汽車智能制造中的RFID技術(shù)在供應(yīng)鏈生產(chǎn)管理中的應(yīng)用
汽車零部件工業(yè)是汽車工業(yè)中至關(guān)重要的一部分,對于汽車工業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展起著基礎(chǔ)性的作用,近年來,汽車配件配套市場規(guī)模達到了2000億元,維修市場達到了600億元,隨著汽車國產(chǎn)化的推進,汽車零部件配套體系初步形成,并且汽車質(zhì)量水平也有了顯著提高。
隨著汽車市場的增長,汽車制造商和零部件供應(yīng)商面臨著更大的壓力,一方面需要不斷降低成本,另一方面需要確保產(chǎn)品符合行業(yè)嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),為了實現(xiàn)供應(yīng)鏈的透明和靈活,汽車制造商在供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)上投入了大量的IT預(yù)算,RFID技術(shù)在物料和產(chǎn)品跟蹤方面的應(yīng)用對汽車供應(yīng)鏈管理產(chǎn)生了積極的影響,通過部署RFID汽車供應(yīng)鏈生產(chǎn)管理系統(tǒng),實現(xiàn)對汽車供應(yīng)鏈過程的可視化管理和制造過程的分布式控制。
典型的RFID汽車供應(yīng)鏈生產(chǎn)管理系統(tǒng)由數(shù)據(jù)載體、讀寫單元和接口模塊組成,接口模塊通過總線或串口通信與PLC、PC等控制單元相連。

二、設(shè)計原則
建立統(tǒng)一中心數(shù)據(jù)庫:在企業(yè)車間現(xiàn)場建立一個統(tǒng)一的中心數(shù)據(jù)庫作為物品流通的信息平臺,數(shù)據(jù)庫可以集中存儲和管理所有物品的信息,包括識別編號、生產(chǎn)狀態(tài)、庫存情況等。
使用RFID標(biāo)簽進行識別編號:為每一個在制品零部件賦予一個唯一的識別編號,即在信息網(wǎng)絡(luò)中的名字,通過RFID技術(shù),將這些識別編號與實際物品進行關(guān)聯(lián),并將其信息映射到信息網(wǎng)絡(luò)中。
實時更新信息:通過RFID技術(shù),將生產(chǎn)狀態(tài)、庫存情況等信息實時傳送到中心數(shù)據(jù)庫中,確保信息的準(zhǔn)確性和及時性,方便管理人員進行監(jiān)控和決策。
整合信息體系:將中心數(shù)據(jù)庫中的信息與企業(yè)的信息體系(如ERP、MRP等)進行整合,實現(xiàn)不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和交流,提高信息的利用效率。
三、RFID汽車供應(yīng)鏈生產(chǎn)管理解決方案
RFID技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛,主要包括車體識別與跟蹤管理、零部件與固定資產(chǎn)的跟蹤管理以及整車的物流管理等方面。

整車生產(chǎn)中的車體跟蹤識別
車體識別系統(tǒng)(AVI)通過實時采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)和質(zhì)量監(jiān)控數(shù)據(jù),并傳送給物料管理、生產(chǎn)調(diào)度、質(zhì)量保證等部門,以實現(xiàn)對原材料供應(yīng)、生產(chǎn)調(diào)度、銷售服務(wù)和整車質(zhì)量跟蹤等功能。傳統(tǒng)的條形碼識別方式配置靈活、成本較低,但對網(wǎng)絡(luò)通信速率和可靠性要求較高。采用RFID技術(shù)后,RFID電子標(biāo)簽可以隨工件運行,形成一個隨車體移動的數(shù)據(jù),實現(xiàn)對整個生產(chǎn)流程的跟蹤和控制。
采用RFID汽車供應(yīng)鏈生產(chǎn)管理系統(tǒng)后,電子標(biāo)簽一般被放在載有車體的滑橇上,自始至終隨工件運行,形成了一個隨車體移動的數(shù)據(jù),成為在整個生產(chǎn)流程中隨身攜帶數(shù)據(jù)庫的“智能車體”。根據(jù)工藝及生產(chǎn)管理需要,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、儲存區(qū)等)入口處設(shè)置超高頻RFID讀寫器。讀/寫站主要由工件位置檢測開關(guān)、標(biāo)簽讀/寫裝置、通信接口模塊和人機界面所組成。
基本過程為:檢測開關(guān)檢測到車體到位信號后,讀/寫裝置開始自動讀取安裝在滑橇上的標(biāo)簽中所存儲的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC,同時顯示在人機界面上;通過PLC上傳給車間生產(chǎn)過程監(jiān)控系統(tǒng)PMC進行進一步的處理和運算,從而實現(xiàn)對整個車間工件物流的跟蹤和生產(chǎn)過程控制。在生產(chǎn)線上采用RFID技術(shù),不需要所有的讀/寫裝裝置都和主數(shù)據(jù)庫通信,因此與主數(shù)據(jù)庫通信的失敗不會導(dǎo)致生產(chǎn)的停止。經(jīng)過工位后,還可以向標(biāo)簽寫入數(shù)據(jù),因此,RFID車體識別系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越多。
零部件與資產(chǎn)的跟蹤管理
通過在零部件上粘貼RFID標(biāo)簽或在包裝或運送架上粘貼RFID標(biāo)簽的方式進行跟蹤。例如,可以在輪胎上使用RFID標(biāo)簽進行跟蹤管理,提高物流和質(zhì)量管理水平。此外,還可以采用軟鏈接或軟跟蹤的方式,在已貼RFID標(biāo)簽的集裝箱和零部件之間保持?jǐn)?shù)據(jù)庫上的鏈接。

整車物流的透明化管理
通過在汽車內(nèi)嵌入智能RFID電子標(biāo)簽,實現(xiàn)整車物流信息化管理,解決整車生產(chǎn)、庫存管理和銷售管理等問題,車輛識別代號(VIN)可以被寫入RFID標(biāo)簽中,實現(xiàn)汽車電子數(shù)字牌照管理,通過讀取車輛智能RFID電子標(biāo)簽存儲的信息,提高車輛信息的準(zhǔn)確度和工作效率,解決售后服務(wù)、產(chǎn)品跟蹤和質(zhì)量追溯等問題。
在汽車供應(yīng)鏈全過程中的應(yīng)用
建立一個跟蹤車輛供應(yīng)鏈全過程的系統(tǒng),通過使用重復(fù)使用的標(biāo)簽在裝配車間監(jiān)控車輛,使用可拋棄的紙制RFID標(biāo)簽跟蹤零部件與整車,并在配送中心實現(xiàn)車輛的跟蹤管理,RFID技術(shù)還可以用作零部件的防偽標(biāo)識,保障消費者合法權(quán)益。

四、實施效益
差錯防控
在裝配流水線上應(yīng)用射頻技術(shù),以滿足用戶定制汽車的需求,通過RFID標(biāo)簽和RFID讀寫器的配合,實現(xiàn)對每個工作點處汽車裝配任務(wù)的準(zhǔn)確無誤完成,確保裝配流程中不會出現(xiàn)差錯。
倉庫管理
建立供應(yīng)商交貨品質(zhì)記錄和批次信息的系統(tǒng),通過對進入企業(yè)的零部件進行RFID標(biāo)簽記錄,實現(xiàn)對型號、類型、批次、生產(chǎn)日期等信息的記錄和管理,便于倉庫的入庫和出庫管理。
生產(chǎn)線實時監(jiān)控
通過RFID技術(shù)對整車生產(chǎn)過程進行跟蹤管理,實時監(jiān)控產(chǎn)品在總裝車間的流程和狀態(tài),確保生產(chǎn)線的順暢運行和高效管理。
成本控制
利用現(xiàn)代物流理論改進汽車零部件和整車的倉儲管理,優(yōu)化生產(chǎn)流程,減少生產(chǎn)和臨時庫存的浪費,從而實現(xiàn)成本的控制和節(jié)約。
產(chǎn)品追溯
通過RFID標(biāo)簽信息的記錄和查詢,實現(xiàn)對產(chǎn)品生產(chǎn)制造信息的追溯,包括生產(chǎn)時間、操作工、檢驗員、批次、系列號、質(zhì)量數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、測試數(shù)據(jù)等,以及返修和處理結(jié)果等信息,還可以追溯產(chǎn)品質(zhì)量信息、配套件生產(chǎn)商信息、安裝細節(jié)等,實現(xiàn)對產(chǎn)品批次和關(guān)鍵部件的追溯,提高產(chǎn)品質(zhì)量管理水平。
缺陷管理
通過實時監(jiān)控和記錄每輛車的缺陷信息,及時采取措施進行處理,提高整車生產(chǎn)質(zhì)量,降低返修率,確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性。



