西门子RFID在汽车行业的应用

    RFID（RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION）射频技术是利用无线电波对记录媒体进行读写。射频识别的距离可达几十厘米至几米，且根据读写的方式，可以输入数千字节的信息，同时，还具有极高的保密性。射频识别技术适用的领域：物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集和交换的场合，要求频繁改变数据内容的场合尤为适用。
　　最基本的RFID系统由三部分组成： 标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号。

        西门子RFID无线射频系统目前主要应用领域：

        ■汽车工业中的主要装配线（车身车间、喷漆车间、总装车间）；

        ■发动机、变速箱、转向装置等的生产线；

        ■防抱死系统、安全气囊、制动系统、车门和驾驶舱等装配输送系统；

        ■家用电器、电子产品或电子通讯设备装配线；

        ■PC、小功率电机、接触器或开关装配线；

        ■玻璃和陶瓷工业生产线；

        ■行李输送系统。

    西门子作为汽车用RFID供应商已经有20多年的历史了，RFID的优势主要体现在以下几方面。

　　由于RFID系统通过无线电信号进行数据传输，因而在阅读器和数据介质（标签）之间看不到连接导线，这样的话，即使数据介质表面积累污物或安装于保护外壳内也不会妨碍系统功能的正常发挥。

　　由于RFID相对于光学系统（例如条码或二维码）的这种优势，因而可实现打印色标的自动识别。 当温度超过200 °C需要对RFID标签采取保护性措施时，可采用专门的陶瓷－塑料外壳对其加以保护。即使在色标制作过程中墨喷的多点少点也没有关系。RFID相对于光学色标的第二个优势是数据介质可多次重复使用，而打印而成的条码则只能使用一次。

　　由于RFID标签的存储能力很大（高达32Kbyte），因而可用它来部署分布式自动化控制架构，从而大大降低集中数据管理的成本。在使用时，可将RFID标签单独贴于某一车辆或物体上利用尽可能多的生产数据进行编程处理。在生产过程中，这些数据可被单独读取，并由可编程逻辑控制器（比如Simatic S7）直接进行处理。虽然产品数据仍然存储于后台的数据库内，但是通过将最为重要的数据单独存储于RFID介质内却可以减少数据库的访问量从而降低其工作负荷。

　　在制造过程或生产线开始时，首先给每个工件输送装置配以RFID标签，并以适合某一特定车辆的相关数据进行编程。在每道工序内，该数据被PLC以远程方式读取和处理完成相应的操作。随后，在工件进入下一道工序前，PLC将质量数据或状态信息写入RFID标签。由于RFID标签在整个制造过程结束后仍可重新使用，因而该过程被称为闭环应用。在系统频率和存储能力允许的条件下，还可以使用千兆赫级高端RFID系统，例如Moby U，存储能力可高达32 Kbyte。

　　该技术很早就已经被众多世界知名的汽车生产厂商所采用。例如德国的Dürr Systems公司，该公司是一家著名的汽车涂装和烘干设备制造商，它利用RFID系统来控制喷涂机器人和浸泡车间等等。这种RFID标签除了耐高温以外，还有一个主要优势是可存储生产数据。

　　RFID技术帮助Dürr公司实现了高度灵活的生产控制系统，使这家总部位于斯图加特的公司获得了很大成功：世界上百分之六十的涂装车间来自于该公司。通过Dürr公司，西门子的RFID系统已经进入了大众和通用等多家汽车厂商的生产车间内。

　　内部物流：将正确的货物在正确的时间送达正确的地点

　　但是RFID不仅仅能够帮助优化生产流程——工厂的内部物流也会大大从该项技术中受益。在这一方面，我们所要作的是要把正确的物件以正确的数量在正确的时间内输送至正确的地点——这些物件包括集装箱、生产工具、原材料、半成品等等。一旦发生错误，将不可避免的（至少部分的）造成停产事故，举个例子来说，如果找不到相关工件的运送工具，是无法生产相应的汽车的。再者，为了降低资金的占用率，此类工件的库存也不能过多，而解决内部物流系统内存在的此类矛盾则是汽车厂商面临的主要挑战。

    在整个生产过程中，通过不同的接口模块，可以实现PROFIBUS、PROFINET、S7 INTERNAL等不同的通讯协议，将现场层的RFID设备无缝地集成到主流的自动化控制系统当中，见下图。

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       西门子——拥有20多年RFID系统生产经验的可靠合作伙伴

　　20多年来，西门子一直是RFID系统的供应商，供应的对象不仅仅是汽车行业。西门子作为技术领先的自动化控制系统供应商，拥有完善的RFID产品，包括：标签、阅读器以及生产和物流应用软件。在世界各地，以Moby和Simatic RF名字使用的RFID系统有30多万套，它们的主要特点是可完全集成到自动化环境中，可直接连接Simatic S7系列控制器以及Simatic IT MES解决方案，所有这一切令RFID技术在汽车领域的应用变得轻松自如。

    目前，国内的主要汽车生产企业如上海大众、上海通用、一汽大众等均在其涂装、总装、发动机等主要生产车间使用了车体识别系统。车体识别系统在汽车生产线上的应用使得汽车生产的柔性化和按订单生产成为可能，车体信息档案也将伴随一辆车从制造到销售，再到售后服务的全过程，为汽车的生产管理和售后服务提供强大的基础数据，为整车终身的质量跟踪、事故分析等提供第一手资料。西门子RIFD无限射频识别系统也已经为上汽荣威、奇瑞、武汉神龙、上海通用、奔驰、奥迪等生产线提供了可靠优质的RFID无限射频识别系统方案，并取得了很好的应用效果。