Bez ohledu na to, který podnikový proces řešíte, je vždy ve středu pozornosti zvyšující se efektivita nákladů a kvalita. Kritickou roli při dosahování vyšší produktivity a kapacity dodávek přitom hraje optimalizace výrobních a logistických procesů.
Ke splnění nejrůznějších zákaznických požadavků se dnes již výrobky nenabízejí z velkých zásob umístěných v regálech skladů, ale jsou vyráběny v mnoha variantách podle aktuálních potřeb zákazníka.
Početné příklady takových požadavků můžeme nalézt v prodeji automobilů, počítačů nebo dokonce v prodeji oblečení.
Splnění takových potřeb zákazníka vyžaduje flexibilní výrobu schopnou dodat mnoho variant. Aby bylo možné nejrůznější verze a varianty vyrábět, je nutno logistiku výroby v co možná největší míře automatizovat.
Klíčovým problémem v dodávkách zboží nezbytného pro daný výrobní krok je tedy zpracování informací o materiálech nebo polotovarech. V interní logistice to vyžaduje efektivní procesy řízení skladů a dodávek, nebo např. sledování a dohledávání kontejnerů a dávek.
Ať jsou to výrobky, nebo materiál, obojí musí být k dispozici ve správný čas na správném místě, aby byly v dalším procesu smontovány nebo opracovány, přičemž klíčovou roli hraje rychlá identifikace zboží nebo nosičů obrobků a rychlé, z části plně automatizované přiřazení dalších procesních kroků.
Tyto požadavky úspěšně řeší radiofrekvenční identifikace neboli zkráceně RFID. Prostřednictvím přenosných datových médií v podobě tagů nebo nalepovacích štítků je možno údaje, které jsou pro identifikaci i další zpracování nejdůležitější, či informace o kvalitě, zaznamenávat přímo na výrobek nebo nosič obrobku.
A co je na tom nejzajímavější? Nasazení RFID technologie nemusí být spojeno s vysokými náklady a velkými objemy práce.
RFID řada SIMATIC RF200
Siemens rozšířil své portfolio SIMATIC Ident pro průmyslovou identifikaci o RFID systém SIMATIC RF200 – umožňující snadné a nákladově efektivní řešení identifikačních úloh. Čtečky tohoto systému jsou obzvláště vhodné pro řešení identifikačních úloh s nízkým až středním výkonem a z tohoto pohledu doplňují existující nabídku RFID firmy Siemens. Výrobková řada SIMATIC RF200 pracuje ve vysokofrekvenčním pásmu 13,56 MHz a odpovídá normě ISO 15693.
V závislosti na požadavcích na rozsah čtení a tvar jsou k dispozici čtyři čtečky. Pro velice malé rozsahy čtení do 20 nebo 30 mm jsou vhodné dvě kompaktní čtečky SIMATIC RF210R a SIMATIC RF220R v provedení válcového tvaru o průměru M18 nebo M30 a délce 70 mm.
Další dvě kompaktní čtečky SIMATIC RF240R a SIMATIC RF260R jsou kvádrového tvaru o rozměrech 50 x 50 x 30 mm nebo 75 x 75 x 40 mm. Jsou navrženy pro rozsahy čtení do 65 nebo 130 mm. Malé nároky čteček na prostor jsou často výhodou RFID řady SIMATIC RF200, protože instalace větších přístrojů je často z důvodu omezených montážních ploch v mnoha zařízeních možná pouze s obtížemi.
V nabídce společnosti Siemens je také portfolio transpondérů (splňujících ISO 15693), které je vyrobeno na míru podle mnoha požadavků zákazníků.
V nabídce jsou transpondéry pro nejrůznější aplikace: levné smart nalepovací štítky, které zůstávají na výrobku trvale, šroubovací transpondéry, které se snadno montují, tagy, které lze zapustit do kovu – například na nosiče obrobků, a tagy do prostředí s vysokými teplotami do 220 °C, které jsou běžné v lakovnách.
Pro integraci této RFID výrobkové řady SIMATIC RF200 do úrovně automatizace nebo informačních technologií jsou čtečky SIMATIC RF2210R a RF220R volitelně vybaveny rozhraním RS422 a IO –link. Čtečky SIMATIC RF240R a RF260R jsou volitelně vybaveny rozhraním RS232, RS422 a IO–link. V nabídce je dále k dispozici velký výběr komunikačních modulů, například pro PROFIBUS nebo PROFINET, které jsou vhodné pro použití se všemi RFID systémy firmy Siemens.Příslušné funkční bloky SIMATIC S7 a vzorové aplikace umožňují snadnou integraci do řídících systémů SIMATIC –S7 s pomocí softwaru STEP 7, ev. pomocí nového SW nástroje TIA portál.
Malé montáže a interní logistika
Typické použití RFID systému řady SIMATIC RF200 můžeme nalézt u aplikací jako jsou např. montáže manipulační technologie, na malých montážních linkách k identifikaci nosičů obrobků, ve výrobní logistice pro úkoly typu řízení materiálových toků nebo identifikace obalů, dále ve firemních intra logistických aplikacích.
Dalšími možnými oblastmi použití jsou např. manipulace s materiálem pomocí elektrických závěsných dopravníků, automatizované řízení vozidlových systémů mezioperační dopravy nebo automatizované řízení paletizačních systémů, ve kterých jsou transpondéry připevněny k výrobkům nebo paletám.
Flexibilní malé montáže ve výrobě elektroniky
Možnou oblastí aplikace RFID systému řady SIMATIC RF200 ve výrobě elektroniky je například montáž různých spínacích zařízení na jedné výrobní lince.
Plně automatizované procesy s velkou rozmanitostí výrobků a s velikostí šarží až po jednom kuse zde představují velkou výzvu, která však může být snadno vyřešena použitím RFID systému, jako je SIMATIC RF200.
S ním probíhá výroba plynule a všechny výrobní kroky mohou být automaticky kontrolovány, monitorovány a následně sledovány a dohledávány.
Řešení může být následující. Každý nosič obrobku na montáži je vybaven pasivním transpondérem (splňujícím požadavky ISO 15693), například datovým nosičem MDS D422 firmy Siemens, který může být dokonce zapuštěn do kovu. Má kapacitu paměti 2000 bytů a může být libovolněkrát přepisován a načítán.
Data jsou pak přenesena do příslušného PLC řídícího systému , jsou vyhodnocována a nezbytné pracovní kroky jsou iniciovány automaticky. Po dokončení jednotlivého výrobního kroku je možno do transpondéru přidat příslušná data o výrobě a kvalitě.
Efektivní interní logistika v např. tabákovém průmyslu
Z výrobních důvodů může být nezbytné připravit ve větším množství například různé směsi tabáku pro různé značky cigaret, které jsou pak požadovány pro výrobu v dávkách.
Každý z kontejnerů obsahující směsi tabáku obdrží transpondér, například MDS D126 odpovídající ISO 15693, který je vhodný zejména pro logistiku ve výrobě z důvodu své pevnosti a mechanické odolnosti. S použitím podložky se může tento transpondér namontovat dokonce na kov.
Pomocí tohoto datového média je možno identifikovat obsah kontejneru (a tím směs tabáku). Uloženy jsou rovněž údaje o hmotnosti kontejneru (hmotnost bez obsahu a počáteční hmotnost), datum plnění, specifické údaje pro danou tabákovou směs, stav kontejneru (například prázdný, plný, k vyčištění) a odpovídající informace o místu určení.
Na klíčových místech trasy dopravníku jsou nainstalovány různé čtecí/zapisovací přístroje (čtečky), jako je např. čtečka kvádrového tvaru SIMATIC RF240R, která může číst údaje na transpondéru MDS D126 až ze vzdálenosti 57 mm.
Spojení s vyšší úrovní automatizace probíhá známým jednoduchým způsobem pomocí komunikačního modulu, například SIMATIC RF160C, který může být spojen s jakýmkoli řídícím systémem pracujícím s komunikačním protokolem typu PROFIBUS.
Výsledkem je to, že se pro příslušnou dávku ze skladu odebere vždy ta pravá směs tabáku a dopraví se k tomu správnému stroji na cigarety – vše plně automaticky. A zbývající nepotřebné množství lze zavézt zpět do skladu a zde identifikovat pro další výrobní dávku, nebo lze zahájit potřebné údržbářské práce (například čištění prázdných kontejnerů).
Konkurenční výhody díky RFID
RFID systémy – jako je např. nová výrobková řada SIMATIC RF200 od společnosti Siemens – se stávají rozhodujícím konkurenčním faktorem ve výrobě a logistice díky zvýšené flexibilitě a tím produktivitě.
Výrobky tak mohou být vyráběny rychle a pružně ve verzi požadované zákazníkem.
Snadné uvedení do provozu vycházející ze snadné instalace přístrojů a jejich uživatelsky přívětivému připojení k úrovni automatizace šetří čas a peníze.
Více na: www.siemens.cz
