RFID技术在汽车工业中的应用

发布时间:2010-07-13
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工作原理

基本的RFID系统主要由电子标签、读写器和相应的应用软件等组成。电子标签又称为射频卡,由内存芯片、天线线圈和外封装组成,具有存储和发射功能。射频卡可将被识别与跟踪货物的有关信息存储于内存芯片中,电子标签中存有约定格式的电子数据,通常附着在待识别物体的表面,有的RFID产品可以放在物品内部,通过装有天线和电池的天线线圈将芯片内的信息发送给读写器。

读写器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的信息,从而达到自动识别目标的目的。射频卡和读写器之间互不接触,但却可以利用感应、无线电波或微波进行数据通信。当电子标签进入磁场后,读写器可以同时读取和处理多个标签中的信息,完成批量识别。新型的读写器在3m×3m的范围内最快每秒可同时读取200个标签。

应用软件主要用来管理收集的数据,这些数据由读写器从电子标签中读取出来,然后传给相应的应用软件,经过处理后送入计算机系统。

技术特性

RFID最突出的特性是可以非接触识读(识读距离可从十厘米至几十米),因此它可识别高速运动的物体,可同时识读多个被识别对象,它还可以在无光源的情况下读取数据,并能穿透某些阻挡物或障碍物,如可以透过外包装来进行对内部货物的识别。

其次,射频卡的外封装可以被加工成多种形状,因此RFID有多种安装方式,拆卸和回收都很方便。而被封装保护起来的射频卡可以在油污、粉尘、水渍等环境中使用,抗侵蚀能力强,此外,擦拭或一般性外观刮痕不会影响其使用性能。

第三,RFID可以存储大量信息(目前最大到2K字节),记录数据的内容较丰富,还可以对储存的内容进行追加、删除或修改,一般的内存可擦写10万次以上,富士通公司推出的RFID擦写次数最多为一亿次。RFID的修改时间比条码的打印要少,读取数据也更方便快捷。

总之,与传统的一、二维条码相比,RFID的有效识别距离更大,识别速度更快,标签的使用寿命更长,数据的容量也更大。

在汽车工业中的应用

RFID技术可广泛应用于汽车的生产过程、服务领域以及供应链的各个节点上,如原料来源和获取、存货管理、装配、订单处理、销售、运输和入库等。使用RFID技术可以提高汽车供应链的能见度和信息的准确度,提高生产效率和客户服务水平,如福特、戴-克、丰田等世界顶级汽车制造商纷纷利用RFID技术创造商流、物流、信息流、资金流的四流合一。

● 生产制造环节

在生产制造环节中,最典型的应用就是零部件跟踪。对于汽车整车厂,大量的零件、组件和模型依赖于供应商。由于这种依赖性,供应链的能见度显得至关重要。汽车工业中供应链能见度的不足会影响计划的可靠性。根据A.T.Kearney的调查,供应链的低效率会浪费公司25%的运作资金。原料流和信息流之间的不协调会导致所谓的牛鞭效应,其结果是超额生产或过量库存,造成公司维护安全库存的成本增加。RFID技术的应用可改进供应链的跟踪性能,使得供应链具有全程可见性,促进了CPFR(协作预测、计划和补货)理论以及JIT(准时制生产)等先进生产方式的实施。

零件跟踪可通过两种方法来实现:一是将电子标签贴在零件本身或包装上;二是将电子标签贴放在托盘上。RFID中的电子标签(射频卡)会向读写器自动发出产品的信息,而无需像条形码技术那样由人工来进行扫描。生产工人只需将产品传输到一个入口,当嵌有RFID标签的产品通过固定在生产流水线上的读写器时,读写器就可以阅读产品的相关信息,工人可以在计算机的显示屏上监测产品的所有扫描项目,如零部件的品名、批次、生产日期等。因此,整车厂可以实时获得零部件的使用量,通过VMI等供应商管理系统,保证企业最合理的库存。同时,如果计算机发现零部件的信息与应使用的零部件不符,计算机会自动报警,有效防止了零部件的误传现象,提高了供应链上的零件位置信息的精确度。

利用RFID抗污染的特性,许多世界级的整车制造商都将RFID技术应用于涂装等生产车间,以达到降低人工成本、提高生产效率、改善工人工作环境的目的。

● 销售流通环节

在销售流通环节中,汽车企业需要将“正确的产品及时送到需要的市场”,因此,通过设置在汽车车身或集装箱上的RFID,企业可以在运输过程中设置一定的站点,在站点内设置读写器,利用RFID识别高速运动物体的特性,实时跟踪汽车,掌握和控制在途物资。 在仓储过程中,堆栈式库存空间利用率高,利用RFID技术,仓库管理人员无须爬上高高的货架,在地面就可以快速准确地进行无纸化的存取和库存盘点等作业。提高仓储作业的效率和效益,可以为企业节省大量成本。在销售过程中,由于RFID标签可以由计算机来监控,既能开架售货、增加销售额,又能阻止商品被盗,还能及时获得商品的库存、出售及缺货等信息,节省了刷条码和贴标签的工作,提高了单位销售面积的利润。RFID在销售流通环节中的应用如上图所示.

● 售后维修环节

在汽车销售环节中,销售人员将买主姓名、关键零部件生产批号等信息写进RFID标签中。有了这份“履历表”,在售后维修的环节上,服务人员可以迅速了解汽车的许多“特征”,及时发现并排除问题。同时服务人员还可以将维修信息存储在RFID标签里,当汽车进行维护或维修时,服务人员就像医生看病人病历一样,了解汽车的很多信息,提高服务水平。随着人们环保意识的增强,汽车的这份“履历表”也将在废旧汽车回收中发挥重要作用。

● 其他应用

利用RFID技术还可以为用户提供其他方面的服务,提高汽车使用的方便性和安全性。如将汽车识别代号(VIN)写入贴在汽车上的RFID标签中,可以通过VIN对被识别的每一辆汽车进行标识,在消费者取车时需要识别和确定汽车在停车场中的位置,只要在停车场安装一个读写器,利用RFID技术非接触识读距离达几十米的特性,就可以在计算机中确定汽车在停车场的位置。

如果在汽车上存储汽车许可登记所需的信息,如车主信息、年审信息等还可以方便交管部门的管理工作。

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