利用射频识别装置改进生产的系统和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种利用射频识别装置改进生产的系统及方法，在厂区中布署一个由多个读卡器、控制器、交换机以及服务器等设备组成的ＲＦＩＤ网络，利用读卡器读取工人插入的员工身份射频识别卡与工件射频识别卡中的信息；再将获取的信息传送至控制器，并经由控制器将采集到的生产线信息上传至服务器，以进行分类统计，根据统计，服务器可以重新匹配工件射频识别卡与工件组号之间的关系，重新分配工序，还可以生成工人的工作历史信息，并计算出工件的标准完成时间，并进而识别出生产线上的工作瓶颈。本发明专利技术不但可以实时采集生产线上的数据，实现生产线平衡，提高生产效率，而且省去了员工收集传统纸质工票的麻烦，也省去了管理人员与财务人员对工票的统计所花费的工作量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种射频识别(RFID)在生产线上的应用技术，尤其涉及一种在生产线上为多个工作站监测工序，并收集工时的射频识别应用技术。
技术介绍
在目前的工业化大规模生产，尤其是制造业的生产过程中，存在着许多诸如生产数据采集不准确，并进而对工序(work flow)难以管理等问题。例如，在服装生产作业中，目前，服装工人还是普遍使用一种绑扎于裁开的半制成品工件上的工票来记录生产数据。那些涉及生产过程的工作内容，以及其他信息被预先印制在这些工票上，其随后在多个工作站上完成特定的部分工作或任务后，由执行该工作或任务的员工切开工票并签上名字。如附图说明图1所示，为现有的利用工票收集生产过程数据的流程示意图。在整个厂区100中，首先需要在办公室里设计工作流程，将定制的工作流程融入工票管理系统(步骤101)，然后再成批的印制工票(步骤102)。之后，在裁切室，发放裁切工票(步骤103)，并集束与绑扎工票(步骤104)。在缝纫车间，首先判断是否是条码工票(步骤105)，如果是，则需要在缝纫之前或之后扫描条码工票(步骤106)，如果不是，则由工人根据操作的完成情况剪切开实际的纸质工票(步骤107)，之后再由工人上交工票至财务部门(步骤108)。但是，这种方式的缺点之一就是，员工必须在按照周或月或固定时间段的一个特定的固定周期结束时，才能将全部的工票收集齐全，并由工厂通过这些工票记录的工作数据来核算他们的薪水与其他花费。这些都影响了生产线的工作效率与工序的管理。此外，现有的生产线无法提供当前正在生产的全部工件的实时状态信息，以及各项工序中的其他数据，导致无法监控生产状态，无法对生产流程进行管理，无法识别生产瓶颈并对此进行有针对性的流程调整与重新部署，更无法准确计算当前的生产效率。而且，计算员工薪资与其他开销的过程中，需要对员工提供的大量票单进行处理，这是一个相当繁重的工作。然而，另一方面，射频识别(RFID，Radio Frequency Identification)技术目前已经在多种应用中使用。例如，可以将一个射频识别标签(tag)粘贴于一个物品上，然后通过扫描或读取以获得关于该物品的信息。因此，如何通过射频识别技术来对生产过程中的数据进行采集，并进而实施工序管理，已经成为业内长期以来亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种，通过射频识别技术采集生产过程中的生产数据，并进而改进生产管理。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于实时采集生产线数据的射频识别系统，包括员工身份射频识别卡，卡信息代表了与员工身份相联系的信息；工件射频识别卡，用于依附(例如绑扎或贴付或置于制品箱内等)于半制成品工件上，卡信息代表了与对应工件相联系的信息；读卡器，对应于不同工作站上的不同的员工岗位，根据员工的操作，用于读取所述员工身份射频识别卡与工件射频识别卡中的信息；控制器，用于控制读卡器读取射频卡信息，并将获取的信息传送至控制器；服务器，用于收集由所述控制器上传的生产线信息，并对这些信息进行分类统计。本专利技术还可以进一步包括集线器，用于将多个读卡器连接至控制器，所述由读卡器读取的信息经由集线器发送至控制器。其中，每个读卡器都通过其各自的馈电电缆(使用馈电电缆可以在同一条线路上供电并传输业务数据)连接至集线器，而集线器仅需要一条馈电电缆连接至控制器，这样，使得组网方式非常简便而灵活。本专利技术还可以进一步包括以太网交换机，用于将多个控制器连接至服务器，所述控制器将获取的生产线信息经由以太网交换机发送至服务器。其中，所述读卡器可以进一步包括一个显示模块，用于根据读取到的当前员工身份射频识别卡中的信息，以及经服务器收集统计到的该员工的生产数据，显示该员工的工作历史信息。其中，所述控制器可以进一步用于控制读卡器周期性的读取射频卡信息，并将获取的信息传送至控制器。其中，所述读卡器包括一个或两个或多个插槽，用于分别容纳所述员工身份射频识别卡与工件射频识别卡。其中，所述每个员工身份射频识别卡、工件射频识别卡，与读卡器，分别具有唯一序列号码。其中，所述系统的各个设备之间可以通过多芯预制排线连接，所述多芯预制排线包括一条上行信号线、一条下行信号线、一条地线，并为每条所述上行、下行、地线提供至少一条备用线。本专利技术进而提供一种利用射频识别卡实时采集生产线数据的方法，包括为每一个员工配置一个员工身份射频识别卡；根据生产线上的不同工艺要求，为每一个工件配置一个工件射频识别卡； 为每个工作岗位对应配置一个读卡器；由工人利用与其被分配的工作岗位相对应的读卡器读取员工身份射频识别卡；在处理被分配的工件之前，由该工人利用该读卡器读取与被分配的工件相对应的工件射频识别卡；员工身份射频识别卡与工件射频识别卡中的信息被读卡器读出，并发送至服务器中进行分类统计。本专利技术可以进一步包括当工人将被分配的工件处理完成后，将该工件的射频识别卡重新依附于该工件上。本专利技术可以进一步包括所述被重新依附工件射频识别卡的工件被运送至下一个工作岗位。本专利技术可以进一步包括所述服务器根据比较上一次由读卡器读取的工件射频识别卡信息与当前读取的信息，确定是否有工件射频识别卡的更换，通过记录一个射频识别卡从进入读卡器读取范围到离开读卡器读取范围的持续时间，确定该工件在当前岗位的加工时间，并通过记录一个读卡器从未识别到至识别到射频识别卡的持续时间，确定对应设备/工人的空闲时间。本专利技术可以进一步包括所述服务器根据每个工作岗位完成工件的情况，重新匹配工件射频识别卡与工件组号之间的关系；根据所述重新匹配的关系，重新分配工序。其中，所述员工身份射频识别卡与工件射频识别卡中的信息被读卡器周期性的读出。本专利技术可以进一步包括由所述服务器根据读取到的该员工身份射频识别卡中的信息，以及经统计的该员工的生产数据，计算出该员工的工作历史信息，并发送至对应的读卡器显示。本专利技术进而还提供一种利用射频识别卡实时记录雇员工作历史的方法，包括由工人利用与其被分配的工作岗位相对应的读卡器读取员工身份射频识别卡；在处理被分配的工件之前，由该工人将被分配于工件上的工件射频识别卡置于该读卡器读取范围内，并在处理完成后将该工件射频识别卡离开读卡器读取范围；由读卡器读取员工身份射频识别卡与工件射频识别卡中的信息，并发送至服务器；所述服务器记录该工人对不同工件的操作时间，并据此生成该工人的工作历史信息。服务器通过计算一张射频卡被读卡器持续读取的时间，来记录对一个工件的操作时间。其中，当工件射频识别卡离开读卡器读取范围后，则标志着该岗位的当前工作已经完成了，可以在该岗位执行新的工作了。本专利技术可以进一步包括所述服务器根据该工人的工作历史信息生成相应的财务数据。本专利技术可以进一步包括所述服务器将所述生成的该工人的历史信息发送至对应的读卡器显示。本专利技术可以进一步包括所述服务器将所述生成的该工人的财务数据发送至对应的读卡器显示。本专利技术可以进一步包括所述服务器根据比较上一次由读卡器读取的工件射频识别卡信息与当前读取的信息，确定是否有工件射频识别卡的更换。本专利技术进而另提供一种利用射频识别卡确定工件的标准完成时间的方法，包括由工人利用与其被分配的工作岗位相对应的读卡器读取员工身份射频识别卡；在处理被分配的工件之前，由该工人将被分配于工件上的工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于实时采集生产线数据的射频识别系统，其特征在于，包括：　　　　员工身份射频识别卡，卡信息代表了与员工身份相联系的信息；　　　　工件射频识别卡，依附于半制成品工件上，卡信息代表了与对应工件相联系的信息；　　　　读卡器，对应于不同工作站上的不同的员工岗位，根据员工的操作，用于读取所述员工身份射频识别卡与工件射频识别卡中的信息；　　　　控制器，用于控制读卡器读取射频卡信息，并将获取的信息传送至控制器；　　　　服务器，用于收集由所述控制器上传的生产线信息，并对这些信息进行分类统计。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：张伟文，
申请(专利权)人：MSC有限公司，
类型：发明
国别省市：HK[中国|香港]