نظارت هوشمند بر تولید

سامانه الکترونیکی ردیابی خدمات خط مونتاژ پژو برای اولین بار در کشور طراحی و پیاده سازی شده است.
این طرح با هدف کاهش خطای انسانی در ارائه خدمات و بهبود کیفیت مونتاژ انجام شده است و در آن اطلاعات مربوط به خدمات ارائه شده در خط از جمله نام و مکان فعالیت اپراتور ، زمان انجام و نتیجه عملیات مونتاژ ، نوع و شرح وضعیت موتور به صورت الکترونیکی جمع آوری و گزارش آن ارائه می شود. این سیستم با دریافت اطلاعات خام از خط مونتاژ ، پردازش و ارسال آن به خط مونتاژ ، امکان دریافت وضعیت لحظه ای موتور را برای پرسنل خط مونتاژ فراهم کرده است. این سامانه امکان مانیتورینگ عملیات جمع آوری اطلاعات و شناسه لحظه ای موتور را برای کاربران فراهم کرده است.
به هر سیستمی که قادر به خواندن و تشخیص اطلاعات افراد یا کالاها باشد ، سیستم شناسایی یا Identification System گفته می شود. بطور کلی شناسایی خودکار و نگهداری داده ها(AIDC) روشی است که در آن تجهیزات خواه سخت‌افزاری یا نرم افزاری قادر به خواندن و تشخیص داده ها بدون کمک گرفتن از یک فرد هستند. بارکدها، کدهای ۲ بعدی ، سیستم های انگشت نگاری ، سیستم شناسایی با استفاده از فرکانس رادیویی ، سیستم شناسایی با استفاده از قرنیه چشم ، صدا و... از جمله این راهکارهاهستند. در واقع یکی از روشهای تشخیص اتوماتیک هویت اشیاء و افراد و جمع آوری دیتا از آنها و ورود دیتا مستقیما به رایانه AIDC: Automated Identification Data Captureاست که براساس ذخیره سازی و بازیابی از راه دور اطلاعات با استفاده از ابزاری به نام Transponder یا RFID tags کار می کند. در این میان سیستم های ردیابی ، نوعی سیستم جمع آوری الکترونیکی اطلاعات (AIDC) است.
در این سامانه ها رویدادها ، به یک زمان و مکان معین نسبت داده می شود و سامانه امکان ثبت ، پردازش و بازیابی این اطلاعات را بسادگی فراهم می کند.
سامانه های ردیابی الکترونیک در صنایع متنوعی مانند: حمل و نقل (کشتیرانی ، ریلی ، جاده ای و هوایی) بهداشت و علوم زیستی کارخانجات تولیدی و مونتاژ انبار و توزیع صنایع دارویی وغذایی بانکداری و بیمه و... کاربرد دارد. در واقع مشکلات و توانایی محدود سامانه های ردیابی دستی و نیمه مکانیزه منجر به طراحی و پیاده سازی سامانه های ردیابی الکترونیک توزیع شده از دهه ۹۰ گردید و به مرور زمان توسعه یافته اند ؛ البته مولفه مورد ردیابی در کارخانه ها متنوع است که به برنامه های داخلی آنها برمی‌گردد.
مهندس مهدی شریف پور ، مدیر طرح ردیابی جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی شریف ، درباره سیستم جمع آوری اطلاعات خط مونتاژ موتور پژو می گوید: موضوع مورد توجه ما در جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی شریف ، ردیابی الکترونیک در حمل ونقل ریلی و ردیابی در کارخانجات صنعتی است. به طور کلی در کارخانجات صنعتی می توان بسیاری از رویدادها را ردیابی کرد که رایج ترین آنها عبارتند از: ردیابی قطعات یا محصول ، ردیابی خدمات و ردیابی پارامترهای خط تولید یا مونتاژ.
شریف‌پور می‌افزاید: در سیستم های ردیابی خدمات که نوعی سیستم ردیابی صنعتی است، خدمات صورت گرفته در خط مونتاژ به زمان ، مکان و فرد معینی نسبت داده می شود. همچنین واضح است که سامانه های ردیابی الکترونیک فرآیند جمع آوری ، ثبت ، پردازش و بازیابی وتوزیع اطلاعات و... را به صورت الکترونیکی میسر می کند.
● مدیریت خطوط مونتاژ
استفاده از سامانه ردیابی موتور ، مزایای بسیاری دارد که از آن جمله می توان به افزایش سرعت ردیابی ، ایجاد شناسنامه و سابقه الکترونیک ، امکان مشاهده وضعیت موتور به صورت online (مانیتورینگ) ، گزارش‌های خاص و ایجاد آمار و اطلاعات دقیق با دسترسی آسان اشاره کرد. درضمن کمک به تهیه گزارش های MIS و DSS ، گلوگاه ها در خط مونتاژ ، پرسنل بحرانی در خط مونتاژ و ماشین آلات بحرانی هم از دیگر ویژگی های استفاده از این سیستم هستند. در این میان کم شدن میزان خطا در پرسنل و در نتیجه بالا رفتن کیفیت مونتاژ ، کم شدن دوباره کاری ها و ضایعات در خط مونتاژ وکم شدن زمان فرآیند کنترل ازموارد مهمی هستند که به کمک سیستم جمع آوری الکترونیکی اطلاعات مرتفع می‌شوند.
به گفته شریف پور ، با استفاده از سیستم ضد خطای موثر و سامانه ردیابی دقیق می توان خطای مونتاژ را به کمترین مقدار رساند. شریف پورمی افزاید: سیستم ضد خطا به صورت الکترونیکی و مکانیکی ، مانع خطای سهوی در مونتاژ قطعات می شود و سامانه ردیابی سوابق مونتاژ و تولید و... را ثبت می کند که در رفع مشکلات آینده و بهینه سازی خط تولید و محصول ، مفید و موثر است.
در ضمن خدمات ارائه شده در تولید یا مونتاژ، محصول را ردیابی می کند.
برای مثال اگر موتوری دچار مشکل غیر متعارفی شود که ناشی از خطای مونتاژ باشد ، مشخص است موتور در چه مکانهایی و از سوی چه افرادی مونتاژ شده است. همچنین می توان بازخورد(Feed back) استفاده از سیستم های جدید در خط مونتاژ را ، از تجزیه و تحلیل اطلاعات به دست آمده از سیستم ردیابی به دست آورد. ۲ طرفه بودن انتقال اطلاعات از دیدگاه کاربر خط مونتاژ برای دریافت و نمایش اطلاعات پردازش شده و ارسال اطلاعات برای ثبت در سامانه ، امکان استعلام وضعیت لحظه ای موتور (on line) ، مانیتورینگ همراه با شرح وضعیت ، بومی سازی ، افزایش اعتبار اطلاعات به کمک الگوریتم دقیق ، هزینه پائین پیاده سازی (با توجه به حجم بالای فعالیت های مهندسی)، وابسته نبودن به فناوری خاص (بارکد و...) و دست کم اشغال فضا در خط مونتاژ از مهمترین مزایای این سیستم نسبت به نمونه های مشابه خارجی آن هستند. در مقابل از معایب این سیستم می توان به سابقه کم کشور در پیاده سازی این سامانه ها اشاره کرد که ما را در برون‌سپاری (outsource) به منظور بومی سازی (مخصوصا در بخش سخت‌افزاری) ، فرهنگ سازی و... دچار مشکل می کند.
شریف‌پور ضمن تشکر از مدیریت و کارشناسان و پرسنل معاونت نیرو محرکه ایران خودرو به خاطر پذیرش فناوری نو و همکاری در بهینه سازی سامانه درباره مراحل طراحی و ساخت این سیستم می گوید: طراحی این سامانه از پائیز ۸۳شروع شده است و پیاده سازی فاز اول آن در پاییز ۸۴ به پایان رسید. در حال حاضر هم روی بهینه سازی این نوع سامانه های ردیابی فعالیت می‌کنیم.
● فناوری ردیابی
فناوری های به کار گرفته شده در سامانه ردیابی با توجه به ساختار صنعت مورد نظر و شرایط آن طراحی و پیاده سازی می شود. با توجه به شرایط خط مونتاژ موتور پژو در بخش سخت افزاری آن از فناوری ها و تجهیزات مختلفی استفاده شده است: شبکه صنعتی انتقال اطلاعات برای انتقال دو طرفه غیر همزمان اطلاعات میان سامانه مرکزی و قرائتگرها ، شبکه Industrial Eternet ، سطح دوم شبکه انتقال اطلاعات ، برای مانیتورینگ در واحد تعمیرات ، تجهیزات واسط ، سرور و دستگاه های قرائتگر بارکد مجهز به پردازشگر.نرم افزار این سیستم هم دارای قابلیت های ویژه‌ای است.
به صورت کلی خدمات نرم افزاری سامانه عبارتند از: جمع آوری اطلاعات ، مولفه هایی نظیر: نام اپراتور، موقعیت اپراتور و موتور، نتیجه عملیات مونتاژ، تاریخ، زمان، نوع موتور و امکان گزارش گیری از آنها ، مانیتورینگ جمع آوری اطلاعات و مانیتورینگ شناسنامه الکترونیک با شرح وضعیت موتور و کنترل عملیات (تست کالیبراسیون سامانه).
این بخش سامانه ردیابی به سوپروایزر (ناظر) سامانه کمک می کند تا در کمترین زمان ممکن از کالیبره بودن سامانه اطمینان حاصل کند. این بخش به کمک پورت ویژه ای که به همین منظور روی سرور تعبیه شده و امکان اتصال یک قرائتگر را به سرور فراهم می کند ، میسر شده است. امنیت و تعریف سطح دسترسی به فرمها و منابع اطلاعات از دیگر خدمات بخش نرم افزاری این سیستم است که به کمک این بخش سطح دسترسی افراد به اطلاعات و امکانات سامانه طبقه بندی می شود. به عنوان مثال پرسنل تعمیرات ، به مانیتورینگ تعمیرات دسترسی دارند. شریف پور درباره مراحل کاری سیستم می گوید: سامانه به صورت User-friendly طراحی و پیاده سازی شده است و تلاش شده پیچیدگی های سامانه ازدید کاربران پنهان باشد.
پس از حکاکی شماره موتور ، بارکد روی آن نصب می شود و با اولین قرائت موتور به صورت خودکار وارد سامانه ردیابی می شود و در هر ایستگاه کاری عملیات مونتاژ مربوطه انجام ، سپس وضعیت موتور از طریق بارکد در سامانه ثبت می شود. با تکرار این فرآیند شناسنامه الکترونیک موتور به صورت خودکار تکمیل می شود. در مکانهای خاصی که نیاز به استعلام وضعیت موتور وجود دارد ، کافی است بارکد موتور قرائت شود تا وضعیت موتور به صورت online به ۹۰ درخواست کننده اعلام شود. همچنین از طریق سرور و دیگر رایانه های متصل به سامانه ردیابی امکانات نرم افزاری سامانه مانند مانیتورینگ ، گزارش ها و... را می توان دریافت کرد.

بهاره صفوی

منبع : مجله گسترش صنعت