Научная статья на тему 'РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПРИМЕНЕНИЯ RFID В ПРОИЗВОДСТВЕ ХИМИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ'

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПРИМЕНЕНИЯ RFID В ПРОИЗВОДСТВЕ ХИМИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
10
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
Маркировка / RFID технология / RFID тег / радиоволны / складской учет / химическое удобрение / Labeling / RFID technology / RFID tag / radio waves / warehouse accounting / chemical fertilizer

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Хамзаев Дилшод Иномджонович

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.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DEVELOPMENT OF METHODS FOR APPLYING RFID IN THE PRODUCTION OF CHEMICAL FERTILIZERS

This paper examines the application of radio frequency identification (RFID) technology in the production of chemical fertilizers. The author proposes the development of new methods for using RFID to optimize inventory management, control production processes, and ensure product safety. The study includes an analysis of existing RFID technologies, experiments on the implementation of RFID in production processes, and an assessment of the effectiveness of using this technology in the production of chemical fertilizers. The results of the work can be useful for chemical industry enterprises seeking to improve the efficiency of their operations and reduce costs.

Текст научной работы на тему «РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПРИМЕНЕНИЯ RFID В ПРОИЗВОДСТВЕ ХИМИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ»

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

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПРИМЕНЕНИЯ RFID В ПРОИЗВОДСТВЕ ХИМИЧЕСКИХ

УДОБРЕНИЙ

Хамзаев Дилшод Иномджонович,

ведущий инженер системный администратор, АО "Farg'onaazof',Республика Узбекистан,

г. Фергана, e-mail: loed666@gmail.com

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

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

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

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.