מדוע העקיבות היא חשובה ביותר עבור ייצור רכב

מאת ‎פורנימה אפטה

באדיבות ‎DigiKey's North American Editors

במגזר הרכב, ייצור הוא תהליך מורכב. רשת נרחבת של ספקים שולחת חלקים בדיוק בזמן עבור הרכבה על פי פרוטוקולים שנקבעו. עקיבות מאפשרת לכל בעלי העניין לאתר את המקור המדויק של כל חלק, כולל מהות החלק, מק"ט, מספר אצווה, זמן ותאריך ייצור, מיקום ייצור ועוד.

כאשר רכב מורכב מעשרות אלפי חלקים, היכולת לאתר כל אחד מהם היא קריטית, ממגוון של סיבות. אלו כוללות:

  • דיוק ההרכבה ובקרת האיכות: אבטחת האיכות מחייבת להרכיב את החלקים הנכונים בסדר הנכון. עקיבות באמצעות ברקודים מבטיחה שלא נעשות טעויות במהלך ההרכבה.
  • עקיבות חלקים, מהעריסה-ועד-לקבר: שיפור העקיבות של רכיבים בודדים מאפשר ליצרנים להבין טוב יותר את יעילות הביצועים עד לחלקים הקטנים ביותר. נתונים אלה יכולים לסייע במאמצי תכנון וייצור עתידיים במטרה למקסם את אורך החיים והערך נטו הנגזרים מכל רכיב.
  • נראות שרשרת האספקה: אקוסיסטם נרחב של ספקים המאמצים את שרשרת האספקה ויוצרים אתגרים, המועצמים עוד יותר על ידי גורמים הכוללים גיאופוליטיקה ושיבושים פתאומיים כמו מחלות ואסונות טבע. היכולת לעקוב אחר עשרות אלפי חלקים היא חובה עבור פעולות ייצור ועבור שרשרות אספקה עמידות.
  • ריקולים יעילים: במקרה של ריקול של חלק פגום, זה עוזר להיות מסוגל לעקוב אחר כל חלק אל הספק המקורי שלו, עם המק"ט ומספר האצווה ופרטים מבדילים דומים. במקום שחברות הרכב יצטרכו לבזבז מיליוני דולרים על ביצוע ריקול בהיקף רחב, הן יכולות לדייק יותר לגבי צמצום לתת-קבוצה קטנה יותר של רכבים שיש להם חלק אחד פגום מיצרן ואצווה ספציפיים. יעילות כזו מפחיתה בזבוז, חוסכת כסף ומשמרת את המוניטין של המותג.
  • מניעת זיופים: מכיוון שיצרני הרכב תלויים בקונסטלציה של ספקים, זיופים יכולים להיכנס למערכת אם לא בודקים אותם. רכיבים אלה עלולים לפגוע קשות במוניטין של היצרן ולסבך את הריקול הפוטנציאלי. עקיבות ממוסדת מבטיחה שחברות יכולות לאמת בקלות את מקורם של חלקים ולעקוב אחריהם אל הספק המקורי שלהם כדי למנוע זיופים.
  • אינטגרציה עם Industry 4.0 מונעת-נתונים: עקיבות עם ברקודים או תגי RFID היא חלק מחבילת טכנולוגיות היכולות לבנות מפעלים חכמים יותר. מערכות ביצוע ייצור (MES) יכולות להשתלב עם נתונים מתהליכי עקיבות כדי להבטיח פיתוח ומחזורי ייצור חלקים ומהירים יותר של מוצרים. עקיבות בזמן-אמת מסייעת ליצרני רכב לייעל את תהליך הייצור כשהם עוקבים אחר רכיבים לאורך קו הייצור.

ברקודים הניתנים לסריקה מקלים על ניטור והשוואת קווים, מאפשרים למנהלי מפעלים לקבוע אילו תהליכים גוזלים יותר זמן ולבצע אופטימיזציה בהתאם. מעקב צמוד אחר ייצור גם עוזר למפעלים למצוא ולפתור בעיות במהירות לפני שהן מסלימות לאתגרים גדולים יותר. אמצעים יזומים שכאלה חשובים במיוחד מאחר והשבתה בייצור יכולה לעלות אלפי, אם לא מיליוני, דולרים. העקיבות מסייעת לחברות להימנע מהוצאות גבוהות כאלה.

נתוני ייצור עקיבים הם קלט רב ערך עבור אלגוריתמים של למידת מכונה היכולים להתאמן על התנהגות העבר כדי לשפר תובנות בעתיד. הכרת חלק שנפגם בתנאים מסוימים, למשל, יכולה לעזור לתכנן אלגוריתמים המתריעים באופן יזום מפני כשל עתידי.

  • יעילות מהעריסה-ועד-לקבר: היכולת להתחקות אחר חלקים ולעקוב אחר ביצועים גם לאחר מכירת מוצר יכולה להיות בעלת ערך, שכן נתוני ירידה בשוק יכולים לתת ליצרנים תובנות חשובות לגבי אופן השימוש במוצרים שלהם. מידע כזה יכול לעזור ליצרנים להיות פרואקטיביים לגבי החלפת חלקים ושירותי ערך-מוסף אחרים היכולים לא רק לשפר את שביעות רצון הלקוחות, אלא גם לספק מקור הכנסה נוסף בהסכמי שירות בשוק-שלאחר-המכירה.
  • אפשור עמידה ברגולציה: היצרנים חייבים לציית לעתים קרובות לתקנים ותקנות מחמירים של תעשייה, בטיחות, איכות וקיימות. שילוב העקיבות בתהליכי הייצור מקל על חברות לציית לתקנים אלה ולהפיק תיעוד ביקורת לפי הצורך.

השלבים בעקיבות

עקיבות מקיפה פירושה שחלקים צריכים להיות מסומנים, מאומתים ונקראים כדי שהנתונים יועברו ל-MES בזמן-אמת.

  • סימון: הפרטים עבור הבטחת עקיבות הם לרוב בצורה של ברקוד המוטבע על החלק באמצעות מה שמכונה סימון חלק ישיר (DPM). טכנולוגיות לייזר יכולות ליצור מזהים קבועים כגון מספרים סידוריים, ברקודים ועוד. ברקודים יכולים להיות חד- או דו-ממדיים, כשהאחרון מאפשר לאחסן מידע נוסף על ידי שימוש בכיוון האופקי והאנכי כאחד.
  • אימות: מצלמות ברזולוציה גבוהה מאמתות שהסימונים עומדים בסטנדרטים של גודל, צורה ומיקום. מצלמות אלו, הבודקות את הדיוק של פרטים הן אנושיים והן קריאים-במכונה, משתלבים עם MES לצורך אימות בזמן-אמת.
  • סריקה: סורקי ברקוד קוראים פרטים על כל רכיב בנפרד במרווחי זמן שיטתיים לאורך תהליך הייצור - מחומרי הגלם ועד לאבטחת האיכות. קוראי ברקוד תעשייתיים עם הרכבה-קבועה V430‏ מקו המוצרים MicroHAWK של Omron Automation‏ (איור 1) הם קוראי ברקוד בעלי ביצועים עיליים המתוכננים עבור פענוח קל, מהיר ואמין של ברקודים 1D ו-2D. הקוראים מפענחים ברקודים 1D/2D או DPM 2D על מגוון רחב של תוויות ומהווים חלק בלתי נפרד ממערכת עקיבות ייצור.

תמונה של קוראי ברקוד תעשייתיים עם הרכבה-קבועה V430 של Omron Automationאיור 1: קוראי ברקוד תעשייתיים עם הרכבה-קבועה V430 של Omron Automation הם קוראי ברקוד בעלי ביצועים עיליים המתוכננים עבור פענוח קל, מהיר ואמין של ברקודים 1D ו-2D. (מקור התמונה: Omron Automation)

המארז העמיד והקומפקטי כולל מבנה עם חלון קדמי כפול המסייע למנוע עיבוי רטיבות. קלות השימוש, ביצועי הפענוח, המיקוד האוטומטי של העדשה הנוזלית האופציונלית וגורם-הצורה האולטרה-קטן הופכים את ה-V430 למצלמה קומפקטית שניתן להשתמש בה במספר תעשיות, כולל רכב, מזון, סחורות, אלקטרוניקה, מדעי החיים, לוגיסטיקה ואחסון.

ההתגברות על האתגרים של עקיבות מונעת-ברקוד

דרך נפוצה ליצירת עקיבות היא ליצור ברקודים עבור כל חלק. אמנם שיטה כזו שימושית, אך טיבוע ברקודים על החלקים הקטנים ביותר מבין אלפי חלקים יכולה להיות קשה לביצוע. אתגרים דומים חלים על סריקת תוויות על מסועי רצפת ייצור הנעים במהירות. תוויות קוד לא-אחידות, תאורה לקויה, כיוון תווית משתנה ובעיות בתרכובת גיאומטריית תווית לא-אחידה.

גם סביבות קשות עלולות להוביל לבלאי של התוויות. כאשר יש לטבע חלקים בשלב מוקדם בתהליך הייצור, הם עלולים להיות נתונים לחום גבוה, תרסיסים מצינורות לחץ או כימיקלים קורוזיביים.

לא רק שסורקי ברקוד חייבים לקרוא את התוויות במהירות ולעבוד היטב בתנאים קשים, אלא שהם חייבים לעשות זאת לעתים קרובות עם תוויות שאינן אופטימליות באיכותן. קוראים עם עיבוד תמונה עם שיהוי קצר וברזולוציה גבוהה יכולים לפענח במדויק ברקודים פגומים או מלוכלכים. קו המוצרים MicroHAWK הוא גם משפחה אולטרה-קומפקטית של קוראי ברקוד שתוכננו במיוחד עבור יישומים המחייבים את הקוראים להיות משובצים בתוך ציוד מורכב ולפעול בתנאים קשים. רזולוציות חיישנים נעות בין 0.3 מגה-פיקסל (MP‏) ל-5 מגה-פיקסל, והן זמינות עם מספר אפשרויות אופטיקה ותאורה (איור 2).

תמונה של סדרת MicroHAWK V430 של קוראי ברקוד Ethernet תעשייתיים אולטרה-קומפקטיים של Omron Automationאיור 2: סדרת MicroHAWK V430 של קוראי ברקוד Ethernet תעשייתיים אולטרה-קומפקטיים זמינה עם מספר אפשרויות אופטיקה ותאורה. (מקור התמונה: Omron Automation)

הקוראים כוללים אלגוריתמי פענוח, מגוון תצורות חיישנים, חיבוריות Ethernet/IP ו-Profinet וטכנולוגיית מיקוד אוטומטי של עדשה נוזלית. חשובים במיוחד הם אלגוריתמי פענוח אופן-X ב-MicroHAWK, המסוגלים לשחזר סימבולים ויכולים לקרוא אפילו קודים מעוותים או דהויים.

הודות לחידושים אלו, ה-MicroHAWK מסוגל לקרוא מגוון רחב של קודים במרחקים משתנים. הם פועלים ישר-מן-הקופסה עם תוכנית WebLink‏ מבוססת-דפדפן ללא התקנת תוכנה ספציפית.

סיכום

בעידן Industry 4.0‏, המורכבות המוגברת בייצור הגדילה את הצורך בשקיפות ובנראות לא רק בשרשרת האספקה, אלא בכל התהליך מהעריסה-ועד-לקבר. סורקי ברקוד וקוראים של Omron הם תרומה חשובה לעקיבות ומהווים חלק בלתי נפרד מייצור רכב מודרני.

DigiKey logo

מיאון אחריות: דעות, אמונות ונקודות מבט המובעות על ידי מחברים שונים ו/או משתתפי פורום באתר אינטרנט זה לא בהכרח משקפות את הדעות, האמונות ונקודות המבט של חברת DigiKey או את המדיניות הרשמית של חברת DigiKey.

אודות כותב זה

Image of Poornima Apte

פורנימה אפטה

פורנימה אפטה היא מהנדסת שהפכה לכותבת טכנולוגיה. המומחיות שלה היא במגוון של נושאים טכניים, מהנדסה, דרך בינה מלאכותית, IoT ועד לאוטומציה, רובוטיקה, 5G ואבטחת סייבר. הדיווחים המקוריים של פורנימה על הודים אמריקאים שעברו להודו בעקבות הפריחה הכלכלית של המדינה זיכו אותה בפרס מטעם איגוד העיתונאים של דרום אסיה.

אודות מוציא לאור זה

DigiKey's North American Editors