Automata raktári rendszer megvalósítása RFID technológia alkalmazásával
2008-ban tavaszán Swedwood Sopron Bútor Kft. zöldmezős beruházása során a termeléshez szükséges csomagolóanyagok tárolását, kezelését egy speciális, automata raktárral kívánta megoldani, melyben az anyagok azonosításához az RFID technológiát választotta. A feladat megvalósítását a Szintézis Informatikai Zrt. a Vonalkód Rendszerház Kft.-vel közösen nyerte el.
A feladat rövid áttekintése a következő. A termeléshez szükséges csomagolóanyagokat külső logisztikai szolgáltatónál tárolják, majd a termelési tervnek megfelelően egy kisebb, belső automata puffer raktárba szállítják.
A puffer raktárból közvetlenül a termelésbe kerül a csomagolóanyag. A puffer raktár specialitásai a következők:
A rendszer szembeni elvárások:
A megvalósított rendszerben (STiRR) az UHF RFID technológia került kiválasztásra, majd megvalósításra. Az UHF frekvencia biztosítja a pontos, nagytávolságú, és megbízható olvasási teljesítményt, kedvező költségek mellett.
A rendszerben a külső logisztikai szolgáltatónál UHF RFID olvasóval felszerelt, ipari mobil PDA-k segítségével végzik a raklapokon beérkező anyagok kezelését.
3. ábra Bevételezés a mobil RFID olvasóval a külső raktárban
Az automata raktár bejáratánál fix telepítésű RFID olvasót tartalmazó kapurendszer végzi a raklapok gyors, kezelői beavatkozás nélküli azonosítását, miközben a targoncás a betárazó kocsira helyezi a raklapot.
4. ábra Raklapok betárazása az automata raktárba
A raktárból történő kitárazás során, a lift előtt, fix telepítésű RFID olvasó biztosítja a pontos és megbízható raklap-azonosítást.
Az RFID eszközöket az RFID Middleware szerver kezeli, mely ezen kívül a be- és kitárazó kocsikat vezérlő PLC-n keresztül a raktár fizikai folyamatait is irányítja. A PDA-n szükséges funkcionalitást az InfoConnect szerveralkalmazása teszi lehetővé, mely biztosítja a szükséges interfészt a Front-End szerverrel. A Front-End tartalmazza a rendszer üzleti logikáját, biztosítja a kapcsolatot a megrendelő ERP rendszerével, illetve egy grafikus felületen keresztül folyamatos on-line információt tesz elérhetővé a vezetés számára a raktárban zajló aktuális folyamatokról és a raktár állapotáról.
Az STiRR rendszer a következő komponensekből épül fel:
Szoftver:
8. ábra Front-End grafikus kliens
Eszközök:
Vonalkód Rendszer Kft feladatai:
A Intermec eszközbázison felépülő rendszer 2008 decemberében került átadásra.
A feladat rövid áttekintése a következő. A termeléshez szükséges csomagolóanyagokat külső logisztikai szolgáltatónál tárolják, majd a termelési tervnek megfelelően egy kisebb, belső automata puffer raktárba szállítják.
1. ábra Raklapok az automata raktárban
A puffer raktárból közvetlenül a termelésbe kerül a csomagolóanyag. A puffer raktár specialitásai a következők:
- Az automata raktár teljesen zárt, működése (betár, kitár) közben személy nem tartózkodhat a raktárban.
- A raktár működése teljesen automatikus. A targoncás a megfelelő raklapot felteszi a betároló kocsira, majd legközelebb a kezelők a termelésben, a raktári liftnél található görgősoron találkoznak a csomagolóanyaggal.
- A raklapok gravitációs görgősorokon helyezkednek el.
- A csomagoló anyagok fel- és lerakodását a görgősorokról PLC vezérlésű kocsik végzik.
- Különböző, a szabványos mérettől jelentősen eltérő raklapokon kerülnek tárolásra az anyagok.
- A raktárban levő anyagok hozzáférése soronként FIFO elv szerint lehetséges.
A rendszer szembeni elvárások:
- Teljesen automatikus, emberi beavatkozás nélküli raktári folyamat biztosítása.
- A termelési terv által előírt felhasználási ütem szerinti csomagolóanyag biztosítása a gyártás számára.
- A termelési terv által meghatározott sorrendben történő raktár feltöltése.
- A különböző méretű raklapokon, eltérő pozícióban elhelyezett azonosítók teljesen automatikus, hibamentes leolvasása.
- A raktár működése közben felmerülő hiba esetén is ki lehessen szolgálni a termelést
2. ábra RFID: első lépések egyike, a szükséges mérések elvégzése
A megvalósított rendszerben (STiRR) az UHF RFID technológia került kiválasztásra, majd megvalósításra. Az UHF frekvencia biztosítja a pontos, nagytávolságú, és megbízható olvasási teljesítményt, kedvező költségek mellett.
A rendszerben a külső logisztikai szolgáltatónál UHF RFID olvasóval felszerelt, ipari mobil PDA-k segítségével végzik a raklapokon beérkező anyagok kezelését.
3. ábra Bevételezés a mobil RFID olvasóval a külső raktárban
Az automata raktár bejáratánál fix telepítésű RFID olvasót tartalmazó kapurendszer végzi a raklapok gyors, kezelői beavatkozás nélküli azonosítását, miközben a targoncás a betárazó kocsira helyezi a raklapot.
4. ábra Raklapok betárazása az automata raktárba
A raktárból történő kitárazás során, a lift előtt, fix telepítésű RFID olvasó biztosítja a pontos és megbízható raklap-azonosítást.
5. ábra Kitárazó kocsi
6. ábra Fix telepítésű RFID olvasó a kitárazásnál
6. ábra Fix telepítésű RFID olvasó a kitárazásnál
Az RFID eszközöket az RFID Middleware szerver kezeli, mely ezen kívül a be- és kitárazó kocsikat vezérlő PLC-n keresztül a raktár fizikai folyamatait is irányítja. A PDA-n szükséges funkcionalitást az InfoConnect szerveralkalmazása teszi lehetővé, mely biztosítja a szükséges interfészt a Front-End szerverrel. A Front-End tartalmazza a rendszer üzleti logikáját, biztosítja a kapcsolatot a megrendelő ERP rendszerével, illetve egy grafikus felületen keresztül folyamatos on-line információt tesz elérhetővé a vezetés számára a raktárban zajló aktuális folyamatokról és a raktár állapotáról.
7. ábra VRH RFID Middleware Manager
Az STiRR rendszer a következő komponensekből épül fel:
Szoftver:
- RFID Middleware szerver (Vonalkód Rendszerház Kft.)
- InfoConnect szerver (Vonalkód Rendszerház Kft.)
- PDA kliensalkalmazás (Vonalkód Rendszerház Kft.)
- Front-End szerver (Szintézis Informatikai Zrt.)
- Front-End kliens (Szintézis Informatikai Zrt.)
8. ábra Front-End grafikus kliens
Eszközök:
- 3 db ipari mobil terminál UHF RFID olvasó/író egységgel (Vonalkód Rendszerház Kft.)
- 2 db nagyteljesítményű, fix telepítésű UHF RFID olvasó/író (Vonalkód Rendszerház Kft.)
- RFID bélyegek (Vonalkód Rendszerház Kft.)
- Ipari PC-k (Szintézis Informatikai Zrt.)
Vonalkód Rendszer Kft feladatai:
- Teljes rendszer megtervezése, Szintézis Informatikai Zrt.-vel közösen.
- RFID megoldás kidolgozása, megvalósítsa, telepítése.
- Middleware, Infoconnect és PDA kliens elkészítése, leszállítása.
- A rendszer RFID eszközeinek leszállítása
A Intermec eszközbázison felépülő rendszer 2008 decemberében került átadásra.