對于制造行業(yè)來說,有一個詞語不會陌生,那就是“工業(yè)4.0”。 “工業(yè)4.0”是德國推出的概念,美國叫“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”,我國叫“中國制造2025”,這三者本質(zhì)內(nèi)容是一致的,都指向一個核心,就是智能制造,它的目標是將一個工廠所有的對象通過通信技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。為了實現(xiàn)各個組成部分在生產(chǎn)過程中都能自行發(fā)揮控制作用,需要相應的技術(shù),如無線射頻識別(RFID)和近場通信(NFC)支持。
“工業(yè)4.0”的得力助手——RFID技術(shù)
RFID誕生于(R)二戰(zhàn)期間,是Radio Frequency Identification技術(shù)的縮寫,指利用無線射頻傳輸技術(shù)來存儲數(shù)據(jù)和檢索數(shù)據(jù)的過程,是非接觸式自動識別技術(shù)的一種。它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識別工作無須人工干預,可工作于各種惡劣環(huán)境。
目前,在制造領(lǐng)域,一些國際組織已提出了基于RFID的應用體系架構(gòu),如SAP、IBM、微軟、QAD、SSA、思博等國際IT巨頭已推出了RFID與ERP系統(tǒng)的集成方案,相關(guān)的測試和應用推廣工作也正在進行中??傮w而言,目前RFID技術(shù)的應用研究正從供應鏈進入制造過程的核心。
RFID最大的優(yōu)勢是能助力生產(chǎn)流程透明和可靠控制,在實現(xiàn)工業(yè)4.0時必須做到最小的元件和物件都能與機器可靠通信。實現(xiàn)這一點的前提條件是極小的RFID標簽,即使安置在金屬物上也能保證可靠工作。很多情況下,RFID標簽同時還可作為銘牌來使用,所以必須十分堅固和耐用,能夠耐受各種氣候和使用環(huán)境條件。為此RFID標簽進入市場時都帶有不同的保護薄殼,這能夠確保機箱上信息的可靠性和長期性。
RFID標簽的應用現(xiàn)狀
目前市場上提供的RFID標簽具有足夠大的帶寬。通過合適的咨詢和客戶現(xiàn)場的過程分析之后,每個企業(yè)都能選擇適合自己的產(chǎn)品,為其生產(chǎn)的儀器裝置安設(shè)一個RFID主標簽。在過程鏈中由此帶來了諸多優(yōu)點:除了實現(xiàn)靈活生產(chǎn)外,在各個不同的加工單元上還能夠?qū)崿F(xiàn)智能化流程控制和自動采集裝配通道中各個單元的信息。同樣,這個標簽還能進行一些功能擴展,并應用在最終檢驗處、物品出口處和物流鏈中,以及銷售商或技術(shù)服務(wù)單位等各個環(huán)節(jié)。
技術(shù)現(xiàn)狀表明,從最初的抽象概念形成到最終在工業(yè)企業(yè)得到實際應用往往需要大約兩年的時間。在網(wǎng)絡(luò)化水平很高的行業(yè)(如機器制造業(yè))確立有關(guān)RFID芯片數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和最小數(shù)據(jù)量的標準,并且得到各有關(guān)方的認可需要5年以上的時間。
然而在初始階段通常會出現(xiàn)孤島方案:一些企業(yè)通過應用RFID標簽即使在沒有網(wǎng)絡(luò)化的情況下也能取得明顯的經(jīng)濟效益。這主要只涉及到一些較大的中大型工業(yè)領(lǐng)域,在這些領(lǐng)域新技術(shù)實際應用的節(jié)奏通常更快。