二、具体功能实现

根据业务需求分析，本项目由模具使用管理系统和RFID识别两个部分构成，RFID识别信息与模具管理系统实时交互。

（1）RFID及机台固定读写数据采集

1、采集的数据与模具使用管理实时交互，采集数据支持WiFi的网络运用；

2、所有机台具备联网功能，实现100%网络化管理；

3、模具使用管理平台能对项目范围内机台要求采集的数据进行收集、分析和管理。

4、RFID及手持终端须符合本技术规格书一中招标软硬件及服务一览表相关要求，手持终端可准确识别到感应范围内标签的具体信息并能通过网络与管理系统进行交互。

（2）模具使用管理系统

1、台账管理

系统支持建立、修改和变更模具台账，可使用标准EXCEL表格进行模具台账的导入和导出操作，台账实时反映系统中模具的各种状态，如：模具数量、正常使用、维修、隔离、报废等。

系统支持建立、修改和变更模具备件库的台账，可使用标准EXCEL表格进行模具备件台账的导入和导出操作，台账实时反映系统中模具备件的各种状态，如：版本信息、备件数量、出入库时间等。

2、出入库管理

新模具入库，模具制造端发起模具入库申请，申请时需提交模具验收报告；之后由工艺技术人员在系统中对基础数据进行完善，完成后信息发送至入库申请对象和库房，由库房进行扫码建档操作。（入库申请流程前期为制造端手动录入发起，后期与模具制造系统自动对接发起，需预留数据接口）

模具出库，由生产计划在系统中填写单项出库申请或导入计划表，发起批量出库申请，库管人员根据出库申请和派工单信息使用条码枪确认模具信息，系统自动识别外置/自制。

计划完工模具入库，库管人员使用条码枪，完成模具信息和库房位置信息扫码绑定。

外置模具完工入库由外协主管发起入库申请，经检验合格后，库管人员使用条码枪，完成模具信息和库房位置信息扫码绑定。

3、模具使用管理

基础信息：表格导入/人工录入（基础信息包括：模具设计师、模具制造、模具寿命、穴位数、是否混合工装、模具系列、生产令号等）；

备件信息：备件数量、领用数量、库存数量、下限报警，备件录入，版本信息，版本号设置等，系统对同一零件存在两个及以上版本的且超2年未用备件自动发起评估流程进行处置。

模具寿命：系统在机台上增加RFID固定读写装置读取正在本设备上使用的模具，装置与机台一一对应，读取机台的运行脉冲信号，信号的采集次数和机台周期循环的次数一致，可计算模具的开合模次数和使用，系统根据模具入库时设置的模具寿命上限自动判断寿命，到期系统发起寿命预警评估

日常维护保养：按照《四川华丰公司成型中心模具保养管理办法》执行，A/B类模具在生产期间内凡出入库系统则视为已保养，自动刷新保养周期。

4、技术变更、模具维修和隔离管理

工艺技术口创建流程（可单独新增也可表格导入），经过模具管理员确认，模具库对模具进行扫码处理，然后按照固化在系统中的业务流程处理。

5、模具寿命管理

模具入库设定使用寿命（如开合模**次），根据加工机床的RFID固定读写装置统计开合模次数。若寿命到期预警，模具管理员发起使用寿命评估，工艺技术，质量，TET团队一致通过后，重新赋予模具寿命。任意一处评估NG，则模具隔离。

6、 备件管理

日常管理

模具入库后，涉及到对应模具的备件在系统中录入基本信息。当备件数量超下限进行预警，预警后库管发起采购申请经采购流程实现备件采购入库。

需采购新备件的由工艺技术口创建，经过模具管理员确认，发起采购计划，备件采购入库。

寿命管理

模具申请入库时由制造端维护模具备件清单。模具备件不进行寿命评估，易损件按模具设计要求预估赋予寿命，工艺人员可以根据实际生产情况调整模具易损件清单。

每一副模具的易损件均由工艺人员进行维护。当模具存在易损件时，模具维修完工界面将列表展现易损件清单，钳工在做维修完工确认时若未选择易损件将有弹窗提醒。

正常生产阶段，模具因故进入维修程序，模具钳工维修保养完成后，可在系统实现易损件更换，同时易损件寿命重置并根据生产数据开始自动计算。

正常生产阶段，未进行维修保养的模具，系统根据赋予的易损件寿命进行自动计算，寿命到期后自动发起确认流程。确认零件NG，则模具进入模具维修程序。

模具使用寿命到期，系统自动锁定模具，无法进行除模具寿命评估之外的其他所有操作，同时立即自动邮件反馈。

7、 点检和盘库

模具的日常盘点自动化，通过RFID和手持终端进行自动盘点，对盘点数据在系统中进行处理，达到减少盘点时间，提高盘点准确性，提升盘点效率的目的。

8、模具保养和报废管理

凡在保养周期内生产的模具，经入库则视为已经保养，并自动刷新保养周期。

系统根据设定的保养周期和生产次数提前自动发起保养提醒，模具管理员发起保养，模具出库，修模组进行保养，自动生成保养记录，扫码完成后模具入库。

备注：保养详细内容先录入系统，生成选项如ABC等保养内容，保养完成后勾选内容，系统自动生成，方便以后追溯查看。

9、 其他业务管理

三、硬件选型方案

1、RFID耐高温模具标签

由于部分模具需要经受高温等环境，建议选用我公司的抗金属陶瓷标签Proton

外形小巧，性能强大，可耐高温，开槽嵌入到模具内，用环氧树脂灌封，安装隐蔽，防摔抗震、不宜破坏。

2、两点丝孔RFID电子标签

部分模具不需经过高温环境，我司的ROD mini，是一款读距超远的工业级抗金属标签，完美的射频性能使他的读距可以达到5米以上，广泛应用于叉车管理、重型资产管理，集装箱管理等，防护等级IP68，防摔、防撞、防水、防紫外线耐酸碱。

3、RFID库位标签

库位为金属框架，可标签选择RFID抗金属标签，我公司的ROD Max，超远读距，表面可加工logo、二维码等相关信息。

RFID读写器+天线（机台）

本公司生产的R3700系列UHF RFID固定式一体机是集成了RFID读写器和天线的兼容ISO18000-6C协议的电子标签读写器，整机防水设计，机身厚实耐用，可在全天候恶劣环境下使用，安装简单牢靠。满足各种应用需求最远读卡距离可以达到20米（根据标签）；读卡速度快，可准确读取移动速度120公里/小时的标签。具备多种工作模式：主动模式（默认）、应答模式、触发模，支持串口、网口、韦根、RS485等多种数据通讯接口。方便用户进行二次开发。 本产品尤其适合安装在室内外的工业级产品，工业铝合金+ABS外壳，具抗干扰、抗雷防水能力。

方案架构

方案功能

客户受益

这是医疗领域的一段介绍

  钻杆是石油开采企业最重要的资产之一，购置新钻杆的费用平均约占资本投资总额的20-25%，因此对钻杆进行科学有效的资产管理具有十分重要的经济价值。
  钻杆的使用寿命，根据制造质量、使用环境、保养维护的情况，从2年到6年不等。为了保持钻杆良好的工作状态，满足钻井的使用需求，需要对钻杆定期进行检查维护，并对已到使用寿命的钻杆进行报废处理，另外还需要花费大量的资金去购置新的钻杆（2018年，俄罗斯某钻井运营商购买了6.37万吨钢钻杆，而报废量则达到3万吨）。若不能对钻杆寿命进行科学有效的管理，可能会造成钻杆提前报废，或库存钻杆不足的情况，将严重影响企业的经营质量。
      尽管石油开采企业都非常重视对钻杆的保养和盘点，但由于缺乏科学有效的信息化手段，在实际操作中，很难做到对每根钻杆的检修状况、保养时间、下井时间以及工作时长进行单独准确的记录，并准确及时地将信息上报汇总。而是每个钻井将钻杆按组进行由人工进行粗略记录，再上报公司由人工进行汇总统计。不仅耗时耗力，而且数据真实性和可靠性较差。更无法做到针对性报废，为以防万一通常采取整组报废，浪费极大。
钻杆在井下磨损到一定程度后，容易发生钻杆刺漏，导致钻杆报废。为防止刺漏的发生，目前一般定期将钻杆抽出钻井，采用探伤设备进行检测，这种方式只能在钻杆已经形成裂纹时才能发现问题，无法提前发现隐患。因此在检测的间隔期间发生刺漏的情况非常多。
  由于相同质量水平的钻杆在正常工作条件下的磨损程度与工作时长成正比，因此可以通过记录钻杆工作时长来预防钻杆发生刺漏。再结合大数据算法，甚至可以通过数据的积累计算出各个供应商的钻杆即将发生刺漏的平均工作时长，强大的数据支撑，不仅利于钻杆的保养，还能便于对供应商产品质量进行评价和管控。
  使用RFID进行钻杆管理的优势和价值
1. 通过掌控钻杆当前状况和剩余寿命的可靠信息，使钻杆达到最大允许磨损程度后再报废，而不是根据机组的一般数据提前报废。钻杆的使用寿命至少可提高20%。
2. 通过使用RFID对每根钻杆进行单独精确的管理，可实现将不同管道的钻杆相互组合或与其他新钻杆组合使用，从而将一组钻杆的数量减少到打井所需的实际数量。而以往在对一组钻杆进行组合时，至少要保留5％的备品数量。
3. 基于每根钻杆真实准确的使用寿命，能够精准筛选出真正需要修复的钻杆，使探伤和钻杆检修更具计划性和针对性，经判断无法修复的提前报废损坏最严重的部分，而非将一整套钻杆全部报废。综合节省检修和报废的成本达到25%以上。
4. 将因冲蚀或故障导致钻杆损坏事故的风险降低30%。该系统将根据钻杆当前的使用寿命，提供在RIH作业前对钻杆进行分类，或建议改变其在连接装置中的位置。
5. 每根钻杆的供应商信息都将存储在信息系统中，且经过严格加密防止外泄。采购人员可通过此数据快速统计供应商的供货及运行业绩，便于筛选和淘汰不符合要求的供应商，防止供应商业绩造假等情况。
6. 可掌握不同厂家生产的钻杆在相同工况下的最大使用寿命，并基于此数据对供应商进行评比和考核，不断提升供货质量，从而将钻杆的平均最大使用寿命增加10%以上。采购时还能通过计算价格与产品寿命的比值来选择性价比最高的供应商。
  绵阳市锐钛智能科技有限公司研制的Promass Micron——一款圆形的嵌入式UHF RFID耐高温标签，专为石油钻杆设计定制。它是专门设计的埋入钻杆接头孔中，跟踪每一根单根钻杆。rfid技术是实现各种管道数据跟踪和交互的关键技术，这在以前是很难的。在采用rfid技术之前，石油钻井企业往往面临着几个问题。他们不能确切地知道钻头在哪里，如何使用，以及它将持续多久。在钻井过程中，用于建造钻井装置的钻杆存放在钻井塔支架或管场支架上。为了在结构中找到正确的钻柱构件，工人经常需要爬上钻杆架，用卷尺测量钻杆。然后，工人将规格写在一张纸上，然后手动将数据输入计算机。在某些情况下，他们也可以在钻杆上喷漆以识别数字，但这效果有限。如果钻杆标记在支架上方向错误、被泥土覆盖或磨损，则不完整的标记不起任何作用。
利用rfid技术来跟踪钻杆各接头的能力，为改进文件和提高工艺效率，从而节约成本和降低风险提供了新的可能性。天气和运营条件使中国的油田成为地球上最具挑战性的资产管理环境之一。钻杆在恶劣环境下的操作过程中暴露于高温、极端压力和振动以及化学腐蚀。
  管道工标签记录标识编号、钢号、尺寸、重量、生产信息、最后使用情况、资产维护记录等重要信息。所存储的信息被传送到RFID的跟踪系统。通过使用手持式RFID读写器，在对所有钻杆进行扫描之前和之后，工人可以获得关键信息，并且当资产需要清洁和维护时，以及当需要报废时，可以获得实时的可见性。
  这大大降低了可能导致检测失败的泄漏和破裂的风险。通过及时收集原始数据，管理层可以使用现场数据做出快速准确的决策。