Signaltechnik Kombisign

Ohne Verwechslung

Transponder als elektronische Warenbegleitscheine
Auf den Datenträgern des BIS-M sind Artikelnummer, Farbe, Datum, Stückzahl, Prüfhinweise und die Anzahl der Wiederbeschreibungen des Datenträgers gespeichert.
Je größer die Varianten-Vielfalt einer Produktlinie, umso aufwendiger die vollautomatisierte Fertigung. Bei Werma Signaltechnik steht eine Montagelinie für Signalsäulen, die mit RFID-Technologie eine 1.000-fache Varianz beherrscht.

Seit einem halben Jahrhundert entwickelt, fertigt und vertreibt Werma elektrotechnische Signalgeräte für Überwachung und Steuerung besonders im Maschinen- und Anlagenbau. Viele typbezogene Unterscheidungsmerkmale einzelner Bauteile besonders an elektronischen Komponenten sind optisch nicht oder nur schwer erkennbar; selbst bei abschließenden Kontrollen lassen sich individuelle Varianten nur schwierig vollständig abbilden. Aus Dauer-, Blink- und Blitzlicht in unterschiedlichen Farben, LED-Technik, akustische Elementen, AS-Interface und GSM-Funk, Sprachausgabe, Schnittstellenvarianten und verschiedene Spannungen resultieren immerhin 1.000-fache Varianten. Sie vollständig zu beherrschen war einer der Gründe, die neue vollautomatische Montagelinie einzurichten. Ziel war die wirtschaftliche und qualitativ hochwertige Fertigung der Produktlinie Kombisign, flexibel in Serie bis hin zur Losgröße eins. Gleichzeitig sollte jeder manuelle Eingriff ausgeschlossen und Verwechslungssicherheit gegeben sein. Hierzu muss der Materialfluss aus der Vorfertigung einbezogen werden, um farbige Kalotten aus der Kunststoff-Spritzgießmaschine und elektronische Baugruppen eindeutig identifizierbar zuführen zu können.

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Industrietaugliche RFID

Dafür haben die Neuhausener industrietaugliche RFID-Technologie mit dem Namen BIS von Balluff verwendet. Das System wird zunehmend auch für Werkstückkennzeichnung und Materialflusssteuerung eingesetzt. Zum Beispiel werden Transponder in der Logistik zur Waren- und Palettenkennzeichnung auch deshalb verwendet, weil induktiver Datenaustausch ohne direkte Ausrichtung des Produktes zur Lesestation funktioniert. Das Ausrichten der Produkte entfällt, aufwendige Optiken oder Belichtungsvorgänge sind nicht nötig. BIS besteht aus robusten Datenträgern in Miniaturbauweise, einem Schreib-/Lesekopf und einer Auswerteeinheit. Der Transponder empfängt ein Energiesignal vom Schreib-/Lesekopf, baut daraus seine Versorgungsspannung auf und sendet danach seine Daten als pulsweiten-moduliertes Signal. Auf dem Datenträger lassen sich Identifikationsnummern und komplexe Daten jeglicher Art, etwa Prozessparameter und Bearbeitungszustände, ablegen. Die in Neuhausen eingesetzte Variante M arbeitet mit einer Übertragungsfrequenz von 13,56 Megahertz und nach dem ISO-14443-Standard. Basis ist ein 752 Byte EEPROM. Lesezeiten von 16 Byte in zehn Millisekunden oder Schreibzeiten in 30 Millisekunden machen dynamische Applikationen möglich.

Die Datenträger sind feste Bestandteile der eigenentwickelten Kunststoff-Werkstückpaletten (Trays), mit denen der innerbetriebliche Materialfluss organisiert ist. Bereits in der Vorfertigung, zum Beispiel in der Spritzgießmaschine, werden einzelne Komponenten in den Trays abgelegt. In die Anlage ist eine Schreib-/Lesestation integriert, die alle zur Werkstückidentifikation erforderlichen Daten auf den Transponder am jeweiligen Tray überträgt. Dazu gehören Artikelnummer, Farbe, Datum, Stückzahl, Prüfhinweise und die Anzahl der Wiederbeschreibungen des Datenträgers.

In jedem Tray sind bis 35 Kalotten in durchnummerierten Positionen abgelegt; es werden stets 20 Trays gestapelt. Auch die Fertigung der Elektronikkomponenten ist so strikt durchorganisiert. Aus beiden Bereichen der Vorfertigung kommen die Trays jetzt manuell zur Montagelinie und dort „chaotisch“ in zwei vollautomatisch geführte Lager. Jedes Öffnen einer Zellentür in einem Lager bewirkt, dass das entsprechende Entnahmegerät mit einem Schreib-/Lesekopf den betreffenden Bereich scannt und so die neuen Bestände in Art und Menge registriert. So kennt die Steuerung der Montagelinie alle eingelagerten Artikel und kann sich selbständig bedienen. Die Palettenkennzeichnung mit Transponder funktioniert also wie ein elektronischer Warenbegleitschein. pb

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