射频识别系统设计及智能制造应用
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

1.3 智能制造与射频识别的关系

随着射频识别技术的发展,人们已经将其与工业4.0(智能工业)联系起来。工业4.0代表了未来工业制造的发展方向,而射频识别技术与工业4.0逐渐融合可以在为企业解决工业制造面临的问题的同时,也为业务中的关键节点和关键性问题提供解决方案,目前的工业4.0把射频识别技术、机器人技术、传感器技术和智能制造技术列为核心的支撑技术。射频识别技术在工业4.0中应用越来越广泛主要在于其能够为工业生产提供全新的方法——RFID全流程覆盖。

RFID可以在工业的整个流程中提供较完全的覆盖能力,工业4.0可以将生产原料、智能工厂、物流配送、消费者全部编织在一起形成一个网,RFID就是网间的节点。

在日常生活中,很多消费类的产品现在都开始使用RFID。工厂生产流水线上的设备识别,售后服务中的跟踪、支持,及现在很多民用产品(如电子类产品、家电类产品、机顶盒产品)都已经开始使用超高频,只是我们身上没有相应的超高频识别设备,所以我们识别不到。

工业4.0要求将生产原料、智能工程、物流配送以及客户全部编织到一个工业链条中,形成完备的供应链,从而对工业供应链实施实时的透明化管理。这一目标仅靠现有的技术手段是很难实现的,而射频识别技术的最终目标就是实现世界上每个物品的有效标识,因而射频识别技术可以实现对物料和商品的实时透明管理,这是其他技术难以实现的。

超高频RFID(UHF RFID)因具有较长的识别距离以及快速和准确读写的技术优势,成为现代工业领域的主流识别解决方案。RFID具有工业中传统的识别技术所不具备的能力,比如非常高的速度,传统的条码识别想要达到一个非常高的速度,如1s识别1000个标签,难度是很大的,现在有些工业相机可以在单体的条码上1s识别上千个标签,但是RFID还可以更高速度识别,如同时识别500个甚至更多的标签,这是传统的技术做不到的。RFID也是目前自动识别技术里面识别率最高的,日常接触的一些传感器和识别技术,包括生物识别技术与传统的条码,它们的识别率都受环境和应用场所的限制,如在有风霜雨雪或有一些遮挡的情况下,其识别率会下降。工业环境往往都是比较恶劣的,有流水、污染、冰、结晶等,但是超高频RFID可以适应这些环境,同时还能达到非常高的识别率,所以在工业中开始大量使用RFID标识产品。

UHF RFID拥有成熟的、通行全球的技术标准并且应用广泛。最初在沃尔玛的物流中使用UHF RFID,现在被大量应用,甚至工厂员工的服装里面都安装了RFID标签,这样不仅可以管理洗衣的环节,甚至连人员的流动都可以管理起来。RFID可以在工厂里面搭建一个统一的平台,从一个厂商的固定资产到产品,一直到内部人员管理都可以用一个平台管理,这表明它可以为工业制造和管理提供一个很好的基础。