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RFID在汽車生產線中的應用

應用產品

RFID技術在汽車生產線中的應用，有著其他技術無法比擬的優(yōu)勢，非接觸式自動獲取數據并且可承受惡劣工作環(huán)境，這就保證了其優(yōu)點是配置靈活、響應速度快、對系統(tǒng)通信的要求低，使生產廠能準確采集相關數據并進行在線分析和處理，實現(xiàn)汽車生產線的自動實時追蹤和有效監(jiān)控，提高了生產效率。

應用介紹

作為離散工業(yè)生產中的典型情況，汽車的裝配生產活動具有以下特征：生產過程并行且異步，設備功能冗余度大，控制量相互獨立，生產資源管理復雜，在生產過程中的零部件處于離散狀態(tài)，車輛的生產制造主要通過物理加工和組裝來實現(xiàn)。

RFID技術不只是條碼技術的簡單替換，它在離散制造業(yè)中的應用將改變離散制造企業(yè)的生產經營方式。由于RFID技術具有數據存儲量大、可讀寫、非接觸、識別距離遠、識別速度快、保密性好、穿透性強、壽命長、環(huán)境適應性好以及能同時識別多標簽等諸多優(yōu)勢，用其取代條形碼在汽車生產線上對車輛進行標識和跟蹤，整個過程無人工干預，可以在極大程度上降低工人的勞動強度和出錯率�，F(xiàn)今已經可以利用RFID技術來實現(xiàn)自動、高速、有效的記錄，降低操作員的勞動強度，從而提高了產品下線合格率�！�

在企業(yè)車間現(xiàn)場建立統(tǒng)一中心數據庫，作為物品流通的信息平臺，以便于整體規(guī)范管理。在工業(yè)環(huán)節(jié)利用RFID技術為每一個在制品零部件賦予一個識別編號（ID），也就是該部件在信息網絡中的名字，通過RFID技術，將生產狀態(tài)，庫存情況映射到信息網絡中，登記在現(xiàn)場中心數據庫里，在傳送到信息體系中（如ERP，MRP）等。

將RFID技術應用于生產線監(jiān)控，可以實現(xiàn)自動控制和檢測，節(jié)約成本。RFID標簽可以唯一標識每1件產品，通過應用程序記錄每1件產品的原料和來源、生產線位置、生產過程和庫存狀況等信息，為企業(yè)更好地管理生產和調整庫存等提供有效的依據。

汽車制造業(yè)原本就是典型的多工種、多工藝、多物料的大規(guī)模生產過程，如今隨著個性化汽車的發(fā)展（購買者可以對汽車進行定制），幾乎每1輛汽車都會有一些個性化的地方，因此，有必要在生產的全過程中應用RFID技術實現(xiàn)透明化。汽車產業(yè)鏈可簡單劃分為零件制造、整車裝配與售后服務3個基本環(huán)節(jié)，目前RFID技術主要應用于零件制造和整車裝配環(huán)節(jié)。無論是零件生產廠還是整車裝配廠，僅由人工管理數量龐大的零部件和復雜、眾多的制造流程，不但容易出錯而且無法從源頭上快速提高各流程的運作效率。

RFID在汽車焊接生產線的應用

在早期汽車車體焊接生產線上，大多使用人工方式，看書面操作說明書一步接一步地操作，很容易發(fā)生人為錯誤。后來逐漸改用條形碼標簽來管理，雖然降低了人為出錯率，但經常因為生產現(xiàn)場的粉塵、高溫振動、油污等影響而發(fā)生識別錯誤。再遇到帶有罩子的情況時，無論是條形碼標簽還是人工也都不能放心使用。RFID在汽車焊接生產線應用示意圖如圖。

圖中，選擇耐高溫、防粉塵、防金屬、防磁場、可重復使用的有源封裝標簽，通過自動識別作業(yè)來監(jiān)控焊接生產線作業(yè)�？蓪⒉僮髦甘拘畔ⅲㄜ嚪N信息、焊接指示信息、程序等）存儲在目標托盤中，天線為了避開人和機器的影響可設置在焊接生產線較高的地方，由于RFID標簽的強抗污染能力和強耐久性，大大減少了識別錯誤并且可以有效提高內部供應鏈的可視化程度。

RFID在汽車涂裝生產線的應用

汽車涂裝生產線的工藝過程繁多復雜、車型變化大、生產靈活性大，而汽車涂裝的目的在于使銷售的每1輛車讓消費者看起來都更加完美。因而，車間生產線的各個工藝環(huán)節(jié)都必須具備非常高的自動化水平和質量監(jiān)控系統(tǒng)。所以，在生產線自動控制系統(tǒng)的車身識別系統(tǒng)中采用RFID技術，可以對生產過程中各類現(xiàn)場數據的統(tǒng)計、狀態(tài)監(jiān)控以及質量檢測等信息進行實時采集，及時送至生產控制中心。

在汽車涂裝生產線上，輸送設備為滑撬輸送機，如圖3所示，在每1個載有汽車車身的滑撬上都安裝有1個耐溫達240℃的RFID無源標簽，在整個生產流程中，這個標簽隨工件運行，形成了1個隨車身移動的數據，成為1個隨身攜帶數據的“智能車體”。根據生產工藝及管理的不同需要，可在涂裝車間出入口處、工件物流的分岔處、重要的工藝過程（如噴漆室、烘干室、存儲區(qū)等）入口處設置現(xiàn)場讀寫站。每個現(xiàn)場讀寫站都可以完成滑撬、車身信息和噴涂顏色及次數的寫入，同時把信息送入控制中心。

RFID技術結合光纖以太網及現(xiàn)場總線可以構成一個復雜的自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)汽車涂裝生產線的柔性生產，提高汽車車身生產的自動化水平和適應不同品種生產的靈活性，使系統(tǒng)具有很好的可靠性和容錯能力。

RFID在汽車總裝生產線的應用

總裝車間作為汽車整車生產的最后環(huán)節(jié)，涉及零部件眾多、工序繁多，對保證汽車質量和生產進度起著重要作用，任何裝配工序的中斷就意味著作業(yè)的耽誤。在總裝生產線上，特別是在采用JIT（Just In Time）準時制生產方式的流水線上，原材料與零部件必須準時送至工位，庫存與物料供給也必須配合車輛裝配進度。采用RFID技術之前，汽車制造廠是以人工方式，通過采用條形碼或紙制識別卡來實現(xiàn)對車輛裝配進度的實時追蹤與監(jiān)控，其缺點是條形碼和識別卡極其容易被毀壞、調換或丟失，從而造成生產作業(yè)出現(xiàn)錯誤操作。

以Ford汽車公司為例，其墨西哥工廠早在幾年前就開始采用RFID技術解決上述問題。該廠在組裝車輛的掛具上安裝可回收、可重復使用的RFID標簽，然后為每臺組裝車輛編制相應序號，用閱讀器將此序號寫入RFID標簽中，帶有汽車所需的詳細要求的標簽隨著裝配輸送帶運行。在每個工作點處合適的位置安裝閱讀器，以保證汽車在各個流水線位置處都毫無錯誤地完成裝配任務。當載有組裝車輛的掛具經過閱讀器時，閱讀器可自動獲取標簽中的信息并送至中央控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)便做到了實時采集生產線上的生產數據、質量監(jiān)控數據等，然后傳送給物料管理、生產調度、質量保證以及其他相關部門。這樣就可同時實現(xiàn)對原材料供應、生產調度、質量監(jiān)控以及整車質量跟蹤等功能和有效避免人工操作的各種弊端。

RFID技術在汽車生產線中的應用，有著其他技術無法比擬的優(yōu)勢，非接觸式自動獲取數據并且可承受惡劣工作環(huán)境，這就保證了其優(yōu)點是配置靈活、響應速度快、對系統(tǒng)通信的要求低，使生產廠能準確采集相關數據并進行在線分析和處理，實現(xiàn)汽車生產線的自動實時追蹤和有效監(jiān)控，提高了生產效率。相信隨著RFID技術的不斷發(fā)展和應用系統(tǒng)的推廣普及，RFID技術在性能方面必將會有較大提高，成本也將逐步降低，從而安全隱患也將得到緩解。RFID技術必將成為汽車信息化制造與汽車信息化管理的主流，從而推動汽車產業(yè)的發(fā)展。