Lösung

Die Schweiß-, Lackier- und Endmontagewerke von Automobilherstellern sind anspruchsvollen Bedingungen ausgesetzt, wie z. B. gemischten Produktionslinien für verschiedene Fahrzeugmodelle, dem kontinuierlichen Betrieb von Montageanlagen mit hoher Geschwindigkeit und dem Verspritzen von Schweißschlacke und -öl. Herkömmliche Barcodes sind anfällig für Verschmutzung und Ausfälle, während dedizierte Bus-RFID-Systeme Nachteile wie zahlreiche Gateways, hohe Anforderungen an die Knotenanzahl und aufwendige Fehlersuche aufweisen. Das  IO-Link Master + IO-Link HF RFID-Lese-/Schreibsystem von Huamao Zongheng macht Fahrzeugidentifizierung, Prozessfehlervermeidung und die Rückverfolgbarkeit von Qualitätsdaten so einfach und zuverlässig wie den Anschluss eines Sensors.

I. IO-Link RFID-Konfigurationsnetzwerkprinzipien (Perspektive der Automobilproduktionslinie) 

Das IO-Link RFID-System von Huamao Zongheng entspricht dem IEC 61131-9- Standard und verwendet eine typische dreischichtige Architektur in Automobilproduktionslinien:

·IO-Link Master (Hauptstandort)

Die ModelleAUPN-8A0B / AUEI-8A0B / AUEC-8A0B(kompatibel mit Profinet / EtherNet / IP / EtherCAT) werden an die Werkstatt-SPS/PAC-Upstream- und IO-Link-Ports (Downstream) angeschlossen. Ein einzelnes Gerät unterstützt 8 IO-Link-Ports und eignet sich für Automobil-Montagelinien oder Karosserie-Förderbänder mit einer Länge von bis zu 300 m.

·IO-Link HF RFID-Lesegerät (Slave-Gerät)

ModellAU3 IHR-3001-IOL / AU3 IHR-3002-IOL /AU3 IHR-3004-IOL / AU3 IHR-3006-IOL / AU3 IHR-3011-IOL

13,56 MHz, unterstützt ISO 15693, kann über ein Standard-M12-A-Code-Kabel direkt an den IO-Link-Master-Port angeschlossen werden und kann auf einem Skid-Identifikationsportal, einer Montagestation oder neben der Testlinie installiert werden

·Etikett

HF-Antimetall-Tags (wie die AU3 IHT-TM-Serie) können direkt in Kufen, Werkzeugplatten oder kritische Unterbaugruppen eingebettet werden und sind beständig gegen hohe Temperaturen, Ölflecken und starke Vibrationen

Konfigurationsprozess : Importieren Sie die IODD-Datei des RFID-Lese-/Schreibkopfs in die SPS-Engineering-Software → Stellen Sie den IO-Link-Master-Port auf IO-Link-Modus ein → Das Gerät wird automatisch erkannt und die Fahrzeugidentifikationsnummer (VIN)/Benutzerkennung (UID) sowie der Benutzerdatenbereich werden zugeordnet. Es ist keine Modbus-Adresskonfiguration oder dedizierte Gateway-Programmierung erforderlich; einfach per Drag & Drop die IODD-Datei einfügen → Konfiguration mit einem Klick → Sofortige Kommunikation. Alternativ können die Einstellungen direkt auf der SPS- Konfigurationsplattform vorgenommen werden .

II. ⭐ Detaillierte Anwendung von IO-Link RFID zur Qualitäts-Datenrückverfolgbarkeit in MES der Automobilfertigung 

Im MES (Manufacturing Execution System) des OEM zur Qualitätsrückverfolgbarkeit übernimmt IO-Link RFID drei Kernfunktionen: „Dynamische On-Board-Datenbank + Qualitätsbindung an der Workstation + Rückverfolgbarkeit im geschlossenen Regelkreis“

① Eindeutige Identifikationsbindung für Kufen/Fahrzeugaufbau (VIN ↔ Tag-ID) 

• Wenn die Rohkarosserie in die Schweißlinie eintritt, wird derVIN-Code/die Auftragsnummer/der Modellkonfigurationscode in das Antimetall-HF-Etikett (AU3 IHT-TM) auf der Palette geschrieben, um eine „ein Fahrzeug, ein Code“-Zuordnung herzustellen.

• In jedem Werkstattbereich (Schweißen → Lackieren → Endmontage) werden die Skid-Tags mit dem Lesegerät der Serie AU-RFID-HF und die Fahrzeugidentität automatisch an das MES gemeldet. Dadurch entfällt das manuelle Scannen, und es wird nicht durch Schweißschlacke oder Ölverschmutzung beeinträchtigt.

② Echtzeit-Erfassung wichtiger Qualitätsdaten und paralleles Schreiben von Tags/MES 

Die Lese-/Schreibköpfe der Serie AU3 IHR-30xx werden an wichtigen Arbeitsstationen der Endmontage- und Testlinien eingesetzt. Sobald sich das Modul in Position befindet und der Lesevorgang ausgelöst wird:

Arbeitsplatz	Gesammelte Qualitätsdaten	Speicher-/Upload-Methode
Motor-/Getriebeintegration	Anzugsdrehmoment der Welle, Winkel, Ergebnis (OK/NG), Mitarbeiternummer des Bedieners, Zeitstempel	Prozessdaten werden von der AU-M602 Masterstation an die SPS und anschließend an das MES übertragen; wichtige Parameter können dem Tag-Benutzerbereich hinzugefügt werden
Vierradvermessung/Lichtprüfung	Spurwinkel, Sturzwinkel, Lichtintensität, Testergebnisse	Die SPS verpackt und lädt die Daten in die MES-Qualitätsdatenbank hoch und verknüpft sie mit der Fahrzeugidentifikationsnummer (VIN)
Regendusche/Elektrik-Prüfstation	Ergebnisse der Dichtungsleistungsprüfung und des elektrischen Funktionstests	MES ist mit der Fahrzeugidentifikationsnummer (VIN) und der Arbeitszeit verknüpft; NG-Fahrzeuge werden automatisch verriegelt und dürfen nicht ausfahren
Sitz-/Türverkleidungs-/Airbag-Einbau	Teilechargennummer, Lieferantencode, Installationsbestätigungssignal	Teilebox-RFID-Verifizierung → VIN-Abgleich → Schreiben in die MES-Stücklisten-Rückverfolgbarkeitskette

•Vorteile der IO-Link-Verbindung: Prozessdaten werden zyklisch der Fahrzeugidentifikationsnummer (VIN) und dem Qualitätsstatuscode zugeordnet; Triggermodus und Filterzeit können im ISDU-Parameterbereich fernkonfiguriert werden; die Diagnose auf Kanalebene gewährleistet einen sofortigen Alarm bei verpassten Lesevorgängen/Kommunikationsanomalien und verhindert so den Verlust von Qualitätsdaten.

③ Vorwärtsverfolgung und Rückwärtsabruf (geschlossene Regelschleife) 

•Vorwärtsverfolgung: Abfrage über die Fahrgestellnummer (VIN) im MES → Skid-Tag-ID → Lesen und Schreiben von Datensätzen jeder Arbeitsstation → Abrufen von Anzugsparametern/Prüfergebnissen/Teilechargen für den gesamten Prozess und Wiederherstellen der kompletten Montagehistorie.

•Rückrufaktion: Wenn eine Charge von Bolzen oder Airbags fehlerhaft ist, sucht das MES-System nach allen Tag-IDs/VINs, die diese Charge verwenden, ermittelt die aktuelle Position des betroffenen Fahrzeugs oder der bereits produzierten Fahrzeuge und legt den Umfang des Rückrufs genau fest, um eine Ausweitung des Rückrufs auf die gesamte Serie zu vermeiden.

• Der Tag-Benutzerbereich kann wichtige Zusammenfassungen der letzten 1 bis mehreren Prozesse speichern (112 Byte bis 8 KB, abhängig von der Tag-Größe), wodurch die Integrität der lokalen Datenrückverfolgbarkeit auch bei kurzen Netzwerkausfällen gewährleistet wird

④ Verknüpfung der Fehlervermeidung bei gemischten Leitungen mit der MES-Prozessbereitstellung 

Fahrzeugmodellcode vom Skid-Tag lesen → SPS fordert entsprechende Stückliste und Prozessparameter vom MES an → Automatisches Umschaltprogramm zwischen Roboter/Anziehpistole/Abfüllmaschine → Wenn das Fahrzeugmodell nicht mit den zu installierenden Teilen übereinstimmt oder die per RFID erfasste Teilecharge nicht übereinstimmt,verriegelt die Arbeitsstation und gibt einen Alarm aus, um so fehlerhafte oder fehlende Installationen von der Quelle zu verhindern.

✅Typische Rückverfolgbarkeitsanwendungen: Erfassung von Schweißpunktparametern; Korrelation zwischen Beschichtungsfilmdicke/Einbrenntemperatur und Karosseriefarbformel; 100%ige Archivierung wichtiger Drehmomente in der Endmontage; Verknüpfung der Endprüfergebnisse an der Prüflinie; Zugriff auf historische Daten von Fahrzeugen im Reparaturbereich.

III. Anwendungsmerkmale und Wert im Bereich der Automobilherstellung

Schwachstellen von Automobilproduktionslinien	Merkmale der IO-Link RFID-Lösung
Die gleichzeitige Fertigung mehrerer Fahrzeugmodelle auf derselben Produktionslinie kann leicht dazu führen, dass falsche Teile eingebaut werden	Skid-Tag mit VIN beschriftet → Automatisches Auslesen an jeder Arbeitsstation → MES gibt entsprechende Stückliste und Prozessinformationen aus → Verriegelungsalarm bei Abweichungen zur Fehlervermeidung
Durch Schweißschlacke/Ölflecken/Verstopfungen werden Barcodes unwirksam	HF RFID: Kontaktloser, ausrichtungsfreier, abschirmungsdurchdringender, metallresistenter Tag, der in die Kufe eingebettet ist, zur kontinuierlichen Fahrzeugverfolgung
Lange Produktionslinien mit mehreren Arbeitsstationen und engmaschigen Netzwerkknoten	Mehrere AU-RFID-HF-Einheiten können über AU-M602 aggregiert werden,wobei nur ein Busknoten auf der SPS belegt wirdund die IP-Adressnutzung reduziert wird.
Starke Vibrationen/hohe Luftfeuchtigkeit/Schweißspritzerumgebung	AU-M602 IP67 Metallgehäuse (weiter Temperaturbereich -20~+80℃, beständig gegen Eisenspäne), AU-RFID-HF IP67/IP68, 20G vibrationsfest
Die Fehlersuche und die Behebung von Ausfallzeiten sind schwierig	Kanalbasierte Diagnose + Hot-Swapping + Geräteaustausch; automatische Wiederherstellung der Lese-/Schreibkopfparameter nach dem Austausch; Wartung ohne Systemausfallzeit
Aufrüstung alter und neuer Produktionslinien, um Kompatibilität mit verschiedenen SPS-Marken zu gewährleisten	Der AU-M602 unterstützt Profinet / EtherNet/IP / EtherCAT / CC-Link IE FB / Modbus-TCP

IV.  Kernvorteile der  Huamao Zongheng IO-Link RFID-Lösung

✅ IO-Link-Masterstation für die Automobilindustrie – AUPN-8A0B / AUEI-8A0B / AUEC-8A0B

• Eine hybride Stern- und serielle Topologie ermöglicht es, dass eine einzige Masterstation alle Arbeitsstationen abdeckt, wodurch der Verkabelungsaufwand um etwa 60 % reduziert wird

• IP67-Metallgehäuse, breiter Temperaturbereich von -20 bis +80 °C, geeignet für raue Schweiß-/Lackierumgebungen

• Unabhängige Diagnosefunktionen für jeden Kanal + Hot-Swap-fähige Anschlüsse erfüllen die hohen OEE-Anforderungen von Automobilproduktionslinien

✅Hochleistungs -HF-RFID-Lese-/Schreibkopf – AU3 IHR-3001-IOL / AU3 IHR-3002-IOL / AU3 IHR-3004-IOL / AU3 IHR-3006-IOL / AU3 IHR-3011-IOL

• IO-Link V1.1 COM3 (230,4 kbit/s), Lese-/Schreibgeschwindigkeit 1,5 KByte/s

• Flexible Zuordnung von Prozessdaten (jeweils 32 Byte für Eingabe und Ausgabe), die das Schreiben von Benutzerbereichsdaten wie Fahrzeugmodellcode, Konfigurationsversion und Testergebnisse ermöglicht

• Erhältlich in verschiedenen Formen, darunter zylindrische und quadratische Ausführungen, Φ18/Φ30, für eine kompakte Installation in beengten Räumen wie z. B. auf Skid-Portalen oder in Endmontagestationen

✅ Durchgängige MES-Rückverfolgbarkeit im geschlossenen Regelkreis

• Automatische Erfassung der Skid-Tags beim Durchfahren der Stationen → Verknüpfung der Fahrgestellnummer mit wichtigen Komponentenchargen/Anzugskurven/Prüfergebnissen → Echtzeit-Upload in MES/QMS → unterstützt Vorwärts- und Rückrufortung

✅ Internationale Zertifizierung & Lokale Dienstleistungen

• CE / UL / TÜV / RoHS / FCC-Zertifizierungen, die die Projektzugangsanforderungen nationaler und internationaler OEMs erfüllen

• Ein auf nationaler Ebene spezialisiertes und innovatives „kleines Riesenunternehmen“, das vollständige IODD, Konfigurationshandbücher und technischen Support vor Ort bietet