應(yīng)用背景
Leineweber集團(tuán)是歐洲最著名的服裝制造商之一，它擁有Brax品牌。被譽(yù)為褲業(yè)專家的Leineweber公司近年來也在擴(kuò)展其產(chǎn)品范圍。擁有Brax系列Brax Golf, Eurex和Raphaela，以及Braxactive獨(dú)立品牌的德國公司的理念是“為熱愛生活、積極向上的人賦予時(shí)尚。”
為了滿足日益增長對(duì)物品分揀的要求，Leineweber公司于十年前開放了位于威斯特伐利亞東部黑爾福德的總部中的中央物流中心用于懸掛成衣。全自動(dòng)系統(tǒng)可以處理七層最多750，000件成衣。褲裝沿一條15英里長的軌道運(yùn)送，以備依照訂單發(fā)貨。
該公司在2007年初決定更新先前的控制技術(shù)，這也是其持續(xù)優(yōu)化流程管理的一部分。“我們想用一個(gè)現(xiàn)代化的基于電腦的解決方案來替代舊的S5控制系統(tǒng)。” Leineweber公司負(fù)責(zé)執(zhí)行該項(xiàng)目的Bernd Hettig說。同時(shí)，他們希望用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)替代原有的自行研發(fā)的路徑軌道系統(tǒng)。對(duì)此，無線射頻識(shí)別方案是最佳選擇。Leineweber公司把這個(gè)項(xiàng)目交給已合作多年的比勒費(fèi)爾德系統(tǒng)集成商HMR-Rautec公司去做。“我們和Leineweber一起，在多家供應(yīng)商的RFID方案中進(jìn)行甄選，最后的結(jié)論是，圖爾克公司的系統(tǒng)是最棒的。” HMR-Rautec公司項(xiàng)目經(jīng)理Dirk Schöning說。“從編程配置到新的控制系統(tǒng)集成，BL ident系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)和綜合能力無一不令人印象深刻。” Hettig補(bǔ)充道。
周末安裝
決定了由圖爾克公司提供RFID產(chǎn)品，接下來的問題就是把它們付諸實(shí)踐。由于中央物流中心不能在系統(tǒng)更新期間停運(yùn)，所以認(rèn)真準(zhǔn)備尤為重要。首先，在不停運(yùn)的條件下對(duì)舊系統(tǒng)進(jìn)行測試。測試一旦成功，便可著手安裝新系統(tǒng)。HMR-Rautec和Leineweber的技術(shù)人員必須在一個(gè)周末的時(shí)間內(nèi)完成RFID系統(tǒng)的安裝與集成。
“周一早上，新系統(tǒng)運(yùn)行無誤。” Bernd Hettig開心地描述當(dāng)時(shí)的情形，“這就是認(rèn)真準(zhǔn)備的好處。”技術(shù)人員總共安裝了28個(gè)讀寫頭，通過7個(gè)I/O工作站的Profibus接口將其連接到控制系統(tǒng)。安裝在褲子運(yùn)輸滑道上的1，7000個(gè)載碼體確保了系統(tǒng)對(duì)每件成衣標(biāo)簽的準(zhǔn)確識(shí)別。載碼體的安裝距離僅為250毫米。在這個(gè)運(yùn)行速度為34米/分鐘，每天運(yùn)行16小時(shí)的運(yùn)輸系統(tǒng)中，RFID系統(tǒng)每天總共讀取UID（載碼體的唯一識(shí)別碼）130，560次。
考慮到此案例純粹用于識(shí)別，UID就是載碼體中的唯一信息。因此，沒有必要將其他信息寫入載碼體。在讀碼端，系統(tǒng)一起采集RFID的代碼值和位于褲子包裝上的條形碼值。為了實(shí)現(xiàn)此工藝，兩個(gè)掃描儀一個(gè)讀取粘在保護(hù)套上的條形碼，而幾厘米之外的另一個(gè)RFID讀寫頭則用來掃描運(yùn)輸滑道上的UID。
350毫秒內(nèi)執(zhí)行揀出命令
系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，決定每條褲子的運(yùn)送路線。依照這一路線計(jì)劃，滑道將相應(yīng)的褲子送出產(chǎn)品隊(duì)列，以備按照訂單發(fā)貨。這些產(chǎn)品由電磁隨機(jī)存儲(chǔ)器揀出，它能將運(yùn)輸滑道推送至岔軌。
從采集數(shù)據(jù)的讀寫頭，到發(fā)出命令的隨機(jī)存儲(chǔ)器，距離僅為20厘米，時(shí)間有限。因此，RFID系統(tǒng)面臨如下精密要求：從載碼體讀取數(shù)據(jù)，到完成揀出命令最多耗時(shí)350毫秒。圖爾克公司運(yùn)用可編程Profibus網(wǎng)關(guān)，以及為Leineweber特別編寫的CoDeSys程序完成了這一解決方案。讀寫頭一旦記錄到一個(gè)載碼體，程序就在Profibus網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)輸出寄存器中自動(dòng)寫入該載碼體的UID。如此一來，PLC無需事先發(fā)出讀取命令，僅需簡單地讀取Profibus寄存器。只有這樣，才能在350毫秒內(nèi)通過Profibus和SQL數(shù)據(jù)庫揀出產(chǎn)品。
來自EMC的挑戰(zhàn)
很顯然，在這個(gè)特殊的應(yīng)用中，還有一個(gè)必須攻克的挑戰(zhàn)：用來保護(hù)褲子的難以計(jì)數(shù)的塑料包裝在運(yùn)送過程中互相摩擦產(chǎn)生靜電，導(dǎo)致初始環(huán)節(jié)的讀寫頭產(chǎn)生故障。“每個(gè)讀寫頭每周執(zhí)行約500，000次讀取操作，很難確定其中一個(gè)讀取錯(cuò)誤的原因究竟是什么。” Bernd Hettig解釋說，“在這里，我們真的非常感謝圖爾克公司的大力幫助和無處不在的支持。他們不是賣完產(chǎn)品就把客戶撇在一邊，而是派專人過來幫我們分析和解決問題。”現(xiàn)在，讀寫頭換成了金屬的，錯(cuò)誤讀取沒再發(fā)生過。
