株洲RFID汽車制造技術方案

一、計劃布景

目前轎車行業(yè)信息化程度良莠不齊，有些信息化程度很高，有些則剛剛處于起步狀況，有些乃至仍然沿用完全手工操作記錄的方法。但所有企業(yè)都希望能夠樹立辨認體系來幫助整個企業(yè)的辦理提升到一定的水平，整個物流環(huán)節(jié)的效率能夠提高，差錯率能夠降低。雖然各個企業(yè)大都樹立了自己的ERP體系，但每個企業(yè)都存在信息體系各自為政，信息孤島情況嚴重，而且信息化程度嚴重的不一致，我們國內企業(yè)的信息化狀況尤其落后。可是每個企業(yè)對信息化建設的投入?yún)s都是長期的，對辨認體系樹立的迫切性渴望性非常強烈。

　　轎車零部件工業(yè)是轎車工業(yè)的重要組成部分，是保證轎車工業(yè)長期穩(wěn)定發(fā)展的根底。經(jīng)過近幾年的發(fā)展，轎車配件配套商場達2000億元，維修商場達600億元。不僅形成了一定的經(jīng)濟規(guī)模，轎車質量水平也有了很大提高。轎車零部件隨著轎車的國產化的帶動，開始形成比較完整成熟的零部件配套體系。

二、計劃概述

    RFID（無線射頻辨認）是近年來迅速發(fā)展的一種快速辨認技能，通過對被辨認物體的無觸摸辨認獲取資料信息，與傳統(tǒng)條形碼技能相比，具有數(shù)據(jù)容量大、無觸摸辨認、保存時間長、耐污適應惡劣環(huán)境等特色，被廣泛應用于各行業(yè)。

　　與其他行業(yè)相比，轎車廠商和零部件供應商面對的壓力更大：一方面，他們需要不斷降低本錢；另一方面，他們還要保證自己的產品符合該行業(yè)尤為嚴格的質量標準。近年來，轎車制作商在供應鏈辦理體系上花費了他們很多的IT預算，目的是完成透明與靈活的供應鏈。RFID技能在物料與產品盯梢上的作用，將對轎車供應鏈發(fā)生活躍的影響，通過布置RFID體系，可完成供應鏈進程的可視化辦理和制作進程的分布式控制。

    典型的RFID自動辨認體系由以下幾部分組成：數(shù)據(jù)載體，讀/寫單元和接口模塊，接口模塊以總線方法或串口通訊方法與PLC、PC等控制單元相連。

三、體系設計

    在企業(yè)車間現(xiàn)場樹立一致中心數(shù)據(jù)庫，作為物品流通的信息平臺，以便于整體規(guī)范辦理。在工業(yè)環(huán)節(jié)使用RFID技能為每一個在制品零部件賦予一個辨認編號（ID），也就是該部件在信息網(wǎng)絡中的名字，通過RFID 技能，將出產狀況，庫存情況映射到信息網(wǎng)絡中，登記在現(xiàn)場中心數(shù)據(jù)庫里，在傳送到信息體系中（如ERP，MRP）等。

四、體系操作流程

    RFID在轎車工業(yè)體系中的應用首要包含車體辨認與盯梢辦理、零部件與固定資產的盯梢辦理、整車的物流辦理等方面：

4.1整車出產中的車體盯梢辨認

    車體辨認體系（AVI）首要是指在轎車各類出產線上實時收集出產數(shù)據(jù)、質量監(jiān)控數(shù)據(jù)等信息，傳送給物料辦理、出產調度、質量保證以及其他相關各部門，更好地完成對原材料供應、出產調度、出售服務、質量監(jiān)控以及整車的終身質量盯梢等功能。在RFID技能應用前，存儲車體信息的首要是條形碼，選用條碼辨認方法的優(yōu)點是配置靈活、體系本錢較低。但由于車身信息都存儲在PLC或PMC數(shù)據(jù)庫里，所以，對網(wǎng)絡通訊的速率、可靠性等要求很高，要求有高性能的PLC、大容量的數(shù)據(jù)庫和高速度的PMC主機。

    選用RFID體系后，電子標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)，成為在整個出產流程中隨身攜帶數(shù)據(jù)庫的“智能車體”。根據(jù)工藝及出產辦理需要，可在涂裝車間出入口處、工件物流的分岔處、重要的工藝進程（如噴漆室、烘干室、儲存區(qū)等）入口處設置讀/寫器。讀/寫站首要由工件位置檢測開關、標簽讀/寫設備、通訊接口模塊和人機界面所組成?；具M程為：檢測開關檢測到車體到位信號后，讀/寫設備開始自動讀取安裝在滑橇上的標簽中所存儲的數(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上傳給車間出產進程監(jiān)控體系PMC進行進一步的處理和運算，然后完成對整個車間工件物流的盯梢和出產進程控制。在出產線上選用RFID技能，不需要所有的讀/寫裝設備都和主數(shù)據(jù)庫通訊，因此與主數(shù)據(jù)庫通訊的失敗不會導致出產的停止。經(jīng)過工位后，還能夠向標簽寫入數(shù)據(jù)，因此，RFID在車體辨認體系中的應用也越來越多。

4.2零部件與資產的盯梢辦理

    轎車由很多的零部件組成，做好零部件盯梢辦理能夠提高物流辦理與質量辦理水平?，F(xiàn)在的零件盯梢首要是通過兩種方法，一是標簽貼在零件自身，稱為硬鏈接。典型的比如是RFID用于輪胎的盯梢辦理，這種零部件一般都具有高價值、安全性要求及零部件間容易混淆等特色，選用RFID能夠有效地辨認與盯梢零部件。二是將標簽貼在零件的包裝或運送架上。后者能夠減少RFID的運用費用。但需要在已貼標簽的RFID集裝箱和集裝箱中的零件之間保持數(shù)據(jù)庫上的鏈接，這種方法被稱為軟鏈接或軟盯梢。

4.3整車物流辦理

    在RFID標簽中寫有車輛智能電子標簽，能夠完成整車物流信息化辦理，幫助解決整車出產、庫存辦理和出售辦理等方面的問題。車輛辨認代號（VIN）是車輛流通中的身份證，這個標識號能夠被寫入嵌在轎車內的RFID標簽中，完成轎車電子數(shù)字車牌辦理。通過讀取車輛智能電子標簽存儲信息，大大提高了車輛信息的準確度和工作效率，解決了在轎車售后服務、產品盯梢、質量追溯等方面的問題。

4.4在轎車供應鏈全進程中的應用

RFID技能正在突破工廠內的限制，完成在轎車供應鏈全進程上的應用，豐田轎車正在計劃樹立這樣一個盯梢車輛供應鏈全進程的體系。在第一階段通過重復運用的標簽在安裝車間來監(jiān)控車輛，到第二階段，他們運用了能夠拋棄的紙制RFID標簽，用來盯梢零部件與整車，并在其配送中心完成了車輛的盯梢辦理。第三階段，豐田正在計劃將RFID用于零售范疇，RFID將被永久保留在車上，并在整個生命周期上得到運用，RFID上的信息將包含顧客信息，以及原始的出產數(shù)據(jù)。

　　此外，RFID還能夠用作零部件的防偽標識，例如在輪胎、發(fā)動機、安全氣囊、傳動軸等零部件上植入電子標簽，使用其加密和自動辨認功能，差異假冒的零部件，保障消費者合法權益。我們還在嘗試運用RFID辦理車輛壓縮天然氣車輛氣瓶，將RFID標簽貼在氣瓶上，標簽上存儲有關氣瓶出產廠家、氣瓶時間、充氣次數(shù)等信息，監(jiān)控汽瓶的運用，及時收回過期氣瓶，減少運用環(huán)節(jié)中的潛在危險。

4.5實施效益

1.防差錯辦理

    在安裝流水線上應用射頻技能以盡可能很多地出產用戶定制的轎車，是基于用戶提出的要求款式而出產的，用戶能夠從上萬種內部和外部選項中選定自己所需車的顏色、引擎型號還有輪胎款式等要求，這樣一來，轎車安裝流水線上就得安裝上百種款式的轎車、假如沒有一個高度組織的、復雜的控制體系是很難完成這樣復雜的使命的。在安裝流水線上配有RFID體系，運用可重復運用的射頻標簽，該射頻標簽上可帶有詳細的轎車所需的所有要求，在每個工作點處都有讀寫器，這樣能夠保證轎車在各個流水線位置處能毫不犯錯地完成安裝使命。

2.庫房辦理

    零配件辦理：樹立完整的供應商交貨品質記錄和批次信息：對每個供應商根據(jù)電子看版進入企業(yè)的零部件能夠進行標簽記錄，了解其型號，類型，批次，出產日期等，進行入庫、出庫辦理。

3.出產線的實時監(jiān)控

    對產品進入總裝車間到整車終檢整個出產進程進行RFID盯梢辦理。

4.本錢控制

使用現(xiàn)代物流理論改進轎車零部件、整車倉儲，節(jié)省本錢，節(jié)省企業(yè)中各車間的出產、臨時庫存的浪費。

5.產品追溯

    我國正式實行轎車召回制度，對產品追溯提出了更高的要求。產品追溯要求有詳細的出產現(xiàn)場記錄，包含出產、質量、物料各個方面。

    根據(jù)RFID標簽信息能夠實時查詢到該車在總裝車間各關鍵工位的出產制作信息，如出產時間、操作工、檢驗員、批次、系列號、質量數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、測試數(shù)據(jù)等，并了解制作流程的信息，如返修及處理結果等。

    根據(jù)RFID標簽信息，能夠查詢該車在重要工位的質量信息，包含缺點數(shù)據(jù)和計量數(shù)據(jù)，以及工位的進程能力等各類數(shù)據(jù)；

    根據(jù)RFID標簽信息，能夠追溯該車重要件和安全件的質量信息、首要配套件出產商信息、安裝的具體細節(jié)等相關信息；

    根據(jù)產品信息能夠追溯到產品批次和關鍵部件批次等信息，找出同批次的其他產品；向上可追蹤至材料、組件，向下可追蹤至終端用戶。

6.缺點辦理

    整車出產以安裝為主，涉及很多的部件（包含廠內自制件和外協(xié)件），在安裝進程中難免發(fā)生各種缺點，有來自部件的，有在本工序發(fā)生的，也有上道工序發(fā)生的。為了提高質量，降低返修率，需要對每一輛車的缺點進行實時監(jiān)控，實時記錄，及時采取措施。