中國未來十年工業(yè)夢專題之 RFID的那些事兒
2016.07.29日前,“工業(yè)4.0”是備受關(guān)注的概念之一。它將推動中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)型。與此同時(shí),RFID也引起眾人關(guān)注。RFID技術(shù)在工業(yè)4.0時(shí)代扮演著重要角色,貫穿著生產(chǎn)制造,并逐步廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。最新研究表明,2015年RFID總銷售額達(dá)到100億美元,在八個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域中,生產(chǎn)制造業(yè)已經(jīng)成為RFID應(yīng)用的第二大領(lǐng)域。詳情 >>>
RFID類似于條碼掃描,它使用專用的RFID讀寫器及專門的可附著于目標(biāo)物的RFID標(biāo)簽,利用頻率信號將信息由RFID標(biāo)簽傳送至RFID讀寫器。射頻識別系統(tǒng)最重要的優(yōu)點(diǎn)是非接觸識別,它能穿透雪、霧、冰、涂料、塵垢和條形碼無法使用的惡劣環(huán)境閱讀標(biāo)簽,并且閱讀速度極快,大多數(shù)情況下不到100毫秒。顯然,RFID技術(shù)的飛速發(fā)展對于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的進(jìn)步具有重要的意義。
對于第四次工業(yè)革命,整個(gè)工業(yè)界和信息產(chǎn)業(yè)界在2015年都有著充分的討論。特別是隨著電商和微信等超級別移動應(yīng)用入口在近兩年的崛起,一個(gè)能夠滿足用戶與消費(fèi)者個(gè)性化需求、連接用戶端與生產(chǎn)制造端的新型智能制造鏈條正在形成中。本文以個(gè)性化定制汽車模型為示例,由沈自所與SAP中國研究院合作的工業(yè)4.0示范生產(chǎn)線比較完整的展示了未來智能制造的場景。
RFID 系統(tǒng)實(shí)事上已經(jīng)存在和發(fā)展了幾十年,從供電狀態(tài)來看可以分為“有源”和“無源”兩大類;從工作頻率來看,可以分為低頻(125KHz~135KHz),高 頻(13.56MHz),超高頻,微波(2.45GHz,5.8GHz)等幾大類。不同的射頻識別系統(tǒng)的硬件價(jià)格差別是巨大的,而系統(tǒng)本身的特性也各不相 同,系統(tǒng)的成熟度也有所不同。
制造業(yè)作為我國工業(yè)的主體,面臨著國際和國內(nèi)市場的激烈競爭,近年來市場對制造業(yè)的要求逐漸苛刻,單純軟件管理已不能使制造業(yè)的生產(chǎn)達(dá)到理想狀態(tài)。RFID 系統(tǒng)通過無線收發(fā),可以在無人工操作的情況下實(shí)現(xiàn)自動識別和信息存儲,能夠解決生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)。RFID 系統(tǒng)在制造業(yè)的應(yīng)用多數(shù)屬于閉環(huán)應(yīng)用,芯片可回收、可重復(fù)使用,不存在成本問題,應(yīng)用越多成本就降得越低。
無線射頻識別(RFID)技術(shù)是一種快速、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的信息采集與處理技術(shù),通過射頻信號對實(shí)體對象進(jìn)行唯一有效的標(biāo)識,可廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、零售、物流、交通、醫(yī)療、國防、畜牧、采礦等各個(gè)行業(yè)。基本的RFID系統(tǒng)一般由3部分組成:標(biāo)簽、閱讀器以及應(yīng)用支撐軟件。中間件是應(yīng)用支撐軟件的一個(gè)重要組成部分。
物聯(lián)網(wǎng)將作為物理世界與虛擬世界的橋梁,實(shí)現(xiàn)物物相連、物人相連,使人力得以解放,管理更加智能。為了達(dá)成這樣的效果,物聯(lián)網(wǎng)須具備3大功能:全面感知、可靠傳遞、智能處理。目前的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)中,分別依靠“感知層”、“網(wǎng)絡(luò)層”、“應(yīng)用層”來實(shí)現(xiàn)這三個(gè)功能。其中,感知層是物聯(lián)網(wǎng)感知和獲取物理世界信息的首要環(huán)節(jié)。感知層主要利用RFID、傳感器等隨時(shí)隨地獲取物體的信息。
生產(chǎn)過程可追蹤輔助管理系統(tǒng)基于射頻自動識別RFID技術(shù),以其防水、防潮、防油、防雷、防電磁干擾、耐高溫等復(fù)雜環(huán)境優(yōu)秀的應(yīng)用能力,以及讀取距離大、使用壽命長等優(yōu)勢,使得企業(yè)智能化應(yīng)用、精益管理成為可能?!?/p>
射頻識別 (RFID) 可對西紅柿的來源地進(jìn)行實(shí)時(shí)識別。在無紙化識別過程中,卡車司機(jī)在地磅處不再需要下車,從而提高了他們的安全性。卡車在地磅處花費(fèi)的時(shí)間更少,在地磅處和西紅柿卸貨區(qū)前面的卡車長龍也都成為了過去,輸送效率大大提升。鑒于卡車在地磅處需要花費(fèi)的時(shí)間從以前的12分鐘縮短為2分鐘,在每12小時(shí)的輪換中卡車司機(jī)可以多跑1趟。
國內(nèi)一些機(jī)械裝配行業(yè)是典型的小批量、多品種、低利潤的勞動密集型產(chǎn)業(yè),所以,在運(yùn)用現(xiàn)代管理工具時(shí),普遍面臨著ERP、MES以及PLM等系統(tǒng)應(yīng)用的斷裂現(xiàn)象。RFID技術(shù)將能在底層管理發(fā)揮巨大作用,并配合宏觀層面的決策。從局部環(huán)節(jié)而言,RFID技術(shù)能夠逐步打通企業(yè)的物流連,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)物流的全程跟蹤。
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