на оборудовании, обеспечивают сквозное отслеживание от закупки и развёртывания до списания.
    Защита от подделок на основе RFID осуществляется путём наклейки шифрованных электронных меток на продукцию в сочетании с серверной базой данных для прослеживаемости каждого изделия по всей цепочке. Хрупкая метка Fuen Electronics с защитой от переноса (UT203) разрушается при попытке снятия, предотвращая повторное использование метки. Типичные применения включают прослеживание цепочки поставок свинины и фармацевтические системы защиты от подделок с полным контролем от производства и дистрибуции до конечного потребителя.
    RFID помогает сетевым розничным магазинам реализовать быструю приёмку товаров, интеллектуальную инвентаризацию и защиту от краж. Портативные терминалы массово сканируют поступающие товары, а полная инвентаризация магазина занимает несколько минут. Комплексное решение Fuen Electronics для магазинов одежды сочетает HF-метки и UHF-портативные терминалы для сквозного контроля видимости от распределительного центра до полок магазина, повышая точность учёта запасов до более чем 99%.
    RFID в «умных городах» в основном применяется для управления транспортом и общественной безопасности. Интеллектуальная система позиционирования и измерения скорости автомобилей от Fuen Electronics использует активные метки для дальнего опознавания и фиксации превышения скорости; решения по защите электровелосипедов от краж отслеживают меченые транспортные средства через считыватели на перекрёстках для быстрого поиска; системы управления парковками обеспечивают проезд без остановки и автоматический расчёт. Эти решения уже развернуты в нескольких городах.