BMW德國雷根斯堡集裝廠采用一套RFID實時定位系統(tǒng)(RTLS),將被集裝的汽車與正確的工具相匹配,根據(jù)車輛的識別碼(VIN)自動實現(xiàn)每輛車的定制化裝配。由Ubisense提供的這套RTLS系統(tǒng)使汽車制造商可以在長達2公里長的裝配線將每輛車的位置精確定位到15厘米內(nèi)。
因為BMW的顧客通常訂購定制化汽車,每輛車根據(jù)顧客的要求進行集裝,如特定的內(nèi)飾、座椅和引擎。對于高端汽車制造商而言,如何向集裝線工人下達定制化裝配命令極具挑戰(zhàn)。舉個例子,在裝配線的每一站,在下輛車進入卡位之前,工人大約只有50秒的時間來執(zhí)行指示;所以工人必須快速了解每輛車應(yīng)該安裝哪個部件,及安裝采用的適當轉(zhuǎn)矩-如采用扳鉗擰緊螺栓。
公司曾測試、試用過多個方案,包括無源和有源RFID、紅外線和條碼,希望能幫助工人快速判斷到達集裝線的汽車需要實施那些裝配。直到最近,BMW還采用一套條形碼方案,將條碼貼在汽車的后端行李箱上。工人手持條形掃描儀讀取每個標簽的序列號,接著發(fā)送到制造商的后端系統(tǒng),與汽車的VIN和裝配要求相對應(yīng)。
工人接著放下掃描儀,拿起裝配工具,工具可接收軟件(德國軟件公司IBS提供)的指示,自動編程以正確執(zhí)行所需任務(wù)。然而,這套系統(tǒng)過于耗時,易發(fā)生錯誤。在一些情況下,條碼標簽無法讀取,只是因為工人忘記或沒有足夠的時間讀取。
質(zhì)量控制部門經(jīng)常會識別出成品車錯誤的安裝部件,將車送回集裝線進行修改。每年類似錯誤的成本高達140萬美元,Ubisense的總裁RichardGreen稱。
18個月前,Green稱,BMW開始與Ubisense討論一套超寬頻RFID方案。他們尋找高穩(wěn)定性的方案他稱。Ubisense和IBS合作開發(fā)BMW工具協(xié)助系統(tǒng)(TAS),后者結(jié)合IBS的工具控制軟件和UbisenseRLS技術(shù)幫助汽車制造商在120個工具站定位和識別生產(chǎn)資產(chǎn)、車輛和扭矩工具,那兒每天平均裝配1000輛車。
這套系統(tǒng)于2009年1月全面應(yīng)用,使BMW可以識別每一輛經(jīng)過集裝線的車輛,不僅能識別車輛位置,還有所有裝配該車的工具。極其精確性對位置定位是非常必需,由于裝配線上每輛車與前面車的距離只有1英尺,而經(jīng)常會有五種工具同時被用于同一輛車。
當一輛BMW汽車空殼進入集裝線,工人將其VIN碼編入一個UbisenseUWBRFID標簽,并將標簽-含磁性后背-貼在汽車車蓋上。標簽接著通過一系列短信號(6-8GHZ)發(fā)送汽車VIN號。約有380臺Ubisense閱讀器安裝在裝配線上方,獲取讀取距離內(nèi)任何UWB有源標簽發(fā)送的VIN碼。這幫助系統(tǒng)識別每個標簽的位置。另外,系統(tǒng)還測量每個信號的角度,以便更好地識別每個標簽的位置。每一件工具也粘貼一張類似的UWB標簽,根據(jù)工具是否移動,以不同速率發(fā)送其ID碼。如果工具靜止不動,標簽停止發(fā)送ID碼,直到有人將它取起。
當閱讀器捕獲標簽的ID碼,通過電纜連接將發(fā)送到后端數(shù)據(jù)系統(tǒng)。TAS軟件接著集成標簽位置和現(xiàn)有的IBS工具控制,后者發(fā)送正確的命令到貼標車輛的應(yīng)用工具。
現(xiàn)在,RFID基礎(chǔ)設(shè)備已安裝到位,BMW可以將數(shù)據(jù)應(yīng)用于其它目的,如追蹤送回維修的位置。一旦工廠質(zhì)量控制部門完成車輛質(zhì)量檢測,標簽被移去,在車蓋上安裝BMW標志,標簽可以重新使用。
據(jù)Green稱,這套系統(tǒng)最大的挑戰(zhàn)是確保標簽可以在高金屬環(huán)境里被精確讀取。工具和車輛的定位十分重要,UWB閱讀器的大型網(wǎng)絡(luò)可以提供高程度的精確。我們通過這次應(yīng)用學到了很多知識,其中很重要一點是工具貼標的重要性Green稱。公司已經(jīng)與幾家工具制造商討論在運往顧客(如BMW)之前對工具貼標。
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