Solución de lectura de códigos de barras de trazabilidad de módulos fotovoltaicos

Solución de lectura de códigos de barras de trazabilidad de módulos fotovoltaicos

-----Autor/Richard Zhang (Gerente de soporte técnico de inteligencia de Bilin)

Antecedentes de la industria y el proyecto

La industria de fabricación fotovoltaica se encuentra actualmente en un estado de vigoroso desarrollo. En 2022, la producción de silicio policristalino, obleas de silicio, baterías y módulos en el sector de fabricación fotovoltaica había aumentado un 45 % interanual; Por el lado de las aplicaciones, la capacidad instalada de generación de energía fotovoltaica aumentó un 137,5% interanual; En 2022, la exportación de productos relacionados con la energía fotovoltaica había aumentado un 113 % interanual. El rápido desarrollo de la industria fotovoltaica se debe en parte al hecho de que la energía solar, como una de las fuentes de energía más limpias, siempre ha sido una ruta energética de desarrollo a largo plazo en China y en el mundo actual; Por otro lado, influenciado por la situación internacional, regiones como Europa tienen una mayor demanda de generación de energía fotovoltaica. 

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Los módulos de células fotovoltaicas son dispositivos de generación de energía solar que convierten directamente la energía solar en corriente continua. En la producción de módulos fotovoltaicos, para llevar a cabo el control de producción y la trazabilidad de las pruebas, es necesario identificar los datos de cada módulo de batería y llevar a cabo la recopilación y la trazabilidad de los datos del proceso completo. Actualmente, el soporte de datos más adecuado es el código de barras (incluidos los códigos de barras 1D y 2D). Actualmente, existen varios problemas y dificultades importantes en el reconocimiento de códigos de barras en la industria fotovoltaica, que afectan la eficiencia de producción y la mejora de la capacidad de las líneas de producción fotovoltaica:

➤ Cobertura de película esmerilada/reflectante de código de barras: los códigos de barras de los módulos fotovoltaicos se etiquetan principalmente con materiales altamente reflectantes, como PET/plata, y también se adhieren a la superficie de vidrio del reflexivo módulo; Algunos códigos de barras también pueden grabarse directamente con láser en la superficie del vidrio, lo que da como resultado un reflejo más fuerte; Para proteger los módulos fotovoltaicos, la superficie de módulos enalgunas estaciones de trabajo se cubrirán con una película esmerilada, lo que provocará la atomización de los códigos de barras; Todo lo anterior ha aumentado la dificultad de la lectura y visualización de códigos de barras;

➤ El rango de posiciones para pegar códigos de barras es amplio: el tamaño de los módulos fotovoltaicos es relativamente grande y el rango actual de pegado de códigos de barras es relativamente amplio. Esto también requiere que el sistema de lectura de código de barras industrial tenga un rango de lectura más amplio, al tiempo que garantiza la precisión de la imagen y evita lecturas perdidas;

➤ Continuamente aumentandorequisitos de capacidad de producción: con el rápido aumento de la demanda en el mercado fotovoltaico y la mejora de la calidad y la eficiencia de las empresas fotovoltaicas, la línea de producción cambia gradualmente de estática a dinámica, ingresando gradualmente a la producción en línea de ensamblaje de alta velocidad en lugar de baja velocidad, con un velocidad de 1-2 m/s; Bajo el entorno de aplicaciones reflectantes y de alta velocidad, la tasa de éxito de la lectura de códigos de barras disminuirá significativamente; 

➤ Múltiples procesos y escenarios de aplicación complejos: la producción de módulos fotovoltaicos requiere al menos 18 procesos, de los cuales alrededor de 16 requieren el uso de lectores de códigos de barras. Los diferentes procesos involucran diferentes rangos de lectura, distancias de objetos, velocidad de lectura y el uso de lectores de códigos de barras únicos/múltiples, por lo tanto, necesitamos soluciones con excelente compatibilidad y adaptabilidad;

➤ Instalación/corte simple y rápido: las líneas de producción de fabricación industrial actualmente esperan una operación y configuración rápidas y convenientes durante la instalación y el corte del equipo. El ritmo de producción fotovoltaica es rápido, con altos requisitos de tiempo y ritmo de producción. Los trabajadores de la línea de producción tienen requisitos más altos para configurar la experiencia.

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Bilin Intelligence es una subsidiaria de Nanjing Golden Dongkang Information System Co., Ltd., comprometida con la creación de productos de terminales inteligentes de clase mundial en los campos de recopilación y aplicación de datos de IoT, como reconocimiento automático, visión artificial, sensores inteligentes, etc. Para muchos Durante años, Bilin Intelligence ha ayudado a muchos clientes líderes en la industria fotovoltaica a introducir y utilizar lectores de códigos de barras fijos industriales para procesos de producción y probar la trazabilidad, ayudando a abordar las principales preocupaciones de los fabricantes fotovoltaicos.

➤ Promover la digitalización y la trazabilidad completa de los procesos de la industria fotovoltaica: La adopción de códigos de barras dota a cada componente de uno propio"tarjeta de identificación". Durante el proceso de fabricación, al leer este"tarjeta de identificación", los fabricantes pueden usar MES o software relacionado para monitorear el estado de los componentes en todo el proceso en tiempo real y también obtener el estado relevante de la línea de producción, brindando soporte de datos para control de calidad, seguimiento de pedidos y cuellos de botella en la capacidad de manejo. En el proceso de circulación y uso del componente después de que esté fuera de línea, al leer este"tarjeta de identificación", el cliente final también puede obtener información importante sobre el componente, logrando así un circuito cerrado de todo el proceso y completando verdaderamente la trazabilidad de todo el proceso.

➤ Mejora de la calidad del producto: el proceso de producción de módulos fotovoltaicos es complejo e implica una gran cantidad de pasos de prueba (como pruebas de apariencia, pruebas de potencia, pruebas de seguridad, etc.). Al recopilar datos sobre los códigos de barras de los componentes en cada proceso, los fabricantes pueden saber si los componentes se han completado con todos los procesos de fabricación y han pasado varias pruebas e inspecciones, lo que garantiza que este componente sea un producto calificado. Al mismo tiempo, también puede rastrear y manejar varios problemas de calidad y procesos de manera oportuna a través de comentarios sobre problemas en el proceso de prueba.

➤ Explorar y mejorar la capacidad de producción: la mejora de la capacidad de producción de las líneas de producción de módulos fotovoltaicos también es un enfoque clave de los fabricantes. A través de la recopilación de códigos de barras de los componentes en los procesos de fabricación y prueba y el procesamiento y resumen de datos en tiempo real por parte del sistema MES, los fabricantes pueden comprender claramente el ciclo de fabricación de los componentes, identificar cuellos de botella en la capacidad de producción en la fabricación del producto y optimizar el proceso. Al mismo tiempo, también es posible optimizar y actualizar la línea de producción de manera razonable, como aumentar la cantidad de equipos de proceso que consumen mucho tiempo y eliminar los tiempos de espera redundantes, etc.

En este proceso, Bilin Intelligence ha llevado a cabo una serie de diseños y consideraciones especializadas en sus productos y soluciones en función de las características y requisitos de aplicación de la lectura de códigos de barras fotovoltaicos, desde el diseño del algoritmo, el software y el hardware, la construcción del sistema en el sitio y otros aspectos. para mejorar la tasa de lectura, al tiempo que cumple con los requisitos de lectura de producción acelerada/de alta velocidad de módulo fotovoltaico. (Haga clic para comprobar el modelo recomendado por infoscan FV104 / FV105 / FV6X)

➤ Diseño y avance de tecnologías centrales.

Para implementar el proyecto de seguimiento y lectura de códigos de barras fotovoltaicos, es necesario centrarse primero en los problemas centrales de la fabricación de módulos fotovoltaicos, específicamente diseñar y romper la tecnología central, para sentar las bases para la construcción del sistema. Para ello, hemos diseñado en varios aspectos, y los logros o resultados se describen a continuación:

· En cuanto al diseño de la fuente de luz: Al presentar un diseño de fuente de luz de copa reflectante de alta reflectividad y un revestimiento altamente reflectante, la intensidad de la iluminación se puede aumentar en más del 50% con la misma potencia de iluminación, mejorando significativamente la velocidad de lectura del código dinámico en más del 30%; Mientras tanto, equipado con un rico diseño de componentes de fuente de luz, utilizando diseño de polarización y atomización, para código de barras fotovoltaico y reflexión de vidrio, habrá una mejora significativa de la imagen; Al aumentar la intensidad de la iluminación y combinar el diseño de atomización de polarización, se logra finalmente la mejora conjunta de la imagen de alta velocidad y antirreflectante;

· En términos de algoritmo de decodificación: El algoritmo de decodificación es el núcleo de la lectura de códigos de barras. En cuanto a los métodos de decodificación, se han realizado varias mejoras para centrarse en la aplicación de la tecnología fotovoltaica. Por un lado, en términos de búsqueda y posicionamiento de códigos de barras, la introducción de procesamiento de múltiples núcleos y algoritmos de búsqueda inteligente reduce en gran medida el tiempo de búsqueda de códigos; Al mismo tiempo, para los códigos de barras que son difíciles de decodificar debido al glaseado, se introduce la tecnología de algoritmo de restauración de imágenes de ultra alta resolución para restaurar en gran medida los códigos de barras y garantizar la lectura;

· En enfoque automático: Presentamos la tecnología de zoom rápido TOF para lograr un enfoque más rápido y dinámico sobre la base del enfoque de la imagen original, a fin de cumplir con los requisitos de distancia de las diferentes estaciones de trabajo;

· En configuración rápida de dispositivos: En cuanto a la configuración automática de parámetros, para facilitar y asegurar la configuración rápida y sin barreras del sistema de lectura de códigos de barras para los trabajadores de la línea de producción en cada estación, Bilin Intelligence ha realizado una gran inversión en el diseño y optimización del ajuste automático de parámetros. algoritmo. El tiempo de ajuste del parámetro es de 30 segundos, y los parámetros obtenidos tienen una fuerte coincidencia y aptitud, lo que ha jugado un papel rápido y conveniente en la operación de la línea de producción.

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➤ Diseño e implementación de estaciones de trabajo fotovoltaicas típicas

Lectura de código de barras y seguimiento de la estación de trabajo de la laminadora(Haga clic para comprobar el modelo recomendado por infoscan FV104 / FV105)

Lectura y seguimiento de códigos de barras de máquinas de prueba de presión (Haga clic para comprobar el modelo recomendado por infoscan FV104 / FV105)

Lectura y seguimiento de códigos de barras de estaciones de prueba de instalación superior/inferior (Haga clic en el modelo recomendado por infoscan FV104 / FV105)

Al diseñar un sistema para leer y rastrear casi 20 procesos en el proceso de producción de módulos fotovoltaicos, el lector de código de barras y el sistema diseñados por Bilin Intelligence pueden cumplir con todos los requisitos de manera óptima. Hemos resuelto problemas como la reflexión, el glaseado y la atomización, gran angular y alta velocidad.

Hoy en día, varias industrias se encuentran en la etapa de mejora industrial y rápido crecimiento, y la automatización industrial se está cubriendo rápidamente. Bilin Intelligence también logrará avances innovadores en productos, tecnología y aplicaciones industriales en términos de lectura de códigos de barras, reconocimiento OCR y RFID, inspección visual 2D y 3D, etc., para ayudar a la fabricación industrial inteligente, crear valor para los clientes y lograr ganancias. ganar resultados!