一、具體功能實(shí)現(xiàn)

根據(jù)業(yè)務(wù)需求分析，本項(xiàng)目由模具使用管理系統(tǒng)和RFID識(shí)別兩個(gè)部分構(gòu)成，RFID識(shí)別信息與模具管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)交互。

（1）RFID及機(jī)臺(tái)固定讀寫數(shù)據(jù)采集

1、采集的數(shù)據(jù)與模具使用管理實(shí)時(shí)交互，采集數(shù)據(jù)支持WiFi的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用；

2、所有機(jī)臺(tái)具備聯(lián)網(wǎng)功能，實(shí)現(xiàn)100%網(wǎng)絡(luò)化管理；

3、模具使用管理平臺(tái)能對項(xiàng)目范圍內(nèi)機(jī)臺(tái)要求采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析和管理。

4、RFID及手持終端須符合本技術(shù)規(guī)格書一中招標(biāo)軟硬件及服務(wù)一覽表相關(guān)要求，手持終端可準(zhǔn)確識(shí)別到感應(yīng)范圍內(nèi)標(biāo)簽的具體信息并能通過網(wǎng)絡(luò)與管理系統(tǒng)進(jìn)行交互。

（2）模具使用管理系統(tǒng)

1、臺(tái)賬管理

系統(tǒng)支持建立、修改和變更模具臺(tái)賬，可使用標(biāo)準(zhǔn)EXCEL表格進(jìn)行模具臺(tái)賬的導(dǎo)入和導(dǎo)出操作，臺(tái)賬實(shí)時(shí)反映系統(tǒng)中模具的各種狀態(tài)，如：模具數(shù)量、正常使用、維修、隔離、報(bào)廢等。

系統(tǒng)支持建立、修改和變更模具備件庫的臺(tái)賬，可使用標(biāo)準(zhǔn)EXCEL表格進(jìn)行模具備件臺(tái)賬的導(dǎo)入和導(dǎo)出操作，臺(tái)賬實(shí)時(shí)反映系統(tǒng)中模具備件的各種狀態(tài)，如：版本信息、備件數(shù)量、出入庫時(shí)間等。

2、出入庫管理

新模具入庫，模具制造端發(fā)起模具入庫申請，申請時(shí)需提交模具驗(yàn)收報(bào)告；之后由工藝技術(shù)人員在系統(tǒng)中對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行完善，完成后信息發(fā)送至入庫申請對象和庫房，由庫房進(jìn)行掃碼建檔操作。（入庫申請流程前期為制造端手動(dòng)錄入發(fā)起，后期與模具制造系統(tǒng)自動(dòng)對接發(fā)起，需預(yù)留數(shù)據(jù)接口）

模具出庫，由生產(chǎn)計(jì)劃在系統(tǒng)中填寫單項(xiàng)出庫申請或?qū)胗?jì)劃表，發(fā)起批量出庫申請，庫管人員根據(jù)出庫申請和派工單信息使用條碼槍確認(rèn)模具信息，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別外置/自制。

計(jì)劃完工模具入庫，庫管人員使用條碼槍，完成模具信息和庫房位置信息掃碼綁定。

外置模具完工入庫由外協(xié)主管發(fā)起入庫申請，經(jīng)檢驗(yàn)合格后，庫管人員使用條碼槍，完成模具信息和庫房位置信息掃碼綁定。

3、模具使用管理

基礎(chǔ)信息：表格導(dǎo)入/人工錄入（基礎(chǔ)信息包括：模具設(shè)計(jì)師、模具制造、模具壽命、穴位數(shù)、是否混合工裝、模具系列、生產(chǎn)令號等）；

備件信息：備件數(shù)量、領(lǐng)用數(shù)量、庫存數(shù)量、下限報(bào)警，備件錄入，版本信息，版本號設(shè)置等，系統(tǒng)對同一零件存在兩個(gè)及以上版本的且超2年未用備件自動(dòng)發(fā)起評估流程進(jìn)行處置。

模具壽命：系統(tǒng)在機(jī)臺(tái)上增加RFID固定讀寫裝置讀取正在本設(shè)備上使用的模具，裝置與機(jī)臺(tái)一一對應(yīng)，讀取機(jī)臺(tái)的運(yùn)行脈沖信號，信號的采集次數(shù)和機(jī)臺(tái)周期循環(huán)的次數(shù)一致，可計(jì)算模具的開合模次數(shù)和使用，系統(tǒng)根據(jù)模具入庫時(shí)設(shè)置的模具壽命上限自動(dòng)判斷壽命，到期系統(tǒng)發(fā)起壽命預(yù)警評估

日常維護(hù)保養(yǎng)：按照《四川華豐公司成型中心模具保養(yǎng)管理辦法》執(zhí)行，A/B類模具在生產(chǎn)期間內(nèi)凡出入庫系統(tǒng)則視為已保養(yǎng)，自動(dòng)刷新保養(yǎng)周期。

4、技術(shù)變更、模具維修和隔離管理

工藝技術(shù)口創(chuàng)建流程（可單獨(dú)新增也可表格導(dǎo)入），經(jīng)過模具管理員確認(rèn)，模具庫對模具進(jìn)行掃碼處理，然后按照固化在系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)流程處理。

5、模具壽命管理

模具入庫設(shè)定使用壽命（如開合模**次），根據(jù)加工機(jī)床的RFID固定讀寫裝置統(tǒng)計(jì)開合模次數(shù)。若壽命到期預(yù)警，模具管理員發(fā)起使用壽命評估，工藝技術(shù)，質(zhì)量，TET團(tuán)隊(duì)一致通過后，重新賦予模具壽命。任意一處評估NG，則模具隔離。

6、 備件管理

日常管理

模具入庫后，涉及到對應(yīng)模具的備件在系統(tǒng)中錄入基本信息。當(dāng)備件數(shù)量超下限進(jìn)行預(yù)警，預(yù)警后庫管發(fā)起采購申請經(jīng)采購流程實(shí)現(xiàn)備件采購入庫。

需采購新備件的由工藝技術(shù)口創(chuàng)建，經(jīng)過模具管理員確認(rèn)，發(fā)起采購計(jì)劃，備件采購入庫。

壽命管理

模具申請入庫時(shí)由制造端維護(hù)模具備件清單。模具備件不進(jìn)行壽命評估，易損件按模具設(shè)計(jì)要求預(yù)估賦予壽命，工藝人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況調(diào)整模具易損件清單。

每一副模具的易損件均由工藝人員進(jìn)行維護(hù)。當(dāng)模具存在易損件時(shí)，模具維修完工界面將列表展現(xiàn)易損件清單，鉗工在做維修完工確認(rèn)時(shí)若未選擇易損件將有彈窗提醒。

正常生產(chǎn)階段，模具因故進(jìn)入維修程序，模具鉗工維修保養(yǎng)完成后，可在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)易損件更換，同時(shí)易損件壽命重置并根據(jù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)開始自動(dòng)計(jì)算。

正常生產(chǎn)階段，未進(jìn)行維修保養(yǎng)的模具，系統(tǒng)根據(jù)賦予的易損件壽命進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算，壽命到期后自動(dòng)發(fā)起確認(rèn)流程。確認(rèn)零件NG，則模具進(jìn)入模具維修程序。

模具使用壽命到期，系統(tǒng)自動(dòng)鎖定模具，無法進(jìn)行除模具壽命評估之外的其他所有操作，同時(shí)立即自動(dòng)郵件反饋。

7、 點(diǎn)檢和盤庫

模具的日常盤點(diǎn)自動(dòng)化，通過RFID和手持終端進(jìn)行自動(dòng)盤點(diǎn)，對盤點(diǎn)數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中進(jìn)行處理，達(dá)到減少盤點(diǎn)時(shí)間，提高盤點(diǎn)準(zhǔn)確性，提升盤點(diǎn)效率的目的。

8、模具保養(yǎng)和報(bào)廢管理

凡在保養(yǎng)周期內(nèi)生產(chǎn)的模具，經(jīng)入庫則視為已經(jīng)保養(yǎng)，并自動(dòng)刷新保養(yǎng)周期。

系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的保養(yǎng)周期和生產(chǎn)次數(shù)提前自動(dòng)發(fā)起保養(yǎng)提醒，模具管理員發(fā)起保養(yǎng)，模具出庫，修模組進(jìn)行保養(yǎng)，自動(dòng)生成保養(yǎng)記錄，掃碼完成后模具入庫。

備注：保養(yǎng)詳細(xì)內(nèi)容先錄入系統(tǒng)，生成選項(xiàng)如ABC等保養(yǎng)內(nèi)容，保養(yǎng)完成后勾選內(nèi)容，系統(tǒng)自動(dòng)生成，方便以后追溯查看。

9、 其他業(yè)務(wù)管理

二、硬件選型方案

1、RFID耐高溫模具標(biāo)簽

由于部分模具需要經(jīng)受高溫等環(huán)境，建議選用我公司的抗金屬陶瓷標(biāo)簽Proton

外形小巧，性能強(qiáng)大，可耐高溫，開槽嵌入到模具內(nèi)，用環(huán)氧樹脂灌封，安裝隱蔽，防摔抗震、不宜破壞。

2、兩點(diǎn)絲孔R(shí)FID電子標(biāo)簽

部分模具不需經(jīng)過高溫環(huán)境，我司的ROD mini，是一款讀距超遠(yuǎn)的工業(yè)級抗金屬標(biāo)簽，完美的射頻性能使他的讀距可以達(dá)到5米以上，廣泛應(yīng)用于叉車管理、重型資產(chǎn)管理，集裝箱管理等，防護(hù)等級IP68，防摔、防撞、防水、防紫外線耐酸堿。

3、RFID庫位標(biāo)簽

庫位為金屬框架，可標(biāo)簽選擇RFID抗金屬標(biāo)簽，我公司的ROD Max，超遠(yuǎn)讀距，表面可加工logo、二維碼等相關(guān)信息。

RFID讀寫器+天線（機(jī)臺(tái)）

本公司生產(chǎn)的R3700系列UHF RFID固定式一體機(jī)是集成了RFID讀寫器和天線的兼容ISO18000-6C協(xié)議的電子標(biāo)簽讀寫器，整機(jī)防水設(shè)計(jì)，機(jī)身厚實(shí)耐用，可在全天候惡劣環(huán)境下使用，安裝簡單牢靠。滿足各種應(yīng)用需求最遠(yuǎn)讀卡距離可以達(dá)到20米（根據(jù)標(biāo)簽）；讀卡速度快，可準(zhǔn)確讀取移動(dòng)速度120公里/小時(shí)的標(biāo)簽。具備多種工作模式：主動(dòng)模式（默認(rèn)）、應(yīng)答模式、觸發(fā)模，支持串口、網(wǎng)口、韋根、RS485等多種數(shù)據(jù)通訊接口。方便用戶進(jìn)行二次開發(fā)。 本產(chǎn)品尤其適合安裝在室內(nèi)外的工業(yè)級產(chǎn)品，工業(yè)鋁合金+ABS外殼，具抗干擾、抗雷防水能力。

方案架構(gòu)

方案功能

客戶受益

這是醫(yī)療領(lǐng)域的一段介紹

  鉆桿是石油開采企業(yè)最重要的資產(chǎn)之一，購置新鉆桿的費(fèi)用平均約占資本投資總額的20-25%，因此對鉆桿進(jìn)行科學(xué)有效的資產(chǎn)管理具有十分重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
  鉆桿的使用壽命，根據(jù)制造質(zhì)量、使用環(huán)境、保養(yǎng)維護(hù)的情況，從2年到6年不等。為了保持鉆桿良好的工作狀態(tài)，滿足鉆井的使用需求，需要對鉆桿定期進(jìn)行檢查維護(hù)，并對已到使用壽命的鉆桿進(jìn)行報(bào)廢處理，另外還需要花費(fèi)大量的資金去購置新的鉆桿（2018年，俄羅斯某鉆井運(yùn)營商購買了6.37萬噸鋼鉆桿，而報(bào)廢量則達(dá)到3萬噸）。若不能對鉆桿壽命進(jìn)行科學(xué)有效的管理，可能會(huì)造成鉆桿提前報(bào)廢，或庫存鉆桿不足的情況，將嚴(yán)重影響企業(yè)的經(jīng)營質(zhì)量。
      盡管石油開采企業(yè)都非常重視對鉆桿的保養(yǎng)和盤點(diǎn)，但由于缺乏科學(xué)有效的信息化手段，在實(shí)際操作中，很難做到對每根鉆桿的檢修狀況、保養(yǎng)時(shí)間、下井時(shí)間以及工作時(shí)長進(jìn)行單獨(dú)準(zhǔn)確的記錄，并準(zhǔn)確及時(shí)地將信息上報(bào)匯總。而是每個(gè)鉆井將鉆桿按組進(jìn)行由人工進(jìn)行粗略記錄，再上報(bào)公司由人工進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)。不僅耗時(shí)耗力，而且數(shù)據(jù)真實(shí)性和可靠性較差。更無法做到針對性報(bào)廢，為以防萬一通常采取整組報(bào)廢，浪費(fèi)極大。
鉆桿在井下磨損到一定程度后，容易發(fā)生鉆桿刺漏，導(dǎo)致鉆桿報(bào)廢。為防止刺漏的發(fā)生，目前一般定期將鉆桿抽出鉆井，采用探傷設(shè)備進(jìn)行檢測，這種方式只能在鉆桿已經(jīng)形成裂紋時(shí)才能發(fā)現(xiàn)問題，無法提前發(fā)現(xiàn)隱患。因此在檢測的間隔期間發(fā)生刺漏的情況非常多。
  由于相同質(zhì)量水平的鉆桿在正常工作條件下的磨損程度與工作時(shí)長成正比，因此可以通過記錄鉆桿工作時(shí)長來預(yù)防鉆桿發(fā)生刺漏。再結(jié)合大數(shù)據(jù)算法，甚至可以通過數(shù)據(jù)的積累計(jì)算出各個(gè)供應(yīng)商的鉆桿即將發(fā)生刺漏的平均工作時(shí)長，強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支撐，不僅利于鉆桿的保養(yǎng)，還能便于對供應(yīng)商產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)和管控。
  使用RFID進(jìn)行鉆桿管理的優(yōu)勢和價(jià)值
1. 通過掌控鉆桿當(dāng)前狀況和剩余壽命的可靠信息，使鉆桿達(dá)到最大允許磨損程度后再報(bào)廢，而不是根據(jù)機(jī)組的一般數(shù)據(jù)提前報(bào)廢。鉆桿的使用壽命至少可提高20%。
2. 通過使用RFID對每根鉆桿進(jìn)行單獨(dú)精確的管理，可實(shí)現(xiàn)將不同管道的鉆桿相互組合或與其他新鉆桿組合使用，從而將一組鉆桿的數(shù)量減少到打井所需的實(shí)際數(shù)量。而以往在對一組鉆桿進(jìn)行組合時(shí)，至少要保留5％的備品數(shù)量。
3. 基于每根鉆桿真實(shí)準(zhǔn)確的使用壽命，能夠精準(zhǔn)篩選出真正需要修復(fù)的鉆桿，使探傷和鉆桿檢修更具計(jì)劃性和針對性，經(jīng)判斷無法修復(fù)的提前報(bào)廢損壞最嚴(yán)重的部分，而非將一整套鉆桿全部報(bào)廢。綜合節(jié)省檢修和報(bào)廢的成本達(dá)到25%以上。
4. 將因沖蝕或故障導(dǎo)致鉆桿損壞事故的風(fēng)險(xiǎn)降低30%。該系統(tǒng)將根據(jù)鉆桿當(dāng)前的使用壽命，提供在RIH作業(yè)前對鉆桿進(jìn)行分類，或建議改變其在連接裝置中的位置。
5. 每根鉆桿的供應(yīng)商信息都將存儲(chǔ)在信息系統(tǒng)中，且經(jīng)過嚴(yán)格加密防止外泄。采購人員可通過此數(shù)據(jù)快速統(tǒng)計(jì)供應(yīng)商的供貨及運(yùn)行業(yè)績，便于篩選和淘汰不符合要求的供應(yīng)商，防止供應(yīng)商業(yè)績造假等情況。
6. 可掌握不同廠家生產(chǎn)的鉆桿在相同工況下的最大使用壽命，并基于此數(shù)據(jù)對供應(yīng)商進(jìn)行評比和考核，不斷提升供貨質(zhì)量，從而將鉆桿的平均最大使用壽命增加10%以上。采購時(shí)還能通過計(jì)算價(jià)格與產(chǎn)品壽命的比值來選擇性價(jià)比最高的供應(yīng)商。
  綿陽市銳鈦智能科技有限公司研制的Promass Micron——一款圓形的嵌入式UHF RFID耐高溫標(biāo)簽，專為石油鉆桿設(shè)計(jì)定制。它是專門設(shè)計(jì)的埋入鉆桿接頭孔中，跟蹤每一根單根鉆桿。rfid技術(shù)是實(shí)現(xiàn)各種管道數(shù)據(jù)跟蹤和交互的關(guān)鍵技術(shù)，這在以前是很難的。在采用rfid技術(shù)之前，石油鉆井企業(yè)往往面臨著幾個(gè)問題。他們不能確切地知道鉆頭在哪里，如何使用，以及它將持續(xù)多久。在鉆井過程中，用于建造鉆井裝置的鉆桿存放在鉆井塔支架或管場支架上。為了在結(jié)構(gòu)中找到正確的鉆柱構(gòu)件，工人經(jīng)常需要爬上鉆桿架，用卷尺測量鉆桿。然后，工人將規(guī)格寫在一張紙上，然后手動(dòng)將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)。在某些情況下，他們也可以在鉆桿上噴漆以識(shí)別數(shù)字，但這效果有限。如果鉆桿標(biāo)記在支架上方向錯(cuò)誤、被泥土覆蓋或磨損，則不完整的標(biāo)記不起任何作用。
利用rfid技術(shù)來跟蹤鉆桿各接頭的能力，為改進(jìn)文件和提高工藝效率，從而節(jié)約成本和降低風(fēng)險(xiǎn)提供了新的可能性。天氣和運(yùn)營條件使中國的油田成為地球上最具挑戰(zhàn)性的資產(chǎn)管理環(huán)境之一。鉆桿在惡劣環(huán)境下的操作過程中暴露于高溫、極端壓力和振動(dòng)以及化學(xué)腐蝕。
  管道工標(biāo)簽記錄標(biāo)識(shí)編號、鋼號、尺寸、重量、生產(chǎn)信息、最后使用情況、資產(chǎn)維護(hù)記錄等重要信息。所存儲(chǔ)的信息被傳送到RFID的跟蹤系統(tǒng)。通過使用手持式RFID讀寫器，在對所有鉆桿進(jìn)行掃描之前和之后，工人可以獲得關(guān)鍵信息，并且當(dāng)資產(chǎn)需要清潔和維護(hù)時(shí)，以及當(dāng)需要報(bào)廢時(shí)，可以獲得實(shí)時(shí)的可見性。
  這大大降低了可能導(dǎo)致檢測失敗的泄漏和破裂的風(fēng)險(xiǎn)。通過及時(shí)收集原始數(shù)據(jù)，管理層可以使用現(xiàn)場數(shù)據(jù)做出快速準(zhǔn)確的決策。