一、 背景

　　隨著信息化及物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，國內(nèi)生產(chǎn)制造業(yè)急切需要快速的提高生產(chǎn)效率及由量向質(zhì)的發(fā)展，國內(nèi)生產(chǎn)制造商普遍認(rèn)識到通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行升級改造產(chǎn)線，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中有信息傳感器、射頻識別(RFID)技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外傳感器、激光掃描器等各種技術(shù)，在這眾多技術(shù)中，RFID技術(shù)在生產(chǎn)制造裝配線中的應(yīng)用尤為重要，使用RFID技術(shù)可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造裝配線在生產(chǎn)過程的工序?qū)崟r(shí)跟蹤和數(shù)據(jù)采集，從而提高生產(chǎn)制造過程的可控化和可視化水平，增加企業(yè)生產(chǎn)效率。制造業(yè)生產(chǎn)可控化及可視化是生產(chǎn)計(jì)劃指定和產(chǎn)品按時(shí)交貨的重要參考要素。

　　同時(shí)，制造企業(yè)車間生產(chǎn)管理和生產(chǎn)調(diào)度正在向?qū)崟r(shí)化、智能化方向發(fā)展。

　　一方面，在管理層面，車間制造執(zhí)行管理被要求對生產(chǎn)需求做出及時(shí)的、即時(shí)的響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)插單生產(chǎn)、車間看板等功能;

　　另一方面，制造執(zhí)行系統(tǒng)MES與底層生產(chǎn)測控系統(tǒng)結(jié)合日益緊密。MES系統(tǒng)起到直接調(diào)度生產(chǎn)任務(wù)，監(jiān)控生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀況和產(chǎn)出情況。

　　為了響應(yīng)制造企業(yè)生產(chǎn)車間在制品跟蹤、實(shí)時(shí)化生產(chǎn)管理和調(diào)度等的應(yīng)用需求，上海安珍研發(fā)了基于RFID技術(shù)的中間件，協(xié)助MES系統(tǒng)進(jìn)行在制品追蹤管理，可幫助企業(yè)構(gòu)建“數(shù)字車間”，全方位對生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)控和派工。MES系統(tǒng)在RFID中間件系統(tǒng)的協(xié)助下幫助企業(yè)建立完備的生產(chǎn)管理體系，實(shí)現(xiàn)原材料、半成品和成品的內(nèi)部質(zhì)量追溯。

　　應(yīng)用RFID技術(shù)后可大大提高制造企業(yè)制造執(zhí)行過程管理效率，提升企業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)的智能化、實(shí)時(shí)化支撐能力，使未來用戶企業(yè)能在車間生產(chǎn)層面快速響應(yīng)市場和用戶的需要。實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造管理的數(shù)字化、生產(chǎn)過程可控化及可視化發(fā)揮出重要作用，為企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

　　二、 現(xiàn)狀

　　目前中國傳統(tǒng)制造業(yè)由于普遍存在信息化基礎(chǔ)薄弱、生產(chǎn)效益低等問題，因此在制造業(yè)尤其是傳統(tǒng)制造業(yè)實(shí)施信息化是當(dāng)前迫切需要解決的任務(wù)。如何對制造車間的生產(chǎn)信息進(jìn)行采集與管理，以達(dá)到對生產(chǎn)進(jìn)行“事前預(yù)測計(jì)劃、事中分析控制、事后跟蹤管理”的效果成為制造業(yè)信息化、數(shù)字化、智能化的方向之一。

　　主要存在以下痛點(diǎn)：

　　制造企業(yè)產(chǎn)線使用條碼技術(shù)采集信息，需要工人使用掃碼槍進(jìn)行操作，不能實(shí)時(shí)獲取數(shù)據(jù)，而且人工成本高，同時(shí)容易出現(xiàn)漏掃條碼等失誤;

　　制造企業(yè)生產(chǎn)追蹤不完整，效率低，數(shù)據(jù)信息少，無法實(shí)時(shí)監(jiān)控并進(jìn)行流程追溯，實(shí)現(xiàn)精益化管理困難

　　工位、工步等信息的跟蹤無法做到全程、及時(shí)和自動(dòng)化;

　　可追溯差，缺乏對產(chǎn)品的跟蹤與追溯，包括裝配時(shí)間、操作工人、工時(shí)、裝配零部件等信息，影響質(zhì)量管控。

　　三、 解決方案

　　根據(jù)這些痛點(diǎn)，上海安珍為制造業(yè)企業(yè)制定了RFID在制品跟蹤方案，使用RFID技術(shù)采集信息的方式，自動(dòng)采集生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)反饋、精確追蹤。

　　系統(tǒng)架構(gòu)圖

　　上海安珍提供RFID在制品跟蹤方案核心軟硬件產(chǎn)品，包括RFID讀寫器、天線、RFID標(biāo)簽以及中間件軟件;這些軟硬件被用在總裝產(chǎn)線的全部生產(chǎn)流程中

　　RFID讀寫器及天線安裝在每個(gè)生產(chǎn)工位上，在生產(chǎn)過程中通過RFID讀寫器和天線讀取每個(gè)RFID周轉(zhuǎn)板信息;通過TCP/IP上傳到MES系統(tǒng)，有兩個(gè)技術(shù)路線可供選擇，技術(shù)路線1是通過PLC到達(dá)MES系統(tǒng)，技術(shù)路線2是通過交換機(jī)和服務(wù)器到達(dá)MES系統(tǒng)，根據(jù)每個(gè)工廠實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

　　在工位上有三種不同形式的雇員;第一種雇員，是以人為主的情況，人參與的就需要刷一或者二維碼，通過RFID讀寫器和天線便實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)掃描，省去人工掃碼的動(dòng)作，杜絕錯(cuò)誤率的出現(xiàn);第二種雇員，是以人和協(xié)作機(jī)器臂混合的情況，通過RFID讀寫器和天線實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)讀取，無論何種情況，都不會(huì)出現(xiàn)混亂或者錯(cuò)誤的情況;第三種雇員是以協(xié)作機(jī)器臂為主的情況，這種情況下就必須使用RFID讀寫器和天線全自動(dòng)讀取，解決在制品追蹤的問題。

　　四、 預(yù)期收益

　　由上海安珍提供的RFID在制品跟蹤技術(shù)方案，在制造業(yè)產(chǎn)線在制品跟蹤可實(shí)現(xiàn)365*24不間斷穩(wěn)定運(yùn)行，具有99.99%數(shù)據(jù)讀取準(zhǔn)確率，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性，高效率，可為制造業(yè)企業(yè)減少人員30%-50%操作時(shí)間，降低人工成本;生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)自動(dòng)實(shí)時(shí)的采集交互，提高生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集50%以上的效率;提高生產(chǎn)效率達(dá)50%以上。