Хлопкоочистительный завод использует RFID для повышения эффективности производства

RFID-метки, которые прикрепляются к тюкам необработанного хлопка, помогают компании Southern Cotton отслеживать их, хранить и обрабатывать, делясь при этом информацией с фермерами, выращивающими хлопок.

С момента открытия три года назад австралийская компания по очистке хлопка Southern Cotton применяла технологию радиочастотной идентификации с целью отслеживания получаемого хлопка, его хранения и обработки, а затем делилась этой информации с фермерами, выращивающим хлопок, для того, чтобы сделать процесс очистки хлопка и доставки его покупателям более эффективным и избежать ошибок в этом процессе. В настоящее время Southern Cotton расширяет применение этого решения, чтобы обеспечить сотрудникам, а также поставщикам хлопка, доступ к RFID-информации с помощью приложения на их смартфонах или планшетах. 

Southern Cotton была основана в 2011 году группой фермеров из штата Новый Южный Уэльс из орошаемого района в долине реки Маррамбиджи. В этом районе развивалась хлопчатобумажная промышленность и фермеры решили, что необходимо установить местный хлопкоочистительный завод, который бы обслуживал хлопкоробов. До этого им приходилось возить свой хлопок на ближайший завод, который находится в 400 километрах (250 миль) от их района.

После сбора урожая, необработанный хлопок упаковывается и сворачивается в большие тюки цилиндрической формы,  которые обычно на 50 процентов состоят из семян, на 40 процентов – из хлопка, и на 10 процентов из мусора, который невозможно использовать, и весят 2 700 кг (6 000 фунтов) каждый. Как утверждает Кейт О'Каллаган, генеральный директор Southern Cotton, группа фермеров пришла к выводу, что сверхвысокочастотная (UHF) RFID-технология может сделать процесс очистки хлопка еще эффективнее, путем автоматической регистрации каждого тюка, доставляемого в компанию, который затем храниться, а затем очищается и доставляется соответствующему заказчику.

Компания John Deere уже поставляет пассивные сверхвысокочастотные метки EPC Gen 2 в желтой пластиковой ленте, которой хлопкоуборочная машина автоматически обматывает тюк, а сам комбайн 7760 Cotton Picker оснащен бортовым RFID-ридером. Метки, интегрированные в обмотку тюка, предназначены для тог, чтобы  дать сборщикам хлопка возможность отслеживать его с поля до хлопкоочистительного завода. Бортовой ридер и компьютер, установленные на комбайн John Deere, автоматически увязывают идентификационную метку с информацией о фермере, поле, дате и времени сборки, долготе и широте, где был произведен тот или иной тюк хлопка, содержащейся в программном обеспечении сборщика хлопка.

Производитель хлопка может затем через сотовое соединение получить RFID-данные, собранные во время сбора урожая, в виде текстового файла, который хранится на компактной флэш-карте или флэш-накопителе, вставленном в бортовой компьютер, или на облачном сервере компании..

По словам О'Каллаган, несмотря на то, что многие производители используют комбайн 7760 Cotton Picker и пластиковую ленту со встроенными RFID-метками – систему, известную как Harvest Identification Cotton (HIDC)—некоторые более старые хлопкоочистительные заводы еще не оснащены технологией RFID. Основатели  Southern Cotton решили, что операции по очистке хлопка, как и выращивающие его фермеры, выиграют от использования RFI-меток. 

Фермеры собирают хлопок на полях (которые в Австралии зазываются «паддок») и упаковывают хлопковые шарики в тюки, которые затем доставляются на хлопкоочистительный завод для выполнения контракта с конкретным заказчиком. Важно то, чтобы заказчики получали именно тот хлопок в том количестве, в котором он был заказан, так как контракты заключаются на четыре года вперед. 

Когда тюк хлопка готов к обработке, его помещают в хлопкоочистительную машину, обмотка снимается и он подвергается очистке и снова складывается в тюки. Чтобы обеспечить точную идентификацию каждого тюка при погрузке на грузовик заказчика, работники хлопкоочистительного завода часто прикрепляют напечатанный серийный номер на каждый тюк, который нужно сверять с серийным номером тюка с хлопком при доставке его от производителя. 

«Мы поняли, что не имеет смысла применять напечатанный серийный номер, - объясняет О’Каллаган. –когда уже имеется другой номер на обмотке тюка, в котором содержится много данных. Она имеет в виду идентификационный номер, закодированный в каждой пассивной сверхвысокочастотной RFID-метке в пластиковой ленте, которая используется комбайном 7760 Cotton Picker для обвязывания тюков.

Southern Cotton наняла подрядчика для разработки программного обеспечения с целью использования информации, обеспечиваемой системой John Deere, и управления этой информацией в процессе производства. Еще до запуска завода компания создала площадку для тестирования технологии, где установила RFID-ридеры и антенны на весы и хлопкоочистительную машину, а затем были проведены испытания с целью  определения качества считывания меток, а также сбора, хранения и обмена этими данными при помощи программного обеспечения, разработано специально для Southern Cotton местной компьютерной компанией. 

В 2012 году Southern Cotton стала активно развиваться благодаря использованию RFID-технологии в операциях очистки хлопка. Сверхвысокочастотные RFID-ридеры Speedway Revolution, встроенные в весы,  хлопкоочистительную машину и небольшую транспортную платформу, которая перевозит тюки с хлопком по территории завода. 

Когда Southern Cotton получает заказ от клиента на поставку тюков с хлопком, тюки помещаются на весы для определения их точного веса. При этом данные о весе продукции, а также связанная с этим производителем информация, полученная от системы видеонаблюдения HIDC комбайна 7760 John Deere, в частности, о виде хлопка и поле, где он выращивался, сохраняется в программном комплексе John Deere наряду с уникальным идентификационным номером  каждой RFID-метки на обмотке тюка, и направляется в ПО Southern Cotton.

Затем тюки хранятся на площадке в зависимости от производителя и вида хлопка. Чтобы обеспечить, чтобы тюки направлялись в правильное место хранения, транспортная платформа едет вдоль четырех блоков, каждый их которых содержит 29  рядов модулей, считывая каждую метку по мере продвижения. Затем эта информация направляется в программный комплекс Southern Cotton, расположенный на специализированном сервере, который определяет возможные сбои в работе, например, потерю тюка или его хранение в неправильном месте.   После этого сотрудники Southern Cotton устраняют проблему, чтобы ошибки не совершались еще до начала процесса очистки хлопка, когда, например, очищается хлопок, не предназначенный для конкретного покупателя. Этот процесс также предотвращает потерю тюков, когда они требуются для очистки.

Когда наступает время очистки тюков, их грузят на транспортную платформу и она доставляет их на хлопкоочистительную  машину, где еще один RFID-лидер считывает идентификационный номер метки, и подробную информацию о том или ином тюке. Затем обвязка снимается, хлопок высушивается и очищается для того, чтобы удалить семена и куски стеблей, и готовый хлопок пакуется в четыре тюка, весящие около 227 кг (500 фунтов) каждый. Каждый тюк снабжается штрихкодовым номером и идентификационный номер штрихкода увязывается с данными по этому тюку, содержащемуся в программном комплексе Southern Cotton. 

Когда заказчик приезжает, чтобы забрать тюки с хлопком, штрихкодовые номера сканируются, чтобы проверить, правильно ли подобраны тюки. После этого заказчик забирает тюки и сотрудники Southern Cotton приступают к процессу оформления счетов. 

Производителям могут предоставляться отчеты по весу, условиям хранения и очистке их продукции и в результате они знают, сколько весит их продукция, каковы результаты очистки (например, сколько тюков с очищенным хлопком получилось) и когда была проведена очистка.  Этот процесс не только позволяет сэкономить время сотрудников, которое они тратят на считывание серийных номеров и поиск тюков, но и предотвращает ошибки во время этих операций.

Как сообщает О’Каллаган, для фермеров, выращивающих хлопок – как правило, для тех, кто поставляет наибольшие объемы сырья –эти данные очень полезны, так как помогают им анализировать на каких полях и их участках вырастает наиболее качественный хлопок.  

Она также отмечает, что фермеры, выращивающие хлопок в долине Маррамбиджи, постоянно увеличивают его производство.  В 2011 году под хлопок были отведены  18 000 га (45 000 акров). В этом году хлопок выращивается ужу на 36 000 га (90 000 акров) и ожидается, что в 2016 году хлопком будут засеяны 50 000 га (124 000 акров). 

По словам О’Каллаган, в этом году ее компания будет разрабатывать приложения на основе Android- и  iOS, которые позволят сотрудникам на производстве, а также фермерам, выращивающим хлопок, легко получать данные о местоположении и состоянии их хлопка. Она надеется, что эти приложения буду готовы к использованию к следующему сезону очистки хлопка, который начнется в апреле 2016 года.

Статья переведена и подготовлена к публикации ID Expert (www.idexpert.ru)