你知道嗎？輪胎出廠前都要先植入‘?dāng)?shù)字疫苗’——每個(gè)輪胎內(nèi)部都嵌入一張RFID標(biāo)簽，如同為其辦理了一張全球通用的電子身份證。從煉膠到成型，從質(zhì)檢到入庫(kù)，這張身份證會(huì)伴隨輪胎走完整個(gè)‘輪胎生涯’。甚至它最終流向哪個(gè)4S店、銷(xiāo)售給哪位用戶，都能追溯得一清二楚。

關(guān)于這塊，咱不得不說(shuō)的是萬(wàn)力輪胎這家企業(yè)，他們?cè)诩砥艺?6億打造一個(gè)千萬(wàn)量級(jí)產(chǎn)能輪胎工廠，而這個(gè)項(xiàng)目正是把RFID技術(shù)設(shè)計(jì)到整個(gè)項(xiàng)目上，目標(biāo)是通過(guò)智能化手段提升生產(chǎn)效率、質(zhì)量管控和供應(yīng)鏈管理，實(shí)現(xiàn)工廠的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。而早在2016年，萬(wàn)力在合肥工廠就已經(jīng)運(yùn)用了RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集與記錄，并提供給大腦“MES系統(tǒng)”，通過(guò)把所有的設(shè)備、機(jī)器人以及工藝流程“全線打通”，實(shí)現(xiàn)全領(lǐng)域智能化、全流程自動(dòng)化、全方位綠色化。

斯科信息則一直在專(zhuān)注于RFID、生物識(shí)別、自適應(yīng)AI算法等核心技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)，以及嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)和工業(yè)設(shè)計(jì)全流程，為客戶提供高可靠性產(chǎn)品，賦能客戶構(gòu)建精益化運(yùn)營(yíng)體系，通過(guò)RFID智能終端集群實(shí)現(xiàn)流程提效、成本優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)企業(yè)智能信息化發(fā)展。

所以本期，我們將為輪胎企業(yè)解構(gòu)一款全流程RFID解決方案。該方案覆蓋從在制品全流程跟蹤、生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)集成、防錯(cuò)與異常報(bào)警，到廠內(nèi)物流智能化、防偽與防串貨等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

一、行業(yè)痛點(diǎn)：傳統(tǒng)管理模式的”三重枷鎖”

1. 在制品追蹤盲區(qū)：硫化、成型等關(guān)鍵工序依賴(lài)人工記錄，異常品追溯耗時(shí)耗力。

2. 數(shù)據(jù)孤島效應(yīng)：MES系統(tǒng)與物流系統(tǒng)割裂，生產(chǎn)排程與實(shí)際庫(kù)存脫節(jié)。

3. 物流效率瓶頸：叉車(chē)搬運(yùn)依賴(lài)人工掃碼，倉(cāng)儲(chǔ)調(diào)撥經(jīng)常”查無(wú)此胎”。

二、斯科信息RFID方案

1、在制品全流程跟蹤系統(tǒng)

核心設(shè)備：工業(yè)級(jí)RFID一體機(jī)

部署節(jié)點(diǎn)：

（1）煉膠工序：輸送帶末端安裝RFID一體機(jī)，實(shí)時(shí)采集膠料溫度數(shù)據(jù)

（2）壓延工序：壓延輥旁部署超高頻讀寫(xiě)器，記錄胎面厚度偏差值

（3）硫化工序：硫化機(jī)模具閉合處集成耐高溫RFID模塊，監(jiān)測(cè)溫度曲線

（4）質(zhì)檢工序：X光檢測(cè)儀入口配置防爆型RFID讀寫(xiě)器，綁定缺陷位置圖像

數(shù)據(jù)流：

每個(gè)工序的加工參數(shù)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)時(shí)上傳至MES系統(tǒng)，形成不可篡改的工藝履歷。當(dāng)硫化溫度超標(biāo)5℃時(shí)，系統(tǒng)立即鎖定設(shè)備并推送解決方案。

2、標(biāo)簽植入與初始化系統(tǒng)

核心設(shè)備：RFID龍門(mén)架+六軸機(jī)器人

工藝流程：

（1）胎面壓合工序：機(jī)器人精準(zhǔn)定位胎體中心線，以1200個(gè)/小時(shí)速度植入空白標(biāo)簽

（2）硫化機(jī)出口：部署RFID龍門(mén)架，輪胎經(jīng)過(guò)時(shí)自動(dòng)寫(xiě)入以下信息：

硫化溫度曲線（采樣間隔2秒）

設(shè)備運(yùn)行參數(shù)（壓力/時(shí)間）

哈希算法生成的唯一數(shù)字指紋

技術(shù)參數(shù)：

端口輸出：33dBm

讀取速度：≥400pcs/s

顯示屏：14寸電容觸摸屏

3、生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)集成系統(tǒng)

核心設(shè)備：邊緣計(jì)算盒

功能實(shí)現(xiàn)：

（1）實(shí)時(shí)過(guò)濾無(wú)效數(shù)據(jù)（如重復(fù)讀取的標(biāo)簽ID）

（2）執(zhí)行動(dòng)態(tài)排產(chǎn)算法（基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)優(yōu)化工序優(yōu)先級(jí)）

（3）生成設(shè)備OEE報(bào)表（每5分鐘更新一次）

數(shù)據(jù)接口：

（1）硫化機(jī)能耗數(shù)據(jù)：通過(guò)協(xié)議實(shí)時(shí)上傳

（2）RFID龍門(mén)架數(shù)據(jù)：通過(guò)協(xié)議推送至邊緣網(wǎng)關(guān)

（3）邊緣網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)：經(jīng)5G網(wǎng)絡(luò)同步至MES系統(tǒng)

實(shí)施效果：設(shè)備綜合效率（OEE）提升至91%，能源利用率提高15%。

4、防錯(cuò)與異常報(bào)警系統(tǒng)

核心設(shè)備：AI門(mén)禁

控制邏輯：成型機(jī)入口部署AI門(mén)禁，自動(dòng)驗(yàn)證標(biāo)簽ID是否在MES系統(tǒng)白名單中；數(shù)字指紋是否與工藝路線匹配，驗(yàn)證失敗立即切斷成型機(jī)電源并觸發(fā)報(bào)警。

傳感器配置：硫化機(jī)模具內(nèi)安裝高精度溫度傳感器（精度±0.5℃），數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線HART協(xié)議實(shí)時(shí)上傳至邊緣網(wǎng)關(guān)。

5、廠內(nèi)物流智能化系統(tǒng)

核心設(shè)備：RFID倉(cāng)儲(chǔ)通道門(mén)

技術(shù)參數(shù)：

（1）讀取距離：0-5米（可調(diào)）

（2）讀取速度：≥1000件/3秒

（3）誤讀率：<0.05%

（4）通訊方式：支持WiFi/5G雙模

功能實(shí)現(xiàn)：

（1）自動(dòng)讀取出庫(kù)輪胎標(biāo)簽ID并驗(yàn)證出庫(kù)單匹配性

（2）多倉(cāng)庫(kù)配貨流轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)更新，在每個(gè)倉(cāng)庫(kù)門(mén)口安裝RFID倉(cāng)儲(chǔ)通道門(mén)，如當(dāng)某批量產(chǎn)品從A倉(cāng)庫(kù)到B倉(cāng)庫(kù)，系統(tǒng)自動(dòng)更新從A倉(cāng)庫(kù)出庫(kù)，B倉(cāng)庫(kù)入庫(kù)。

（3）集成紅外傳感器陣列與邊緣AI車(chē)牌識(shí)別

（4）出庫(kù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上鏈至Hyperledger Fabric區(qū)塊鏈

實(shí)施效果：出入庫(kù)效率從180件/小時(shí)提升至1500件/小時(shí)，盤(pán)點(diǎn)準(zhǔn)確率達(dá)99.98%，年節(jié)約人力成本180萬(wàn)元。

本全流程方案通過(guò)深度整合RFID技術(shù)與輪胎制造工藝，構(gòu)建起覆蓋全價(jià)值鏈的數(shù)字神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，即在后期出貨，可幫助采購(gòu)商實(shí)現(xiàn)防偽與防串貨等功能。相較于傳統(tǒng)管理模式，在質(zhì)量管控、生產(chǎn)效率、成本控制、銷(xiāo)售管理等核心維度均實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍，為輪胎企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供可復(fù)制、可擴(kuò)展的標(biāo)準(zhǔn)化解決方案。

審核編輯 黃宇