auto exterior technologie rfid supply chainconfidentiel 07-09-2006
TRANSCRIPT
Auto Exterior
TECHNOLOGIE RFID
Supply Chain CONFIDENTIEL 07-09-2006
2PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Agenda
Objectifs de l’étude
Introduction à la technologie RFID
État des lieux de la RFID dans l’automobile
Applications et organisation possible d’un projet POAE
Conclusion
3PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Réaliser une étude d’opportunités de la RFID sur la Supply Chain POAE
- enjeux et objectifs à attendre de la RFID chez POAE
- état de l’industrie automobile (veille)
- analyse d’opportunités chez POAE
- gain et investissement à prévoir
En parallèle, plusieurs projets chez PO :
- POAE (R&I) : traçabilité et qualité sur le process industriel
- INOPLAST : traçabilité des hayons
- POSU : développement d’un tag à bas coût pour tous les bacs pour
étendre l’offre de service (travaux avec TAGSYS)
- INERGY : traçabilité des réservoirs pour la gestion des retours
Objectifs de l’étude
4PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Technologie RFID : Radio Frequency Identification - système d’identification par fréquences radio
4 fréquences :
Basse Fréquence : 9 KHz jusqu’à 135 Khz avec une distance de lecture de qq. cm
Haute Fréquence : 13,56 Mhz avec une distance de lecture de 50 à 80 cm (mémoire < 2 Kb)
UHF : 400 - 950 Mhz pour une distance de lecture < 5 mètres (mémoire < 224 bytes)
Hyper Fréquence : 2,45 Ghz pour une distance de lecture < 8 mètres (pas de mémoire)
Etq active : alimentée par une source d’énergie embarquée (batterie interne) => chère
Etq passive : alimentée en énergie par l’onde radio du lecteur => abordable
Etq à lecture seule : données lues mais non modifiable (pas d’écriture),
Etq à lecture / écriture : lecture seule + écriture et effacement possible des données.
Type de boucle :
fermée : les étiquettes sont réutilisées plusieurs fois dans le flux
ouverte : les étiquettes sont définitivement perdues
Avant de parler de RFID : lexique
5PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Rapide historique de la RFID
1950 1969 2003~ 1984 2005 2006
1ière utilisation RFID (Royal Air
Force pour identifier les appareils en
vol)
Dépôt du brevet RFID (solutions d’identification
pour les locomotives) - Mario Cardullo
EPCglobal Standard EPC
(réseau de traçabilité
unitaire des objets)Début des
projets RFID de GM puis FORD (USA)
Wal-Mart impose l’utilisation de la
RFID à ses fournisseurs pour
optimiser son approvisionneme
nt aux États-Unis.
Groupes de travaux pour définir les normes RFID automobile
(Galia & Odette)AIAG B11
Standard Tire & Wheel (Michelin)
2002
Implantation animale
1979 ~ 1990
Développement des offreurs
de solutions RFID
~ 1991
AIAG ARF1,“Application
Standard for RFID in the
AutomotiveIndustry”
Pilote Faurecia Pilote Thyssen
Krupp
Usage militaire (contrôle d’accès
centrales nucléaires)
1960
Transfert vers le secteur
privé
1970
2200 applications pilotes
(tous secteurs)
1,3 milliard de tags dont 155 millions pour
l’automobile2010
33 milliards de tags
6PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Présentation de la technologie
Système d’information pour récupérer et traiter les données (ex: SCOOP)
Fonctionnement :
Lecteur + antenne
(200 - 10 000€)
+Disque 30mm Étiquette
Système RFID :
Étiquette(20 cts - 35 €)
Puce
Antenne
+
active
passive
alimentée par une pile
alimentée par le lecteur
Les tags transmettent en retour un signal pour établir un dialogue selon un protocole de communication prédéfini. Les données sont échangées.
lecteur
étiquette
- onde (BF)- radio (UHF & HF)
Le lecteur transmet un signal (selon 1 fréquence) vers 1 ou plusieurs tag situés dans son champ de lecture.
Antenne
7PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Présentation de la technologie
Un tag RFID est caractérisé par…
une fréquence
une source d’énergie
une taille mémoire
une capacité de lecture / écriture
un système d’anticollision* des tags
un format de données (standards)* lecture de plusieurs tags simultanément
Ils déterminent…
les performances (distance, taux de lecture,…)
le coût : puce (30%), antennes et lecteurs
Le prix du tag varie surtout selon la capacité mémoire.
8PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Intégration au produit
Le tag :
est packagé (selon application),
fonctionne sur une fréquence unique,
dépend de l’environnement (eau, métal, alu…)
transmet et reçoit des données :
en lecture seule (puce généralement passive)
en lecture - écriture (puce généralement ac tive)
peut être soumise à de fortes pressions et température < 150°
Contraintes :
engineering des processus (SI et process) + gestion du changement (RH),
coût des équipements (lecteurs + puces) + intégration,
justification délicate du ROI,
réglementaires : fréquences UHF différentes (US privilégié à l’Europe)
nombre de fournisseurs de solutions
+++
+
9PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Types de fréquences
Fréquences BF 125 à 150 kHz HF 13,56 Mhz UHF 800 à 900 Mhz HYPER 2,45 Ghz
Distance L&E < 1 m (**) - Europe et France : 1 m - vol 1 m3 (**)
- USA < 0,8 m
- Europe et France :
limité en puissance < 5m
- USA : 1 m à 8 m
- France < 8 m (**)
- USA < 10 m (***)
Fonctionnement - 40 à + 85 °C
Peu sensible aux
perturbations
électromagnétiques
industrielles
- 25 à + 70 °C
Faiblement sensible
aux perturbations
électromagnétiques
industrielles
- 25 à + 70 °C
Sensible aux
perturbations
électromagnétiques.
Peut être perturbé par les
autres systèmes UHF
- 25 à + 70 °C
Fortement sensible
aux perturbations
électromagnétiques
du métal et de l'eau
Impacts métal Perturbation (*)
(dist>50 mm=90% perf.)
Perturbation (*)
(dist>50 mm=90 %)
Atténuation (**)
(dist.>10mm = 90% perf.)
Atténuation (**)
(dist 5-7 mm=100%)
Applications - Process de fabrication- RTLS (localisation)- Contrôle d’accès
- Suivi de véhicules- Tracabilité aliment.
- Tracabilité palettes,- Tracabilité des palettes- Suivi des véhicules
- Automatisation, - Logistique militaire-Péage automatique
Performances : * faibles, ** bonnes, *** excellentes
- le prix des tags : SHF > UHF > HF > LF (actif > semi actif > passif).
- UHF et SHF moins adaptés aux environnements métalliques mais des solutions existent.
10PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Caractéristiques des tags et lecteurs
TAGS RFID étiquette
Fréquences LF 125 à 150 kHz HF 13,56 Mhz UHF 800 à 900 Mhz SHF 2,45 Ghz
Type LS, L/E, LS, L/E, anticollisions LS, L/E, tag passif LS, tag semi actif
Mémoire 64-256-1024-2048 b 512 bytes, 1-2 Kb < 224 bytes +/- Pas de mémoire
Dimensions 85,6 x 54 x 5 mm 20-45 x 42-76 mm 210 x 17 x 4 mm 70 x 50 x 20 mm
Température de fonctionnement
-25 à +60 °C -25°C à + 70 °C -30°C à +70°C -40°C à +85°C
Température de stockage
-30 à +70 °C -40°C à +85°C - -
Coût / tag (pour 1 million)
1,80 € (LS)3,60 € (L/E)
38 cts €(+/- identique UHF)
30-50 cts € (tend vers 20cts)
30 cts - 30 € (selon performance)
LECTEURS RFID longue portée anticollisions
Dist. de lecture > 60 cm 1,2 m - 1,6 m < 5- 8 m < 8 - 10 m
Anticollision Non L/E simultanée de plusieurs tags
L/E simultanée 30 tags / sec
L/E simultanée de plusieurs tags
Dimensions (l x L x h)
360 x 180 x 90 mm 400 x 200 x 120 mm 350 x 920 x 50 mm 300 x 300 x 85 mm
Coût / lecteur Env. 1200-1300 € en lecture écriture
Env. 2200 € Env. 3000 € < 3000 €
11PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Groupes de travail RFID automobile
Les groupes ISO CN31 (identification automatique) : normes techniques RFID
TC 204 : projet « Electronic Recognition of Identity » (reconnaissance des véhicules)
USA TREAD ACT * : traçabilité sur les pièces de sécurité (airbag, pneus, sièges..) AIAG : groupe permanent sur les applications RFID (ex: pneus)
UE : Directive Sécurité
ODETTE : phase exploratoire RFID, définition des besoins utilisateurs
Allemagne, Suède et France Plusieurs pilotes en cours (VW - Volvo - Renault - DC) => projet VDA en Allemagne Groupes de travail sur la RFID dans chaque organisme ODETTE Partage d’expériences et benchmarking (en France) chez GALIA
* Transport Recall Enhancement Accountability and Documentation Act
12PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Implication des OEM & qq. équipementiers
la plupart des applications sont en boucle fermée et n’ont pas forcément besoin de standards,
Les applications en boucle ouverte deviennent possibles (++ transport de caisses, emballages),
Ces pilotes concernent surtout les processus de réception, mais aussi de production et d’expédition,
Une applications demande une analyse détaillée des processus posant des difficultés,
Aucune feuille de route pour le déploiement de la RFID dans l‘automobile.
13PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
RFID chez un concurrent : FAURECIA
Utilisation de la RFID dans les sièges de la Peugeot 207.
Objectifs :
Mettre en place des étiquettes RFID dans les sièges pour supprimer l’utilisation des étiquettes code-barres de traçabilité qui doivent être protégées pour les bains
Process :
au cours de leur fabrication, les armatures de sièges passent par une phase de mise en peinture à 180° pendant une heure.
durant l’opération, l’étiquette cab doit être protégée, ce qui ralentit la production des 3 000 sièges par jour sur une ligne.
Fournisseur de solution :
THERMOTAG (MAINTAG - technologie résistante aux fortes températures).
14PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
RFID chez un équipementier : TKP
Activité automobile => Powertrain => TKA Presta => ThyssenKrupp - Florange (Moselle)
Projet de gestion des stocks et de réapprovisionnement des bords de ligne
État des lieux avec technologie CAB : taux de traçabilité = 93% et transfert = 98%
Motivations pour le projet : Dépendance vis à vis des utilisateurs de scanners Manque de discipline des caristes Difficulté pour la gestion des flux exotiques
Erreurs de FIFO Écarts de stock
Durée importante des inventaires
Décisions : Volonté de tester les possibilités de la RFID Décision de créer un groupe projet interne pour :
automatiser la capture des informations, atteindre 100% de traçabilité et 100% de transfert inter magasins
15PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
RFID chez un équipementier : TKP
Challenges du projet : Gestion des emballages de composants hétérogènes (tailles et matériaux différents) Deux types de stockage :
• Étagères dynamiques pour les petits cartons
• Palletiers pour les emballages volumineux
Système embarqué sur les chariots élévateurs :
• Lecture des emballages à partir de la fourche du fenwick
• Géolocalisation des chariots
Utilisation de radio-fréquences sur un site industriel
• Présence de métal : composants, emballages et environnement
Planning du projet
Cadrage projet : avril à août 2006 Pilote : Trimestre 4 2006 Roll-out : à partir de T3 2007
Budget : 600 K€ pour les tests et le pilote
ROI prévu : 3 ans
16PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Applications flux possibles chez POAE
Processus Applications Objectifs Process Impacts KPI U M
Gestion des Stocks
Lecture autoDéclaration auto et localisation
Réception des POE et des composants - 1st time Good Booking of Receipts X X
Déclaration de production et des rebuts - Stocks Adjustment - Number of COGI Errors - 1st time Good Booking of Receipts
X X
Opérations d’assemblage + découpe- TEMO
X
Expédition des racks- Customer service level
X X
Inventaires Fiabilité info Déclaration auto des PC à l’entrée / sortie - Réduction des écarts d’inventaires X X
Réappro auto zone d’assemblage
Réactivité et alerte Recomplètement auto des consommations- Limitation des risques de ruptures
X X
Contrôle & traçabilité
Opérations sur process
Tracabilité
Enregistrement des paramètres de production X
Contrôle des opérations de process X X
Enregistrement des opérations de retouches X X
Opérations sur flux Contrôle autoContrôle du picking et géolocalisation X
Contrôle d’encyclage - Customer service level X
Gestion emballagesdurables
GéolocalisationStock d’emballages durables X
Répartition des emballages entre les usines - Optimisation des dotationsX
MaintenanceAméliorer la gestion des outillages
Maintenance préventive X
U : usine M : MAF
17PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Matrice SWOT RFID
FORCES FAIBLESSES
- Technologie simple à interfacer et à implanter
(hardware software)
- Innovant : pour proposer de nouveaux services
(traçabilité unitaire)
- Compatibilité RFID / codes barres (back up)
- Résistance aux variations de l’environnement
(humidité, poussière, température, projection)
- Lisible à distance dans toutes les directions
- Normes mises en place globalement validées ISO
- Possibilité d’être placée directement sous l’emballage
où à l’intérieur du produit
- Prix de la technologie RFID > codes à barres
- Technologie pas tout à fait finalisée
- Diversités techniques selon les applications
- Performances différentes selon les fréquences
OPPORTUNITÉS MENACES
- Si le prix des tags reste stable
- Si les constructeurs ne s’engagent pas
- Déresponsabilisation des opérateurs (visuel)
- ROI difficile à justifier
18PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Opportunités
Axes Impacts sur les coûts et les flux
Coûts
- Réduction des coûts de process liés aux erreurs d’assemblage, de saisie ou de pièces
égarées,
- Baisse des coûts liés au temps consacré à la gestion des stocks et des inventaires,
- Économie de coût lié à la productivité de la main d’œuvre (lecture auto des
étiquettes).
Qualité
- Meilleures conditions de travail sur les postes (moins de manipulations et plus
d’ergonomie),
- Tracabilité des pièces en production et conformité des opérations sur les lignes,
- Meilleure fiabilité et cohérence des données dans le système d’information (SCOOP).
FlexibilitéRéactivité
- Accès en temps réel aux données de production sur les postes,
- Meilleur suivi opérationnel des stocks, de la consommation des pièces et des
composants,
- Moins de désorganisation des flux (gestion des incomplets et des rebuts),
- Amélioration du leadtime (un stock + juste et en temps réel permet de diminuer les
couvertures).
Délais
- Déclarations, transferts et inventaires parallèles aux flux physiques,
- Gain de temps sur la recherche des pièces égarées,
- Meilleure rotation des stocks.
19PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Structure générale de l’approche RFID
VEILLE TECHNOLOGIQUE
état des concurrents
intention des constructeurs
retours d’expériences
réseau dédié à la RFID
FAISABILITE TECHNIQUE
Essais technique avec un fournisseur RFID Validation de l’environnement
ETUDE D’OPPORTUNITES
amélioration de processus
applications industrielles possibles
identification des gains potentielsENVIRONNEMENT RFID
PROCESS
PRODUIT
HOMME
S.I
LISTE D’OPPORTUNITÉS
PÉRIMÈTRE D’APPLICATION
PILOTE POAE
Périmètre du projet
Moyens engagés
Validation d’1 ou 2 technologies
Sinon
20PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Étapes dans le projet
A1. Veille technologique
A2. Étude d’opportunités
A3. Évaluation globale du ROI
C1. Mise en production du pilote sur
base du business case
C2. Suivi du pilote et des tests
C3. Publication des résultats
B1. Validation technique
B2. Identification d’une technologie et des applications sur cette technologie
B3. Business case : scénario, flux et description des contraintes sur les flux
B4. Retour proposition technique du fournisseur et du coût d’intégration
4 MOIS 3 MOIS 6 MOIS
1/ Présentation de la
technologie et des
orientations
2/ Étude d’opportunités
POAE
3/ Introduction au ROI
4/ Proposition structure
projet
1/ Appel d’offre : fournisseurs
2/ Cahier des spécifications
3/ Liste des applications sur la
technologie retenue
4/ CdC détaillé et ROI estimé
1/ Appel d’offre et CdC du pilote
2/ Réalisation du pilote sur site
3/ Présentation des résultats
Veille et opportunités
Faisabilité Technique
Pilote POAE
D
E
L
I
V
R
A
B
L
E
S
21PLASTIC OMNIUM AUTO EXTERIOR CONFIDENTIEL
Conclusion
RFID : technologie en fort développement chez les constructeurs
Pour aborder la RFID chez POAE : plusieurs étapes
tester sur l’environnement POAE
prendre connaissance du fonctionnement des technologies
définir les applications sur une technologie et justifier le ROI (en cours)
préparer le pilote
POAE : application possible mais phase de tests sur environnement nécessaire avant pilote et avant ROI
techniquement simple à utiliser mais toutes les technologies ne sont pas matures + contraintes de coûts et d’environnement.