CC BY
1Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU Farg'ona filiali "Al-Farg'oniy avlodlari" elektron ilmiy jurnali ISSN 2181-4252 Tom: 1 | Son: 3 | 2024-yil
"Descendants of Al-Farghani" electronic scientific journal of Fergana branch of TATU named after Muhammad al-Khorazmi. ISSN 2181-4252 Vol: 1 | Iss: 3 | 2024 year
Электронный научный журнал "Потомки Аль-Фаргани" Ферганского филиала ТАТУ имени Мухаммада аль-Хоразми ISSN 2181-4252 Том: 1 | Выпуск: 3 | 2024 год
РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПРИМЕНЕНИЯ RFID В ПРОИЗВОДСТВЕ ХИМИЧЕСКИХ
УДОБРЕНИЙ
Хамзаев Дилшод Иномджонович,
ведущий инженер системный администратор, АО "Farg'onaazof',Республика Узбекистан,
г. Фергана, e-mail: [email protected]
Аннотация. В данной работе исследуется применение технологии радиочастотной идентификации RFID в процессе производства химических удобрений. Автор предлагает разработку новых методов применения RFID для оптимизации управления складскими запасами, контроля производственных процессов и обеспечения безопасности продукции. Исследование включает в себя анализ существующих технологий RFID, проведение экспериментов по внедрению RFID в производственные процессы и оценку эффективности использования данной технологии в производстве химических удобрений. Результаты работы могут быть полезны для предприятий химической отрасли, стремящихся к повышению эффективности своих операций и снижению издержек.
Ключевые слова: Маркировка, RFID технология, RFID тег, радиоволны, складской учет, химическое удобрение.
Введение. Современное производство химических удобрений представляет собой сложный и многоэтапный процесс, требующий строгого контроля качества, точной отметки и идентификации каждой партии продукции на всех этапах производства и поставки. Для обеспечения эффективного и прозрачного управления цепочкой поставок и соблюдения стандартов качества становится все более важной роль технологий автоматической идентификации, а также системы RFID (Radio-Frequency Identification) как одного из вариантов таких технологий. Интеграция RFID в производственные процессы химических удобрений позволяет повысить эффективность и точность управления материальными потоками, минимизировать ошибки и потери данных, упростить процессы инвентаризации и мониторинга запасов, а также повысить безопасность и проходимость продукции.
Эффективный мониторинг и управление производственными процессами в сфере разработки и выпуска химических удобрений являются ключевыми факторами,
обеспечивающими конкурентоспособность и устойчивое развитие отрасли. Использование
технологий радиочастотной идентификации (RFID) представляет собой инновационный подход к улучшению управления логистикой, учету материалов и контролю за процессами производства.
Исследование. В данном контексте разработка методов применения RFID в производстве химических удобрений представляет собой актуальную задачу, которая требует исследований и практической реализации с целью оптимизации производственных процессов и повышения конкурентоспособности компаний в данной отрасли. Целями разработки методов применения RFГО в производстве химических удобрений являются:
1. Повышение уровня автоматизации на различных этапах производства.
2. Упрощение процесса учета и отслеживания сырья и готовой продукции.
3. Увеличение прозрачности управленческих процессов и обеспечение доступа к актуальной информации.
RFID технологий в производстве химических удобрений может значительно улучшить эффективность и безопасность
119
Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU Farg'ona filiali "Al-Farg'oniy avlodlari" elektron ilmiy jurnali ISSN 2181-4252 Tom: 1 | Son: 3 | 2024-yil
"Descendants of Al-Farghani" electronic scientific journal of Fergana branch of TATU named after Muhammad al-Khorazmi. ISSN 2181-4252 Vol: 1 | Iss: 3 | 2024 year
Электронный научный журнал "Потомки Аль-Фаргани" Ферганского филиала ТАТУ имени Мухаммада аль-Хоразми ISSN 2181-4252 Том: 1 | Выпуск: 3 | 2024 год
производственных процессов. Ниже приведены несколько методов применения ЯНО в производстве химических удобрений.
Отслеживание сырья и материалов: Установка ЯБШ тегов на контейнеры с химическими компонентами и сырьем позволит оперативно контролировать их поставку, хранение и использование на производстве. Это поможет избежать ошибок в подборе материалов, улучшить учет запасов и обеспечить точность при смешивании компонентов. Отслеживание производственных операций. Размещение ЯБШ считывающих устройств на ключевых участках производства позволит автоматически
фиксировать перемещение и обработку сырья, промежуточных и готовых продуктов.
Это способствует сокращению времени на контрольные операции, минимизации риска ошибок и улучшению управления производственными процессами. Управление складскими запасами. Использование ЯБШ технологий на складе позволит автоматизировать процессы инвентаризации, ускорить поиск и отслеживание товаров, упростить процессы приема-передачи и ведения складского учета химических удобрений. Контроль качества и безопасности. Маркирование готовой продукции ЯБШ метками позволяет быстро и точно идентифицировать каждую партию удобрений, отслеживать сроки годности, контролировать условия хранения и перевозки.
Учитывая проекции электрического и магнитного полей, можно рассматривать электромагнитные поля в целом. В результате, мы будем выводить волновое дифференциальное уравнение, основываясь на модели простой плоской волны (1).
Е — Ете
-at
cos(wt — kr + а)
(1)
Уравнение, описываюющей текущее явление, может быть получено через вычисление Лапласиана функции (1). Это включает во себя
вторые производные по координатам (2-4) и по времени (5).
д2Е
— —к^Ете at cos(wt — kr + а) — —к2Е (2)
дх2~ х т д2Е
-—г — —kyEme-at cos(wt — kr + а) — —к^Е (3) ду2
д2Е
~dz2 д2Е ~dt2
— —к2Ете at cos(wt — kr + а) — —k2E (4)
— —w2Eme at cos(wt -kr + a) — —w2E (5)
Позволит нам определить скорость электромагнитной волны, которая зависит от окружающей среды: для вакуума она составляет 299 792 458 м/с, а для воздуха с коэффициентом 1,003 - 298 895 770 м/с. Учитывая эти факты можно вывести вид волнового дифференциального уравнения второго порядка (6). д2Е д2Е д2Е
+ — + — — АЕ — —(к2 + к2у + к22)Е
дх2 ду2 dz2
— —к2Е —>
/ k=2^ = 2^L \
Л с w — 2nf,
1 W
— —> V — — — с
X
к2
1 д2Е ^
^AE—-2JF (6)
W2
V2
к
)
Учитывая расстояние, которое пройти от транспондера до трансивера ЯРШ-тега можно выявить что оно зависит от скорости и времени (7).
г = а(Е) (7)
Из многочисленных считанных уравнение можно получить функцию, зависящую от всех необходимых переменных и факторов, объединяющих выражение для расстояния в зависимости от влажности, температуры и времени (8).
г(у,ТЛ) = -(7.508802646е°°24190246у
+ 4Ъ0.1568771е-°02*1902^) * * (-1.006656628е0125677492Т
+ 915.1687975е-0Л25677492Т) *
120
Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU Farg'ona filiali "Al-Farg'oniy avlodlari" elektron ilmiy jurnali ISSN 2181-4252 Tom: 1 | Son: 3 | 2024-yil
"Descendants of Al-Farghani" electronic scientific journal of Fergana branch of TATU named after Muhammad al-Khorazmi. ISSN 2181-4252 Vol: 1 | Iss: 3 | 2024 year
Электронный научный журнал "'Потомки Аль-Фаргани" Ферганского филиала ТАТУ имени Мухаммада аль-Хоразми ISSN 2181-4252 Том: 1 | Выпуск: 3 | 2024 год
'2rm0, e255968748 cosh(0.127984374vt)^ ^
1 — е0.255968748
Это важно для обеспечения качества продукции и безопасности ее использования. Управление производственными активами. RFID технологии также могут применяться для отслеживания и контроля за оборудованием, инструментами и другими производственными активами. Это поможет улучшить их использование, обслуживание и планирование замен.
Разработка и внедрение таких методов использования RFID в производстве химических удобрений может значительно оптимизировать производственные процессы, повысить
эффективность и качество продукции, а также обеспечить более надежный контроль за процессами производства.
Рис-1. Внешний интерфейс прграммного комплекса Logix ERP.
На основе этой технологии был разработан и внедрен в производстве для маркировки мешков с помощью технологии RFID (Рис-1) и используется для бесконтактного считывания информации с помощью радиоволн. В данном случае, мешки помечаются RFID метками, которые содержат уникальные идентификаторы. Это позволяет автоматизировать процесс отслеживания и контроля мешков в производственных процессах, упрощая инвентаризацию, управление запасами и сокращая время на их обработку.
Обсуждение. Представления данной физико-математической модели (8) можно описать следующим графическим отображением (Рис. 2.). График показывает, что при низких температурах (от 0°С до 21°С) дальность действия RFГО-системы экспоненциально уменьшается в зависимости от температуры.
При средних температурах (от 21°С до 35°С) наблюдается тенденция к линейному падению с критической точкой в 27,102990°С, после которой зависимость дальности от температуры исчезает. При высоких температурах (от 35°С и выше) график демонстрирует обратно-экспоненциальное поведение, что также указывает на независимость дальности от температуры.
Рис. 2. График зависимости дальности от температуры
Также можно указывать время пуска импульса и по влажности прохождения данного электромагнитного излучения RFID-технологий.
Методы применения RFID.
Отслеживание сырья:
1. Исполнение системы RFID для автоматического учета поступающего сырья. Каждое сырье может быть снабжено RFID-меткой, что позволит отслеживать его перемещение на складах и в производственных процессах.
2. Установка RFID-считывателей на входе в производственные площади для автоматической проверки соответствия поставляемого сырья с накладными.
121
*
"Descendants of Al-Farghani" electronic scientific Электронный научный журнал "Потомки Аль-
journal of Fergana branch of TATU named after Фаргани" Ферганского филиала ТАТУ имени
Muhammad al-Khorazmi. ISSN 2181-4252 Мухаммада аль-Хоразми ISSN 2181-4252
Vol: 1 | Iss: 3 | 2024 year Том: 1 | Выпуск: 3 | 2024 год
Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU Farg'ona filiali "Al-Farg'oniy avlodlari" elektron ilmiy jurnali ISSN 2181-4252 Tom: 1 | Son: 3 | 2024-yil
Контроль производственных процессов:
3. Использование меток RFID на контейнерах или оборудовании для обеспечения отслеживания производственных этапов (Рис-2). Это может быть полезно для анализа времени цикла производства, идентификации оборудования и управления потоком материалов.
4. Реализация системы управления производственными процессами в реальном времени, что позволяет мгновенно получать данные о местоположении и состоянии материалов на всех стадиях обработки.
Рис-3. Программный модуль Logix ERP POST-Terminal.
Учет готовой продукции:
5. Каждое готовое изделие может быть помечено RFID-меткой, что позволит ускорить процесс отгрузки и учёта готовой продукции. Система может автоматически зафиксировать данные о количестве и местоположении продукции на складе.
6. Интеграция RFГО с системами управления запасами для автоматического обновления данных о наличии продукции и оптимизации логистики.
Описание эксперимента
1. Температурные испытания: использовались три температурных режима: 0°С, 25°С и 40°С.
2. Влажностные испытания: измерялись результаты при 20%, 50% и 80% влажности.
Безопасность. RFID-технологии могут применяться для мониторинга безопасного
обращения с химическими веществами, включая отслеживание условий хранения и сроков годности. Внедрение системы, которая будет предупреждать о несоответствиях и нарушениях, тем самым повышая общий уровень безопасности на производстве. Ожидаемые результаты. Реализация методов применения RFГО в производстве химических удобрений приведет к следующим результатам:
✓ Увеличение скорости обработки заказов и улучшение качества обслуживания клиентов.
✓ Снижение затрат на управление запасами и улучшение точности учёта.
✓ Повышение прозрачности производственных процессов и улучшение соблюдения стандартов безопасности. Заключение. Применение RFID-
технологий в производстве химических удобрений представляет собой высокоэффективный инструмент для автоматизации и оптимизации производственных процессов. Внедрение систем RFID позволит улучшить управление ресурсами, повысить уровень безопасности и ускорить процессы поставок, что, в конечном итоге, скажется на конкурентоспособности компании на рынке химической продукции.
В заключение, можно отметить, что разработка методов применения RFID (радиочастотной идентификации) в производстве химических удобрений представляет собой перспективное направление для оптимизации и совершенствования процессов производства и управления цепочкой поставок данной отрасли.
Внедрение технологии RFID позволяет повысить эффективность контроля над производственными процессами, отслеживать перемещение сырья и готовой продукции, улучшить управление запасами, обеспечить повышенную безопасность и качество продукции, а также снизить издержки и временные затраты.
Благодаря RFID возможно создание единой информационной системы, которая обеспечивает цифровую трассируемость всего процесса
122
"Descendants of Al-Farghani" electronic scientific Электронный научный журнал "Потомки Аль-
journal of Fergana branch of TATU named after Фаргани" Ферганского филиала ТАТУ имени
Muhammad al-Khorazmi. ISSN 2181-4252 Мухаммада аль-Хоразми ISSN 2181-4252
Vol: 1 | Iss: 3 | 2024 year Том: 1 | Выпуск: 3 | 2024 год
Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU Farg'ona filiali "Al-Farg'oniy avlodlari" elektron ilmiy jurnali ISSN 2181-4252 Tom: 1 | Son: 3 | 2024-yil
производства химических удобрений. Таким образом, внедрение новых технологий, включая RFID, в химическую промышленность позволит повысить ее конкурентоспособность и эффективность, а также улучшить условия для участников данной отрасли.
Список литературы:
1. Alessandro Innocenti, Simon Beringer & Stefano Passerini. Cost and performance analysis as a valuable tool for battery material research. Nat Rev Mater 9, 347-357 (2024). https://doi.org/10.1038/s41578-024-00657-2
2. Nir, Y., Udhayashankar, P.P. Lessons from ATLAS and CMS measurements of Higgs boson decays to second generation fermions. J. High Energ. Phys. 2024, 49 (2024). https://doi .org/10.1007/JHEP06(2024)049
3. Law-Smith, J.A.P., Obied, G., Prabhu, A. et al. Astrophysical constraints on decaying dark gravitons. J. High Energ. Phys. 2024, 47 (2024). https://doi .org/10.1007/JHEP06(2024)047
4. Compère, G., Oliveri, R. & Seraj, A. Erratum to: The Poincaré and BMS flux-balance laws with application to binary systems. J. High Energ. Phys. 2024, 45 (2024). https://doi .org/10.1007/JHEP06(2024)045
5. Bulgarelli, A., Panero, M. Duality transformations and the entanglement entropy of gauge theories. J. High Energ. Phys. 2024, 41 (2024). https://doi .org/10.1007/JHEP06(2024)041
6. Castellano, A., Ruiz, I. & Valenzuela, I. Stringy evidence for a universal pattern at infinite distance. J. High Energ. Phys. 2024, 37 (2024). https://doi .org/10.1007/JHEP06(2024)037
7. Cornelia, C., Galda, A.M., Neubert, M. et al. K± ^ n±a at next-to-leading order in chiral perturbation theory and updated bounds on ALP couplings. J. High Energ. Phys. 2024, 29 (2024). https://doi .org/10.1007/JHEP06(2024)029
8. Babu, K.S., Bajc, B. & Susie, V. A realistic theory of E6 unification through novel intermediate symmetries. J. High Energ. Phys. 2024, 18 (2024). https://doi .org/10.1007/JHEP06(2024)018
9. М.Ферли. RFID Smart Labels, 2007
10. Мариан Вонг Ми Ван: «Планирование и взаимодействие механизмов «единого окна» в АСЕАН», 2014г.
11. Хамзаев Д.И., Абдурахмонов С.М., Хамзаев ИХ., РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ RFID И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВО ВСЕХ АСПЕКТАХ ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА // Все науки. Международный научный журнал. №6, 2023.
12. Хамзаев Д.И., СТРУКТУРА, ХАРАКТЕРИСТИКИ И ЭЛЕМЕНТЫ АНТЕННЫ RFID МЕТКИ//Экономика и социум.-2024.- №4(119), DOI-10.5281/zenodo.11181342
13. Хамзаев Д.И., ПРЕИМУЩЕСТВА МАРКИРОВКИ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ В АО "FARG'ONAAZOT"// Экономика и социум.-2024.- №4(119), DOI-10.5281/zenodo.11181801
14. Хамзаев Д.И., Абдурахманов С.М., Хамзаев И.Х. О системы маркировки и автоматического учета готовой продукции на предприятие АО "Farg'onaazot"// Scientific-technical journal (STJ FerPI, ФарПИ ИТЖ, НТЖ ФерПИ, 2023, T.27, №6)
15. Hamzaev Dilshod Inomdjonovich, Abdurakhmonov Sultonali Mukaramovich, Khamzaev Inomjon Khamzaevich. Physical and mathematical modeling of coding technology and rfid marking system// Ural Environmental Science Forum (UESF — 2024), «Sustainable Development of Industrial Region», (Chelyabinsk, Russia, April 22-25, 2024), https://doi.org/10.1051/e3sconf/202453101026, 03 June 2024, Volume 531, 2024
123
