RFID是射頻識別技術的縮寫,又稱電子標簽、無線射頻識別。它是一種通信技術,可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據,無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。在制造業,RFID可以看做一種數據采集方式,目前很多制造企業已經采用了條碼技術來進行數據的采集,并結合MES、ERP等信息化軟件,對企業的生產過程進行有效管理。
中國為什么會首先在制造業應用RFID?首先,中國是一個制造業大國,生產過程中的應用相當廣泛,比如倉儲管理,整個物流的配送,幾乎可以用到條形碼的地方都可以,也有一些特殊的場合必須要用。第二,RFID在制造業的應用多數屬于閉環應用,芯片可回收、可重復使用,這就不存在成本問題,應用越多成本就降得越低。
對于RFID來說,我們不能簡單理解其為一項技術,僅僅是對條碼的替代或者用人工的方式帖上一個標簽,重要的是它帶來了一場涉及制造、倉儲和流通的整個供應鏈的變革。RFID技術通過電子標簽與閱讀器之間的射頻通信,能快速識別目標對象并且獲取其包含數據,將生產現場信息及時準確的采集,賦予企業相關的跟蹤能力和實時控制能力,減少人為錯誤,幫助企業在實際提高效率和利潤的同時,能夠滿足客戶的需要和法規要求。在制造業企業,RFID技術通常應用在生產管理、員工管理、倉儲管理、物流管理、質量管理等環節,結合MES等信息化系統,實現實時的控制管理。
生產管理:生產環節是制造企業重中之重,生產過程的可控是制造企業進行庫存管理、質量管理、員工管理、財務管理等環節的前提,生產過程中的實時數據也是構建實時企業必不可少的關鍵。在生產管理過程中部署RFID系統,及時的采集生產信息,是獲取實時數據的關鍵。
在生產車間,企業可依據生產過程以及關鍵工位布置合適的數據采集點,安裝好讀寫器,根據生產任務單,將產品的生產過程信息和產品的型號、完成時間等產品信息寫入電子標簽,隨著生產過程流動,指導整個生產過程。在關鍵工位對數據進行讀取,配合電子看板等在車間實時顯示加工狀況,結合ERP、MES等信息化系統,對生產過程進行全方位的管理。同時,對物料以及員工的識別管理,能幫助企業對產品的質量進行管理追溯,出現問題時可以準確的定位到生產責任人,降低企業產品瑕疵率,也可促進售后維修服務的管理。若同一批產品工序相同,可采用只讀標簽,在制品變成成品下線后,標簽可以回收繼續使用,當然,企業也可根據實際情況,選擇可擦寫標簽。通常來說,勞動密集型企業,生產過程中的電子標簽可選用低頻無源只讀標簽,價格低廉,并且相比打印條碼方式,成本能得到很大程度的降低。對于工序復雜的制造企業,RFID標簽及讀卡器的選擇,應結合其他信息化系統,對企業生產流程進行分析后,再來決定,手持式和固定式讀卡器結合,超高頻的RFID系統目前在我國大多應用在機械以及汽車等行業。
員工管理:對于員工管理,比如在服裝、玩具等制造企業,可以為每位員工配發識別卡,應用于考勤以及生產過程管理,對物料以及工作流程實時的加工數據采集能方便管理人員了解目前員工的生產工作狀態,并且,可以根據員工的加工情況,對成品進行追溯跟蹤,工時統計及產品質量的跟蹤可以更好的方便企業對員工的績效情況進行管理。在員工管理過程中,可根據企業的實際需要來選擇RFID卡的性質,低成本的低頻無源卡往往更適合于員工管理。
倉儲管理:在企業的倉儲管理過程中,RFID技術能發揮極大的作用,企業在引入RFID系統后,可以在RFID標簽中寫入貨物的名稱、日期、存放位置等各類信息,并貼在每個物品的包裝上或托盤上。這樣,讀卡器清楚的了解托盤上貨品的信息,可以及時的將倉儲物流信息反饋到生產加工,指導生產。
在倉儲管理的過程中,企業應選擇手持式讀卡器,通過無線方式與中間件進行連接,上傳至電腦及時獲取最新的倉儲情況,手持式的讀卡器不受人員以及地理位置的限制,具有小型化、便攜、使用靈活等特點,目前市場上也有許多帶PDA的手持式讀卡器供選擇,帶PDA手持式讀卡器具備CPU以及操作系統,數據采集完成后可直接顯示在液晶屏幕上,或存儲于PDA中,通過無線方式傳輸到后端系統平臺,某些讀卡器還可以對電子標簽進行數據寫入,功能十分強大。對于某些小型的制造企業,可以選擇工作在低頻的RFID系統,讀寫距離較短,技術成熟,并且價格便宜,但對于大型的制造企業,工作在低頻的RFID系統將無法滿足企業的要求,應選擇工作在高頻及超高頻,能讀取中長距離的讀卡器。
物流管理:物流是RFID系統應用最多的領域,制造企業內物流可大體上分為供應鏈物流與生產系統物流兩部分,在企業原材料的采購以及貨物入庫的過程中,通過在貨物或者貨箱上面安裝RFID標簽,閱讀器自動識別標簽中的數據,不需要打開貨物,便知道里面貨物的情況,甚至不需要停留,就可以直接完成驗收工作,同時將數據記錄至數據庫,修改系統中的相關數據,完成物料的入庫,大大提高工作效率。在入庫的過程中,RFID數據管理系統還會根據標簽所標識的貨物的體積、大小和類別等,自動的選定庫位,將信息返回到入庫人員,對貨物進行入庫存放。結合倉儲管理過程,對貨物進行準確及時的動態管理。幫助企業減少庫存積壓,降低運營成本。在此過程中,可以設置超高頻的RFID系統來進行管理。
在生產系統物流方面,根據生產任務單,利用RFID技術,快速選取物料出庫,更新系統中相關的數據,同時,在生產物料上附著標識這物料信息的電子標簽,跟隨物料進入生產流程中的每道工序。通過各工位設置好的讀寫器閱讀標簽信息,依次行進,減少錯誤率。在工序完成后,某些勞動密集型的企業,RFID標簽后還可以回收進行再利用,節約以往打印條碼打印的成本。在生產系統的物流過程中,RFID標簽可根據企業實際情況設置,RFID讀卡器也可按企業實際情況選取。
中國正在成為世界級制造中心,制造商正面臨著全球化競爭加劇和其他經濟壓力,制造業轉型升級已經成為企業增強競爭力的關鍵。因此,在物聯網產業快速發展的形勢下,制造業企業可通過RFID提高企業核心競爭力,從而應對勞動力成本、生產效率以及原材料成本的挑戰。總的來說,企業采用RFID技術結合條碼,在一段時間內,將成為首選的數據采集解決方案,而中國也將是未來應用RFID技術的主戰場。