RFID讓BMW實現(xiàn)準時化順序供應(Just-in-Sequence)

　　準時化順序供應（Just-in-Sequence）是現(xiàn)今汽車生產的關鍵字–讓對的元件在對的時間到達正確位置，以安裝到對的車體上，因此，在生產過程中，物流這一環(huán)越來越重要。就內部而言，可運用規(guī)模適當?shù)目刂葡到y(tǒng)達成這項目標，但若物料、模組或整個組裝單元均由外部供應商提供，則需要采用不受廠房影響的解決方案。此時，系統(tǒng)必須能精確辨識各種元件，以達成終端客戶的期望，并建立可追蹤的品管資料文件。  

　　BMW的慕尼黑1.1號廠生產3個全新系列的房車及休旅車，由于BMW完全依訂單生產，且許多設備均采用精密電子儀器，因此裝配生產線不僅已成為汽車的生命線，裝配生產線的正確裝配也是決定生產經濟效益的關鍵要素。組裝時只要發(fā)生一個錯誤，就幾乎無法重來，而裝配生產線若完全錯誤，這輛車就必須報廢。  

　　負責的控制工程師Carsten Ranker強調：「因此我們重視的是，每個裝配生產線在送達和存放時，以及從存放地點取出及分派至組裝制程時，都能清楚正確辨識」。

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圖1、慕尼黑1.1號廠所生產主力車款BMW series 3  

4個廠站，1個目標：持續(xù)控制  

　　在BMW廠內裝配生產線會個別裝袋，并置于運送箱中運送。這些袋子縫入了行動資料儲存裝置MDS D100 ， MDS D100的112位元組EEPROM會接收必需資訊，以便供應商正確識別裝配生產線。這項資料儲存裝置的大小如信用卡，置于強韌的套袋中，以保護裝置在日常嚴苛工業(yè)環(huán)境中不受損壞。  

　　送達后，這些運送箱會分別卸載至裝配生產線儲存地點的槽架送料機上，在這個過程中，運送箱會通過具D5天線的讀/寫裝置SLG D10 ，該裝置安裝于輸送機下方。天線會產生感應性交變磁場，供電給資料儲存裝置的被動元件，啟動資料傳送過程。就BMW的裝配生產線而言，所傳送的資料便是特定的訂購編號，每輛訂購車都會有專屬的明確編號。  

　　系統(tǒng)可依據(jù)這項資訊，將運送箱存放至指定位置。如果對應的車體是從高架存放設施輸送到組裝線的起點，中央電腦也會依據(jù)該訂購編號，調度相關的裝配生產線，系統(tǒng)會從存放地點取出裝配生產線，經傳輸站臺再次辨識后，再分派到組裝制程。在裝入車體前，第三個站臺會再次確認資料，之后便會將儲存的資料清除，以主動避免日后發(fā)生混淆。 

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圖2 、 BMW廠內輸送機上安裝的Moby系統(tǒng)  
圖說：輸送機上安裝的Moby系統(tǒng)，其環(huán)形天線D5在接收儲存的識別資料時，不受電線中高含銅量所影響。  

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 圖3 、操作面板上會清楚顯示裝配生產線的資料
圖說：在儲存和運送過程中， Simatic HMI操作面板上會清楚顯示裝配生產線的資料。

　　在Simatic HMI操作面板上，會清楚顯示目前讀取的訂購編號，這個操作面板可顯示主要和輔助儲存/運送站的資料。在輔助站臺，如果之前未清楚辨識裝配生產線，可使用可攜式讀/寫裝置STG D手動檢查及分派。  

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圖4 、可攜式讀/寫裝置STG D手動檢查  
圖說：使用手持式終端機STG D ，也可手動讀取訂購編號。  

順暢的并行作業(yè)  

　　Moby D并非BWM在幕尼黑裝配生產線儲存地點設置的第一個RFID系統(tǒng)。在推出全新的3個系列前， BMW已采用前一版系統(tǒng)Moby L識別裝配生產線，在6個月的過渡轉換期間， Moby L會與新系統(tǒng)并用，如此，即可將現(xiàn)有天線整合到較大的環(huán)形天線，兩個系統(tǒng)也不會互相干擾。  

　　在過渡期間，新系統(tǒng)、匯流排Profibus和電源供應的建置完全獨立進行，以免日后拆解Moby L系統(tǒng)時，影響到生產運作。在控制端，已建置的Simatic S7 400只需透過匯流排Profibus插接式模組便可擴充，十分方便。  

　　對于BMW控制系統(tǒng)的規(guī)劃人員而言，采用新的RFID做為自動化技術，具有明顯的效益：「 BMW的整合及標準化程度很高。如果每個工作站的操作員都使用相同的控制畫面，便可減少所需的訓練并降低錯誤率，進而提升備品庫存的效能」。  

　　一開始， RFID解決方案本來不是含銅裝配生產線的首選方案，原因是金屬會減弱天線產生的交變磁場的強度，縮短資料儲存裝置的可讀取距離。不過， BMW在經過多次現(xiàn)場試驗后，讀取距離已十分理想，至于輸送機系統(tǒng)本身，只需將天線范圍內的兩個金屬滾輪，更換為具對應較薄金屬軸的塑膠滾輪。  

　　現(xiàn)在， MDS可以任何方式置于運送箱內，不會發(fā)生讀取錯誤。 Carsten Ranker談到他在裝配生產線存放地點使用Moby D的經驗時表示：「我們將元件移交給我們廠房的工程師，他們很順利安裝和設定，經過調試，系統(tǒng)運作順暢無礙，在安裝裝配生產線時提供了完全的保障」。  

　　除了Simatic Moby D外， BMW也在1.1號廠設置了Moby E 、 I 、 R 、 ─應用范圍涵蓋車體組裝至工作區(qū)的車輛定位。沿襲慕尼黑的良好經驗， BMW已計劃將來也采用Moby D ，用于雷根斯堡、丁格芬、萊比錫廠房的裝配生產線識別工作。  

關于西門子工業(yè)自動化事業(yè)部/工業(yè)自動化部門  

　　西門子工業(yè)自動化事業(yè)部總部位于德國埃朗根(Erlangen, Germany) ，在制造、運輸及樓宇科技等領域，是領先全球的供應商，擁有完備的軟硬體技術，更提供廣泛的解決方案，能夠滿足各種特定產業(yè)的需求。旗下工業(yè)自動化部門(Siemens Industry Automation Division) ，在自動化系統(tǒng)、低電壓開關裝置及工業(yè)軟體等領域，是領先全球的供應商，產品從制造及制程產業(yè)專用的標準產品，以至于整個產業(yè)的解決方案，包括汽車制造廠及化學工廠自動化，提供最完善的產品及服務。