RFID สำหรับอุตสาหกรรมการผลิต
ผู้ผลิตส่วนใหญ่ในภาคอุตสาหกรรมตระหนักถึงประโยชน์ที่ได้รับจาก RFID (Radio Frequency IDentification) ในระบบซัพพลายเชนเป็นอย่างดี แต่พวกเขามักมองข้ามโอกาสในการประยุกต์เทคโนโลยี RFID สำหรับกระบวนการผลิต RFID สามารถรับมือกับความท้าทายด้านการผลิตได้มากมาย เช่น การควบคุมคุณภาพ ควบคุมการผลิตและการจัดการสินทรัพย์ เมื่อต้องนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมสิ่งสำคัญที่ต้องคำนึงถึงคือ สามารถนำข้อมูลไปใช้ได้ไหม ผู้ผลิตที่ได้รับข้อมูลและใช้ประโยชน์ของข้อมูลจะช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันของตัวเองได้
โรงงานอัจฉริยะในอนาคตจะพึ่งพาทั้งเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ต(IoT)และเทคโนโลยีอื่น เช่น RFID ซึ่งจะช่วยให้สิ่งต่างๆ(things) เช่น ส่วนประกอบ ชิ้นส่วนและผลิตภัณฑ์ สามารถสื่อสารแบบเรียลไทม์ผ่านคลื่นวิทยุกับระบบการผลิตที่อยู่บนคลาวด์
การลงทุนกับระบบ RFID สำหรับกระบวนการผลิต โดยทั่วไปน่าจะสร้างผลตอบแทนจากการลงที่ดีกว่าเนื่องจากสามารถใช้ RFID เก็บข้อมูลต่างๆ ในกระบวนการผลิตแล้วสามารถนำวนกลับมาใช้งานได้ใหม่
นอกจากนั้น RFID สามารถลดช่องว่างระหว่างระบบ MES(manufacturing execution systems) ระบบ ERP(enterprise resource planning) กับสายการผลิตในโรงงาน เทคโนโลยี RFID ช่วยให้รวบรวมข้อมูลที่แม่นยำ ทันเวลาและให้รายละเอียดมากกว่าวิธีการอื่น ๆ
สำหรับอุตสาหกรรมในประเทศไทยได้มีการประยุกต์ใช้งาน RFID ในระบบการผลิตมานานกว่า 20 ปี ส่วนใหญ่จะอยู่ในอุตสาหกรรมรถยนต์และฮาร์ดดิสก์
หลักการทำงานของ RFID
ระบบ RFID ที่ใช้งานในสายการผลิตจะประกอบด้วย RFID data carrier (เรียกอีกอย่างว่า Tag หรือ transponders) และอุปกรณ์อ่าน/เขียน (เรียกว่า Reader) ซึ่งใช้งานร่วมกับเสาอากาศ
Reader จะสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าผ่านทางเสาอากาศ หากนำ Tag เข้ามาอยู่ในสนามแม่เหล็ก ไมโครชิปของ Tag จะได้รับพลังงานและสามารถส่งข้อมูล (โดยไม่ต้องสัมผัสกัน) ไปยัง Reader หรือเก็บข้อมูลไว้บนไมโครชิปเอง ถ้านำ Tag ออกจากสนามแม่เหล็กการเชื่อมต่อกับ Reader จะหยุดทำงานและไมโครชิปจะหยุดทำงานเช่นกัน ข้อมูลที่เก็บไว้จะยังคงอยู่ในหน่วยความจำของ Tag
แท็กของ RFID นั้นมีให้เลือกหลายแบบ มันอาจเป็น Tag ที่ติดตั้งด้วยกาวอย่างง่าย หรืออาจเป็นแผ่นที่มีรูตรงกลาง หรืออาจเป็นชนิดที่ทนอุณหภูมิสูง เป็นต้น ทั้งขึ้นอยู่กับความเหมาะสมในการนำไปใช้งาน
ตัวการประยุกต์ใช้งาน RFID
ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างการนำ RFID ไปประยุกต์ใช้งานในอุตสาหกรรมการผลิต
ควบคุมคุณภาพ
กระบวนการผลิตที่ต้องการใช้วัสดุบางอย่าง เราจะรู้ได้อย่างไรว่าวัสดุนั้นถูกต้องตามที่ต้อง หรือกรณีที่วัสดุที่ใช้ในการผลิตสามารถหมดอายุได้ง่ายจากการสัมผัสกับความร้อนที่สูงเกินไปหรือใช้เวลานานเกินไปเราจะรู้ถึงความเป็นไปของวัสดุเหล่านั้นได้อย่างไร RFID อาจเป็นคำตอบ Tag ของ RFID สามารถติดตามผลิตภัณฑ์ที่กำลังผ่านกระบวนการผลิต และรายงานข้อมูลตามที่จำเป็นในขั้นตอนที่สำคัญ นอกจากนี้ข้อมูลที่ได้จากระบบ RFID สามารถตอบสนองความต้องการข้อมูลแบบเรียลไทม์สำหรับการวิเคราะห์เชิงสถิติและค้นหาสาเหตุที่ทำให้เกิดปัญหาคุณภาพ
ในอุตสาหกรรมชีววิทยาศาสตร์(life sciences) ปกติแล้ว ใบสั่งงานจะเป็นรูปแบบกระดาษโดยเฉพาะกับเอกสารสำคัญสำหรับการตรวจสอบและติดตามประวัติ เราสามารถฝัง Tag ลงบนเอกสารโดยตรงทำให้กลายเป็นระบบอัตโนมัติที่มีความน่าเชื่อถือสูงได้ เพื่อการสอบทวนคำสั่งงานและทำให้มั่นใจว่ากระบวนการที่ทำอยู่นั้นถูกต้องตามคำสั่งงาน
ยกตัวอย่างกระบวนการผลิตยาสามารถใช้ RFID ในการติดตามและสอบทานตลอดกระบวนการผลิต ระหว่างทำการผลิตขวดจำนวน 500 ถูกวางบนแร็กโลหะซึ่งจะถูกเคลื่อนที่เข้าไปในเครื่องฆ่าเชื้อเพื่อการทำให้ปลอดเชื้อ (Sterilization) ที่อุณหภูมิ 120 องศา ถ้าเกิดไม่แน่ใจเกี่ยวกับเวลาหรืออุณหภูมิในการทำให้ปลอดเชื้อ (Sterilization) ผลผลิตทั้งหมด(Batch) จะต้องถูกทำลายทิ้ง ก่อนหน้านี้การติดตามผลิตภัณฑ์และควบคุมถูกทำแบบแมนนวล(Manual) ซึ่งมีโอกาสทำให้เกิดข้อผิดพลาดได้ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ผู้ผลิตได้ติดตั้งระบบสายพานลำเลียงเพื่อเคลื่อนที่แร็ค(rack)อย่างอัตโนมัติ Tag ของ RFID ถูกใช้เพื่อติดตาม (track) และสอบทานแต่ละแร็คตลอดกระบวนการทำให้ปลอดเชื้อ (Sterilization) ภายใต้สภาพแวดล้อมการทำงานที่มีอุณหภูมิสูง และไม่สามารถมองเห็นได้
ควบคุมการผลิต
RFID สามารถให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์กับผู้ใช้งานในการดำเนินการผลิต ลองพิจารณางานที่สำคัญเพื่อให้มั่นใจว่าแรงงานเครื่องจักร เครื่องมือ วัสดุและส่วนประกอบ มีความถูกต้องและพร้อมใช้งาน ความสามารถในการอ่าน – เขียนของ RFID ช่วยให้สามารถ ควบคุม แก้ไข และกำหนดค่าขั้นตอนการผลิตใหม่ ตามวัสดุและส่วนประกอบต่างๆได้
ตัวอย่างผู้ผลิตรถยนต์ต้องการการประกอบรถยนต์ที่มีความยืดหยุ่นในโรงงานที่สามารถประกอบรถยนต์ทุกคันตามคำสั่งซื้อที่กำหนดเองของผู้ซื้อ ด้วยตัวเลือกที่แตกต่างกันสำหรับสี เครื่องยนต์ การตกแต่งและยาง ซึ่งอาจมีหลายร้อยรูปแบบในสายการผลิต ผู้ผลิตรถยนต์สามารถติด Tag ของ RFID เข้ากับ Skid และตั้งโปรแกรมตามข้อกำหนดของรถยนต์แต่ละคัน ในขณะที่ Skid เคลื่อนที่ผ่านแต่ละสถานีผู้ปฏิบัติงานหรือหุ่นยนต์จะอ่านข้อมูลบน Tag และจัดการขั้นตอนการทำงานตามข้อมูลที่ได้รับ
จากที่กล่าวข้างต้นเป็นเพียงบางตัวอย่างที่ RFID ถูกนำไปประยุกต์ใช้งานในอุตสาหกรรมการผลิต เมื่อพิจารณาถึงการนำ RFID ไปใช้งานสิ่งสำคัญที่จะต้องพิจารณาคือ Tag เพราะ Tag ที่เลือกใช้ควรเหมาะสมกับงาน เช่น จำนวนข้อมูลที่เก็บได้ เป็นต้น ก่อนที่จะลงทุนเพื่อใช้งาน RFID จำเป็นต้องระบุเป้าหมายการผลิตและข้อมูลที่ต้องการ ท้ายที่สุดความสำเร็จนั้นไม่ได้มาจากเทคโนโลยีเพียงอย่างเดียวเท่านั้น แต่มาจากการรวมเข้ากันทั้งระบบตลอดกระบวนการทางธุรกิจขององค์กรเพื่อสนับสนุนการปฏิบัติงานและสร้างประโยชน์ที่ได้รับจากข้อมูล
