Productietrackingsysteem zonder database en PLC

Kirschenhofer Maschinen GmbH ontwikkelde een systeem voor productiecontrole en kwaliteitsborging voor Britax Römer met behulp van Turck's RFID-tags en TBEN-S Ethernet multiprotocol I/O-modules.

Hoe de Industry 4.0-filosofie in specifieke projecten kan worden geïmplementeerd, heeft Kirschenhofer Maschinen GmbH onlangs aangetoond in een project voor Britax Römer Kindersicherheit GmbH. Kirschenhofer implementeerde een volgsysteem voor kinderzitjes zonder enige vorm van overkoepelende controllers of centrale databases en met een RFID-tag op het product als datapool. Deze tag bevat de volgorde van de montagestations en documenteert alle productiestappen.

Dit garandeert de kwaliteit en maakt het mogelijk om het product later snel en eenvoudig te identificeren, zelfs in de verpakking - op elke locatie en zonder toegang tot een database. Het succesvolle project is gebaseerd op de verbinding die Kirschenhofer heeft gemaakt van Turcks TBEN-S multiprotocol RFID I/O-modules naar de Labview systeemontwikkelingssoftware van National Instruments.

  • Bij het eerste station wordt een tag aan de basis bevestigd en met de workflow data beschreven  

  • De TBEN-S-RFID spreekt Profinet met de Siemens PLC van Siemens en Ethernet/IP met Labview

  • Voordat de stoel wordt voorzien van het serienr., controleert het systeem of alle stations OK zijn

  • De keuze voor een tablet in plaats van een PLC maakt de toepassing goedkoper en flexibeler in gebruik

  • Craig Crail, Kirschenhofer Maschinen GmbH, en Nico Dreher, Britax Römer Kindersicherheit GmbH

  • De stoel is identificeerbaar in de gesloten doos - een enorme troef voor het terugroepen van producten

  • Het tablet (rechts) op het herwerkte station laat via Labview zien welk station moet worden herwerkt

  • De kleine tag in de stoelbasis controleert, bewaart en documenteert het productieproces

Gestroomlijnd systeem bespaart kosten

Kirschenhofer ontwikkelde op basis van Labview een compleet nieuw systeem: procesbesturing met behulp van een RFID-systeem dat alle gegevens op de tag op het product opslaat. Tracking systemen gebruiken normaal gesproken alleen de ID van de tag en slaan de bijbehorende productiegegevens op in een database, die vanuit alle relevante procespunten toegankelijk is. Kirschenhofer wilde zijn klanten echter redden van dit soort serverinfrastructuur.

Zelfklevende tags met 320 bytes geheugen 

Turck kon het TW-L36-18-F-B320 smart label aanbieden als een label dat aan alle eisen voldeed. Met 320 bytes biedt het label met miniatuurformaat zelfs meer geheugen dan de minimale hoeveelheid die nodig is en kan daarom verbeteringen van het latere systeem aanbrengen als er een bepaald meetbereik of meer stations moeten worden toegevoegd.

Alles-in-één oplossing zonder PLC

Craig Craill, managing partner en PLC-programmeur bij Kirschenhofer, zocht naar een oplossing die het mogelijk maakte het RFID-systeem te bedienen zonder het gebruik van een PLC. Het reworkstation was het cruciale punt. De operator ziet hier alle benodigde informatie op een tablet-pc. Het laat zien welke functie defect is en toont in een afbeelding de referentietoestand van de montage in het uiteindelijke systeem.

Interface tussen Labview en Ethernet/IP geprogrammeerd

Kirschenhofer koos voor compacte TBEN-S-RFID interfaces in beschermingsgraad IP67 voor het Britax Römer systeem en verschillende lees/schrijfkoppen van Turck, afhankelijk van het station. De TBEN-S I/O-module kan de RFID-gegevens van de lees-/schrijfkoppen die via Profinet, Ethernet/IP of Modbus TCP voorgefilterd zijn, uitvoeren naar systemen van een hoger niveau, die normaal gesproken controllers zijn. Craill besloot om een directe interface tussen Labview en Ethernet/IP te programmeren om de indirecte route via een controller te vermijden.

Verhoogde procesveiligheid voor de herbewerking

Nico Dreher, procesingenieur bij Britax Römer, is onder de indruk van de oplossing: "Vandaag plaatsen we de stoel in het station en zien we op het display welke functie defect is. Dit is een groot voordeel, omdat het sneller en veiliger is dan voorheen.". Kirschenhofer koos voor de revisiepost de langgerekte TNLR-Q80L400 lees-/schrijfkop, omdat er geen vaste verankeringspunten voor de stoel zijn voorzien en de lees-/schrijfkop een groter bereik moet hebben.

Efficiënte productlogistiek

De succesvol herwerkte stoelen landen uiteindelijk net als alle anderen op het eindstation. Een laatste controle of alle functies in orde zijn, wordt hier uitgevoerd. Pas dan is de stoel voorzien van een goedkeuringslabel met een uniek serienummer. Het wordt dan verpakt in een doos, zodat het label door de doos kan worden gelezen zonder de doos te hoeven openen. "We kunnen zelfs zelf een mobiele rework station implementeren. Hiervoor hebben we gewoon nog een tablet, een reader, de switch en een Labview licentie nodig. We zouden dan operationeel zijn en zouden dan in geval van een storing naar de dealers kunnen rijden en de stoelen kunnen controleren. Dit zou efficiënter zijn dan voorheen", zegt Nico Dreher.

Select Country

Turck worldwide