VIAS đã thiết kế, lập trình và lắp đặt một trạm khắc laser fiber tự động cho nhà máy lắp ráp động cơ điện tại miền Bắc. Trạm khắc laser tự động này đọc mã vạch, đối chiếu dữ liệu với hệ thống MES, khắc mã QR và chuỗi ký tự OCR lên thân động cơ, rồi tự kiểm tra lại mã vừa khắc. Nhờ giải pháp mới, nhà máy chạy được gấp đôi sản lượng so với máy cũ và không còn lỗi khắc trùng mã.
Bài toán: mã truy xuất phải được khắc nhanh, đúng và không bao giờ trùng
Mỗi động cơ cần một mã định danh riêng để nhà máy truy xuất nguồn gốc trong suốt vòng đời sản phẩm. Nhà máy cần một trạm khắc laser lấy dữ liệu từ MES, khắc đúng mã lên động cơ và trả kết quả về MES để lưu trữ.
Máy khắc cũ của nhà máy gặp ba vấn đề chính:
- Máy cũ báo lỗi chụp khi bụi che mất ký tự, và người vận hành phải chạy lại quy trình từ bước đầu.
- Máy cũ có nguy cơ khắc trùng mã hoặc khắc lại mã đã dùng, khiến dữ liệu truy xuất bị sai lệch.
- Năng suất của máy cũ không theo kịp nhịp sản xuất mà nhà máy đặt ra.
Giải pháp VIAS: trạm khắc laser 4 khối liên kết chặt chẽ với MES
VIAS xây dựng trạm khắc gồm bốn khối chính. Mỗi khối đảm nhận một nhiệm vụ riêng và trao đổi dữ liệu liên tục với các khối còn lại.
Camera Keyence – đọc mã và kiểm tra sau khắc
Camera chụp tem mã vạch đi kèm động cơ và gửi dữ liệu về PLC. Sau khi khắc, camera chụp lại mã để kiểm tra ngoại quan và từng ký tự.
PLC Siemens S7-1200 – bộ não của trạm khắc
PLC điều khiển toàn bộ quy trình máy, kết nối MES của nhà máy và ra lệnh khắc cho máy laser.
Máy khắc laser fiber – sinh mã QR và OCR
Máy laser nhận dữ liệu từ PLC, tự sinh mã QR và chuỗi OCR theo chương trình cài sẵn, rồi khắc lên vị trí đã được dạy trên động cơ.
PC công nghiệp – phần mềm trung gian và log dữ liệu
PC chạy phần mềm làm việc với camera, chương trình khắc, phần mềm trung gian đẩy dữ liệu vào laser và ghi log cho từng sản phẩm.
Cơ cấu di chuyển dùng động cơ servo Inovance đưa camera và đầu khắc tới đúng vị trí làm việc. Người vận hành giám sát và thao tác trên màn hình HMI Inovance IT7070E đặt ngay trên thân máy.
Quy trình vận hành của trạm khắc laser tự động
- Người vận hành đưa động cơ vào vị trí làm việc, và PLC điều khiển cơ cấu đưa camera ra vị trí chụp.
- Camera chụp tem mã vạch và gửi dữ liệu về PLC.
- PLC gửi mã lên MES để kiểm tra động cơ đã được khắc hay chưa. Nếu động cơ chưa được khắc, PLC xử lý dữ liệu và chuyển sang phần mềm trên PC.
- PC đẩy dữ liệu vào máy laser, và máy laser sinh mã QR cùng chuỗi OCR.
- PLC đưa cơ cấu tới vị trí khắc, và máy laser khắc mã lên vị trí đã được dạy sẵn.
- Camera chụp lại mã vừa khắc, và PLC đối chiếu kết quả với mã vạch ban đầu. Khi kết quả đạt, hệ thống gửi mã lên MES và ghi log vào server của PLC.
Tính năng nổi bật
Đổi model động cơ bằng một thao tác trên HMI
Trạm khắc chạy được nhiều mã động cơ với kích thước khác nhau. Khi người vận hành chọn recipe mới trên HMI, chương trình camera, chương trình laser và các vị trí làm việc tự thay đổi theo model được chọn.
Tải log dữ liệu ngay trên trình duyệt web
PLC có một trang web nội bộ chứa file log. Kỹ sư chỉ cần nhập địa chỉ IP của PLC vào trình duyệt để xem và tải file log về lưu trữ.
Chụp lỗi không phải chạy lại từ đầu
Khi bụi che mất ký tự, người vận hành chỉ cần lau bề mặt và nhấn chụp lại. Hệ thống đẩy lại dữ liệu lên MES mà không phải chạy lại toàn bộ quy trình như máy cũ.
Chống khắc trùng mã 100%
Cơ chế kiểm tra chéo giữa mã vạch, MES và camera sau khắc giúp trạm khắc loại bỏ hoàn toàn lỗi khắc trùng và khắc lại mã cũ.
Danh mục thiết bị chính
| Hạng mục | Hãng / model | Số lượng |
|---|---|---|
| PLC | Siemens S7-1200 | 1 bộ |
| HMI | Inovance IT7070E | 1 bộ |
| Máy khắc laser fiber | — | 1 bộ |
| Camera đọc mã/OCR | Keyence | 1 bộ |
| Động cơ servo | Inovance | 2 bộ |
Kết quả sau khi đưa vào vận hành
- Trạm khắc mới chạy được gấp đôi sản lượng so với máy cũ.
- Nhà máy không còn lỗi khắc trùng hoặc khắc lại mã cũ.
- Mỗi động cơ đều có dữ liệu khắc lưu trên MES và log PLC, giúp nhà máy truy xuất nguồn gốc nhanh chóng.
- Người vận hành xử lý lỗi chụp nhanh hơn nhờ chức năng chụp lại không cần chạy lại quy trình.
Hình ảnh dự án
Câu hỏi thường gặp
Trạm khắc laser tự động có kết nối được với MES đang dùng của nhà máy không?
Có. VIAS lập trình PLC và phần mềm trung gian để trạm khắc trao đổi dữ liệu với MES hiện hữu, gồm kiểm tra trạng thái khắc và lưu mã sau khi khắc.
Một trạm khắc laser có dùng chung cho nhiều loại sản phẩm được không?
Được. Trạm khắc quản lý theo recipe, nên người vận hành đổi model trên HMI là chương trình camera, laser và vị trí làm việc thay đổi theo.
VIAS có nâng cấp máy khắc laser cũ không?
Có. Kỹ sư VIAS khảo sát máy hiện hữu và đề xuất phương án nâng cấp hoặc thiết kế trạm mới tùy theo yêu cầu sản lượng và dữ liệu của nhà máy.
Nhà máy của bạn cần truy xuất nguồn gốc bằng mã khắc laser?
VIAS thiết kế trọn gói trạm khắc laser tự động, từ cơ khí, tủ điện, lập trình PLC–HMI đến tích hợp camera và MES. Anh chị hãy gọi ngay cho VIAS để kỹ sư khảo sát dây chuyền và tư vấn giải pháp phù hợp.
Email: Sales.viasjsc@gmail.com · Website: viasjsc.com
Dự án khác của VIAS
Cân định lượng · MESMáy cân định lượng độ chính xác cao tự động kết nối MESSai số ±0,002 g, giảm 2 nhân sự tiếp xúc hóa chấtXem chi tiết →
Robot · Bán dẫnMáy cào chip và dán tape tự động dùng robotHai robot dẫn hướng camera, sản lượng gấp đôiXem chi tiết →
Robot UR · Phòng sạchRobot loading cleaning machineĐưa người ra khỏi bể hóa chất, hết hàng ngâm quá giờXem chi tiết →
Servo InovanceMáy quay ly tâm tự động dùng servo InovanceServo 1,8 kW, tự cân bằng lồng, chạy nhiều modelXem chi tiết →