RFID提高了汽车生产的精度和效率

汽车制造市场在竞争环境中更倾向于客户的快速响应。生产领导者已经开始探索使用射频识别(RFID)识别、编目和交付材料的方法，以便更快地组装定制产品。

汽车生产的挑战是什么?

汽车行业的制造商频繁推出新车型，这缩短了产品生命周期和升级时间。生产商依靠混合模式的组装生产线，提供消费者渴望的高度个性化和定制。这些混合模式的组装生产线需要一个动态的阶段过程，各种供应商在短时间内交付大量不同的材料。制造商在供应链、物流和生产管理方面面临着跨领域的挑战。

对于汽车制造商来说，混合模式装配是非常手动的，并且对队列的变化有反应。物料交付由预定的每日物料计划和从装配现场提取物料消耗来驱动。当缓冲库存到达时，补充库存到足够的水平，车间内部库存将根据手工报告的需求要求额外的材料;组装车间的工人将识别每一辆汽车，确定所需的材料，并手工将必要的供应品运送到各自的工位。许多步骤依赖于工人的投入和努力，潜在的风险包括劳动力成本高、运营效率低、缺乏灵活性和人为错误。

为了降低装配线风险，制造商采用精益生产方法，包括准时制(JIT)实践，制造资源计划(MRP II)实践，减少浪费，流程标准化，并强调无缺陷生产。行业的努力往往集中在减少可变性和反应时间的过程改进上。汽车制造商正在研究应用低成本技术升级，以适应材料运输需求。

什么是RFID？

射频识别（RFID）使用无线传感器与数字信息（如生产代码），材料清单（BOM）列表和其他密钥标识符进行数据标记对象。当RFID标签在RFID读取器附近，可以将该信息扫描到较大的网络中，这使得跟踪产品，工具，人员和工作流程。RFID标签通过广泛的行业研发工作变得低成本和低功耗 - 一些RFID传感器甚至不需要电池供电。

有关RFID产品和研究的更多背景信息，请参阅控制工程关于RFID功能的文章。什么是射频识别？RFID产品可以做什么？“

RFID如何改善汽车生产？

一种基于rfid的混合模式装配缓冲材料交付方法能够提供汽车制造商寻求的前瞻性洞察力。在每辆汽车上安装RFID标签，在每个材料转移集装箱上安装RFID标签，在每个装配工作站安装RFID传感器，将自动识别模型，编目所需的供应品，并交付必要的材料。

平均而言，混合模式装配线同时生产20-30种车型。许多汽车制造商目前使用条形码来简化车型识别。然而，当车辆进出每个组装站时，条形码仍然需要人工扫描。每个工作站的RFID传感器可以自动识别每个型号及其在装配线上的位置。

根据汽车新闻数据中心(Automotive News data Center)的数据，每款车型平均需要大约1200种材料;有些型号需要多达2,300种材料类型。生产缓冲材料架储存各种-但有限-数量的这些材料，从更大的内部仓库补充。在每个工作站确定哪些车辆需要哪些材料可能是具有挑战性的。

除了模型信息，RFID标签还可以保存特定车辆配置的材料清单，并将自动为即将到来的材料交付需求排队。工厂库存清单将自动更新，以反映新的材料消耗。通过自动实时更新材料消耗和材料交付，实际上消除了材料需求的误差。

RFID可实现物料输送

由于材料需要从储存设施过渡到装配线，因此在提交请求和接收材料之间存在延迟。RFID系统的一个关键好处是他们能够根据交货时间优化材料交付。仓库与工作站之间的交货期是备料时间、上线时间和安全时间的总和。材料准备时间包括收集、包装和装载供应品。在线时间包括运输和卸货时间。安全时间是为紧急情况和意外情况预留的缓冲时间。在一个交货期内，当缓冲库存余额小于需求时，物料从仓库中取出。有些物品太大或太重，无法储存在工作站缓冲架上，因此必须在需要之前交付。在缓冲和JIT交付中，通过RFID标签跟踪物料转运集装箱，以确认必要的供应品准时交付到正确的位置。

还有什么其他技术可以最大化射频识别的好处?

软件可以将RFID功能集成使用现有的生产管理工具。软件将提供用户界面，以监控混合模型汽车组装工厂的生产状态，监控缓冲材料消耗，并坐标缓冲材料需求和交付。复杂的软件可以优化参数：

• 增加交货时间计算的保真度
• 满足材料运输容器的安全限制(如最大重量)
• 优化物料转运集装箱的装载顺序
• 通过操纵数据采集/获取周期，消除RFID传感器之间的冗余输入
• 在达到装配工作站之前初始化与RFID传感器记录车辆的材料请求。

RFID的潜在弱点是什么?

虽然RFID系统在汽车组装中提供了许多优势，但RFID技术存在一些弱点（参见相关表）。

• RFID系统可能比替代系统(如条形码贴纸或人工识别)更昂贵。RFID系统的生命周期成本可能与效率改进和错误减少相平衡。
• 射频识别数据通过无线电频率传播，这可能会被外界拦截，造成网络安全问题。加密协议是可用的，比如高级加密标准(AES)。
• 金属物体密集的环境，如工厂，可能容易受到信号干扰。通过使用软件将来自附加传感器的多个信号关联起来，可以提高RFID传感器的完整性。

目前的研究已经为混合汽车装配提供了基于rfid的独立材料交付方法和配套软件的原型。在RFID应用程序被广泛接受之前，还需要进行更多的研究和开发，以便将RFID系统与现有的企业系统集成。

Caitlyn Caggia.是一个内容作家和丹尼尔·布朗宁业务发展协调员在吗PDF供应。由Mark T. Hoske，Content Manager编辑，控制工程，CFE媒体和技术，mhoske@cfemedia.com。

更多的答案

关键词:RFID、汽车、自动化、物料输送、装配、生产

RFID可以解决一些汽车生产的挑战。

其他自动化技术可以使RFID更加有效。

RFID缺点可以解决(见表)。

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凯特琳·卡吉亚是谁?Caitlyn Caggia是PDF Supply的一名内容写手。她是一名经验丰富的系统集成商和解决方案架构师，拥有乔治亚理工大学电气和计算机工程硕士学位。

谁是丹尼尔布朗宁？Daniel Browning是PDF供应商业发展协调员，自动化产品的全球供应商。他喜欢写关于自动化，AI和新技术。