對于某國內(nèi)領(lǐng)先的洗衣機(jī)品牌制造商而言,坐落于天津衛(wèi)的這一現(xiàn)代洗衣機(jī)生產(chǎn)工廠同樣承擔(dān)著集團(tuán)中極其重要的角色。作為日用家電的重要部分,洗衣機(jī)制造商們一直致力于如何以更高效、更靈活的自動化生產(chǎn)滿足大眾的消費節(jié)奏與越來越多的定制化需求。
從零部件的加工處理到機(jī)器、外殼、電氣等裝配, 洗衣機(jī)的生產(chǎn)并非一個十分復(fù)雜的工藝流程,生產(chǎn)的節(jié)拍控制著流水線的效率。對于這家位于天津的洗衣機(jī)工廠而言,如何找到一套應(yīng)用于零部件裝配的自動化識別與現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集處理的綜合解決方案,是實現(xiàn)準(zhǔn)確高效的洗衣機(jī)總裝自動化生產(chǎn)線的關(guān)鍵一環(huán)。

識別之道
RFID識別技術(shù)對要求準(zhǔn)確高效的洗衣機(jī)總裝線而言,極其重要。無論是電機(jī)、面板還是按鈕,各種型號不同種類的洗衣機(jī)零部件都要通過托盤進(jìn)行輸送,并在不同的工位通過機(jī)械手抓取進(jìn)行自動裝配。那么,制造商必須保證如此多的工件得以在正確的時間、正確的位置以正確的順序按照生產(chǎn)節(jié)拍快速裝配到正確的部位上,因此,RFID所承載的信息和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)讀取處理能力,使其成為總裝線上關(guān)鍵的自動化賦能技術(shù)之一。
巴魯夫(BALLUFF)為該總裝廠的3條總裝線提供了全套的BIS V系列RFID接口處理單元,以及配套的RFID 讀寫頭與RFID芯片解決方案。一旦零部件到達(dá)對應(yīng)的裝配操作工位,讀寫頭便會讀取RFID標(biāo)簽信息,通過數(shù)據(jù)處理確定工件到達(dá)位置正確之后,將結(jié)果傳輸至PLC主控制器,并由PLC發(fā)出命令讓機(jī)械手抓取裝配。
對洗衣機(jī)總裝線而言,巴魯夫BIS V的穩(wěn)定性、靈活多樣性、工業(yè)通訊能力和節(jié)省方案成本使其獲益良多。

一、RFID必須可靠地讀取信息,而避免出現(xiàn)識別不出零組件信息的情況,“因為一旦出現(xiàn)這種情況,就會打亂整個裝配生產(chǎn)的節(jié)拍”,巴魯夫中國公司的銷售工程師初昆說道。
二、在現(xiàn)代洗衣機(jī)的生產(chǎn)和裝配設(shè)備中,越來越多地使用具有不同讀寫距離的RFID頻率讀寫頭,因此頻率范圍也不盡相同。BIS V則可以一個型號適合不同應(yīng)用場景。
三、該RFID處理單元可以連接不同的RFID頻率,從13.56MHz高頻到70~455kHz的低頻,未來還能整合用于短程范圍的UHF天線,能夠適應(yīng)靈活多樣的識別需求,只需一個型號的RFID分析單元就能毫無遺漏地自動追蹤記錄洗衣機(jī)總裝線托盤數(shù)據(jù)等。
利用這一識別產(chǎn)品的強(qiáng)大通訊能力,使其既可以通過IO-Link連接帶此功能接口的現(xiàn)場傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu), 與傳感系統(tǒng)進(jìn)行智能組合,同時還向上可連接主流的現(xiàn)場總線系統(tǒng),便于接入整個總裝線自動化系統(tǒng)中。
“這一方案還節(jié)省了整體成本”初昆解釋道,“因為一個BIS V處理器可以同時帶4個RFID讀寫頭同時工作,而且是4個天線信道完全相互獨立地工作,相當(dāng)于直接降低了總線節(jié)點數(shù)量和硬件成本。對洗衣機(jī)總裝線而言,巴魯夫BIS V的穩(wěn)定性、靈活多樣性、工業(yè)通訊能力和節(jié)省方案成本使其獲益良多。
靈活而便捷
分布式控制對于動輒長達(dá)100多米的洗衣機(jī)總裝線來說,是一種極其適合的就地控制解決方案。不難想象,如果沒有像巴魯夫BNI這樣的分布式I/O模塊的支持,整個流水線的電氣布線、響應(yīng)速度和靈活性將是何種窘迫局面。
連接現(xiàn)場接近開關(guān)、光電開關(guān)等各種傳感器的BNI接 口模塊,都通過Profinet工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議直接與上位PLC 進(jìn)行通訊,而無需網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換?;诠I(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的分布式I/O應(yīng)用,幫助洗衣機(jī)總裝線在建設(shè)之初,節(jié)省了大量的集中控制布線成本和安裝調(diào)試時間,在運營過程中則方便了故障的快速查找診斷。利用BNI,洗衣機(jī)總裝線對各個生產(chǎn)單元實現(xiàn)了模塊化靈活設(shè)計,從而可以實現(xiàn)工業(yè)4.0中的柔性化和快速換線生產(chǎn)能力。

此外,巴魯夫提供的BIS V和BNI接口處理模塊還幫助實現(xiàn)了減小電氣柜空間,高達(dá)IP67防護(hù)等級的產(chǎn)品可以使其直接安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場而無需額外的防護(hù)處理。
可以認(rèn)為,巴魯夫BNI和BIS V接口模塊不但為該洗衣機(jī)工廠的測試數(shù)據(jù)記錄和質(zhì)量信息追溯提供了極大的支持,也是讓洗衣機(jī)制造邁向工業(yè)4.0的一個良好開端。因為對洗衣機(jī)制造商而言,唯有生產(chǎn)的準(zhǔn)確高效,方能為消費者提供潔凈如新的體驗。
