Johnson Controls公司汽車座套生產RFID應用案例
觀察一團普通的泡沫塑料在工程師的完美作品里變成一個汽車座椅,是令人賞心悅目的。制造一個讓用戶感覺舒服的汽車座椅跟制造一個高性能的汽車過程是一樣的復雜,在運輸給最終用戶組裝前需要多個工序才能完成。
位于California 州的Johnson Controls of Livermore公司為汽車制造商NUMMI(New United Motor Manufacturers Incorporated)供應汽車座椅。NUMMI為豐田(Toyota)和通用(General Motors)組建的聯合工廠,Johnson Controls of Livermore公司為其供應種類繁多的轎車和卡車座椅模型。
NUMMI公司采用日本豐田首創的JIT(即時生產)制度來生產多種型號的汽車,JIT生產制度消除了自己本身的零部件件庫存,進而要求它的所有供應商按照自己生產需求而及時準確供應零部件。實行JIT生產制度可以降低庫存消除零部件過期存放,這就要求供應商響應訂單和運輸及時并且精確。
為了滿足NUMMI的供貨要求,Johnson Controls公司每天運輸12卡車座椅到NUMMI的車間,每一批貨都要求被直接準確地運送到所需的生產線上。
Johnson Controls公司做為NUMMI的供應商,要滿足其JIT的要求所面臨的問題很多。但尤為重要的是準確及時響應制造商的訂單,NUMMI的訂單每小時通過網絡傳送給供應商。訂單信息是以產品序列號的形式出現,描述了那些型號的汽車座椅應該被運往工廠,當然在處理這些訂單的過程中準確及時響應訂單的要求是最為緊要的事情。
Johnson Controls公司有兩條汽車座套生產線:一條是卡車座套生產線,另一條是轎車座套生產線。不管是那條線上生產的汽車座套都被通過傳送帶運抵到倉庫,最終被混在一起存放和包裝。如果NUMMI下的訂單順序是:轎車座套、卡車座套、轎車座套,但假使Johnson Controls公司發貨的順序為:轎車座套、卡車座套、卡車座套。當這批不是按訂單順序發送的汽車座套運抵NUMMI的工廠會導致生產線的停產。任何對訂單響應不及時和失誤都會導致巨大的經濟損失,所以Johnson Controls公司急需一套技術解決方案來確保對訂單的準確執行。
Johnson Controls公司的工程師Fred Zaske解釋說:“我們先前的識別系統只是使用了手寫的記事本來記錄汽車座套的生產、庫存和運輸信息,人工錄入存在極大的人為誤差。為了減少這種人為差錯所以我們決定重新上一套新的識別系統,這套識別系統要極大的確保我們對NUMMI訂單的及時準確執行。”
我們最早選擇的是條碼識別系統,但是由于條碼容易被弄臟和毀損從而導致誤讀或不能讀取情況的發生。這一點會造成生產線的停產,而EMS公司相對簡單的RFID系統能很好的避免這一切的發生保證生產運行的精確性。

Johnson Controls公司的倉庫同樣安裝了HMS827-04讀寫器,一旦汽車座套在最后一個工位被檢查合格后通過自動傳送系統送至倉庫,并根據NUMMI訂單序列號自動排列直接裝載到運送卡車上去。
在自動傳送帶的末端與運送卡車之間還安裝有一個HMS827-04讀寫器。當操作工將汽車座套往運送卡車裝時,HMS827-04讀寫器做為最后一個檢查站,檢查即將被裝上卡車的的座套型號與NUMMI訂單所需的型號是否匹配。

Johnson Controls公司成功的在卡車座套生產線和倉庫應用了RFID系統替代手工錄入系統,取得了巨大的生產和經濟效應。正因為如此Johnson Controls公司積極的將RFID系統擴展至轎車座套生產線和倉庫中。
Johnson Controls公司汽車座套生產線識別系統采用的是EMS公司的RS只讀系列讀寫器和ES系列載碼體,選擇RS只讀系列讀寫器和ES系列載碼體基于以下兩個原因。其一:汽車座套生產線有很多工序且傳送速率很高讀寫器寫功能不好完成,所以采用了RS只讀系列讀寫器。其二:ES650 G007載碼體可以被客戶編程,Johnson Controls公司應用ES載碼體1-32位來標識一個訂單號。
汽車座套的制造過程看起來是一個令人著迷的過程。在車間上方掛滿了不停旋轉著的汽車泡沫座椅,當到達一個工位時讀寫器讀取載碼體信息看是否在此工位加工,如需加工往泡沫填充一些諸如車座枕頭、安全帶、 安全氣囊等。汽車座套生產線上的每個工位都有一個讀寫器來讀取貼附在托盤底部的載碼體看是否應該在此工位上加工。
Johnson Controls公司在同一條生產線可以生產多個型號的汽車座套。當一個座套通過傳送鏈到達一個工位時,讀寫器讀取載碼體信息。如果預排生產程序的載碼體序列號(一個序列號對應一個座套型號)表明不需在此工位上做任何加工,生產運行系統自動通過傳送輥將汽車座套傳送到下一個工位,只有載碼體序列號表明需要在此工位上進行加工的座套停下來,在每一個工位操作工通過一個跟PLC連接的觸摸屏得到加工信息,然后選擇正確的組件進行加工,在操作工的協助下自動生產線完成汽車座套的生產。
Johnson Controls公司生產運行系統應用RFID后確保了生產安全高效運行,當貼附有載碼體的托盤經過所有工位時,只有操作工檢查座套型號并選擇正確的組件后才能對座套進行加工。Zaske工程師對RFID系統安全性的評價是“應用RFID系統后保證了操作工只有選擇正確的組件才能對座套進行加工,這極大地降低了生產失誤的發生”。

汽車座套檢驗合格后,用塑料紙包裝袋包好并把座套從小的金屬托盤放到一個更大的塑料托盤上,隨后托盤被送往NUMMI的汽車生產線。
EMS公司的HMS系列讀寫器和載碼體也被用在倉儲/運輸部門做產品追蹤,座套被放置在貼附有HMS125載碼體的塑料托盤的底部,座套下線后通過傳送輥時被HMS827-04讀寫器讀寫。
Johnson Controls公司給其RFID系統增加了一個功能,把轎車座套RFID系統與倉庫管理系統相連接。當一個汽車座套下線后(使用RS只讀系列RFID系統),生產運行系統直接將產品制成信息發送至倉庫管理系統。

當汽車座套被放置在貼附有HMS125載碼體的塑料托盤上后,通過安裝有HMS827-04讀寫器的傳送輥時,讀寫器將座套型號和加工過程中的生產信息寫入載碼體。此后座套就有了一個載碼體作為自己的“身份牌”,隨后通過安裝在倉儲/運輸線的HMS827-04讀寫器時將最終的裝配信息也寫入載碼體中。Johnson Controls公司在沒上RFID系統之前,產品下線后通過傳送輥運送到倉庫需要一個操作工去做記錄統計,現在實施RFID系統后就節約了建倉庫檢查站的費用,這就有效的降低了企業的生產運行成本。
技術規格
Johnson Controls公司汽車座套生產線選擇EMS公司的RS系列只讀載碼體、RS427-03讀寫器、安裝在金屬托盤底部的ES650 G007載碼體。在RFID項目實施的前期,遇到一個棘手的問題,因為塑料托盤要在生產線上旋轉90度,這樣讀寫距離就變長了導致讀寫器讀不到載碼體。現場工程師想出一個絕妙的解決辦法,給每個塑料托盤安裝4個載碼體一個面一個。這就確保了不管托盤怎么旋轉都有一個載碼體能通過讀寫器。
Johnson Controls公司汽車座套生產線安裝有2個EMS的CM52接口模塊用以16個HMS和RS讀寫器與控制運行主機的連接(Johnson Controls公司生產運行系統采用Rockwell 和AB的PLC5S),轎車和卡車座套生產線各有一個CM52接口模塊用來連接8個讀寫器。
節約時間
Zaske解釋說“Johnson Controls公司實施RFID系統后大大節約了座套的生產時間并使得生產組織更加靈活;在卡車和轎車座套生產線可以生產多種型號的座套;在生產線最后的倉儲/運輸環節也不用重新按照訂單的型號要求對座套進行分揀;一些需要特殊加工工序的座套也不用怕與其它普通座套混在一塊了;如果在一個工位不需要進行加工時,RFID系統會通過PLC控制傳送輥繼續往下一個工位移動。”
Johnson Controls公司使用的是EMS公司的具有高讀寫速率的125KHz RS系列和具有高存儲容量的13.56MHz HMS系列RFID產品。通過將RFID技術和生產運行系統有機的融合在一起,Johnson Controls公司建立了一個有效完整的供應鏈控制系統,這大大提高了生產的精確性并使得生產效率也大大提升。
應用到的EMS 產品:
HMS827-05
HMS125
RS427-03
ES650 G007
CM52
EMS公司致力于為全球領先制造企業提供完整的RFID解決方案,17年以來我們以廣闊的RFID產品線和優秀的解決方案成功的在眾多行業的供應鏈中實施了RFID系統,我們的Fastrack和HMS系列讀寫器和載碼體目前正在為遍及世界的財富500強企業提供優質可靠的服務。如果你想進一步了解一些有關于RFID的知識或對你所閱讀到的案例感興趣需要引用時,請聯系我們。
觀察一團普通的泡沫塑料在工程師的完美作品里變成一個汽車座椅,是令人賞心悅目的。制造一個讓用戶感覺舒服的汽車座椅跟制造一個高性能的汽車過程是一樣的復雜,在運輸給最終用戶組裝前需要多個工序才能完成。
位于California 州的Johnson Controls of Livermore公司為汽車制造商NUMMI(New United Motor Manufacturers Incorporated)供應汽車座椅。NUMMI為豐田(Toyota)和通用(General Motors)組建的聯合工廠,Johnson Controls of Livermore公司為其供應種類繁多的轎車和卡車座椅模型。

NUMMI公司采用日本豐田首創的JIT(即時生產)制度來生產多種型號的汽車,JIT生產制度消除了自己本身的零部件件庫存,進而要求它的所有供應商按照自己生產需求而及時準確供應零部件。實行JIT生產制度可以降低庫存消除零部件過期存放,這就要求供應商響應訂單和運輸及時并且精確。
為了滿足NUMMI的供貨要求,Johnson Controls公司每天運輸12卡車座椅到NUMMI的車間,每一批貨都要求被直接準確地運送到所需的生產線上。
Johnson Controls公司做為NUMMI的供應商,要滿足其JIT的要求所面臨的問題很多。但尤為重要的是準確及時響應制造商的訂單,NUMMI的訂單每小時通過網絡傳送給供應商。訂單信息是以產品序列號的形式出現,描述了那些型號的汽車座椅應該被運往工廠,當然在處理這些訂單的過程中準確及時響應訂單的要求是最為緊要的事情。
Johnson Controls公司有兩條汽車座套生產線:一條是卡車座套生產線,另一條是轎車座套生產線。不管是那條線上生產的汽車座套都被通過傳送帶運抵到倉庫,最終被混在一起存放和包裝。如果NUMMI下的訂單順序是:轎車座套、卡車座套、轎車座套,但假使Johnson Controls公司發貨的順序為:轎車座套、卡車座套、卡車座套。當這批不是按訂單順序發送的汽車座套運抵NUMMI的工廠會導致生產線的停產。任何對訂單響應不及時和失誤都會導致巨大的經濟損失,所以Johnson Controls公司急需一套技術解決方案來確保對訂單的準確執行。
Johnson Controls公司的工程師Fred Zaske解釋說:“我們先前的識別系統只是使用了手寫的記事本來記錄汽車座套的生產、庫存和運輸信息,人工錄入存在極大的人為誤差。為了減少這種人為差錯所以我們決定重新上一套新的識別系統,這套識別系統要極大的確保我們對NUMMI訂單的及時準確執行。”
我們最早選擇的是條碼識別系統,但是由于條碼容易被弄臟和毀損從而導致誤讀或不能讀取情況的發生。這一點會造成生產線的停產,而EMS公司相對簡單的RFID系統能很好的避免這一切的發生保證生產運行的精確性。

當我們決定上EMS的RFID系統時,EMS工程師推薦在項目初期使用HMS系列產品,由HMS產品組成的RFID系統首先在卡車座套的生產線上及倉庫/運輸部門實施,HMS載碼體被安裝在卡車座套托盤的底部。首先將卡車座套生產參數寫入載碼體,再隨后的工序中 HMS827-04讀寫器讀取每個托盤的載碼體信息并傳送給PLC,隨后在觸摸屏上顯示座套生產信息,操作工根據生產信息反映出的座套類型開始生產,完成此工位上所要進行的所有動作后,進入下一工位。讀寫器將所有工位的生產信息寫入載碼體,在生產線的最后一個工位生產運行系統檢查載碼體儲存的生產信息與訂單所描述的信息是否一致,如果相一致汽車座套被送往倉儲/運輸區域。
Johnson Controls公司的倉庫同樣安裝了HMS827-04讀寫器,一旦汽車座套在最后一個工位被檢查合格后通過自動傳送系統送至倉庫,并根據NUMMI訂單序列號自動排列直接裝載到運送卡車上去。
在自動傳送帶的末端與運送卡車之間還安裝有一個HMS827-04讀寫器。當操作工將汽車座套往運送卡車裝時,HMS827-04讀寫器做為最后一個檢查站,檢查即將被裝上卡車的的座套型號與NUMMI訂單所需的型號是否匹配。

RFID系統成功應用
Johnson Controls公司成功的在卡車座套生產線和倉庫應用了RFID系統替代手工錄入系統,取得了巨大的生產和經濟效應。正因為如此Johnson Controls公司積極的將RFID系統擴展至轎車座套生產線和倉庫中。
Johnson Controls公司汽車座套生產線識別系統采用的是EMS公司的RS只讀系列讀寫器和ES系列載碼體,選擇RS只讀系列讀寫器和ES系列載碼體基于以下兩個原因。其一:汽車座套生產線有很多工序且傳送速率很高讀寫器寫功能不好完成,所以采用了RS只讀系列讀寫器。其二:ES650 G007載碼體可以被客戶編程,Johnson Controls公司應用ES載碼體1-32位來標識一個訂單號。
汽車座套的制造過程看起來是一個令人著迷的過程。在車間上方掛滿了不停旋轉著的汽車泡沫座椅,當到達一個工位時讀寫器讀取載碼體信息看是否在此工位加工,如需加工往泡沫填充一些諸如車座枕頭、安全帶、 安全氣囊等。汽車座套生產線上的每個工位都有一個讀寫器來讀取貼附在托盤底部的載碼體看是否應該在此工位上加工。
Johnson Controls公司在同一條生產線可以生產多個型號的汽車座套。當一個座套通過傳送鏈到達一個工位時,讀寫器讀取載碼體信息。如果預排生產程序的載碼體序列號(一個序列號對應一個座套型號)表明不需在此工位上做任何加工,生產運行系統自動通過傳送輥將汽車座套傳送到下一個工位,只有載碼體序列號表明需要在此工位上進行加工的座套停下來,在每一個工位操作工通過一個跟PLC連接的觸摸屏得到加工信息,然后選擇正確的組件進行加工,在操作工的協助下自動生產線完成汽車座套的生產。
Johnson Controls公司生產運行系統應用RFID后確保了生產安全高效運行,當貼附有載碼體的托盤經過所有工位時,只有操作工檢查座套型號并選擇正確的組件后才能對座套進行加工。Zaske工程師對RFID系統安全性的評價是“應用RFID系統后保證了操作工只有選擇正確的組件才能對座套進行加工,這極大地降低了生產失誤的發生”。

下一步給汽車座套套上織物并縫好隨后被送往監測站,在經過所有制造加工工序后,汽車座套將通過一系列的檢驗以確保產品沒有瑕疵。在經過后期的多個檢測站的機動和嚴格檢查后,一些諸如含有安全氣囊的座套型號將再被通過其它的一些特殊檢驗。沒上RFID系統以前一個檢測站只能檢測一個型號的座套,但應用EMS公司的RFID系統后一個檢測站能檢測多種型號的座套,這大大提高了Johnson Controls公司的檢測站的利用率。
汽車座套檢驗合格后,用塑料紙包裝袋包好并把座套從小的金屬托盤放到一個更大的塑料托盤上,隨后托盤被送往NUMMI的汽車生產線。
EMS公司的HMS系列讀寫器和載碼體也被用在倉儲/運輸部門做產品追蹤,座套被放置在貼附有HMS125載碼體的塑料托盤的底部,座套下線后通過傳送輥時被HMS827-04讀寫器讀寫。
Johnson Controls公司給其RFID系統增加了一個功能,把轎車座套RFID系統與倉庫管理系統相連接。當一個汽車座套下線后(使用RS只讀系列RFID系統),生產運行系統直接將產品制成信息發送至倉庫管理系統。

當汽車座套被放置在貼附有HMS125載碼體的塑料托盤上后,通過安裝有HMS827-04讀寫器的傳送輥時,讀寫器將座套型號和加工過程中的生產信息寫入載碼體。此后座套就有了一個載碼體作為自己的“身份牌”,隨后通過安裝在倉儲/運輸線的HMS827-04讀寫器時將最終的裝配信息也寫入載碼體中。Johnson Controls公司在沒上RFID系統之前,產品下線后通過傳送輥運送到倉庫需要一個操作工去做記錄統計,現在實施RFID系統后就節約了建倉庫檢查站的費用,這就有效的降低了企業的生產運行成本。
技術規格
Johnson Controls公司汽車座套生產線選擇EMS公司的RS系列只讀載碼體、RS427-03讀寫器、安裝在金屬托盤底部的ES650 G007載碼體。在RFID項目實施的前期,遇到一個棘手的問題,因為塑料托盤要在生產線上旋轉90度,這樣讀寫距離就變長了導致讀寫器讀不到載碼體。現場工程師想出一個絕妙的解決辦法,給每個塑料托盤安裝4個載碼體一個面一個。這就確保了不管托盤怎么旋轉都有一個載碼體能通過讀寫器。
Johnson Controls公司汽車座套生產線安裝有2個EMS的CM52接口模塊用以16個HMS和RS讀寫器與控制運行主機的連接(Johnson Controls公司生產運行系統采用Rockwell 和AB的PLC5S),轎車和卡車座套生產線各有一個CM52接口模塊用來連接8個讀寫器。
節約時間
Zaske解釋說“Johnson Controls公司實施RFID系統后大大節約了座套的生產時間并使得生產組織更加靈活;在卡車和轎車座套生產線可以生產多種型號的座套;在生產線最后的倉儲/運輸環節也不用重新按照訂單的型號要求對座套進行分揀;一些需要特殊加工工序的座套也不用怕與其它普通座套混在一塊了;如果在一個工位不需要進行加工時,RFID系統會通過PLC控制傳送輥繼續往下一個工位移動。”
Johnson Controls公司使用的是EMS公司的具有高讀寫速率的125KHz RS系列和具有高存儲容量的13.56MHz HMS系列RFID產品。通過將RFID技術和生產運行系統有機的融合在一起,Johnson Controls公司建立了一個有效完整的供應鏈控制系統,這大大提高了生產的精確性并使得生產效率也大大提升。
應用到的EMS 產品:
HMS827-05
HMS125
RS427-03
ES650 G007
CM52
EMS公司致力于為全球領先制造企業提供完整的RFID解決方案,17年以來我們以廣闊的RFID產品線和優秀的解決方案成功的在眾多行業的供應鏈中實施了RFID系統,我們的Fastrack和HMS系列讀寫器和載碼體目前正在為遍及世界的財富500強企業提供優質可靠的服務。如果你想進一步了解一些有關于RFID的知識或對你所閱讀到的案例感興趣需要引用時,請聯系我們。