Johnson Controls公司汽车座套生产RFID应用案例

观察一团普通的泡沫塑料在工程师的完美作品里变成一个汽车座椅，是令人赏心悦目的。制造一个让用户感觉舒服的汽车座椅跟制造一个高性能的汽车过程是一样的复杂，在运输给最终用户组装前需要多个工序才能完成。 

位于California 州的Johnson Controls of Livermore公司为汽车制造商NUMMI（New United Motor Manufacturers Incorporated）供应汽车座椅。NUMMI为丰田（Toyota）和通用（General Motors）组建的联合工厂，Johnson Controls of Livermore公司为其供应种类繁多的轿车和卡车座椅模型。 
 
NUMMI公司采用日本丰田首创的JIT（即时生产）制度来生产多种型号的汽车，JIT生产制度消除了自己本身的零部件件库存，进而要求它的所有供应商按照自己生产需求而及时准确供应零部件。实行JIT生产制度可以降低库存消除零部件过期存放，这就要求供应商响应订单和运输及时并且精确。 

为了满足NUMMI的供货要求，Johnson Controls公司每天运输12卡车座椅到NUMMI的车间，每一批货都要求被直接准确地运送到所需的生产线上。 

Johnson Controls公司做为NUMMI的供应商，要满足其JIT的要求所面临的问题很多。但尤为重要的是准确及时响应制造商的订单，NUMMI的订单每小时通过网络传送给供应商。订单信息是以产品序列号的形式出现，描述了那些型号的汽车座椅应该被运往工厂，当然在处理这些订单的过程中准确及时响应订单的要求是最为紧要的事情。 

Johnson Controls公司有两条汽车座套生产线：一条是卡车座套生产线，另一条是轿车座套生产线。不管是那条线上生产的汽车座套都被通过传送带运抵到仓库，最终被混在一起存放和包装。如果NUMMI下的订单顺序是：轿车座套、卡车座套、轿车座套，但假使Johnson Controls公司发货的顺序为：轿车座套、卡车座套、卡车座套。当这批不是按订单顺序发送的汽车座套运抵NUMMI的工厂会导致生产线的停产。任何对订单响应不及时和失误都会导致巨大的经济损失，所以Johnson Controls公司急需一套技术解决方案来确保对订单的准确执行。 

Johnson Controls公司的工程师Fred Zaske解释说：“我们先前的识别系统只是使用了手写的记事本来记录汽车座套的生产、库存和运输信息，人工录入存在极大的人为误差。为了减少这种人为差错所以我们决定重新上一套新的识别系统，这套识别系统要极大的确保我们对NUMMI订单的及时准确执行。” 

我们最早选择的是条码识别系统，但是由于条码容易被弄脏和毁损从而导致误读或不能读取情况的发生。这一点会造成生产线的停产，而EMS公司相对简单的RFID系统能很好的避免这一切的发生保证生产运行的精确性。 

当我们决定上EMS的RFID系统时，EMS工程师推荐在项目初期使用HMS系列产品，由HMS产品组成的RFID系统首先在卡车座套的生产线上及仓库/运输部门实施，HMS载码体被安装在卡车座套托盘的底部。首先将卡车座套生产参数写入载码体，再随后的工序中 HMS827-04读写器读取每个托盘的载码体信息并传送给PLC，随后在触摸屏上显示座套生产信息，操作工根据生产信息反映出的座套类型开始生产，完成此工位上所要进行的所有动作后，进入下一工位。读写器将所有工位的生产信息写入载码体，在生产线的最后一个工位生产运行系统检查载码体储存的生产信息与订单所描述的信息是否一致，如果相一致汽车座套被送往仓储/运输区域。 

Johnson Controls公司的仓库同样安装了HMS827-04读写器，一旦汽车座套在最后一个工位被检查合格后通过自动传送系统送至仓库，并根据NUMMI订单序列号自动排列直接装载到运送卡车上去。 

在自动传送带的末端与运送卡车之间还安装有一个HMS827-04读写器。当操作工将汽车座套往运送卡车装时，HMS827-04读写器做为最后一个检查站，检查即将被装上卡车的的座套型号与NUMMI订单所需的型号是否匹配。 

RFID系统成功应用 

Johnson Controls公司成功的在卡车座套生产线和仓库应用了RFID系统替代手工录入系统，取得了巨大的生产和经济效应。正因为如此Johnson Controls公司积极的将RFID系统扩展至轿车座套生产线和仓库中。 

Johnson Controls公司汽车座套生产线识别系统采用的是EMS公司的RS只读系列读写器和ES系列载码体，选择RS只读系列读写器和ES系列载码体基于以下两个原因。其一：汽车座套生产线有很多工序且传送速率很高读写器写功能不好完成，所以采用了RS只读系列读写器。其二：ES650 G007载码体可以被客户编程，Johnson Controls公司应用ES载码体1-32位来标识一个订单号。 

汽车座套的制造过程看起来是一个令人着迷的过程。在车间上方挂满了不停旋转着的汽车泡沫座椅，当到达一个工位时读写器读取载码体信息看是否在此工位加工，如需加工往泡沫填充一些诸如车座枕头、安全带、 安全气囊等。汽车座套生产线上的每个工位都有一个读写器来读取贴附在托盘底部的载码体看是否应该在此工位上加工。 

Johnson Controls公司在同一条生产线可以生产多个型号的汽车座套。当一个座套通过传送链到达一个工位时，读写器读取载码体信息。如果预排生产程序的载码体序列号（一个序列号对应一个座套型号）表明不需在此工位上做任何加工，生产运行系统自动通过传送辊将汽车座套传送到下一个工位，只有载码体序列号表明需要在此工位上进行加工的座套停下来，在每一个工位操作工通过一个跟PLC连接的触摸屏得到加工信息，然后选择正确的组件进行加工，在操作工的协助下自动生产线完成汽车座套的生产。 

Johnson Controls公司生产运行系统应用RFID后确保了生产安全高效运行，当贴附有载码体的托盘经过所有工位时，只有操作工检查座套型号并选择正确的组件后才能对座套进行加工。Zaske工程师对RFID系统安全性的评价是“应用RFID系统后保证了操作工只有选择正确的组件才能对座套进行加工，这极大地降低了生产失误的发生”。 

下一步给汽车座套套上织物并缝好随后被送往监测站，在经过所有制造加工工序后，汽车座套将通过一系列的检验以确保产品没有瑕疵。在经过后期的多个检测站的机动和严格检查后，一些诸如含有安全气囊的座套型号将再被通过其它的一些特殊检验。没上RFID系统以前一个检测站只能检测一个型号的座套，但应用EMS公司的RFID系统后一个检测站能检测多种型号的座套，这大大提高了Johnson Controls公司的检测站的利用率。 

汽车座套检验合格后，用塑料纸包装袋包好并把座套从小的金属托盘放到一个更大的塑料托盘上，随后托盘被送往NUMMI的汽车生产线。 

EMS公司的HMS系列读写器和载码体也被用在仓储/运输部门做产品追踪，座套被放置在贴附有HMS125载码体的塑料托盘的底部，座套下线后通过传送辊时被HMS827-04读写器读写。 

Johnson Controls公司给其RFID系统增加了一个功能，把轿车座套RFID系统与仓库管理系统相连接。当一个汽车座套下线后（使用RS只读系列RFID系统），生产运行系统直接将产品制成信息发送至仓库管理系统。 

当汽车座套被放置在贴附有HMS125载码体的塑料托盘上后，通过安装有HMS827-04读写器的传送辊时，读写器将座套型号和加工过程中的生产信息写入载码体。此后座套就有了一个载码体作为自己的“身份牌”，随后通过安装在仓储/运输线的HMS827-04读写器时将最终的装配信息也写入载码体中。Johnson Controls公司在没上RFID系统之前，产品下线后通过传送辊运送到仓库需要一个操作工去做记录统计，现在实施RFID系统后就节约了建仓库检查站的费用，这就有效的降低了企业的生产运行成本。 

技术规格 

Johnson Controls公司汽车座套生产线选择EMS公司的RS系列只读载码体、RS427-03读写器、安装在金属托盘底部的ES650 G007载码体。在RFID项目实施的前期，遇到一个棘手的问题，因为塑料托盘要在生产线上旋转90度，这样读写距离就变长了导致读写器读不到载码体。现场工程师想出一个绝妙的解决办法，给每个塑料托盘安装4个载码体一个面一个。这就确保了不管托盘怎么旋转都有一个载码体能通过读写器。 

Johnson Controls公司汽车座套生产线安装有2个EMS的CM52接口模块用以16个HMS和RS读写器与控制运行主机的连接（Johnson Controls公司生产运行系统采用Rockwell 和AB的PLC5S），轿车和卡车座套生产线各有一个CM52接口模块用来连接8个读写器。 

节约时间 

Zaske解释说“Johnson Controls公司实施RFID系统后大大节约了座套的生产时间并使得生产组织更加灵活；在卡车和轿车座套生产线可以生产多种型号的座套；在生产线最后的仓储/运输环节也不用重新按照订单的型号要求对座套进行分拣；一些需要特殊加工工序的座套也不用怕与其它普通座套混在一块了；如果在一个工位不需要进行加工时，RFID系统会通过PLC控制传送辊继续往下一个工位移动。” 

Johnson Controls公司使用的是EMS公司的具有高读写速率的125KHz RS系列和具有高存储容量的13.56MHz HMS系列RFID产品。通过将RFID技术和生产运行系统有机的融合在一起，Johnson Controls公司建立了一个有效完整的供应链控制系统，这大大提高了生产的精确性并使得生产效率也大大提升。 

应用到的EMS 产品:

HMS827-05
HMS125
RS427-03
ES650 G007
CM52

EMS公司致力于为全球领先制造企业提供完整的RFID解决方案，17年以来我们以广阔的RFID产品线和优秀的解决方案成功的在众多行业的供应链中实施了RFID系统，我们的Fastrack和HMS系列读写器和载码体目前正在为遍及世界的财富500强企业提供优质可靠的服务。如果你想进一步了解一些有关于RFID的知识或对你所阅读到的案例感兴趣需要引用时，请联系我们。 
观察一团普通的泡沫塑料在工程师的完美作品里变成一个汽车座椅，是令人赏心悦目的。制造一个让用户感觉舒服的汽车座椅跟制造一个高性能的汽车过程是一样的复杂，在运输给最终用户组装前需要多个工序才能完成。 

位于California 州的Johnson Controls of Livermore公司为汽车制造商NUMMI（New United Motor Manufacturers Incorporated）供应汽车座椅。NUMMI为丰田（Toyota）和通用（General Motors）组建的联合工厂，Johnson Controls of Livermore公司为其供应种类繁多的轿车和卡车座椅模型。 
 

NUMMI公司采用日本丰田首创的JIT（即时生产）制度来生产多种型号的汽车，JIT生产制度消除了自己本身的零部件件库存，进而要求它的所有供应商按照自己生产需求而及时准确供应零部件。实行JIT生产制度可以降低库存消除零部件过期存放，这就要求供应商响应订单和运输及时并且精确。 

为了满足NUMMI的供货要求，Johnson Controls公司每天运输12卡车座椅到NUMMI的车间，每一批货都要求被直接准确地运送到所需的生产线上。 

Johnson Controls公司做为NUMMI的供应商，要满足其JIT的要求所面临的问题很多。但尤为重要的是准确及时响应制造商的订单，NUMMI的订单每小时通过网络传送给供应商。订单信息是以产品序列号的形式出现，描述了那些型号的汽车座椅应该被运往工厂，当然在处理这些订单的过程中准确及时响应订单的要求是最为紧要的事情。 

Johnson Controls公司有两条汽车座套生产线：一条是卡车座套生产线，另一条是轿车座套生产线。不管是那条线上生产的汽车座套都被通过传送带运抵到仓库，最终被混在一起存放和包装。如果NUMMI下的订单顺序是：轿车座套、卡车座套、轿车座套，但假使Johnson Controls公司发货的顺序为：轿车座套、卡车座套、卡车座套。当这批不是按订单顺序发送的汽车座套运抵NUMMI的工厂会导致生产线的停产。任何对订单响应不及时和失误都会导致巨大的经济损失，所以Johnson Controls公司急需一套技术解决方案来确保对订单的准确执行。 

Johnson Controls公司的工程师Fred Zaske解释说：“我们先前的识别系统只是使用了手写的记事本来记录汽车座套的生产、库存和运输信息，人工录入存在极大的人为误差。为了减少这种人为差错所以我们决定重新上一套新的识别系统，这套识别系统要极大的确保我们对NUMMI订单的及时准确执行。” 

我们最早选择的是条码识别系统，但是由于条码容易被弄脏和毁损从而导致误读或不能读取情况的发生。这一点会造成生产线的停产，而EMS公司相对简单的RFID系统能很好的避免这一切的发生保证生产运行的精确性。 

当我们决定上EMS的RFID系统时，EMS工程师推荐在项目初期使用HMS系列产品，由HMS产品组成的RFID系统首先在卡车座套的生产线上及仓库/运输部门实施，HMS载码体被安装在卡车座套托盘的底部。首先将卡车座套生产参数写入载码体，再随后的工序中 HMS827-04读写器读取每个托盘的载码体信息并传送给PLC，随后在触摸屏上显示座套生产信息，操作工根据生产信息反映出的座套类型开始生产，完成此工位上所要进行的所有动作后，进入下一工位。读写器将所有工位的生产信息写入载码体，在生产线的最后一个工位生产运行系统检查载码体储存的生产信息与订单所描述的信息是否一致，如果相一致汽车座套被送往仓储/运输区域。 

Johnson Controls公司的仓库同样安装了HMS827-04读写器，一旦汽车座套在最后一个工位被检查合格后通过自动传送系统送至仓库，并根据NUMMI订单序列号自动排列直接装载到运送卡车上去。 

在自动传送带的末端与运送卡车之间还安装有一个HMS827-04读写器。当操作工将汽车座套往运送卡车装时，HMS827-04读写器做为最后一个检查站，检查即将被装上卡车的的座套型号与NUMMI订单所需的型号是否匹配。 

RFID系统成功应用 

Johnson Controls公司成功的在卡车座套生产线和仓库应用了RFID系统替代手工录入系统，取得了巨大的生产和经济效应。正因为如此Johnson Controls公司积极的将RFID系统扩展至轿车座套生产线和仓库中。 

Johnson Controls公司汽车座套生产线识别系统采用的是EMS公司的RS只读系列读写器和ES系列载码体，选择RS只读系列读写器和ES系列载码体基于以下两个原因。其一：汽车座套生产线有很多工序且传送速率很高读写器写功能不好完成，所以采用了RS只读系列读写器。其二：ES650 G007载码体可以被客户编程，Johnson Controls公司应用ES载码体1-32位来标识一个订单号。 

汽车座套的制造过程看起来是一个令人着迷的过程。在车间上方挂满了不停旋转着的汽车泡沫座椅，当到达一个工位时读写器读取载码体信息看是否在此工位加工，如需加工往泡沫填充一些诸如车座枕头、安全带、 安全气囊等。汽车座套生产线上的每个工位都有一个读写器来读取贴附在托盘底部的载码体看是否应该在此工位上加工。 

Johnson Controls公司在同一条生产线可以生产多个型号的汽车座套。当一个座套通过传送链到达一个工位时，读写器读取载码体信息。如果预排生产程序的载码体序列号（一个序列号对应一个座套型号）表明不需在此工位上做任何加工，生产运行系统自动通过传送辊将汽车座套传送到下一个工位，只有载码体序列号表明需要在此工位上进行加工的座套停下来，在每一个工位操作工通过一个跟PLC连接的触摸屏得到加工信息，然后选择正确的组件进行加工，在操作工的协助下自动生产线完成汽车座套的生产。 

Johnson Controls公司生产运行系统应用RFID后确保了生产安全高效运行，当贴附有载码体的托盘经过所有工位时，只有操作工检查座套型号并选择正确的组件后才能对座套进行加工。Zaske工程师对RFID系统安全性的评价是“应用RFID系统后保证了操作工只有选择正确的组件才能对座套进行加工，这极大地降低了生产失误的发生”。 

下一步给汽车座套套上织物并缝好随后被送往监测站，在经过所有制造加工工序后，汽车座套将通过一系列的检验以确保产品没有瑕疵。在经过后期的多个检测站的机动和严格检查后，一些诸如含有安全气囊的座套型号将再被通过其它的一些特殊检验。没上RFID系统以前一个检测站只能检测一个型号的座套，但应用EMS公司的RFID系统后一个检测站能检测多种型号的座套，这大大提高了Johnson Controls公司的检测站的利用率。 

汽车座套检验合格后，用塑料纸包装袋包好并把座套从小的金属托盘放到一个更大的塑料托盘上，随后托盘被送往NUMMI的汽车生产线。 

EMS公司的HMS系列读写器和载码体也被用在仓储/运输部门做产品追踪，座套被放置在贴附有HMS125载码体的塑料托盘的底部，座套下线后通过传送辊时被HMS827-04读写器读写。 

Johnson Controls公司给其RFID系统增加了一个功能，把轿车座套RFID系统与仓库管理系统相连接。当一个汽车座套下线后（使用RS只读系列RFID系统），生产运行系统直接将产品制成信息发送至仓库管理系统。 

当汽车座套被放置在贴附有HMS125载码体的塑料托盘上后，通过安装有HMS827-04读写器的传送辊时，读写器将座套型号和加工过程中的生产信息写入载码体。此后座套就有了一个载码体作为自己的“身份牌”，随后通过安装在仓储/运输线的HMS827-04读写器时将最终的装配信息也写入载码体中。Johnson Controls公司在没上RFID系统之前，产品下线后通过传送辊运送到仓库需要一个操作工去做记录统计，现在实施RFID系统后就节约了建仓库检查站的费用，这就有效的降低了企业的生产运行成本。 

技术规格 

Johnson Controls公司汽车座套生产线选择EMS公司的RS系列只读载码体、RS427-03读写器、安装在金属托盘底部的ES650 G007载码体。在RFID项目实施的前期，遇到一个棘手的问题，因为塑料托盘要在生产线上旋转90度，这样读写距离就变长了导致读写器读不到载码体。现场工程师想出一个绝妙的解决办法，给每个塑料托盘安装4个载码体一个面一个。这就确保了不管托盘怎么旋转都有一个载码体能通过读写器。 

Johnson Controls公司汽车座套生产线安装有2个EMS的CM52接口模块用以16个HMS和RS读写器与控制运行主机的连接（Johnson Controls公司生产运行系统采用Rockwell 和AB的PLC5S），轿车和卡车座套生产线各有一个CM52接口模块用来连接8个读写器。 

节约时间 

Zaske解释说“Johnson Controls公司实施RFID系统后大大节约了座套的生产时间并使得生产组织更加灵活；在卡车和轿车座套生产线可以生产多种型号的座套；在生产线最后的仓储/运输环节也不用重新按照订单的型号要求对座套进行分拣；一些需要特殊加工工序的座套也不用怕与其它普通座套混在一块了；如果在一个工位不需要进行加工时，RFID系统会通过PLC控制传送辊继续往下一个工位移动。” 

Johnson Controls公司使用的是EMS公司的具有高读写速率的125KHz RS系列和具有高存储容量的13.56MHz HMS系列RFID产品。通过将RFID技术和生产运行系统有机的融合在一起，Johnson Controls公司建立了一个有效完整的供应链控制系统，这大大提高了生产的精确性并使得生产效率也大大提升。 

应用到的EMS 产品:

HMS827-05
HMS125
RS427-03
ES650 G007
CM52

EMS公司致力于为全球领先制造企业提供完整的RFID解决方案，17年以来我们以广阔的RFID产品线和优秀的解决方案成功的在众多行业的供应链中实施了RFID系统，我们的Fastrack和HMS系列读写器和载码体目前正在为遍及世界的财富500强企业提供优质可靠的服务。如果你想进一步了解一些有关于RFID的知识或对你所阅读到的案例感兴趣需要引用时，请联系我们。