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    RFID預制構件質量管理系統

    產品介紹

    我國正處在大規模城市化建設階段,作為國家主要的經濟支柱產業,建筑業在國家拉動內需政策的持續實施、中心城市的建設和城鎮化戰略的推進下一直保持較快增長。目前,我國建筑業正在向技術提升、結構優化、質量安全、低碳環保邁進,那么信息化、智能化配套顯得尤其重要,為適應工業信息化大環境,加強對混凝土預制構件生產企業的質量、工期、節約能源、減少消耗、清潔生產的管理訴求。信息化的要求不斷產生,對信息技術的要求越來越高,利用信息科學與技術管理就成了必須的要求。對生產混凝土預制構件植入RFID芯片進行身份標識,以便對預制構件從訂單、采購、生產、質檢、出廠、巡檢等整個生命周期進行管理。艾賽克公司提出 “預制構件生產管理系統”,依靠先進的技術,解放勞動力,提高管理效率,增加企業收益,提升企業形象。

    射頻識別即RFID(Radio Frequency IDentification)技術,又稱電子標簽、無線射頻識別,是一種通信技術,可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據,而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。

    技術背景

    經濟全球化的發展和互聯網的興起,全球物流服務業加速發展。全球經濟一體化的發展使得企業的采購、倉儲、銷售、配送等協作關系日趨復雜,企業間的競爭已不僅是產品性能和質量的競爭,也包含物流能力的競爭。利用信息技術代替實際操作,減少浪費,節約時間和費用,從而實現供應鏈的無縫對接和整合為實現物流流程信息化管理,采用信息化管理手段對公司的倉儲、物流信息等進行一體化管理,以促進數據共享、貨物和資金的周轉率、提高工作效率,達到與現代化物流企業管理同步的信息化流程。

    解決方案

    預制工廠智能化生產管理系統具備良好的通用性,可以移植到其他預制廠使用。

    系統主要對以下方面進行管理:

    ① 混凝土原材料管理

    業務流程:生產用砂石原材料運輸到現場,進場毛重過磅,由生產部收料員對原材料的品種、數量以及質量證明書、送貨單進行驗收核查(初次檢驗,不合格退貨)。運輸車輛卸料到待檢區域之后,物資部出具委托單,并通知試驗室取樣檢測,試驗室人員對原材料取樣檢測,生成質檢報告。運輸車輛回皮過磅,過磅信息自動上傳到服務器,磅房實時顯示過磅信息。

    基本功能:

    基本要求:管片生產任務單作成時,需要把預制構件生產批次信息與原材料檢驗批次信息自動/手工關聯(根據生產時間和質檢時間進行關聯);

    報表管理:要求能夠自動生成或便捷填寫物料相關表單;

    倉儲管理:要求能夠在系統中實時顯示原材料庫存狀態,在收料和物料消耗過程中自動更新庫存狀態; 一卡通:要求能夠實現車輛的無人過磅,過磅信息自動采集與處理;

    一卡通:要求能夠對進場司機進行引導,根據當前的物料存儲狀態,推薦出最優卸料倉位,指引司機到目標料位卸料,并刷卡確認。

    信息采集:要求能夠記錄進場車輛信息(車牌、進出場時間)、材料信息(廠家、批次信息) ,過磅稱重數據,原材料抽樣質檢信息;

    ② 鋼筋原材料管理

    業務流程:鋼筋原材料進場后由收料員認真查驗合格證、質量檢驗報告、對送貨單進行核實,并登記進場材料臺賬,現場驗收合格后對鋼筋進行分類存放并做好標識,通知試驗人員到場取樣,鋼筋進場達到檢測頻率后抽檢一次,對試件力學性能和工藝性能試驗,質量必須符合相應國標相應要求。鋼筋原材料檢驗合格后方可使用,不合格退場。最終,鋼筋原材料存檔信息包括:材料臺賬、鋼筋出廠合格證及證明、鋼筋檢驗記錄、鋼筋檢驗報告。

    功能要求:

    管片生產任務單作成時,需要把預制構件生產批次信息與鋼筋原材料檢驗批次信息自動/手工關聯(根據生產時間和質檢時間進行關聯);

    倉儲管理:對于直條鋼筋,要求通過智能硬件實現鋼筋自動記數和銘牌信息自動錄入;

    倉儲管理:對于盤條鋼筋,要求能夠實現無人過磅以及數據自動上傳;

    倉儲管理:要求能夠在系統中實時顯示鋼筋原材料庫存狀態,在收料和物料消耗過程中自動更新庫存狀態;

    ③ 鋼筋加工管理

    業務流程:鋼筋生產根據月計劃(管片數量)進行排產,鋼筋班組根據現場人、機、 料以及混凝土班組情況給每個工位下達每日生產任務。

    基本的流程如下:鋼筋原材料檢驗→調直、斷料→彎弧、彎曲→零部件檢查→零部件焊接→鋼筋骨架成型焊接→鋼筋籠檢驗→鋼筋籠入?!A埋件安裝。

    功能要求:

    基本要求:要求實現管片信息與鋼筋籠生產信息的一一對應;要求對鋼筋籠賦予電子標識 ;

    報表管理:要求能夠輸入每日生產任務單、生成每日生產報表;

    設備管理:要求能夠提取數控設備相關信息:每日生產數量、鋼筋切割長度;

    質檢管理:要求能夠便捷記錄鋼筋籠質檢信息,并手動上傳質檢數據到系統,生成質檢表單。

    ④ 混凝土生產管理

    業務流程:生產管理部給實驗室提出設計需求,實驗室根據混凝土基本要求(強度、工藝和經濟要求)進行配合比設計,并將設計配合比發給生產管理部備用。每班混凝土攪拌前,生產管理部提前向試驗室提供澆筑申請單,試驗室根據當前砂石含水率調整材料用量,確定施工配合比。生產管理部按管片澆筑所需混凝土的強度等級、坍落度、數量通知攪拌站供料(生產任務單)。 首次使用混凝土配合比時應進行開盤鑒定,其工作性滿足設計配合比要求時方可投入生產。開始生產時,應至少留置一組標準養護試件,作為驗證 配合比的依據。

    功能要求:

    基本要求:管片生產任務單作成時,需要把預制構件生產批次信息與混凝土檢驗批次信息(拌合物檢驗報告、標養強度、標養抗滲報告、水養強度報告)自動/手工關聯;

    設備管理:要求從混凝土工控系統采集生產過程中的關鍵數據,比如混凝土配合比、物料配重超差信息;

    ⑤ 管片生產管理

    業務流程:模具清理、拼裝→模具檢查→涂刷脫模劑→合?!摻罨\安裝和調整→合蓋板、澆筑混凝土→粗抹平→中抹平→合蓋板、蒸汽養護→脫模吊出并標 記管片→管片檢查 。

    功能要求:

    基本要求:要求管片身份識別芯片跟隨模具流轉,脫模后與管片實現綁定;

    質檢管理:要求能便捷記錄質檢信息(包括模具檢查、鋼筋籠入模檢查、預埋件俺檢查、混凝土澆筑檢查),并手動上傳信息到系統;

    生產管理:要求在澆筑工位自動記錄模具編號、澆筑時間并自動生成澆筑記錄表;

    信息采集:要求記錄入模時間、進出澆筑室時間、進出蒸養窯時間、脫模時間;要求從 CBE 控制系統采集蒸養窯蒸養溫度;

    ⑥ 成品管理

    業務流程 :脫模吊出并標記管片→管片檢查→水養池養護7天→產品堆存28天(從 生產日開始算)→出廠檢驗→運送工地 。

    功能要求 :

    倉儲管理:要求配置電子看板顯示:PH 值、水養溫度、水養管片類型和數量、可出水養池的管片數(設置 7 天的閾值);

    倉儲管理:要求在堆場設置電子看板顯示當前管片堆存數量,自動預測構件出廠時間并能在系統高亮顯示;

    倉儲管理:當管片在堆場的齡期超過 28 天時,要求自動通知對應的管理人員;

    發運管理:要求管片檢驗合格出廠時含有管片基本信息、生產信息和質檢信息(原材料質檢報告、混凝土試塊質檢報告、鋼筋籠質檢報告)等信息;

    ⑦ 實驗室管理

    業務流程 :物資部給實驗室下發質檢委托單,實驗室質檢人員到現場從批次中隨機

    取樣,在實驗室對材料進行試驗,試驗結束出具報告(檢驗合格書),一份

    給物資部,一份給使用廠家。

    功能要求 :

    基本要求:對于試驗記錄,要求能夠自動計算對應的試驗結果(錄入計算公式);對于試驗報告,要求能夠根據試驗報告數據自動判定檢驗是否合格,并生產質檢報告;

    設備管理:要求能夠自動從試驗設備中獲取試驗數據,并上傳到系統;

    權限管理:要求能夠授權特殊人員進行試驗數據的修改;

    ⑧ 設備管理

    要求實時監控設備運行狀態是否開關機;

    要求對設備維修記錄、保養計劃、配品配件進行管理;

    要求提供設備保養預警功能;

    ⑨ ERP、MES其他功能模塊

    ERP系統包括訂單管理、采購管理、發貨管理、倉儲管理、生產管理和質檢管理等功能模塊;

    MES包括生產管理、設備監控及數據獲取、采購管理、庫存管理、出庫管理、生產信息自動采集、LED顯示等功能模塊;

    系統還應包括一卡通管理和生產控制中心;

    ERP、MES功能模塊的設計著眼整個預制廠,不限于管片車間,并且ERP、MES功能模塊應該具備一定的通用性,可以移植到其他預制廠。

    系統流程如下圖:

    系統組成

    預制件生產管理系統系統架構為三層架構,分為展現層、應用層和服務層。如下圖所示:

    1、展現層是系統的畫面展示操作,相關操作人員可在電腦端的瀏覽器、手持終端、手機端對生產管理系統進行訪問操作。操作功能包含ERP和MES模塊功能,其中ERP包含訂單管理、采購管理、發貨管理、倉儲管理、生產管理和質檢管理功能模塊;MES包含生產管理、設備監視及數據獲取、采購管理、庫存管理、出庫管理、生產信息自動采集、LED顯示功能模塊。

    2、中間層是生產管理系統的業務處理邏輯平臺,它通過對服務層的調用實現不同的業務應用,滿足不同的業務需求,這些業務應用具有自己獨立的業務邏輯和數據邏輯。

    3、設備層提供生產管理系統的基礎設備信息采集,包括RFID遠距離采集器、RFID發卡器、RFID手持終端、RFID打印機、RFID標簽、數據采集器、液晶顯示屏、紅外線溫度采集器、PH值采集器、水溫采集器等。RFID遠距離采集器在原料一卡通入場、混凝土澆注、管片入蒸養窯、管片出蒸養窯等時使用,RFID發卡器在原料一卡通入場時使用,RFID手持終端在鋼筋籠生產線每天收集鋼筋籠生產個數、混凝土入模數據、管片入水養池數據、管片出水養池數據、管片出廠數據。

    系統收益

    1、ERP管理

    接收訂單:經營部與客戶簽訂合同后,客戶會將訂單要求信息提交給經營部,經營部將在生產管理系統中進行客戶訂單管理。

    確認圖紙:技術研發部需要對經營部提供的客戶訂單(生產任務單)里面的圖紙和資源進行確認,并反饋建議。

    生產排產:生產部得到經營部和技術研發部確認的生產任務單后,需要對原材料庫存狀況、設備保養狀況等多方面評估后,判斷是否滿足生產任務單的要求,如果滿足就做成生產計劃,如果不能滿足將反饋意見給經營部和技術研發部。

    物料采購:生產部根據生產計劃預估現有的原材料庫存數量是否可滿足所需要的原材料消耗量,如果不能滿足時,生產部將做成采購需求計劃提交給物資設備部進行原材料采購。

    供應商送貨:設備物資部操作人員根據采購需求計劃做成采購需求文檔,并根據采購需求文檔選定供應商。與供應商簽定采購合同后,供應商進行分批次送貨,生產部的倉庫人員將記錄每次的送貨信息。

    倉庫管理:生產部倉庫人員將對原材料和其他配件進行入出庫操作和臺賬管理。

    2、 MES管理

    生產計劃:生產計劃人員根據經營部錄入的生產任務單信息、車間實際生產狀況以及客戶要求交貨日期等其他客觀因素后,進行生產任務排產。排產完成后下發各班組

    生產監視:生產過程中,生產管理系統通過人工手持采集,生產設備采集等方式監視任務單和每日計劃生產實施進展,包含了鋼筋半成品,鋼筋籠,混凝土方量,管片數量等信息。

    質量管理:技術人員在生產過程中會對關鍵生產節點進行質檢,保證半成品,成品質量。同時采集涉及到品質的設備及環境的外界參數,實時監控生產過程。(鋼筋質檢,鋼筋籠質檢,隱蔽工程,脫模檢驗,外觀檢驗,拼裝檢驗;室溫,蒸養溫度,水養池溫度,PH值等信息)

    設備保養計劃:生產設備每生產到一定時間或使用到一定次數,由設備保養組根據設備運行狀態、設備維修周期以及物資設備部管理要求發起保養計劃,確認提交后,物資設備部協調各部門確保計劃執行。生產部設備組進行保養并記錄。

    生產過程:生產人員收到計劃后,各班組(鋼筋,混凝土,管片)開始生產。鋼筋班領用鋼筋進行半成品生產,生產完成的半成品投入到鋼筋籠臺架進行焊接作業。焊接成型后的鋼筋籠放入堆存區。管片開始生產時,操作人員通過起重機將鋼筋籠吊入模具,澆筑混凝土。管片經過蒸養,脫模,入池水養,最后出池,進入堆場存放。

    試驗室:生產所消耗的原材料必須是試驗室檢驗合格才能投入使用。每班次澆筑的混凝土必須經過開盤檢,同時每班需要做成試塊交由試驗室做抗壓強度等檢測。管片生產完成后,試驗室還要做成品檢查,保證發貨出庫的管片質量合格。管片發貨時從系統中打印相關質量的支撐報告。

    適用領域

    智能建筑行業 預制構件制造企業


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