RFID在制造過程中的控制作用
西門子作為汽車用RFID供應商已經(jīng)有20多年的歷史了，RFID的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在兩個方面。
一 是由于RFID系統(tǒng)通過無線電信號進行數(shù)據(jù)傳輸，因而在閱讀器和數(shù)據(jù)介質(zhì)（標簽2）之間看不到連接導線，這樣的話，即使數(shù)據(jù)介質(zhì)表面積累污物或安裝于保護外殼內(nèi)也不會妨礙系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮。
由于RFID相對于光學系統(tǒng)（例如條碼或二維碼）的這種優(yōu)勢，因而可實現(xiàn)打印色標的自動識別。 當溫度超過200 °C需要對RFID標簽采取保護性措施時，可采用專門的陶瓷－塑料外殼對其加以保護。即使在色標制作過程中墨噴的多點少點也沒有關系。RFID相對于光學色標的第二個優(yōu)勢是數(shù)據(jù)介質(zhì)可多次重復使用，而打印而成的條碼則只能使用一次。
由于RFID標簽的存儲能力很大（高達32Kbyte），因而可用它來部署分布式自動化控制架構，從而大大降低集中數(shù)據(jù)管理的成本。在使用時，可將RFID標簽單獨貼于某一車輛或物體上利用盡可能多的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行編程處理。在生產(chǎn)過程中，這些數(shù)據(jù)可被單獨讀取，并由可編程邏輯控制器（比如Simatic S7）直接進行處理。雖然產(chǎn)品數(shù)據(jù)仍然存儲于后臺的數(shù)據(jù)庫內(nèi)，但是通過將最為重要的數(shù)據(jù)單獨存儲于RFID介質(zhì)內(nèi)卻可以減少數(shù)據(jù)庫的訪問量從而降低其工作負荷。
在制造過程或生產(chǎn)線開始時，首先給每個工件輸送裝置配以RFID標簽，并以適合某一特定車輛的相關數(shù)據(jù)進行編程。在每道工序內(nèi)，該數(shù)據(jù)被PLC以遠程方式讀取和處理完成相應的操作。隨后，在工件進入下一道工序前，PLC將質(zhì)量數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息寫入RFID標簽。由于RFID標簽在整個制造過程結束后仍可重新使用，因而該過程被稱為閉環(huán)應用。在系統(tǒng)頻率和存儲能力允許的條件下，還可以使用千兆赫級高端RFID系統(tǒng)，例如Moby U，存儲能力可高達32 Kbyte。
該技術很早就已經(jīng)被眾多世界知名的汽車生產(chǎn)廠商所采用。例如德國的Dürr Systems公司，該公司是一家著名的汽車涂裝和烘干設備制造商，它利用RFID系統(tǒng)來控制噴涂機器人和浸泡車間等等。這種RFID標簽除了耐高溫以外，還有一個主要優(yōu)勢是可存儲生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
RFID技術幫助Dürr公司實現(xiàn)了高度靈活的生產(chǎn)控制系統(tǒng)，使這家總部位于斯圖加特的公司獲得了很大成功：世界上百分之六十的涂裝車間來自于該公司。通過Dürr公司，西門子的RFID系統(tǒng)已經(jīng)進入了大眾和通用等多家汽車廠商的生產(chǎn)車間內(nèi)。
內(nèi)部物流：將正確的貨物在正確的時間送達正確的地點
但是RFID不僅僅能夠幫助優(yōu)化生產(chǎn)流程——工廠的內(nèi)部物流也會大大從該項技術中受益。在這一方面，我們所要作的是要把正確的物件以正確的數(shù)量在正確的時間內(nèi)輸送至正確的地點——這些物件包括集裝箱、生產(chǎn)工具、原材料、半成品等等。一旦發(fā)生錯誤，將不可避免的（至少部分的）造成停產(chǎn)事故，舉個例子來說，如果找不到相關工件的運送工具，是無法生產(chǎn)相應的汽車的。再者，為了降低資金的占用率，此類工件的庫存也不能過多，而解決內(nèi)部物流系統(tǒng)內(nèi)存在的此類矛盾則是汽車廠商面臨的主要挑戰(zhàn)。
寶馬集團位于慕尼黑的1.1工廠是成功應對這一挑戰(zhàn)例子
它利用RFID系統(tǒng)來控制噴涂機器人和浸泡車間等等
寶馬集團依靠西門子的Moby D射頻識別系統(tǒng)準確無誤的完成對導線束的全自動識別——包括從貨物運抵工廠到立即進行倉儲再到車輛安裝整個過程。
導線束先是被分別裝入不同的包裝袋內(nèi)，每個包裝袋中都縫入一個帶有112byte數(shù)據(jù)存儲器的RFID標簽，并事先由供貨商根據(jù)所有數(shù)據(jù)進行編程處理。由于標簽介質(zhì)周圍采用堅固的材料加以保護，因而可以多次重復使用。貨物到達寶馬工廠后，驗貨、倉儲、進入生產(chǎn)區(qū)域等過程都可以通過核對標簽內(nèi)的數(shù)據(jù)完成，從而確保將正確的導線束安裝于正確的車輛上。
在制成品供貨方面，寶馬也同樣依靠了RFID系統(tǒng)，尤其在位于生產(chǎn)區(qū)和出貨區(qū)之間的中間地帶，可靠到的找到提貨車輛所在的位置成為按期交貨的重要保證之一，畢竟，如果車在戶外被雪所覆蓋或者停車時無意中記錯了停車場號碼，要在茫茫車海中找出專門為某一位客戶定制的車輛談何容易？而這正是寶馬在其位于德國各地的生產(chǎn)設施內(nèi)采用Moby R射頻識別定位系統(tǒng)的原因。
該系統(tǒng)將一個有源RFID標簽貼于車輛的后視鏡上，標簽每隔4分鐘發(fā)射一次信號（圖3），安裝于車輛存放區(qū)域各處的天線在接收到該無線信號后，通過與時間信息相比對，可以準確的查找車輛存放的位置。寶馬的工作人員只需按動按鈕就可以通過屏幕確定車輛所在的準確位置。通過該套裝置，使得寶馬朝著自己確定的全球所有工廠交貨期準確率達到95 %的目標邁進了一大步。
讓EPC在汽車行業(yè)內(nèi)的應用成為現(xiàn)實
近年來，新的RFID產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。
最近，由于使用了UHF頻段信號，RFID系統(tǒng)的智能標簽成本降到只有幾歐分，信號的作用距離也得以提高（可達10米左右），從而吸引了汽車生產(chǎn)廠商的目光。汽車廠商可以讓零部件供應商將RFID標簽貼在所供貨物上，對整個供應鏈進行透明化管理，這樣作效率高、成本低，例如可以確定送貨車輛是否因為意外事件而耽誤了送貨時間。如果生產(chǎn)計劃人員提前知道了該信息，可及時采取應對措施，避免造成停產(chǎn)事故。為此，在每個輸送單元（例如托盤）離開零部件供應商駐地時，都需要配備一個RFID智能標簽，這樣通過送貨車輛的GPS相關數(shù)據(jù)即可百分之百的確定貨物所處的位置。
有了該系統(tǒng)，汽車制造廠本身也可以以全自動方式對送來的貨物進行檢測。比如，工廠內(nèi)可安裝Simatic RF600射頻識別系統(tǒng)對各送貨單元進行檢測，利用軟件將閱讀器獲取的RFID數(shù)據(jù)與送貨單據(jù)相比對，如有問題可立即發(fā)現(xiàn)。
該過程中所用軟件的作用很大，因為供應鏈中由于使用了RFID系統(tǒng)會產(chǎn)生大量的信息。為此，西門子通過多級數(shù)據(jù)過濾器和處理規(guī)則將RFID系統(tǒng)與Simatic IT制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）進行了集成，其目的在于通過對RFID進行最大程度上的遠程處理，降低集中控制和規(guī)劃組件的負荷。Simatic射頻管理器（RF Manager）與檢測層緊密合作，過濾多種讀取操作，收集并壓縮RFID數(shù)據(jù)。隨后，數(shù)據(jù)被送往Simatic IT生產(chǎn)建模器（Production Modeler），該組件允許使用圖形編輯器定義處理規(guī)則，例如定義一旦出現(xiàn)問題時采取何種措施。最后，處理結果將被送至不同的MES應用程序和企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)系統(tǒng)。
目前，有好幾家汽車廠商都在搞RFID試點項目，以檢驗RFID技術在該行業(yè)供應鏈中的作用——并取得了積極的成果。
在物流專家看來，電子產(chǎn)品代碼(EPC)的作用同樣非常重要，因為有了它，即使車輛離開工廠再長的時間也可以進行準確識別。并且計劃使用RFID標簽作為電子銘牌，以自動確定車輛身份——不需要任何手工操作，從而避免了輸入錯誤或造假的可能性。其應用范圍包括從服務到產(chǎn)品保修處理再到車輛的循環(huán)利用。
RFID技術對物流流程的優(yōu)化：實際貨物流與數(shù)據(jù)流時刻同步
西門子——擁有20多年RFID系統(tǒng)生產(chǎn)經(jīng)驗的可靠合作伙伴
20多年來，西門子一直是RFID系統(tǒng)的供應商，供應的對象不僅僅是汽車行業(yè)。西門子作為技術領先的自動化控制系統(tǒng)供應商，擁有完善的RFID產(chǎn)品，包括：標簽、閱讀器以及生產(chǎn)和物流應用軟件。在世界各地，以Moby和Simatic RF名字使用的RFID系統(tǒng)有30多萬套，它們的主要特點是可完全集成到自動化環(huán)境中，可直接連接Simatic S7系列控制器以及Simatic IT MES解決方案，所有這一切令RFID技術在汽車領域的應用變得輕松自如。
