智能工厂如何利用UWB厂家高精度定位快速实现智能转型升级

2022-04-20 445

智能工厂如何利用UWB厂家高精度定位快速实现智能转型升级,随着生产设备的逐步增加,生产过程日益复杂,劳动力成本的快速上升和系统管理的要求越来越高,智能工厂已成为未来制造业发展的必然趋势。

智能工厂如何利用UWB厂家高精度定位快速实现智能转型升级

2025年中国制造战略的出台表明,中国开始逐步重视智能产业的发展,努力抓住新一轮的发展机遇,实现产业化转型。在5G、工业互联网、数据中心、人工智能等新数字基础设施加快发展的背景下,智能工厂的发展正在加速。许多优秀的制造企业都开展了智能工厂建设实践,加快了自身和产业的转型升级。


麦肯锡全球研究所预测,到2025年,智能工厂的经济影响将达到每年1.2万亿至3.7万亿美元。在中国当前政策和投资趋势的推动下,未来15年,仅制造业、智能工厂和工业物联网就可以创造1960亿美元。


1.智能工厂在智能工厂中的作用是什么


简单地说,智能工厂是在数字工厂的基础上,利用物联网技术和监控技术加强信息管理和服务,同时整合智能手段和智能系统等新兴技术,建设高效、节能、绿色、环保、舒适的人性化工厂。高精度位置数据是智能工厂数据流的重要组成部分,是智能工厂数据指标之一,是智能工厂数据流的重要组成部分。空间位置数据的准确性、实时性和覆盖完整性是为智能工厂提供前端感知质量的重要评价维度。基于室内定位技术的高精度定位管理系统,从不同类型制造企业管理的难点和痛点出发,借助室内定位技术,可实现:1、准确定位工厂人员、汽车、材料、材料等。2、无缝跟踪3、智能部署和高度协调,大大提高了工厂的精益生产和精细化管理水平。目前,汽车装配、电子制造、家电制造等行业正在积极引进室内定位技术,实现工厂的高效精益管理,可见其市场应用前景和发展趋势。


2.智能工厂方案的高精度定位


UWB厂家UWB(ULTra-WideBand)是一种无载波通信技术,通过发送和接收二级非正弦窄脉冲传输数据,利用Tof(时间到达)或TDOA(到达时差)算法计算人员或物品的位置信息,定位精度高达10cm。智能工厂的实时定位系统基于超宽带(ULTraWideBand)技术,可以在室内外10-30cm精度跟踪任何物体,同时在单个区域跟踪数百个物体。该系统具有精度高、工业环境稳定紧固的特点。系统架构由感知层、传输层和平台层组成。


-感知层:定位标签与定位对象(人员、车辆、材料、设备等)绑定,并在规定的时间间隔内发送无线UWB信号。定位基站接收定位标签无线UWB信号,附加基站坐标和时间戳,传输标签附加数据;

-传输层:定位基站通过有线FE、无线5.8GWi-Fi或5G将数据上传到定位服务器;

-平台层:定位引擎LS1000负责解算电子标签的实时位置坐标。应用平台实现实时位置显示、轨迹回放、电子围栏、工时统计、在职管理、视频联动等业务功能。UWB厂家基于UWB定位技术的工厂人员定位系统在工厂内部署了一个有限数量的UWB定位基站,为员工、车辆和材料佩戴UWB标签,准确定位人员、车辆和物品的实时位置信息,精度可达到10-30cm,以实时控制和监控工厂轨迹。定位系统不仅节省了大量的人力劳动,而且大大提高了工作效率,帮助传统企业升级到智能工厂。同时,实时定位系统服务于各种高级智能系统。来自定位系统的4W(Where、When、Who、What)定位数据与来自高级系统ERP/MES/WMS的H(How做什么,如何操作)业务数据集成、联动,最大限度地利用生产资源,提高现场管理的效率和准确性。

3.应用案例


这里有一个真实的项目案例,UWB厂家可以让读者快速了解UWB技术在工厂的实际应用。电子墨水屏幕工厂在智能转型过程中经常遇到以下问题:

工厂面积广,生产环境嘈杂,找人难;

材料信息采用打印标签方式,难以识别,易损坏;

手推车数量多,停车乱,调度难,车辆利用效率低。

针对上述问题,客户在其工厂部署了UWB厂家UWB高精度定位系统,并集成了电子墨水屏幕的定位标签——支持双向数据传输。除了提供定位功能外,还实现了屏幕显示的自动刷新。在实际项目中,UWB高精度定位系统服务于生产现场的多个应用场景:①人员智能管理人员佩戴墨屏卡定位标签,不仅可以实现人员的实时定位,快速找到人员,还可以通过定制电子围栏统计围栏范围内的员工的工作时间。系统可以通过接口实时获取员工的工作时间,并与任务订单相关联,从而自动统计订单的劳动力成本和任务完成的及时性。业务场景-人员智能管理②材料箱定位和信息可视化。无纸化材料箱作为车间物料流通的载具,是实现无纸化生产的关键。本项目采用各种不同尺寸的电池供电材料箱电子标签,实现了材料箱的定位和信息可视化,有效地减少了生产线上的校队时间,避免了纸质操作造成的人为错误,提高了产品质量。③车间可视化管理大多依赖于表格数据,可视化程度不高。在本项目中,相关对象(员工、材料箱、AGV、机器)绑定了电子标签,上部系统收集电子标签信号,计算其位置,然后将信息反馈给智能制造系统和制造单元。整个过程定位相关对象,利用定位系统数据实时推送显示,实现从配件到装配的全过程可视化管理,提高了现场管理的效率和准确性。此外,实时定位系统还可以通过API标准接口同时更新材料相关信息,优化生产资源,实时调度生产流程,优化生产资源。此外,再加上电子纸、电子墨水屏的特点,实现了无纸化操作,真正帮助企业实现了经济效益和环保效益的双丰收。


4.建设智能工厂


拥抱传统制造业的新技术,积极拥抱新技术,UWB厂家建设智能工厂是实现转型升级不可或缺的支持。从过去几年的市场发展趋势来看,只有那些知道如何充分利用技术进行华丽转型的企业才有机会在快速变化的市场中取胜、繁荣,甚至引领变革。面对这一波转型浪潮,我们建议中国工业制造企业充分利用现有优势,利用新技术提高软实力,加快数字转型步伐和智能转型,在全球竞争中占据优势。