当2007年8月6日美国奥克拉荷马州的航空器零组件制造商Nordam集团正式运用RFID于切割技术后,切割模具就不再困扰该公司,即便是使用线上制造模具来生产飞航器关键组件。 Nordam集团的内装及结构部门生产航空器内装所需的完整组件,供应给包括普通航空业、商业航空、商业及军方市场等不同的客户群;其中,部分顾户提供自身的设计规范及制图,大部分的客户需仰赖Nordam集团提供设计、工程、技术等专业技能。 Nordam集团同时提供OEM服务,包括组装面版、塑胶制品、机舱制造及内装整合。
近年来,RFID已成为最有用的技术,该公司使用ISO18000-6B被动式UHF标签在400种以上的模具,期望借由RFID追踪每组模具的位置及被使用的次数,以提升制造模具的识别度及能力。利用RFID追踪及监控模组技术之理念源自于Nordam集团及3M联合进行的6个标准差计画;他们共同分析模组的工作流程,检视原本属于高度人力需求的系统,以提升效率及生产力。 3M追踪部门经理Bill Weber说,Nordam集团确实藉由3M公司所提供的技术,获得改进的方法。
具组织性的追踪方法
首先,针对现有最耗时的系统,检视为何需耗费大量的人力。 6个标准差的研究计画证实了他们最初的怀疑-每当工作交替的时候,工作人员需要6-30分钟找寻其所需的模具。在缺乏具组织性的追踪方法下,完全仰赖工人的记忆和视觉来定位及回复特定的模具,因而每天耗费许多时间来启动工作。而工人们必须记住模具的外型,否则就必须在周边诸多零件中,根据所标记的号码,找出正确的零件。此一缺乏效率的作法意谓著成本大量的流失。除了效率提升之外,Nordam集团同时希望追踪及监控生产过程中个别模具,更重要的是,希望确保模具未被过度使用,因而影响所生产出的航空器零组件的精确度。为了同时提升效率及品质,Nordam及3M工作团队设计以RFID为基础的系统,可以迅速追踪生产过程中的模具,然后工作人员也可轻易的存取这些盘存的项目。
2005年1月开始规划,Nordam及3M工作团队首先共同确定系统的范围及能力,起初只是一个简单的理念,且仍停留在RFID可能在航空器制造过程中占有一席之地吗?几个月之后,3M工程师发展出使用客制化标签以迎合Nordam的唯一制造需求之系统雏型。将3M航太维修部门所修正的防震标签设置在Escort Memory System的UFH525HT装置,3M所属的HighJump Software公司则提供此套系统所需的模具追踪软体,至于询答器则由SAMSys公司的MP9320 2.0系统,并使用CushCraft公司生产的圆型极化天线,周边系统则由Nordam负责,整套设备在2006年8月完成。
图1、Escort Memory System的UFH525HT
制造及烘烤阶段的克服
制造本系统首先面临整合不同环境之下电源供应器的问题,因为这些标签必须能在华式400度的烤炉且承受每平方英吋45磅的压力。亦即,协力厂商很快就了解到,必须采用被动式的设备-以一种不用电池但却能承受所有经过烤炉的生产制程中运作的系统。而被动式设备有其极限,为了因应烤炉内的极端环境,必须在设施上装置不锈钢,标签因而厚达1吋。如同1990年代的行动电话般,每片的成本大概是美金100元。同时为确保这些坚固标签能在带状的烤炉中运作,3M公司在模拟环境中一再试验。 Nordam共有1200种不同的模具,其尺寸变化很大且全部都设有条码,基于成本及大小考量,仅有其中的400种是RFID型式(模具最少要卡片的大小,才能附加上标签),该公司最大的模具(32呎长、6呎宽、