El problema de la identificación individual de piezas

Proyecto IDENTAG

La identificación del producto en proceso de fabricación es un problema común a las empresas de segunda transformación de productos de madera y derivados y que se agrava, a medida que evoluciona la demanda y se tiende a fabricar productos muy personalizados, o productos en series muy cortas.

Este modelo productivo implica una amplísima variedad de piezas individuales, y cada una de ellas puede seguir una ruta de fabricación diferente, o necesitar procesos similares pero con especificaciones diferentes. Por ejemplo, una empresa de mueble juvenil de tamaño medio fabrica más de 85.000 piezas anualmente, de las cuales 22.500 son piezas únicas, y el lote medio del resto de piezas es algo superior a siete unidades.

Generación de tag RFID sobre lámina de contrachapado. Fuente: Virkki, Virtanen, Sydänheimo, Ukkonen, & Tentzeris, 2012.

Fabricar esta cantidad de piezas diferentes supone un problema de planificación, pero otro de mayor importancia logística es tenerlas identificadas en todo momento de forma que el personal de planta sepa localizar la pieza que debe coger y los procesos que se le deben realizar.

Desde hace algunos años, la identificación de las piezas planas de tablero o piezas de madera se realiza en el proceso de cabecera (corte o tronzado) empleando etiquetas adhesivas con un código de barras que se pegan en la superficie de la pieza

Este sistema presenta varios problemas importantes no resueltos hasta la fecha: por un lado la etiqueta debe ser retirada cuando las piezas tienen que ser barnizadas o se realiza el premontaje o montaje; por otra parte y dado que estas piezas se apilan una sobre otra para ahorrar espacio, sólo es visible la etiqueta de la primera pieza debiendo moverlas todas para poder identificar el resto; otro problema radica en que hay muchas piezas similares que cuando pierden la identificación, o no la llevan, se requiere gran experiencia para no equivocarse en su uso.

Generación de tag RFID con forma de clavo sobre madera. Fuente: Wessel, 2006.

Estas manipulaciones de piezas en una planta de tamaño medio, suponen aproximadamente el 45% del tiempo productivo.

El etiquetado que se realiza tampoco permite automatizar la puesta a punto de las máquinas por la dificultad de lectura de la etiqueta ya que no siempre se posiciona correctamente, o se pega por la parte inferior, o por el roce con otras piezas se borra parcialmente el código.

Para tratar de resolver este problema de identificación y localización de piezas en una planta industrial, añadiendo como valor adicional la trazabilidad que se obtendría a nivel de elemento individual, AIDIMME ha planteado el proyecto IDENTAG- Diseño y desarrollo de un sistema de identificación individual de piezas, cuyo objetivo es diseñar y desarrollar un elemento de identificación basado en radio frecuencia.

El elemento de identificación deberá ser diseñado de forma que pueda insertarse o adherirse en piezas de tablero o materiales compuestos de fibras de madera, papel, cartón, escayola, plástico, etc.

En este caso el reto es ubicar el elemento en un lugar no visible de las piezas para que no altere su estética (por ejemplo insertado en el cuerpo de la pieza, o pegado al canto que luego se recubre) y además debe poderse insertar o pegar de forma automática a la velocidad del proceso. La lectura de estos chips puede realizarse a cierta distancia, siempre que la antena esté bien diseñada y el conjunto esté protegido adecuadamente.

Para más información, contacte con AIDIMME.

 

El proyecto IDENTAG ha sido financiado por el IVACE con fondos FEDER, y está prevista su finalización en junio de 2020.

José Luis Sánchez Asins

TECNOLOGÍAS Y PROCESOS • TIC & Desarrollo Industrial • Responsable Desarrollo Industrial