„Inne” zastosowanie RFID

Większość nowości budzących dzisiaj zastrzeżenia do technologii RFID w najbliższych kilku latach zrewolucjonizuje łańcuch zaopatrzenia poprzez jednostkowe śledzenie produktów – co obejmie miliardy punktów danych. Jednakże bardziej tradycyjne zastosowanie RFID, ktore przynosi natychmiastowe korzyści, można zobaczyć w Mishawaka, Indiana, w zakładzie AM General, gdzie montowany jest luksusowy terenowy samochód sportowy Hummer H2.

Zakład stosuje etykiety do identyfikacji radiowej RFID, których cena wynosi średnio od 50 do 60 USD za sztukę. Urządzenia te, nazywane aktywnymi etykietami RFID, wysyłają sygnały do bezprzewodowych punktów dostępu rozmieszczonych w całym zakładzie.

Punkty dostępu, ktore są po prostu bezprzewodowymi antenami, odczytują komunikaty wysyłane przez etykiety i przekazują dane do odpowiednich aplikacji firmy w celu ich przetworzenia.

Pasywne etykiety RFID, które można kupić po 20–25 centów za sztukę, utrzymują dane, które mogą być odczytane, kiedy etykieta przechodzi przez czytnik umiejscowiony w stałej lokalizacji lub też za pomocą podręcznego skanera.

David Krebs, dyrektor w firmie Venture Development Corp. z Natick, Mass., która zajmuje się badaniami i usługami konsultingowymi, mówi, że wiele firm zwleka z realizacją projektów RFID, czekając, aż ceny etykiet spadną do pięciu centów, a nawet poniżej. Jednak Krebs uważa, że jest to podejście krótkowzroczne. – Trzeba brać pod uwagę wszystkie korzyści, jakie może przynieść wdrożenie projektu – mówi. – W niektórych przypadkach koszt etykiety kształtujący się na poziomie jednego dolara może być całkowicie uzasadniony [więcej poglądów Krebsa na temat RFID zamieściliśmy w ramce].

AM General posiada aktualnie dwie aplikacje do RFID. Jedna zajmuje się uzupełnianiem części w stylu Kanban, co stanowi część elastycznej metodologii produkcyjnej AM General. Druga wspiera ogólny program zarządzania jakością AM General, poprzez śledzenie pojazdów przechodzących przez różne etapy procesu produkcyjnego i weryfikowanie (między innymi), czy zostały zainstalowane odpowiednie części.

– Wybraliśmy RFID do elektronicznego uzupełniania części, kiedy zbudowaliśmy ten zakład, ponieważ żadna inna technologia nie była w stanie obsłużyć naszej metodologii elastycznej produkcji – mówi Tim Kurtz, koordynator do spraw elastycznej produkcji w zakładzie produkującym Hummer H2. – Kiedy system zdążył trochę popracować, dostrzegliśmy, że ta sama infrastruktura, technologia oraz zestaw umiejętności mogą zostać wykorzystane na inne sposoby. To doprowadziło do posłużenia się RFID do śledzenia pojazdów oraz raportowania jakości podczas procesu montażowego.

Infrastruktura RFID, którą firma AM General kupiła od WhereNet, składa się z 18 punktów dostępu czy też bezprzewodowych anten, które są podłączone do centrum danych zakładu. WhereNet dostarczyła również etykiety RFID.

Dla aplikacji zajmującej się uzupełnianiem części etykiety RFID to odpowiedniki przycisków do otwierania drzwi garażu. Po kilka przycisków znajduje się na każdej stacji roboczej, a kiedy pracownikom zaczyna brakować części, naciskają odpowiedni przycisk, dając sygnał, że nadszedł czas na ich uzupełnienie. Komunikat obejmujący potrzebny rodzaj i liczbę części przechodzi do najbliższego punktu dostępu, który przekazuje go do systemu zarządzania magazynem AM General. Członek zespołu, który ma na wózku widłowym bezprzewodowy, tabletowy PC, rejestruje zapotrzebowanie i dostarcza potrzebną część na właściwe stanowisko robocze.

Wsparcie elastycznej produkcji

Kurtz mówi, że szybkie informowanie o zapotrzebowaniu na nowe części pozwala zakładowi utrzymywać na stanach magazynowych liczbę części nie przewyższającą zapotrzebowania na 8 godzin w dowolnym momencie, co jest podstawowym wymogiem elastycznej produkcji. System monitorowania pojazdów i raportowania jakości również wspiera elastyczną filozofię, pomagając zapewnić, że „ mamy właściwe części, na właściwych stanowiskach, we właściwym czasie”, co w rezultacie gwarantuje szybszy montaż pojazdów, przy niższym koszcie ogólnym.

System monitorowania pojazdów rozpoczyna się od etykiety RFID o wielkości pagera. Umieszcza się ją na transporterze, na którym znajdzie się pojazd przechodzący kolejne etapy procesu produkcji. Jako pierwsza część trafia na transporter korpus pojazdu, a etykieta RFID zawiera jego numer seryjny.

Kiedy korpus trafia do obszaru malowania, dostaje kolejny numer, nazywany podstawowym identyfikatorem pojazdu (primary vehicle identifier – PVI). Korpus zbliżając się do strefy malowania, przechodzi przez czytnik RFID, tam odczytywany jest numer seryjny, który wraz z PVI jest przesyłany do centralnego systemu monitorowania i sterowania firmy AM General. Aplikacja sterująca to CIMPLICITY firmy GE Fanuc.

– Na tym etapie – mówi Kurtz – brane są pod uwagę oba numery: numer etykiety oraz korpusu pojazdu, które zostają połączone i w postaci jednego rekordu trafiają do bazy danych CIMPLICITY. Kiedy samochód opuszcza obszar malowania, członek zespołu sprawdza numer PVI w systemie CIMPLICITY, aby ustalić, jakie części mają zostać zamontowane w tym konkretnym samochodzie.

System CIMPLICITY otrzymuje te informacje w postaci kodów z programu o nazwie GM Flex, który przekazuje zamówienia dealerów do systemów zakładu AM General. Kody opcji informują członka zespołu, czy samochód ma zostać wyposażony w takie elementy, jak pakiet komponentów chromowanych.

– Kiedy samochód przechodzi przez dalsze części linii produkcyjnej, włączają się mechanizmy zabezpieczające przed błędami, informując członków zespołu, jakie części należy zamontować – mówi Kurtz. – Jeśli instrukcje nie zostaną wykonane, spowoduje to automatyczne zatrzymanie linii produkcyjnej, a członek zespołu jest pytany, co się stało.

Kiedy samochód przemieszcza się przez linię produkcyjną, zamontowane na stałych pozycjach skanery odczytują etykiety RFID i przekazują lokalizację pojazdu do programów, które wychwytują informacje w celu ustalenia, czy proces przebiega w ramach wymaganych parametrów specyfikacji jakościowej.

– Wykorzystujemy ten system również do zbierania informacji do analizowania „wąskich gardeł” procesu, kiedy wprowadzamy nowe modele i nowe opcje – mówi Kurtz. Bezprzewodowa sieć ułatwia zmianę konfiguracji zakładu podczas wprowadzania nowych modeli albo jeśli program ciągłego doskonalenia AM General narzuca wprowadzenie zmian w procesie.

– System oparty na przewodach zwiększyłby koszt przemieszczania elementów przy każdej modyfikacji procesu czy linii produkcyjnej – mówi Kurtz. – Zmiana sposobu przeciągnięcia kabli jest kosztowna, a do tego trzeba się modlić, żeby po podłączeniu działały tak, jak powinny. System bezprzewodowy wymaga tylko, aby dbać o baterie w etykietach i sprawdzać, czy anteny są włączone.

Autor: Sidney Hill, Jr., redaktor prowadzący