TDM Automatiza la Identificación de Componentes Críticos de Seguridad Vehicular

DESAFÍOS

• Identificación en entorno denso: TDM requería un sistema RFID que pudiera identificar de forma única un componente crítico específico, filtrando otros transpondedores RFID en un entorno de fabricación complejo.
• Integración de software: El software de la tecnología debía integrarse con los sistemas de gestión existentes.
• Sin margen de error: No había margen de error; las etiquetas tenían que transmitir datos el 100% del tiempo.
• Capacidad de memoria: Cada etiqueta requería capacidad para almacenar identificadores adicionales sobre los componentes a los que estaba fijada.

BENEFICIOS

• Desarrollo a la medida: Con la orientación de Atlas RFID y Confidex, y la personalización de TSL, se desarrolló una solución enfocada en la precisión y la durabilidad.
• Garantía de montaje: Los componentes críticos se pueden identificar a lo largo del trabajo en proceso (work in progress) y al final de la línea para garantizar que se instalen correctamente.
• Verificación en tiempo real: El ID único permite la verificación de ensamblaje de componentes en proceso de producción y genera un registro de validación.
• Filtrado de datos (Enmascaramiento): Al enmascarar los datos esperados de la etiqueta, solo se leen las etiquetas RFID objetivo en un entorno de alta densidad de etiquetas.
• Resistencia extrema: Las duraderas etiquetas Confidex Steelwave Classic demostraron sobrevivir a las condiciones más difíciles, ofreciendo el rango de lectura necesario en entorno metálico y soportando la capacidad de almacenamiento solicitada por la empresa.

Troy Design Manufacturing (TDM), una filial propiedad absoluta de Ford, fabrica una amplia gama de productos y servicios tanto para Ford como para otros clientes y fabricantes de la industria automotriz (OEMs). La empresa ofrece diseño y fabricación de estampados metálicos y ensamblajes de alta calidad, desde prototipos hasta producción en serie.

El Centro de Modificación de TDM en Chicago (CMC) comenzó recientemente a buscar una tecnología que pudiera proporcionar una visión automatizada de los componentes críticos del vehículo que no son físicamente visibles para los operadores durante el proceso de fabricación. TDM quería capturar datos clave sobre el componente de seguridad a medida que avanzaba en el ensamblaje y el control de calidad.

La empresa ya tenía experiencia en tecnología RFID. De hecho, utiliza etiquetas RFID para identificar vehículos en proceso de ensamblaje, beneficiando la eficiencia y precisión del trabajo en curso. Sin embargo, enfrentaba un desafío único al introducir un nuevo sistema RFID específico para rastrear los componentes críticos del vehículo que instala para sus clientes automotrices. TDM requería una solución que se integrara con su software de gestión existente, pero que operara de manera independiente de otros sistemas RFID. El ensamblaje se lleva a cabo en un entorno complejo y concurrido en el que no hay espacio para sistemas informáticos adicionales: "el sistema tenía que integrarse con lo que ya estaba allí", señala Lorin Sommer, Analista de TI de TDM.

Aunque la empresa contaba con considerable experiencia en RFID, este sería un nuevo desafío.

TDM también necesitaba etiquetas con capacidad para almacenar datos de identificación sobre cada componente, siendo a la vez infalibles en uno de los entornos más difíciles: una planta de fabricación llena de herramientas metálicas, componentes, vehículos y temperaturas que pueden alcanzar picos de alrededor de 120 °C durante horas. Por ello, la empresa investigó docenas de etiquetas para identificar el hardware de mayor rendimiento, que funcionara siempre, sin fallas.

Steelwave Classic Estuvo a la Altura del Desafío

Introducir RFID en un entorno altamente metálico planteó un desafío que redujo las opciones de transpondedores efectivos. TDM trabajó con Confidex para identificar el mejor producto para este caso de uso: la Steelwave Classic, una solución de etiqueta delgada para todo tipo de superficies con respaldo adhesivo de gran durabilidad.

"Confidex Steelwave Classic es una excelente opción para entornos que involucran diversas superficies, incluidos metales y plásticos. Con un rendimiento constante en diferentes superficies, el operador no necesita seleccionar la etiqueta según el activo, sino que puede usar la misma etiqueta para todos", afirma Miika Pylvänäinen, Director de la Línea de Productos RFID de Confidex. "La etiqueta también ofrece un gran espacio para marcado visual, como códigos de barras y branding del cliente. Toda la impresión está protegida con una capa transparente adicional para una mayor durabilidad contra productos químicos y fricción."

TDM se asoció con el distribuidor de tecnología Atlas RFID para seleccionar lectores portátiles TSL. Posteriormente, las empresas colaboraron para configurar el lector para una efectividad óptima en el entorno de la planta.

Resultados

Las etiquetas Confidex Steelwave Classic pasaron las pruebas ambientales realizadas en las instalaciones de prueba de Ford, lo que significó soportar la exposición a 120 °C durante largas horas (hasta 48 horas), así como humedad y vibraciones.

TDM también quería incluir el identificador de cada componente, un número de serie, así como otros datos. Debido a que la memoria EPC de la mayoría de los transpondedores ofrece solo 96 bits, estos permiten codificar una cantidad limitada de datos en la etiqueta. Sin embargo, la Steelwave Classic con chip Impinj contiene 496 bits de EPC y 128 bits de memoria de usuario. Esta variación ofrece a TDM más flexibilidad con el contenido de los datos, "lo que al final fue espacio de memoria más que suficiente para codificar lo que requería el negocio", dijo Diana Pardo, Analista de TI de TDM.

La etiqueta ahora se está leyendo en puntos clave de la línea de ensamblaje, ofreciendo la garantía de que cada componente crítico de seguridad esté correctamente instalado e inspeccionado en cuanto a calidad. La identidad digital de cada componente crítico proporciona un registro de cada producto único, la fecha y el lugar de instalación, con un enlace automático al vehículo en el que está integrado.

Además, y de máxima importancia para la verificación del ensamblaje, está la lectura de la etiqueta al final de la línea (end-of-line), después de que los componentes críticos se hayan instalado dentro del chasis lateral del vehículo, fuera de la "línea de visión" y lejos de cualquier medio de acceso. Si el escaneo en este punto no verifica los datos indicativos del componente correcto, el vehículo se marcará como un error de ensamblaje (mis-build) y se enviará a la estación de reparación. Los eventos de reparación serían costosos para la empresa en términos de tiempo y mano de obra y, si un error de ensamblaje de estos componentes saliera de la planta, habría problemas de responsabilidad civil que afectarían a TDM y a Ford. El etiquetado de estos componentes críticos de seguridad ha permitido un proceso de control de calidad que verifica el ensamblaje correcto o incorrecto de estas piezas.

Para los operadores en el sitio, significa una menor necesidad de papel, mayor eficiencia y eliminación de errores. Para los clientes de TDM, el sistema brinda transparencia e instalación de componentes críticos de seguridad con trazabilidad.

"Lo que ha hecho de esto una historia de tanto éxito fue nuestra alianza, primero con Confidex, y luego con Atlas RFID y TSL", expresa Pardo. Estos socios "fueron increíbles en cuanto a darnos la información que necesitábamos para obtener un comportamiento mucho mejor de este transpondedor y lector."