以前，企業(yè)在引入RFID時(shí)要下很大決心。而現(xiàn)在，這些先行者正在獲得幾倍的收益，他們?cè)谶@些試驗(yàn)性的項(xiàng)目中獲得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，并且能夠在有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)的研發(fā)過程中施加影響。同時(shí)，他們通過所獲得的實(shí)時(shí)信息對(duì)其生產(chǎn)規(guī)劃與過程控制進(jìn)行了優(yōu)化，如今已經(jīng)享受到了這些智能芯片所帶來的好處。

汽車工業(yè)界早在20年前就是應(yīng)用RFID的先驅(qū)，但根據(jù)ABI研究所的分析結(jié)論，這一技術(shù)直到現(xiàn)在才真正地獲得了認(rèn)可，目前其應(yīng)用的領(lǐng)域多種多樣。

實(shí)現(xiàn)可靠識(shí)別

RFID可應(yīng)用于終端產(chǎn)品，在車輛中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)應(yīng)答。根據(jù)ABI研究所的報(bào)告，目前北美約有40%的新車配備了可通過RFID進(jìn)行起動(dòng)或關(guān)閉的行駛鎖止裝置。只有當(dāng)讀取設(shè)備識(shí)別出點(diǎn)火鑰匙中正確的標(biāo)簽信息，車輛才允許起動(dòng)。根據(jù)市場(chǎng)分析師的研究，RFID在生產(chǎn)過程的自動(dòng)化和制造流水線的優(yōu)化方面也具有潛力。

在汽車行業(yè)，對(duì)部件或車輛的識(shí)別以及在整條價(jià)值鏈上對(duì)車輛進(jìn)行追蹤追溯鎖定，RFID都扮演著核心的角色。重要的是“透明化”過程，這使得全面的質(zhì)量管理得以簡(jiǎn)化。一方面，RFID能夠提高生產(chǎn)質(zhì)量，因?yàn)楦鶕?jù)不同的制造層級(jí)，應(yīng)答器芯片上的產(chǎn)品和過程信息會(huì)持續(xù)更新，生產(chǎn)商能夠及早發(fā)現(xiàn)并排除生產(chǎn)過程中的干擾；同時(shí)，故障模塊能夠自動(dòng)被退回并接受再處理。另一方面，借助這一無線電技術(shù)，整套的產(chǎn)品制造過程、工作步驟以及物流和質(zhì)量數(shù)據(jù)都能夠被完整地記錄下來，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)故障部件快速準(zhǔn)確地反向追蹤，從而避免召回，降低復(fù)雜程度。而對(duì)于汽車行業(yè)而言，召回行動(dòng)不僅會(huì)令公司形象嚴(yán)重受損，也意味著千百萬資金的損失。因此，對(duì)各零部件的明確識(shí)別也會(huì)防止出現(xiàn)錯(cuò)漏。

專家認(rèn)為，RFID與其他技術(shù)（如傳感器技術(shù)）的聯(lián)合應(yīng)用，更是為市場(chǎng)注入了一劑強(qiáng)心針。各企業(yè)不僅由此獲得了定位數(shù)據(jù)，還附加溫度、濕度信息或是與物體及其環(huán)境狀態(tài)相關(guān)的其他信息。

圖1 借助RFID，噴漆室內(nèi)的噴漆機(jī)器人可以獲得用戶希望的車輛顏色和輪廓等信息
適合極端生產(chǎn)過程的芯片

來自Stuttagart的Dürr噴漆設(shè)備公司在其多種工作進(jìn)程中——從噴漆工作到運(yùn)輸技術(shù)，都應(yīng)用了RFID。身為國際噴漆、平衡與清潔技術(shù)領(lǐng)域市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者，這家企業(yè)在終端裝配技術(shù)方面也是一流的。公司在全世界擁有6000名員工，在19個(gè)國家設(shè)有47家分公司和24家生產(chǎn)廠，不僅提供成品的大型噴漆設(shè)備，還為現(xiàn)有的設(shè)備提供服務(wù)與高科技系統(tǒng)。

在進(jìn)行浸噴漆時(shí)，借助RFID系統(tǒng)，機(jī)器可以自動(dòng)地識(shí)別出哪種車型需要處理。由于待裝配部件的特定信息儲(chǔ)存在應(yīng)答器中，而應(yīng)答器又直接安裝在車身上，因此，利用非接觸式讀寫設(shè)備可以將數(shù)據(jù)直接寫入這些移動(dòng)式RFID應(yīng)答器中，并且在每個(gè)生產(chǎn)步驟的前后都能夠讀出這些數(shù)據(jù)。

利用噴漆機(jī)器人在噴漆室內(nèi)進(jìn)行精細(xì)噴漆，借助RFID，機(jī)器人可以獲得用戶希望的車輛顏色和輪廓等信息，從而排除了在顏色或型號(hào)上出現(xiàn)差錯(cuò)的可能（圖1）。

Dürr公司在輸送技術(shù)上也采用了RFID：在車輛和輸送物品上固定標(biāo)簽，其中包含關(guān)于汽車制造和生產(chǎn)方面的數(shù)據(jù)。這些信息直接來源于用戶專用的ERP系統(tǒng)，用戶之前可以通過軟件來精確地判斷哪些數(shù)據(jù)是重要的。然后，這些標(biāo)簽在經(jīng)過噴漆流水線的某些點(diǎn)位時(shí)，會(huì)被安裝在那里的讀寫器將數(shù)據(jù)讀出并加以處理。

噴漆業(yè)務(wù)中的應(yīng)用要求很高，即標(biāo)簽要不含硅脂、長(zhǎng)期耐化學(xué)腐蝕、耐受溫度變化。在噴漆過程中的烤漆工序，溫度高達(dá)180℃。標(biāo)簽必須要適應(yīng)各種讀取距離，即使剛離開冷卻區(qū)也必須要保障數(shù)據(jù)的可讀性。

Dürr公司應(yīng)用RFID的優(yōu)點(diǎn)很快就得到了體現(xiàn)：這些標(biāo)簽存儲(chǔ)了所有數(shù)據(jù)，能夠以非接觸的方式被讀出和寫入，并且可以重復(fù)使用。由于與傳統(tǒng)的條形碼不同，因此操作得到了極大地簡(jiǎn)化，例如在噴漆之后無需為訪問數(shù)據(jù)而清除任何保護(hù)薄膜。

在正確的時(shí)間、地點(diǎn)將正確的部件安裝到正確的車身上——產(chǎn)品不斷增長(zhǎng)的個(gè)性化處理對(duì)生產(chǎn)企業(yè)提出了巨大挑戰(zhàn)。即使是慕尼黑的寶馬汽車制造廠，每天也有幾千個(gè)部件和工作步驟需要重新配置成正確的組合，最終在流水線上生產(chǎn)出用戶訂購的車輛。由于大部分部件來自于外部的供貨廠商，因此寶馬工廠采用了西門子公司的一套自動(dòng)化、非接觸工作方式，采用了RFID識(shí)別系統(tǒng)，一方面最佳地滿足了終端客戶的愿望，另一方面實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量數(shù)據(jù)的可靠記錄。

通過射頻芯片控制電纜束

具有射頻功能的芯片應(yīng)用在慕尼黑1.1工廠的工作中。工廠根據(jù)客戶訂單生產(chǎn)最新的3系列豪華車和旅行車車型。個(gè)人轎車中大量的配置選件都基于高級(jí)的電子技術(shù)，因此，電纜束不僅已經(jīng)成為汽車的生命血脈，對(duì)其正確的分派還決定著生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)成果。更重要的是，在供貨、入庫與出庫提取以及植入安裝流程中，都要做到準(zhǔn)確無誤的識(shí)別。中心計(jì)算機(jī)從安裝于車間電纜束倉庫和供貨商處的RFID系統(tǒng)中獲得所需信息。


圖2 寶馬工廠在電纜束的發(fā)貨、入庫和出庫的過程中，始終采用RFID
電纜束被單獨(dú)包裝于袋內(nèi)并裝入運(yùn)輸箱進(jìn)行發(fā)運(yùn)，寶馬工廠在電纜束的發(fā)貨、入庫和出庫的過程中，始終采用RFID（圖2）。這些袋子上置入了移動(dòng)式數(shù)據(jù)載體，供貨商在其中存入必要的信息，以便實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確無誤的識(shí)別，堅(jiān)固的外套可防止出現(xiàn)破損。運(yùn)輸箱一旦運(yùn)至寶馬工廠，就會(huì)逐個(gè)接受電纜束倉庫中貨架操作設(shè)備的處理。當(dāng)經(jīng)過安裝在輸送帶下方、帶有天線的讀寫器時(shí)，天線可產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)交變場(chǎng)，為數(shù)據(jù)載體的無源組件提供能量從而觸發(fā)數(shù)據(jù)的發(fā)射。對(duì)于寶馬工廠的電纜束而言，這是一個(gè)特定的訂單號(hào)碼，可以精確并且獨(dú)一無二地與一臺(tái)訂購車輛相對(duì)應(yīng)。

根據(jù)這一信息，運(yùn)輸箱被放置到倉庫中的一個(gè)預(yù)定位置。如果與之相對(duì)應(yīng)的車身已經(jīng)進(jìn)入裝配流水線，中心計(jì)算機(jī)就會(huì)通過這一訂單號(hào)碼來提取所需的電纜束。該電纜束隨即從庫中被提出，經(jīng)過再次識(shí)別后被控制送入裝配線的一個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)臺(tái)中。在將其安裝到車身上之前，一個(gè)第三方臺(tái)站會(huì)再次對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì)，然后清空其數(shù)據(jù)載體，防止將來出現(xiàn)錯(cuò)誤。(end)