借助 Xerafy 的 RFID 標(biāo)簽解決方案，航空航天制造商成功擴(kuò)大了高溫高壓在制品 (WIP) 的生產(chǎn)規(guī)模。通過自動化材料跟蹤和簡化工作流程，該系統(tǒng)解決了關(guān)鍵的低效率問題，確保符合嚴(yán)格的航空航天標(biāo)準(zhǔn)，并在極端條件下提供可靠的性能。

終端用戶是一家領(lǐng)先的航空航天制造公司，專門生產(chǎn)復(fù)合材料航空結(jié)構(gòu)。終端用戶決定保持匿名，以保持機(jī)密性并保護(hù)專有制造流程和運營策略。作為航空航天行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè)，該公司在保護(hù)其競爭優(yōu)勢同時分享對 RFID 實施歷程的見解。

高壓工藝是復(fù)合材料制造的核心，在高溫高壓下固化復(fù)合材料以滿足嚴(yán)格的航空航天質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。這些高溫高壓操作中的在制品跟蹤帶來了重大挑戰(zhàn)，需要創(chuàng)新的 RFID 解決方案。

本案例研究總結(jié)了 Jim Morgan 的原創(chuàng)演講中的見解，該演講由 RFID Journal 發(fā)表（原始來源保留所有權(quán)利）。

復(fù)合材料制造中的運營挑戰(zhàn)

該公司在擴(kuò)展生產(chǎn)流程以滿足航空商業(yè)增長計劃，緊迫的交付時間表使其面臨重大挑戰(zhàn)：

• - 跟蹤效率低下：對工具、材料和零件的跟蹤需要大量勞動力且不準(zhǔn)確，導(dǎo)致工作流程頻繁中斷。

• - 位置準(zhǔn)確性差：物品位置保真度低導(dǎo)致庫存和生產(chǎn)管理延遲和效率低下。

• - 容易出錯的文檔：手動數(shù)據(jù)輸入增加了出錯的可能性，影響了文檔的準(zhǔn)確性和可追溯性。

• - 集成復(fù)雜性：跟蹤系統(tǒng)與 MES、ERP 和車間控制的集成需要高級技術(shù)規(guī)劃，以確保無縫數(shù)據(jù)流。

• - 資產(chǎn)利用挑戰(zhàn)：資產(chǎn)跟蹤效率低下導(dǎo)致高價值工具和材料的利用不足，影響生產(chǎn)時間表。

復(fù)合材料航空結(jié)構(gòu)制造的獨特條件加劇了運營挑戰(zhàn)。冷凍機(jī)在防止過早固化方面起著關(guān)鍵作用，可以保存預(yù)浸料，而高壓釜則施加極端溫度和壓力，以將復(fù)合材料固化到所需的規(guī)格。這些環(huán)境需要細(xì)致的跟蹤，以保持質(zhì)量并確保合規(guī)性。具體而言，高溫高壓工藝需要精確監(jiān)控 在制品(WIP)，以準(zhǔn)確記錄固化周期并最大限度地減少生產(chǎn)延遲。

由于需要自動化和精確性，該公司啟動了一項全廠 RFID 項目。

復(fù)合材料加工區(qū)冷凍機(jī) (c) Jim Morgan

RFID 實施和技術(shù)解決方案

航空航天制造商實施了 RFID 解決方案來解決特定流程和操作挑戰(zhàn)，確保復(fù)合材料制造的精確性。

該系統(tǒng)專門設(shè)計用于解決 在制品(WIP) 挑戰(zhàn)，自動跟蹤關(guān)鍵生產(chǎn)階段（包括高壓釜固化和冷凍儲存）的復(fù)合材料、工具和 WIP，確保符合嚴(yán)格的航空航天標(biāo)準(zhǔn)。

使用 RFID 跟蹤復(fù)合材料 (c) Jim Morgan

部署的跟蹤系統(tǒng)包括：

• - 資產(chǎn)跟蹤標(biāo)簽：它們確保在極端條件下的耐用性和可靠性，這對于保持生產(chǎn)質(zhì)量和合規(guī)性至關(guān)重要。Xerafy MICRO 高溫標(biāo)簽被選為高壓釜固化過程中的跟蹤標(biāo)簽，因為它們能夠承受反復(fù)循環(huán)。

MICRO 系列 - 高可靠性 RFID 標(biāo)簽，用于復(fù)雜流程中的資產(chǎn)跟蹤：耐高溫、耐沖擊、耐化學(xué)品

4×4 RFID柔標(biāo)用于監(jiān)控儲存在冷環(huán)境中的復(fù)合材料，配有 AS3 冷凍級背膠?，F(xiàn)場打印可實現(xiàn)即時定制和快速貼標(biāo)，確保跟蹤系統(tǒng)能夠及時適應(yīng)運營需求。

Zebra RZ400 RFID 網(wǎng)絡(luò)熱敏標(biāo)簽打印機(jī)

• - 讀寫器：部署包括 115 個 Impinj Speedway R420 固定式RFID讀寫器，輔以 460 個 Impinj 遠(yuǎn)場天線和 Motorola MC9090-Z 手持讀寫器。

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• Impinj Speedway 固定式RFID讀寫器

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• Motorola MC9090-Z 手持式RFID讀寫器

  
  

• - RFID 軟件：由 Checkpoint Systems 的一個部門 OATSystems 提供。將資產(chǎn)跟蹤軟件與制造商的 MES、ERP 和報告系統(tǒng)集成。

項目最初進(jìn)行了一個試點，以在現(xiàn)實環(huán)境中驗證該系統(tǒng)。據(jù) Jim Morgan 稱，“該項目證明 RFID 可擴(kuò)展并解決許多效率低下的問題，使其成為我們制造流程前進(jìn)的重要組成部分?！?/p>

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  運營優(yōu)勢和成果

  
  

  該解決方案實現(xiàn)了關(guān)鍵流程的自動化，包括庫存管理、生產(chǎn)跟蹤和文檔記錄。它減少了人工勞動并提高了準(zhǔn)確性，使制造商能夠滿足緊迫的交貨時間，同時保持高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

  
  

  可擴(kuò)展的設(shè)計確保它可以支持未來的航空航天計劃、設(shè)施擴(kuò)建以及與不斷發(fā)展的制造技術(shù)的集成。

  
  

  RFID系統(tǒng)跟蹤制造行業(yè)的最佳實踐

  
  

• - 標(biāo)簽選擇和測試：由于標(biāo)簽設(shè)計、性能和材料適用性存在差異，因此 RFID 標(biāo)簽選擇至關(guān)重要且耗時。項目時間表中應(yīng)考慮足夠的測試和下單時間。

• - 標(biāo)簽安裝問題：必須仔細(xì)考慮標(biāo)簽安裝位置，特別是在可能阻擋或反射射頻能量的導(dǎo)電材料上。正確的標(biāo)簽定位對于確保最佳讀取率至關(guān)重要。

• - 讀寫器和天線布設(shè)：必須根據(jù)工作空間規(guī)劃天線定位，以避免干擾操作，同時確保全面覆蓋。

• - 企業(yè)系統(tǒng)集成：RFID 系統(tǒng)與現(xiàn)有企業(yè)系統(tǒng)（如 MES 和 ERP）的集成增加了復(fù)雜性。高級規(guī)劃和靈活調(diào)整 Auto-ID 系統(tǒng)對于成功實施至關(guān)重要。

• - 增強(qiáng)資產(chǎn)利用率：提高工具、材料和零件庫存跟蹤的準(zhǔn)確性，從而提高利用率。

• - 減少浪費和錯誤：自動數(shù)據(jù)獲取最大限度地減少了手動輸入錯誤，提高了產(chǎn)品的可追溯性和文檔記錄。

• - 運營重點：員工能夠?qū)Ｗ⒂谠鲋等蝿?wù)，而不是花時間尋找工具、材料和說明。

• - 客戶滿意度：更好的流程跟蹤和產(chǎn)品質(zhì)量提高了客戶信心和滿意度。

• - 提高制造效率：自動化縮短了生產(chǎn)周期，有助于滿足交貨時間。

• - 可視化工廠集成：RFID 通過映射指標(biāo)和創(chuàng)建人機(jī)界面 (HMI) 提高了運營可見性。

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• 冷凍設(shè)備進(jìn)出歷史控制 (c) Jim Morgan