RFID技术的模具管理系统方案

RFID技术的模具管理系统方案 1(项目的背景和必要性 1(1项目的背景 工业的迅速发展，中国作为世界制造业基地的地位更加巩固，各种模具工业近年来在我国不断增加，但目前在模具工业市场，存在诸多问题。 模具决定着产品质量，影响着生产排期，所以模具的管理，必将越来越受到企业的关注，势将成为完善企业管理的改进重点和关键环节。 本，使企业的各项数据能够得到时时有效的采集和追踪，并为管理提供可视化即时数据，是模具行业急需重点解决的问题。 1(2模具工业及模具使用过程中存在的主要问题: 模具管理的现状分析 现只有近5%左右的企业有使用系统来管理模具的开发、使用、维护，而其它企业则多是使用Excel表格或是Access数据库做些简单程序来做管理，这些管理方式基本上是采用档案共享方式将收集到的数据分享给使用者，常常存在以下的缺陷: 1、数据完整性及逻辑性不强; 2、数据安全性不足，控管不方便; 3、资料统计分析及时性及灵活性不够, 4、缺少自动提醒功能等。 模具管理中存在的问题: 生产管理人员 A. PMC排产时无法事先知道模具的好坏状况，经常到了上模生产以后，才发现模具是有问题的，生产次品率高，排期常被打乱; B. 没有记录模具的累积总压模次数(啤次)或是记录不到位，从而预测不到模具的寿命; C. 每次模具上模参数没有完成的记录，如压力、成形时长、温度等，要赶啤某塑料产品时，搞了大半天才设定到最好的啤机状况，才可正式大量生产; 模具管理人员 D. 模具文件数据查找费时，常常导致从模仓内找了几天才到某套模具出 来，其实是非 常急用的, E. 模具数据记录不完整，时有上模后又发现是坏模，要下模再修理此模具, F. 盘点模具资产很困难，经常需要盘点才知道模具的资产分类及资产状况; 组合模具(模胚+模芯)很杂乱，没有好的办法管理此类模具; H. 模具的作业流程比较混乱，责权不明析，下模后经常随意摆放在车间，模具交收不及时; 工模部管理人员 I. 多个工件分别加工，不容易知道整体模具的开模进度。 J. 月底很难知道各加工中心工作时间分布状况，或每套模具占用的加工时间。 K. 很困难分析每套模具开模、修模、改模花费的工时及成本。 L. 模具制造的进度只能做粗略控制，很难事前掌控每个工件工序进度对模具整体进度的影响。 M.不能及时知道那个工件工序需要协助，及早调节交办期，经常会等到极端情况下才有人提出<<救亡>的讯息。 N. 没有完整记录模具的使用及维修历史，不能及时知道哪模具必须要进行维修或者维护; Q. 许多制造业流水线上产品工艺复杂,成品需多道工序才能完成,同类产品在同一流水线上交叉进行,如何区分?靠人工记忆或简单标识吗? 1(3本方案实现的目标 本解决方案建议企业采用基于RFID系统作业，就可以迅速翻查数据，有效地控制作业流程、监察进度、了解维护使用及维护状况、从而有效地对设备进行管理、评估成本，从而提高工作效率，强化控制，达成运作标准化作业之目的。 本解决方案实现的目标:良好的模具管理方案，是良好产品质量的保障 A. 模具数据中心管理:无需对企业原有业务流程作出大的调整，就可以统一模具进出仓管理，并且模具的借还由专人负责，一切的进出均由《模具基本数据中心》作出记录、签收。 B. 数据共享:可以随时从《模具基本数据中心》查出每一套模具可以生产的 产品型号、资产所属、使用时注意事项，以及目前的储存位置、状态，并根据总冲压次数判断出寿命及 此模具定期或者定额维护的项目，不用象以前不断用电话追同事，随时打开计算机模具数据就一目了然。 C. 完整模具历史跟踪:完整清晰地记录模具从出生到报废过程中，它的生产、维修等历史明细资料，方便生产、工模、业务了解模具使用实况。 D. 死循环交收流程:简单且实用的死循环模具交收流程，帮助企业快速建立并完善良好模具交收流程，确保模具交收清析明了，责权明确， 防止不慎模具遗失。 E.安全性强，可控性高:系统可分别对不同的用户设立不同的操作权限，不用像Excel一样共享使用，难以控制使用者操作行为。 F. 模块化的作业流程: 可与ERP系统紧密结合，并可单独分成模块独立上线。 采用本解决方案的好处 A. 令模具存放更加井井有条，提取更快速有效，使找模时间接省60,。 B. 对模具的使用历史作详细记录，如非常重要的,总冲压次数,，因此快捷判断什么时候应该要制造多一套新模具，好处是直接提高生产出来的产品的质量，误用坏模具的现象减少56,。 C. 能提供模具仓库 详细记录每套模具维修数据。 E. 详细记录模具使用时的注意事项，如上模条件及配合什么机械使用等数据。 F. 资产管理:很容易统计出此模具是属于本公司的资产，或是客户的资产，节省盘点或翻查数据的时间，准确追踪该模具在谁手上。 H. 可以迅速而准确知道生产一个产品所需要的配套模具。 I. 能快捷方便地统计出每套模具的实际 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 、各工艺成本及外发加工成本等等,并汇总统计出来。 J. 用图表方式来显示，令您更一目了然就可以看到成本的比例。 K. 能快捷方便地知道每套模每个工序的最新的完成进度。 L. 更有效地监察及管理每个工序的工作效率。 M. 更有效地监察那个工序是否已延迟或可能延迟，以便及时作出适当的调整和优化对策。 Q, 可以在复杂工序,产品型号相相似情况下准确判定,模具与产品型号工序对应. 2(技术方案 2(1项目的技术基础 RFID(Radio Frequency ID)就是“射频识别”技术，它是一种非接触式的自动 识别技术。其基本原理是利用射频信号及其空间耦合、传输特性，实现对静止的或移动中的待识别物品的自动识别，获取其相关的数据，供后台系统鉴别、统计、处理等。 RFID是一项易于操控、简单实用、灵活的应用技术，其所具备的独特优越性是条码、磁卡、IC卡等其他识别技术无法企及的。它既可支持只读工作模式也可支持读写工作模式，且无需接触或瞄准;读取可在移动过程完成;支持同时读取、分布式数据收集;存储信息更改自如;可自由工作在各种恶劣环境下;可进行高度的数据集成。另外，由于该技术很难被仿冒，使RFID具备了极高的安全防护能力。该技术无需人工接触、无需光学可视、无需人工干预即可完成信息输入和处理，操作快捷方便。 RFID技术已趋成熟并在全球范围内得到了相当广泛的应用。典型的应用领域包括:铁路车号自动识别管理;车辆道路交通自动收费管理;贮气容器的自动识别管理;旅客航空行包的自动识别、分拣、转运管理等等;生产线产品加工过程自动控制(主要应用在大型工厂的自动化流水作业线上)以及物流、仓储的自动化管理等等。 RFID技术相对成熟，应用基础好，采用RFID技术的模具工业和模具管理系统与企业已有的管理系统结合起来，使设备和模具资产更易追踪，不易流失、运营更高效、管理更透明可视。 参考资料案例: 日产汽车采用RFID标签管理锻压模具 日产汽车引入世界首例模具管理系统，采用的是可堆放型RFID *1 标签，使用的地点是横滨的日产汽车发动机工厂。新的系统可以改善日产汽车传动系零件锻压模具的管理效率，减轻工人的劳动强度。新的系统也可以使日产汽车减少模具库存的数量，在2007年估计可以减少一半到3,500套。 在新的模具管理系统，每一个传动系零件的模具都有一个电子标签，内部存有模具的信息如:生产状态、存放位置、维修记录、使用历史等。把标签放在专用的读取盘上面，工人立即就可以从附近的计算机屏幕上面看到模具的信息，不必对计算机进行任何操作。以前工人必须查找纸质文件才能得到模具信息。需要感谢的是堆放式标签的可读取性，即使把它们叠放在一起也可以顺利读取。 这个系统由日产汽车和NTT联合开发，使用的是 NTT的系统，这种系统来自供应链管理解决方案的大量跟踪记录。 日产和NTT在今后的6个月会在现场对系统的效果进行确认。两家公司计划对系统的功能进行扩展，如发动机零件生产过程的管理、模具的自动订购等。日产汽车也希望能够把该系统在日本的其它工厂推广使用。 日产的横滨工厂已经采用Nissan Production Way (NPW)这是全球性生产过程管理软件，特点是发动机零件与车辆生产同步进行。使用模具管理系统和NPW后，日产会继续努力使生产的车辆在质量成本交货时间等方面进一步得到改善。 横滨工厂位于东京西南25公里处，1935年开始生产，是日本第一家大规模生产汽车的工厂。现在工厂主要生产各种发动机如:MR系列发动机，与 Serena和 Lafesta面包车配套;QR 系列发动机与 Murano 越野车 SUV、X-TRAIL、小型SUV配套。工厂在2004财政年度的发动机产量为约380,000 台2(2项目的总体设计思想 模具管理系统以采用先进的RFID技术，实现模具的从出生和流转过程的全范围管理为基本目标，在企业公司所属的每台套模具上通过专用的方式固定安装特殊形状的RFID标签，来标识该模具终身身份。 本系统所涵盖范围不但包括模具在进出企业模具库、生产车间、配套设备、交接环节的管理，而且对模具在定购、检测、检修、维护、使用过程、维修、报废中各环节的状态和行为加以控制，确保模具流转安全、消除事故隐患、维护企业的财产安全。 另外，通过门户技术与已有的企业管理系统进行应用整合。 2(3项目建设的主要功能模块 1) 系统组成: 基本模块(数据中心、工作平台、系统管理、封装工具)、 文档管理模块(电子仓库、文档管理)、 工作流程 财务工作流程表财务工作流程怎么写财务工作流程图财务工作流程及制度公司财务工作流程 模块(基本应用流程管理、专用流程管理)、 产品结构与配置模块、 项目管理模块、分类及查询管理(分类模块、查询模块) 。 2) 创新点 ? 实现动态项目组织与管理; ? 任务动态调配，冲突自动监测与智能消解管理; ? 分布式工作流管理系统; ? 多种应用工具集的无缝集成; ? 向CAPP/ERP系统发布完整数据; ? 实现创新知识管理与挖掘。 3)系统功能模块 方案特点: 集中管理模具资料、跟踪模具存放位置、快速了解模具可生产产品、及时查询模具状态、预测模具寿命、按用户控制模具资料使用控管 2(6模具的标识 在本系统中标识为电子标签唯一的一个序列号码，它代表一组与 模具的身份， 模具密切相关的数据信息。标签安装时可灵活安装，以便生产时取下与重新安装，标签中数据通过加密进行存储，所以重新安装的标签能保证为系统的标签。 企业相关操作人员通过系统软件可以建档、编辑和维护该信息，所有参与模具管理、使用和流转的操作及管理人员均可根据其权限通过标签读写设备或管理软件查询到部分或全部信息。 2(7相关人员的标识与管理 系统中所有相关人员配发有可读写电子标签身份识别卡作为身份识别和交接依据。所有相关人员要先到企业办理相关手续，领取证卡，在模具交接时，读写设备自动修改卡内相关信息，同时将交接数据即时上报中心管理系统。 2(8作业操作人员的识别与管理 参与系统作业的操作人员可以分为以下几类: 1(模具收发管理人员 2(模具领用管理人员 3(模具检验人员 4(模具使用人员 5(设备、模具巡检人员 6(系统信息管理人员 7(决策或企业管理人员 8(系统管理和维护人员 对1到6类人员，系统为每位员工配发一张唯一的用户卡,在其进行作业操作时系统自动判断其合法性及权限，控制其操作。在其每一操作完成后，读写设备将其进行身份代码与所进行的操作信息一并上报系统中央管理系统。从而达到对所有人员的操作都可以实时跟踪和检查。对于第7到8类用户，系统直接通过用户名与用户口令的方式核对身份和权限。 系统总体结构 流程分析 流程规范为三步: 一、模具定购、生产计划，二、收集数据，三、数据分析， ，?模具定购、生产计划:模具生产单 模具定购和流转作业过程可参见图-1 介绍 模具定购管理、生产计划 本系统能够用作设置企业的一切基本数据，如客户数据、部门数据、模具仓库管理。此外，维持模具详细资料、模具的物料清单及有关模具的工程档案等。系统可以独立运作，补充某些企业源规划 (ERP) 系统的不足，亦可以整合到企业原有的 ERP 系统，其中心数据管理的方式，易于查找数据及分析数据，其按实际作业流程而设计及编写的程序，能确保系统适合管理层及操作人员的需要。 在这个过程中，系统还可以就其所需要的物料进行管理。如该系统通过模具 BOM 清单，灵活的配合模具工程物料的变更，并可以记录模板钢材、模胚、螺丝、顶针、弹簧等数据。 模具开发管理 本系统中的模具开发主要为工程部及生产部使用，因此，此模块功能对模具开发的管理尤为重要。其功能包括:开发项目申请及批核时填写有关开发的数据，如使用物、时间、成本及资源等，申请需经过批核才能开发，开发进度时监察，填写实际使用的时间及物料，监察模具开发的状况。 在模具开发中，该系统也可以计算模具工艺及其它成本:各工序的工时及单位成本，外发加工工序成本，如热处理、精密线割等，管理成本，如管理费用，工厂成本等，经过计算物料费用、加工费用、管理费用，以及其它费用，从而计算出制模的总成本。 模具使用状况及位置管理 本系统拥有发模单、回收模单的功能，如生产部或任何人使用模具，均需发出“发模单”，表明使用日期及地点。归还时亦需发出请求，而在这一过程中，该系统需要记录模具使用的数据。在模具仓库进出办理方面，该系统要求进出仓库的模具均需要作记录，而当模具交予使用单位时，亦需要该单位确认。 在制模进度管理方面，系统可以知道每道工序进度的百分比，如已经完成 20% 、 30% 等，其进度的状态则包括:“顺畅” ( 代表进度按原定计划进行 ) 、“注意” ( 代表进度可能出现问题 ) 、“危险” ( 代表进度已经出现问题，立即处理或安排 ) 。若出现“注意”或“危险”的字样，系统标明是什么原因引起的问题，以及怎样处理问题的讯息等。这样，企业的管理层就不需要具体操作人员的通知， 就能了解工程的进度，并及时进行相关调整。 模具维修管理 模具的维修主要为工模部或仓库人员使用，帮助用户记录模具维护的详情，包括损坏原因等。本管理系统要求每一个模具均附有维修记录，其中包括:一、模具维修、回收单。即填写有关维修或归还请求，仓库人员便将所指定的模具送交所需单位,二、定额维修，它要求企业为模具例行维修记录,三、维修状况查询，即让员工查询模具维修的状况。 管理系统的 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 分析 本系统的管理报表主要为不同部门的管理层使用，它可以帮助用户清楚掌握模具使用及状况。其一、有关模具开发的报告，如报价分析、开发时间及成本分析、开发用机械使用量分析、原材质用量分析等,其二、有关模具使用的报表，如模具使用历史、模具用量指标、维修警示等,其三、有关模具维修的报表，如损坏原因统计、定额维修状况等方面的资料。 模具使用交收流程的建立和模具流转 本系统以使用模具的部门有注塑部、冲压部，还有外发加工商为原形，规划规范的交收管理流程，标准化的 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 和流转流程如下: 模具基本数据的录入 由于企业模具数量会非常多，数据也可能非常分散，所以，我们针对于这种情况，先输入模具数据比较完善的工模部的数据，然后给模具加标签，模具的基本数据包括:模具所生产的产品数据、模具的存放位置、模具的开模时间、资产所属、模具状态、模具使用时的注意事项、每啤出件数量、压模期初数以及模具的工程预设寿命次数，并且指导输入模芯的数据。对于新模具，我们要求工模部在模具作成之后，填写《模具首次作成入库单》，交给文员，加装标签后，由文员将数据输入系统。 经过一个将常用多套模具输入系统，建立中心数据系统，即可开始使用模具系统进行模具的交收作业。 A. 因为生产部来领模具时，领模人必须以生产单来领模，将生产单交给模具管理员，然后模具管理员读取模具标签，由系统打发模单，将模具和此单一起交给领模人，并要求将发模单进行签收确认; B. 生产完成之后，最后拿模具进行生产的工作人员此时是最清楚此模具状态的，所以送模具回收的人必须手工填写《模具回收单》，将状态、批次、以及现在模胚中安装的模芯等模具数据填写到此表中，然后将模具、模具所生产的尾件、《模具回收单》一起交到模具管理员手中，由模具管理人员读取模具标签，将相 关信息输入到计算机系统中; C. 工模维修部将模具领出进行修理时，工模维修部先以自制的申领模具通知单给模具系统操作员，再由系统打发模单，读取模具标签后将模具和此单一起交给领模人签收确认; D. 工模部将模具修理完成之后 ，必须手工填写《模具回收单》，将状态、修理项目、损坏原因等模具数据填写到此表中，然后将模具和此单一起交给模具管理员，由模具管理人员读取模具标签，将相关信息输入到计算机系统中; E. 因为生产需要将模具领出时，在生产过程中有时候模具会有故障发生，而如果按之前的做法将模具要先入仓再重新领模，这是很麻烦的，此时，我们需要做的只是将模具交给工模部进行维修，然后工模部将维修结果告诉车间，生产完成之后，车间的工作人员必须手工填写《模具回收单》，将状态和维修项目等模具数据填写到此表中，然后将模具和此单一起交到仓库，由仓库人员或模具管理人员读取模具标签，将相关信息输入到计算机系统中; F. 有时候模具需要由外发加工商领出进行生产或者维修，模具管理员由系统出《发模单》，模具管理人员读取模具标签，将相关信息输入到计算机系统后，交给外发加工商; G. 外发加工商将领出的模具进行维修完成之后，需要他们填写《模具回收 单》，模具管理人员读取模具标签，将相关信息输入到计算机系统后，才能签收入库。 H. 客户有时候需要将模具收回，系统照样打发模单，模具管理人员读取模具标签，将相关信息输入到计算机系统后，然后将发模原因改为《退回所属公司》即可。 2(5项目实施的技术路线 1(数据中心系统采用小型数据库技术、网络技术、分布式计算技术，建立中心数据库以及各业务系统。 2(利用中间件技术实现硬件和应用程序间的中介角色，将各种不同的RFID设备和软件更顺畅地协同运行。该框架包括了RFID边缘件和RFID集成中间件两大部分。 3(各节点终端系统的部署和信息采集利用RFID技术进行部署 4(应用RFID技术，建立模具的定购、生产、维修、流转等全程的监控与控制系统 系统组成与功能描述 RFID电子标签 安贴在每一套模具上，编号根据客户要求编写，可代表模具类型、开始使用日 期、所有人、公司 32位微处理器，主频:20MHz; Ø 实时时钟 Ø SAM卡接口(预留):支持ISO7816的标准 T0/T1 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 的智能卡。 Ø SIM卡接口:支持GPRS模块的SIM卡标准 Ø 器 n FLASH存储器 2 MB(标配),不改变线路，可以扩展到8 MB 2 MB n RAM存储器 Ø 带背光 n 符合白天、晚上都可以使用的要求; n FSTN,128*128点阵; n 工作温度:-20度 到 70度; n 存储温度:-30度 到 80度; Ø 按键(共28个键) n 方向键,个,确认键,个(2个键1个功能) n 功能键8个(包括开关键,个,移位键,个) n 扫描键2个,通讯键1个 n 数字键 ,,个 Ø 电子标签识别模块 n ARM模块(可选) n INTEL模块(可选) n 射频接口(可选) Ø 条码识别模块 支持一维条码或二维条码 Ø 通讯接口 n 标准RS,232接口; n 无线微功率无线模块(可选); n GPRS/CDMA通讯接口:(可选); Ø 待机时间 3天以上;提供节电保护;在设定时间未使用时，自动关机。 Ø 配件 n 可充电锂电池:1700mAh。 n 专用充电器:PC机USB口，或直接5VDC适配器。 n 充电底座 Ø 支持用户二次开发 n 编程语言:标准C语言 n 函数支持: u 显示,,通讯,FLASH存储,时钟,蜂鸣器,非接触卡,无线模块 ,GPRS 模块函数等 u 支持数据库检索 u 详细的编程指导，例子程序等( n 自有编译系统和下载程序,支持Windows CE( Ø 尺寸规格 ,,,mm*,,mm*,,mm Ø 重量:900g Ø 跌落试验:1.2米跌落; Ø 具有防潮、防尘、抗震、抗摔、抗电磁波功能。 固定式读写器:用于管理模具出入库 ? 在密集读写器部署环境中符合EPCglobalTM Class1 Gen2 UHF RFID 读写器协议 ? 有效管理海量标签数据信息 ? 通过动态配置缓存和标签过滤模式消除冗余标签数据提高网络效率 ? 640 Kbps标签数据读取速度 ? 独创密集读写器环境模式 ? 采用特别的收发模式生成独特的读写器到标签(RTT) 发射频率、标签到读写器(TTR)的反射频率，数据调制格式和反射类型组合 ? 通过四个独立的发射/接收天线端口实现极高的识读率和标签读取速率，从而获得优越经济性 ? 通过灵活系数设定和配置提供最大化标签阅读量和最佳工作表现 ? 符合ISO 18000-6-C UHF RFID标准，支持所有Gen2 命令，包括写入、锁死和杀死产品优势:读取速度快，每秒可读1000次标签数据读取准确率高，大量读取标签数据时准确率达到99.9999%通过认证的工业级产品，坚固耐用，适合任何恶劣环境和气候条件产品结构设计独特，散热好，可连续任意时长不停机工作独有密集读写器和密集天线工作设计(DRM)，抗电磁干扰能力强 规格: 物理特性: 长:29.5cm; 宽:30cm; 高:8cm; 重量:3kg 安装: 垂直方向 环境: 工作温度:-20? to 55? (-4? to 131?) 存放温度:-40? to 85? (-40? to 185?) 湿度:相对湿度10, to 95,工业等级:IP-53 天线: 4个TNC双向天线端口，为每个端口分别配置一个独立的传输 和接收天线 : 能适应110-240 VAC 车载电源DC伏60瓦 RFID频率范围: 800MHz或900MHz波段 接口: 10/100 BASE T 以太网 (RJ-45连接器) 配置固定IP地址或DHCP RS-232 (DB9连接器) HTTP web 标签空中接口:EPC Class1 Gen2 网络计算机协议: MACH 1 API 硬件平台: Xscale 操作系统: Monta Vista Linux3.1 最大读取速率: 1000tag/秒 最小标签速度: 660ft/分钟 附件: 电源线 指令码: CS461-P (国标) (P=1:865-869MHz; P=2: 902-929MHz; P=3: 950-956MHz) 模具管理系统(软件) 1(数据库中心管理系统 安装在客户管理中心，SQL统计、管理，并根据客户要求定制各种管理功能。 组成: Ø 门户管理系统 Ø Web Ø 监控中心数据库 Ø 生产信息中心 Ø 生产控制中心 Ø 模具仓库中心 2(各子系统 Ø 模具标签管理 Ø 工作人员标签管理 Ø 操作人员标签管理 Ø 出入库模具认证、信息储存 Ø 出入库模具相关人员身份管理 Ø 模具统计管理 Ø 出入库管理 Ø 检测、维修管理 Ø 设备基本信息管理 Ø 数据通讯 实施的计划 阶段目标 阶段目标内容时间(月) 第一阶段项目前期准备阶段: 1(完成项目可行性分析 2(选定示范项目点，实地考察需求 3(确定技术合作方，确定解决方案 4(确定设备安装方案及检测指标，完成设备选型。 — 第二阶段 1(完成各指标的检测方法与各项数据标准 2(建立数据库系统; 3(完成信息管理中心的平台建设 4(完成系统的原型 5(完成设备的演示调试 — 第三阶段 1(完成设备购置、现场安装与调试 2(进行系统的修改，完成系统的试运行; — 第四阶段项目试运行阶段: 1(完善标准; 2(通过数据库的信息积累，为项目技术推广做好前期准备。