Solution de lecture de code-barres de traçabilité des modules photovoltaïques

Solution de lecture de codes-barres de traçabilité des modules photovoltaïques

-----Auteur/Richard Zhang (responsable du support technique de Bilin Intelligence)

Contexte de l'industrie et du projet

L'industrie manufacturière photovoltaïque connaît actuellement un développement vigoureux. En 2022, la production de silicium polycristallin, de plaquettes de silicium, de batteries et de modules dans le secteur de la fabrication photovoltaïque avait augmenté de 45 % d'une année sur l'autre ; Du côté des applications, la capacité installée de production d'électricité photovoltaïque a augmenté de 137,5 % d'une année sur l'autre ; En 2022, les exportations de produits liés au photovoltaïque avaient augmenté de 113 % d'une année sur l'autre. Le développement rapide de l'industrie photovoltaïque est en partie dû au fait que l'énergie solaire, en tant que l'une des sources d'énergie les plus propres, a toujours été une voie énergétique de développement à long terme en Chine et dans le monde d'aujourd'hui ; D'autre part, influencées par la situation internationale, des régions comme l'Europe ont une demande plus forte en production d'électricité photovoltaïque. 

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Les modules de cellules photovoltaïques sont des dispositifs de production d'énergie solaire qui convertissent directement l'énergie solaire en courant continu. Dans la production de modules photovoltaïques, afin d'effectuer le contrôle de la production et la traçabilité des tests, il est nécessaire d'identifier les données pour chaque module de batterie et d'effectuer une collecte et une traçabilité complètes des données de processus. Actuellement, le support de données le plus approprié est le code-barres (y compris les codes-barres 1D et 2D). Actuellement, il existe plusieurs problèmes et difficultés majeurs dans la reconnaissance des codes-barres dans l'industrie photovoltaïque, qui affectent l'efficacité de la production et la mise à niveau des capacités des lignes de production photovoltaïque :

➤ Couverture de film réfléchissant/givré de code-barres : les codes-barres sur les modules photovoltaïques sont principalement étiquetés avec des matériaux hautement réfléchissants tels que le PET/argent, et sont également apposés sur la surface en verre du réfléchissant module; Certains codes-barres peuvent également être directement gravés au laser sur la surface du verre, ce qui entraîne une réflexion plus forte ; Pour protéger les modules photovoltaïques, la surface des module danscertains postes de travail seront recouverts de film givré, ce qui provoquera l'atomisation des codes-barres ; Tout ce qui précède a augmenté la difficulté de l'imagerie et de la lecture des codes à barres ;

➤ La plage de positions de collage de codes-barres est large : la taille des modules photovoltaïques est relativement grande et la plage actuelle de collage de codes-barres est relativement large. Cela nécessite également que le système de lecteur de codes-barres industriel ait une plage de lecture plus large, tout en garantissant la précision de l'imagerie et en évitant les lectures manquantes ;

➤ Augmentation continueexigences de capacité de production : avec l'augmentation rapide de la demande sur le marché photovoltaïque et l'amélioration de la qualité et de l'efficacité des entreprises photovoltaïques, la chaîne de production passe progressivement du statique au dynamique, entrant progressivement dans la production de la chaîne de montage à grande vitesse au lieu de la basse vitesse, avec un vitesse de 1-2m/s ; Dans l'environnement d'applications réfléchissantes et à grande vitesse, le taux de réussite de la lecture des codes à barres diminuera considérablement ; 

➤ Processus multiples et scénarios d'application complexes : La production de modules photovoltaïques nécessite au moins 18 processus, dont environ 16 nécessitent l'utilisation de lecteurs de codes-barres. Différents processus impliquent différentes plages de lecture, distances d'objets, vitesse de lecture et utilisation de lecteurs de codes-barres simples/multiples. Par conséquent, nous avons besoin de solutions avec une excellente compatibilité et adaptabilité ;

➤ Installation/découpe simple et rapide : les lignes de production de fabrication industrielle attendent actuellement un fonctionnement et une configuration rapides et pratiques lors de l'installation et de la découpe de l'équipement. Le rythme de la production photovoltaïque est rapide, avec des exigences élevées en termes de temps et de rythme de production. Les travailleurs de la chaîne de production ont des exigences plus élevées en matière d'expérience de configuration.

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Bilin Intelligence est une filiale de Nanjing Golden Dongkang Information System Co., Ltd., engagée dans la création de terminaux intelligents de classe mondiale dans les domaines de la collecte et de l'application de données IoT telles que la reconnaissance automatique, la vision artificielle, les capteurs intelligents, etc. années, Bilin Intelligence a aidé de nombreux clients leaders de l'industrie photovoltaïque à introduire et à utiliser des lecteurs de codes-barres fixes industriels pour les processus de production et la traçabilité des tests, contribuant ainsi à répondre aux principales préoccupations des fabricants de photovoltaïques.

➤ Promouvoir la numérisation et la traçabilité complète des processus de l'industrie photovoltaïque : L'adoption de codes à barres confère à chaque composant son propre"Carte d'identité". Pendant le processus de fabrication, en lisant ceci"Carte d'identité", les fabricants peuvent utiliser le MES ou un logiciel connexe pour surveiller l'état des composants dans l'ensemble du processus en temps réel, et également obtenir l'état pertinent de la ligne de production, fournissant un support de données pour le contrôle qualité, le suivi des commandes et la gestion des goulots d'étranglement de capacité. Dans le processus de circulation et d'utilisation du composant après sa mise hors ligne, en lisant ce"Carte d'identité", le client final peut également obtenir des informations importantes sur le composant, réalisant ainsi une boucle fermée de l'ensemble du processus et complétant véritablement la traçabilité de l'ensemble du processus.

➤ Améliorer la qualité des produits : Le processus de production des modules photovoltaïques est complexe et implique un grand nombre d'étapes de test (telles que les tests d'apparence, de puissance, de sécurité, etc.). En collectant des données sur les codes-barres des composants de chaque processus, les fabricants peuvent savoir si les composants ont été complétés par tous les processus de fabrication et ont réussi divers tests et contrôles, garantissant ainsi que ce composant est un produit qualifié. Dans le même temps, il peut également suivre et gérer divers problèmes de qualité et de processus en temps opportun grâce à la rétroaction des problèmes dans le processus de test.

➤ Explorer et améliorer la capacité de production : L'amélioration de la capacité de production des lignes de production de modules photovoltaïques est également un axe clé des fabricants. Grâce à la collecte des codes-barres des composants dans les processus de fabrication et de test et au traitement et au résumé des données en temps réel par le système MES, les fabricants peuvent comprendre clairement le cycle de fabrication des composants, identifier les goulots d'étranglement de la capacité de production dans la fabrication des produits et optimiser le processus. Dans le même temps, il est également possible d'optimiser et de mettre à niveau la chaîne de production de manière raisonnable, par exemple en augmentant le nombre d'équipements de traitement chronophages et en supprimant les temps d'attente redondants, etc.

Dans ce processus, Bilin Intelligence a réalisé une série de conceptions et de considérations spécialisées dans ses produits et solutions basées sur les caractéristiques et les exigences d'application de la lecture de codes à barres photovoltaïques - de la conception d'algorithmes, des logiciels et du matériel, de la construction de systèmes sur site et d'autres aspects. pour améliorer le taux de lecture, tout en répondant aux exigences de lecture de la production à grande vitesse/accélérée de module photovoltaïque. (Cliquez pour vérifier le modèle recommandé par infoscan FV104 / FV105 / FV6X)

➤ Conception et percée des technologies de base

Afin de mettre en œuvre le projet de lecture et de traçage de codes-barres photovoltaïques, il est nécessaire de se concentrer d'abord sur les problèmes fondamentaux de la fabrication de modules photovoltaïques, en particulier la conception et la percée de la technologie de base, afin de jeter les bases de la construction du système. A cet effet, nous avons conçu sous plusieurs aspects, et les réalisations ou résultats sont décrits comme suit :

· En termes de conception de la source lumineuse : Introduisant une conception de source lumineuse à coupelle réfléchissante à haute réflectivité et un revêtement hautement réfléchissant, l'intensité d'éclairage peut être augmentée de plus de 50% sous la même puissance d'éclairage, améliorant considérablement la vitesse de lecture dynamique du code de plus de 30%; Pendant ce temps, équipé d'une conception riche de composants de source lumineuse, utilisant une conception de polarisation et d'atomisation, pour le code-barres photovoltaïque et la réflexion du verre, il y aura une amélioration significative de l'image; En augmentant l'intensité d'éclairage et en combinant la conception d'atomisation de polarisation, l'amélioration conjointe de l'imagerie à grande vitesse et antireflet est finalement obtenue ;

· En termes d'algorithme de décodage : L'algorithme de décodage est au cœur de la lecture des codes-barres. En termes de méthodes de décodage, plusieurs améliorations ont été apportées pour se concentrer sur l'application de la technologie photovoltaïque. D'une part, en termes de recherche et de positionnement de codes-barres, l'introduction d'un traitement multicœur et d'algorithmes de recherche intelligents réduit considérablement le temps de recherche de code ; Dans le même temps, pour les codes-barres difficiles à décoder en raison du givrage, une technologie d'algorithme de restauration d'image à ultra haute résolution est introduite pour restaurer considérablement les codes-barres et assurer la lecture ;

· Sur la mise au point automatique : Présentation de la technologie de zoom rapide TOF pour obtenir une mise au point plus rapide et plus dynamique sur la base de la mise au point de l'image d'origine, afin de répondre aux exigences de distance des différents postes de travail ;

· Lors de la configuration rapide de l'appareil : En termes de configuration automatique des paramètres, afin de faciliter et d'assurer la configuration rapide et sans obstacle du système de lecteur de codes à barres pour les travailleurs de la chaîne de production de chaque station, Bilin Intelligence a beaucoup investi dans la conception et l'optimisation du réglage automatique des paramètres. algorithme. Le temps de réglage des paramètres est de 30 secondes, et les paramètres obtenus ont une forte correspondance et une bonne forme physique, ce qui a joué un rôle rapide et pratique dans le fonctionnement de la chaîne de production.

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➤ Conception et réalisation de postes de travail photovoltaïques types

Lecture et traçage des codes-barres du poste de laminage(Cliquez pour vérifier le modèle recommandé par infoscan FV104 / FV105)

Lecture et traçage des codes-barres des machines d'essai de pression (Cliquez pour vérifier le modèle recommandé par infoscan FV104 / FV105)

Lecture et traçage des codes-barres des stations de test des installations supérieures/inférieures (Cliquez sur le modèle recommandé par infoscan FV104 / FV105)

En concevant un système de lecture et de traçabilité de près de 20 processus dans le processus de production de modules photovoltaïques, le lecteur de code à barres et le système conçu par Bilin Intelligence peuvent répondre à toutes les exigences de manière optimale. Nous avons résolu des problèmes tels que la réflexion, le givrage et l'atomisation, le grand angle et la haute vitesse.

Aujourd'hui, diverses industries sont au stade de la modernisation industrielle et de la croissance rapide, et l'automatisation industrielle couvre rapidement. Bilin Intelligence fera également des percées innovantes dans les produits, la technologie et les applications industrielles en termes de lecture de codes-barres, de reconnaissance OCR et RFID, d'inspection visuelle 2D et 3D, etc., pour aider la fabrication industrielle intelligente, créer de la valeur pour les clients et obtenir des gains gagner des résultats !