Turck30419J'ai noté la Kirschhofer Maschinen GmbH a développé pour Britax Romans un système de contrôle de la production et d’assurance qualité dans la production de sièges pour enfants. Les deux entreprises l’ont compris sans SPS et même plus de RFID-Tags et TBEN-S Ethernet modules multi-protocoles ab Turck en conjonction avec Labview.

Quiconque a déjà eu à installer un siège enfant dans une voiture apprécie les avantages de la norme Isofix. Clic-clac et le siège est solidement fixé dans toute voiture équipée d'un support Isofix. L'idée: le siège est doté de deux ancrages fixes au travers desquels il est encliqueté dans les œillets Isofix du véhicule. Nous devons cet allégement à une collaboration entre le fabricant de sièges pour enfants Britax Römer Kindersicherheit GmbH et VW, qui ont conjointement relevé le standard du baptême. En attendant, il est devenu une exigence internationale pour les voitures et les sièges pour enfants.

Turck10419La sécurité des produits de sécurité pour enfants est une préoccupation majeure pour les clients et les fabricants. Les erreurs de production ne sont pas acceptables ici et doivent être exclues autant que possible. Cependant, les fabricants ne l'ont souvent même pas entre leurs mains, en particulier lorsque les fournisseurs fournissent des composants défectueux. Par conséquent, le deuxième objectif est un rappel de produit plus rapide et plus fluide.

Système Slim basé sur Labview

Britax Römer a demandé conseil au fabricant de machines d'automatisation et de machines spéciales Kirschenhofer Maschinen GmbH avant de configurer sa chaîne de production pour le siège enfant "Advansafix IV". Les responsables des deux côtés ont rapidement eu une idée similaire de la manière dont la production en grande partie manuelle de la nouvelle famille de sièges pour enfants pourrait être automatisée. Le système devait être contrôlé sur la base de Labview, un logiciel de développement largement utilisé pour les applications de test, de mesure et de contrôle, ainsi que sur l’utilisation de supports de données RFID comme base de données. L'avantage: Britax Römer économise de grandes conversions de production et des investissements d'infrastructure.

Turck20419Le processus de production de l’Advansafix IV se compose de 16 à une étape. Pour chacune de ces étapes, une fonctionnalité peut être cochée. Cela commence par la construction de la base du siège, appelée base, et se termine par l'emballage du siège dans un carton. Chaque étape de production réussie doit être documentée individuellement sous la forme «OK» (IO). Si une station est omise ou ne peut pas être complétée avec succès, cette fonction reste marquée comme "Pas OK" (NIO).

Système de suivi sans API et base de données

Nico Dreher, ingénieur processus chez Britax Römer et chef de projet, souhaitait un système qui puisse également être utilisé en déplacement pour aider à identifier les sièges chez les concessionnaires. Kirschenhofer a développé une approche système totalement nouvelle qui peut répondre à ces deux exigences: le contrôle des processus avec un système RFID qui stocke toutes les données sur le support de données du produit.


Paliers lisses Igus en tournéeDe petits paliers lisses sans entretien en plastique voyagent dans le monde entier


Cela semble peu spectaculaire au début, mais cela n’a pas encore été réalisé pour un système de suivi de la production sous cette forme. En règle générale, les systèmes de suivi utilisent uniquement l'ID du support de données et enregistrent les données de production associées dans une base de données à laquelle tous les sites de processus pertinents ont accès. Mais Kirschenhofer souhaitait préserver cette infrastructure de serveur pour le client. En effet, chaque distributeur devrait également avoir accès à la base de données. Un système décentralisé sans connexion permanente à la base de données et sans API présente des avantages: mobilité, indépendance et coûts. Une petite limitation réside dans la capacité de stockage limitée des supports de données. Vous devez vous limiter aux informations et fonctionnalités pertinentes.

Cinq étapes de processus centrales comme preuve de concept

Turck50419Une fois l'esquisse en place, les cinq positions clés de la production en 16 étapes devaient être mises en œuvre dans un système pilote en tant que "preuve de concept". Au premier poste, le support de données est collé dans la plaque de base de ce qui sera plus tard le siège. Une tête de lecture/écriture RFID vérifie qu'elle est correctement installée en lisant l'étiquette fraîchement attachée et en l'écrivant avec l'image de processus. Une cellule d'essai robotisée a été choisie comme deuxième station, dans laquelle le siège en grande partie fini est visuellement contrôlé pour les 16 caractéristiques de production.

Si des variantes de siège doivent être cartographiées ultérieurement, le robot de test pourrait sélectionner une procédure de test alternative avec des caractéristiques différentes via le support de données sur le siège. La troisième station vérifie la fonction Isofix. Avant que le siège fini ne soit emballé, la quatrième station vérifie si toutes les étapes de processus précédentes ont été documentées comme IO sur le support de données. La cinquième station est la station de retravail, où les sièges marqués comme NOK sont retravaillés.


Kettcar pour adultesKettcar pour adultes crée une autonomie allant jusqu'à 200 km


L'ensemble du processus est mappé sur le support de données RFID. Il n'y a qu'une seule séquence d'étapes de production autorisée. Le système garantit la séquence correcte en réglant la fonction correspondante sur OK à chacune des quatre stations après une phase d'assemblage réussie. Après la station 1 (coller l'étiquette), seule la station 2 peut suivre. Au poste 2, on vérifie si le poste 1 a été exécuté avec succès au siège actuel. Ce n'est qu'alors que le processus se poursuit.

Disque collant avec espace octet 320

Kirschenhofer a trouvé le moyen approprié pour cela chez Turck. Comme la journée est collée directement sur le siège, elle ne doit pas être trop longue. De plus, il doit être relativement peu coûteux car il reste sur le produit. Turck a pu proposer un support de données répondant à toutes les exigences avec l'étiquette intelligente TW-L36-18-F-B320. L’autocollant de taille miniature avec octet 320 contient même plus que la taille minimale de la mémoire de données et peut ainsi également cartographier les extensions du système ultérieur, même si les plages de mesure cibles sont mappées ou si des stations supplémentaires sont ajoutées.

Solution Slim: la tablette remplace l'automate

Turck40419En fait, pour de tels systèmes de suivi et de test, aucun automate n'est nécessaire. Les processus ne sont pas critiques dans le temps et pourraient également être capturés par du matériel bureautique classique. Cependant, les interfaces sont souvent le problème. Les interfaces RFID sont généralement conçues pour la connexion à des réseaux Ethernet industriels et ne peuvent donc pas communiquer facilement avec les applications sur des PC ou des appareils mobiles.

Craig Craill, associé directeur et programmeur d’API chez Kirschenhofer, était à la recherche d’une solution permettant de faire fonctionner un système RFID sans automate. Le point focal était la station de reprise. L'opérateur voit toutes les informations nécessaires sur une tablette PC. Il indique quelle fonctionnalité est défectueuse et présente l'état d'assemblage cible dans le système final sur une seule image, système basé sur un logiciel standard, permettant à Britax de saisir lui-même des images et des textes sans coûts de réintégration. Kirschenhofer utilise la station de reprise Labview. Cependant, le logiciel n'étant pas connecté au système RFID, une solution a dû être trouvée.

Interface entre Labview et Ethernet / IP

Turck70419Pour le système de Britax Römer, Kirschenhofer a choisi des interfaces TBEN-S-RFID compactes et, selon la station, différentes têtes de lecture / écriture Turck. Le module TBEN-S peut sortir les données RFID des têtes de lecture / écriture pré-filtrées via Profinet, Ethernet / IP ou Modbus TCP vers des systèmes de niveau supérieur, généralement vers des contrôleurs. Craill a décidé de programmer une interface directe entre Labview et Ethernet / IP afin d'éviter le détour via un contrôleur. Il s'attend à ce que le protocole se développe positivement: "Ethernet / IP a beaucoup de potentiel car il a les avantages d'un réseau Ethernet industriel, mais contrairement à Profinet, il est complètement ouvert et fonctionne sans frais de licence."

Le programmeur évalue également le potentiel de l'interface entre Ethernet / IP et Labview, dans la mesure où le logiciel est un standard quasi-industriel pour les bancs d'essai. Craig Craill et ses collègues de Kirschenhofer ont passé plusieurs mois à fouiller dans des pages de manuel 900, à approfondir leurs recherches dans les codes Ethernet / IP et à créer un fichier de description de périphérique Labview similaire à un pilote. L’expérience précédente avec le système pilote confirme le bon fonctionnement de l’interface et laisse ainsi la place à des projets ultérieurs pour Kirschenhofer.

Un autre avantage du système est que Britax Römer peut définir lui-même des fonctionnalités supplémentaires pouvant être complétées et vérifiées sur le support de données. Le système est tellement ouvert que vous pouvez le compléter sans aucune connaissance en programmation. De plus, les employés du fabricant de sièges peuvent s’adapter à des processus de production étendus, à la production d’une variante de siège ou même à un autre produit.

Le système basé sur disque économise le PLC et de l'argent

Craig Craill vise une comparaison de prix entre une solution PLC et une tablette Windows: "Grâce à la solution sans API, nous avons pu économiser plusieurs milliers d’euros à la station de reprise. Une tablette Windows Surface simple remplace un automate, l'écran et un IPC supplémentaire pour la gestion de la base de données. "Le robot de test est toujours contrôlé par un automate dans la configuration en cours. Encore une fois, Craill peut imaginer travailler sans SPS. "Actuellement, ce n’est pas encore à cause des signaux de sécurité. Mais j'ai déjà testé le module de sécurité TBPN de Turck. Il pourrait également s'agir d'un contrôle du robot de test sans configuration de l'automate. "


Appuie-tête TU ChemnitzAppui-tête plus léger avec feuille organique pour siège auto enfant


Mais non seulement du point de vue des coûts, le projet est convaincant. Les processus, en particulier lors du remaniement, sont maintenant plus efficaces et plus sûrs. "Auparavant, vous deviez noter manuellement le défaut sur le produit après le test ou même tester chaque fonctionnalité sur la station de reprise elle-même. Aujourd'hui, nous plaçons le siège dans la station et voyons sur l'afficheur quelle fonctionnalité est fausse. C’est un gros avantage car c’est plus rapide et plus sûr qu’avant », a déclaré Nico Dreher, convaincu de la solution.

Pour la station de reprise Kirschenhofer a choisi la tête de lecture-écriture allongée TNLR-Q80L400 parce qu'il est prévu aucun point d'ancrage fixe pour le siège et la tête de lecture-écriture doit couvrir une plus grande surface. « Avec la tête de lecture-écriture longue de la journée est détectée de manière fiable dans toutes les positions. Ainsi, la station peut être utilisée en mouvement et les sièges dans des cartons fermés détecter « Craig Craill explique le choix du 80 400 x lecteur RFID mm.

Logistique efficace des produits jusqu'au revendeur

Turck60419En fin de compte, les sièges rénovés avec succès se retrouvent comme les autres à la gare d'arrivée. Ici, il est enfin vérifié si toutes les fonctionnalités sont IO. Ce n'est qu'alors que le siège recevra son étiquette d'homologation avec un numéro de série unique. Ensuite, il est emballé dans une boîte afin que le support de données puisse être lu à travers le carton sans ouvrir la boîte.

"Nous pouvons mettre en place une station de reprise mobile nous-mêmes. Nous avons seulement besoin d’une autre tablette, d’un lecteur, du commutateur et d’une licence Labview. Ensuite, nous serions opérationnels et pourrions aller en cas de faute chez les concessionnaires et vérifier les sièges. Ce serait beaucoup plus faisable qu’avant », déclare Nico Dreher. Jusqu'à présent, dans un tel cas, tous les sièges devaient être retirés des boîtes chez le concessionnaire afin de les identifier clairement. Chaque siège devait alors être remis dans son emballage exact.

Il est maintenant temps de passer à d’autres stations. Parmi les composants Turck, Craig Craill n’est pas convaincu seulement depuis ce projet. "Kirschenhofer utilise le TBEN-S depuis longtemps. Nous avons été parmi les premiers à tester les modules d'E / S et à utiliser les modules RFID. Le concept multiprotocole nous convainc parce que cela signifie que nous n’avons à stocker qu’un seul module. Nous sommes également convaincus par la diversité des têtes de lecture / écriture et des supports de données. Un tel forfait ne peut être trouvé que chez Turck. "

L'auteur Ralf Moder est spécialiste des ventes chez Turck.

 

Vous pourriez aussi être intéressé par...

Encodeur : incrémental, absolu et communicatif

Encodeur : incrémental, absolu et communicatif

Turck propose des codeurs sans contact et conventionnels dans différentes conceptions. Les encodeurs sont incrémentaux, absolus...
RFID et codes-barres | Identification industrielle

RFID et codes-barres | Identification industrielle

Des processus efficaces et transparents sont essentiels dans la production moderne. Des possibilités d'optimisation s'offrent ici...
Commutateurs Ethernet | Le pilote de données dans le réseau

Commutateurs Ethernet | Le pilote de données dans le réseau

Dans un monde qui repose de plus en plus sur la connectivité, fiable et efficace...
Feu de signalisation LED avec et sans IO-Link

Feu de signalisation LED avec et sans IO-Link

Turck propose différents feux de signalisation à LED de la gamme Banner Engineering. Chaque feu de signalisation LED implémente un...
turc | Votre partenaire mondial d'automatisation

turc | Votre partenaire mondial d'automatisation

Quoi de neuf chez Turck Group ? En avril, la nouvelle société nationale en Suède remplace le bureau de vente....
Capteur de température – capteur d’humidité – capteur de vibrations

Capteur de température – capteur d’humidité – capteur de vibrations

La vaste gamme de capteurs de température de Turck, également en combinaison avec la mesure de l'humidité ou la mesure des vibrations...