項(xiàng)目定義

在國(guó)家大力推廣物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的背景下，本項(xiàng)目通過(guò)自主研發(fā)將RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在各行業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)制造管理中，實(shí)現(xiàn)對(duì)物料數(shù)據(jù)從領(lǐng)料到生產(chǎn)到包裝的實(shí)時(shí)識(shí)別、采集、存儲(chǔ)、反饋和報(bào)警；同時(shí)，通過(guò)與企業(yè)內(nèi)部ERP、MES等管理系統(tǒng)的無(wú)縫結(jié)合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、環(huán)保、全局優(yōu)化生產(chǎn)，達(dá)到產(chǎn)品制造信息化、生產(chǎn)過(guò)程控制智能化、生產(chǎn)裝備數(shù)字化的目標(biāo)，有效解決ERP等企業(yè)管理系統(tǒng)在產(chǎn)品和物資數(shù)據(jù)處理等方面的缺陷。

本項(xiàng)目利用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，提高傳統(tǒng)生產(chǎn)制造企業(yè)的信息化、智能化和自動(dòng)化水平，可應(yīng)用在模具、機(jī)械設(shè)備和零部件制造、食品醫(yī)藥以及其他生產(chǎn)型制造行業(yè)等市場(chǎng)領(lǐng)域，市場(chǎng)空間巨大。

項(xiàng)目歸屬

《光機(jī)電一體化》——《先進(jìn)制造技術(shù)》——《先進(jìn)制造系統(tǒng)》

關(guān)鍵技術(shù)

本項(xiàng)目研發(fā)和應(yīng)用過(guò)程中涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括：生產(chǎn)線上的RFID應(yīng)用技術(shù)、MES技術(shù)、數(shù)字化生產(chǎn)線技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)中間件技術(shù)和企業(yè)內(nèi)部物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)技術(shù)，具體內(nèi)容如下：

1、生產(chǎn)線上的RFID應(yīng)用技術(shù)

本項(xiàng)目通過(guò)自主研發(fā)，利用Auto-ID中心并利用時(shí)分多址(TDMA) 機(jī)制避免了RFID在生產(chǎn)線應(yīng)用中的閱讀器沖突問(wèn)題。

RFID標(biāo)簽產(chǎn)生大量的EPC數(shù)據(jù),通過(guò)定義閱讀器每秒讀取電子標(biāo)簽的效率和質(zhì)量,各RFID系統(tǒng)或局部物聯(lián)網(wǎng)在車(chē)間內(nèi)聯(lián)成一個(gè)局域網(wǎng)時(shí), 解決了數(shù)據(jù)流的暢通性問(wèn)題。

解決與現(xiàn)有系統(tǒng)的融合問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有RFID硬件及配套設(shè)備、ERP、PDM和MES軟件系統(tǒng)的信息交互和管理，完成與各種復(fù)雜系統(tǒng)的信息交換。

通過(guò)加密算法和身份驗(yàn)證機(jī)制，使得企業(yè)能方便地讀取RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)，同時(shí)防止生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手讀取。

在數(shù)據(jù)采集、識(shí)別、存儲(chǔ)之外，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)線缺料、錯(cuò)料和生產(chǎn)工藝錯(cuò)誤的報(bào)警，并自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償和控制。

2、MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）技術(shù)

目前國(guó)際上把工廠自動(dòng)化(FA)分為三層：最上層是企業(yè)級(jí)生產(chǎn)管理層(即：ERP層)；工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制位于FA最底層，主要功能是完成自動(dòng)化生產(chǎn)控制任務(wù)和設(shè)備的監(jiān)控與管理；中間層為制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)，它是車(chē)間級(jí)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，也是將ERP層和底層工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制連接起來(lái)的信息系統(tǒng)。

制造執(zhí)行系統(tǒng)MES是流程工業(yè)綜合自動(dòng)化的核心技術(shù)，其主要功能是負(fù)責(zé)生產(chǎn)管理和調(diào)度執(zhí)行。在集成諸如質(zhì)量控制、文檔管理、生產(chǎn)調(diào)度等功能的基礎(chǔ)上，MES為控制包括物料、設(shè)備、人員、流程指令和設(shè)施在內(nèi)的所有工廠資源，提供了一個(gè)統(tǒng)一平臺(tái)，對(duì)提高企業(yè)生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低消耗具有重要的作用。MES可概括為三點(diǎn)：MES優(yōu)化的目標(biāo)是整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程；可收集生產(chǎn)過(guò)程中大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并且能對(duì)實(shí)時(shí)事件進(jìn)行及時(shí)處理；與計(jì)劃層和控制層保持雙向通信能力，接收生產(chǎn)指令和反饋處理結(jié)果。

本項(xiàng)目集成MES系統(tǒng)和RFID技術(shù)，MES系統(tǒng)充分利用RFID的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，解決企業(yè)計(jì)劃層與車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)控制層間信息和管理的斷層問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)制造和質(zhì)量的可視化和數(shù)字化管理。

3、數(shù)字化生產(chǎn)線技術(shù)

數(shù)字化生產(chǎn)線可以通過(guò)在在制品上粘貼條碼或標(biāo)簽，在每一個(gè)工位通過(guò)采集裝置記錄重要零組件的信息和每個(gè)工序作業(yè)工人的ID號(hào)、完工時(shí)間、檢驗(yàn)信息等，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程從原材料到最終產(chǎn)品的全面跟蹤。數(shù)字化生產(chǎn)線實(shí)際上是融合了來(lái)自ERP系統(tǒng)的生產(chǎn)訂單和PDM、CAPP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)，通過(guò)車(chē)間生產(chǎn)的過(guò)程進(jìn)行統(tǒng)一的協(xié)調(diào)，從而貫通了企業(yè)從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)和產(chǎn)品下線的全過(guò)程，并帶動(dòng)企業(yè)庫(kù)存、銷(xiāo)售、財(cái)務(wù)預(yù)結(jié)算等全方位的信息化過(guò)程。
在數(shù)字化生產(chǎn)線上應(yīng)用RFID技術(shù)，不但可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的管理和監(jiān)控，并可與MES、ERP集成。只要零件進(jìn)入生產(chǎn)線或到達(dá)完工區(qū)，將自動(dòng)記錄工序、設(shè)備和工人的ID號(hào)、加工時(shí)間，避免了人工錄入數(shù)據(jù)的滯后性、條碼掃描操作帶來(lái)的不精確數(shù)據(jù)，徹底解決了ERP系統(tǒng)、MES實(shí)時(shí)信息獲取瓶頸問(wèn)題。

4、物聯(lián)網(wǎng)中間件系統(tǒng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)中間件是處在閱讀器和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間的中間件系統(tǒng)，其在產(chǎn)品電子碼EPC規(guī)范中被稱(chēng)為Savant。該中間件可為企業(yè)應(yīng)用提供一系列計(jì)算和數(shù)據(jù)處理功能, 其主要任務(wù)是對(duì)閱讀器讀取的標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行捕獲、過(guò)濾、匯集、計(jì)算, 數(shù)據(jù)校對(duì)、解調(diào)、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和任務(wù)管理, 減少?gòu)拈喿x器傳往工廠應(yīng)用的數(shù)據(jù)量。同時(shí), Savant還可提供與其他RFID支撐軟件系統(tǒng)進(jìn)行互操作的功能，而且還定義了閱讀器和應(yīng)用兩個(gè)接口。

本項(xiàng)目系統(tǒng)的內(nèi)部物聯(lián)網(wǎng)是由RFID電子標(biāo)簽、識(shí)別設(shè)備、Savant服務(wù)器、Intranet、ONS服務(wù)器、EPC信息服務(wù)系統(tǒng)以及眾多數(shù)據(jù)庫(kù)組成的實(shí)物互聯(lián)網(wǎng)，識(shí)別設(shè)備讀出EPC碼指針，根據(jù)這個(gè)指針從Intranet中找到相應(yīng)的MAC地址，并獲取該地址中存放的相關(guān)物品信息，交給Savant軟件系統(tǒng)處理和管理。由于在每個(gè)物品的標(biāo)簽上只有一個(gè)EPC碼，計(jì)算機(jī)需要知道與之匹配的其它信息，這就需要用ONS來(lái)提供一種自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，Savant將EPC碼傳給ONS，ONS指示Savant到一個(gè)保存著產(chǎn)品文件的信息服務(wù)器中查找，Savant可以對(duì)其進(jìn)行處理，還可以與信息服務(wù)器和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)交互。

5、企業(yè)內(nèi)部物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)技術(shù)

本項(xiàng)目應(yīng)用系統(tǒng)由三大部分組成, 即RFID硬件系統(tǒng)(包含標(biāo)簽和閱讀器)、Savant中間件系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。其中標(biāo)簽貼于每件產(chǎn)品上, 所使用的閱讀器為手持式, 可靈活應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際；Savant中間件系統(tǒng)含有EPC Information Service, PML以及ONS及其緩存系統(tǒng), 其后端應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)軟件系統(tǒng)還包含ERP系統(tǒng)等, 這些都與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連, 可及時(shí)有效地跟蹤、查詢、修改或增減數(shù)據(jù)。

技術(shù)及性能指標(biāo)

本項(xiàng)目RFIDS系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)和性能指標(biāo)如下：

1、技術(shù)指標(biāo)：

⑴閱讀器識(shí)別速率：能夠識(shí)別移動(dòng)速度介于200公里/小時(shí)的電子標(biāo)簽；

⑵數(shù)據(jù)防沖突處理：同時(shí)識(shí)別220張標(biāo)簽每秒；

⑶閱讀距離：120米半徑范圍

⑷數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確率≥98.2%；

⑸標(biāo)簽事件漏報(bào)率≤1.2%；

⑹識(shí)別速率（識(shí)讀設(shè)備讀取、到產(chǎn)生邏輯事件）≤500毫秒；

⑺數(shù)據(jù)傳輸最大延遲時(shí)間≤250毫秒；

⑻系統(tǒng)啟動(dòng)生效時(shí)間≤200毫秒；

⑼閱讀器發(fā)出命令到上層應(yīng)用收到可用數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔：20ms-82ms。

2、性能指標(biāo)：

⑴縮短制造周期時(shí)間：5%-10%；

⑵減少錯(cuò)料和漏料造成的質(zhì)量問(wèn)題：70%以上；

⑶減少在制品（WIP)：10%-15%；

⑷減少企業(yè)間接管理成本：50%以上。

技術(shù)及項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)

1.技術(shù)創(chuàng)新：

（1）生產(chǎn)物聯(lián)系統(tǒng)軟件架構(gòu)創(chuàng)新

本項(xiàng)目軟件系統(tǒng)規(guī)劃為3層:采集層、集成層和應(yīng)用層。采集層的功能是進(jìn)行基于RFID的信息采集。閱讀器會(huì)探測(cè)標(biāo)簽是否進(jìn)入有效閱讀區(qū)，探測(cè)到有效信號(hào)后閱讀器將會(huì)讀取該EPC碼，然后讀寫(xiě)器對(duì)采集到的RFID標(biāo)簽中的信息，進(jìn)行簡(jiǎn)單的信息預(yù)處理(解碼、防沖撞、多通道信息去重、信息過(guò)濾、分類(lèi))后將信息傳送到集成層。

集成層是RFID應(yīng)用支撐平臺(tái)，支持RFID信息的輸入、獲得、傳輸、處理及協(xié)同。包括資源目錄服務(wù)(ONS) 、RFID中間件(Savant) 、集成平臺(tái)、信息系統(tǒng)及信息傳輸。

應(yīng)用層是RFID后端軟件系統(tǒng)及應(yīng)用系統(tǒng)界面，形成可定制的生產(chǎn)應(yīng)用系統(tǒng)。后臺(tái)監(jiān)控程序可以通過(guò)查詢標(biāo)簽數(shù)據(jù)獲取貼有標(biāo)簽的物品的狀態(tài)，以達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)線的目的。其他的應(yīng)用程序(如ERP)也可以根據(jù)需要實(shí)時(shí)獲取所需要的物品信息，作為決策依據(jù)。

（2）生產(chǎn)線物聯(lián)系統(tǒng)功能架構(gòu)創(chuàng)新

基于RFID的生產(chǎn)線物聯(lián)系統(tǒng)功能構(gòu)架主要包含數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)監(jiān)控和生產(chǎn)品質(zhì)五個(gè)模塊，這五個(gè)模塊和ERP、自動(dòng)控制層進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)數(shù)據(jù)追溯。數(shù)據(jù)采集模塊主要基于RFID技術(shù)，接受MES的指令，從而對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫(xiě)操作，自動(dòng)通過(guò)RS232接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。五個(gè)工作模塊的功能描述如下：

①數(shù)據(jù)采集模塊：主要通過(guò)RFID射頻識(shí)別技術(shù)并附以條形碼技術(shù)，來(lái)獲取并更新與生產(chǎn)管理功能相關(guān)的各種數(shù)據(jù)和參數(shù)，包括產(chǎn)品跟蹤、維護(hù)產(chǎn)品歷史記錄以及其它參數(shù)。

②生產(chǎn)計(jì)劃模塊：主要通過(guò)MES和ERP接口導(dǎo)入BOM(Bill of Material)和加工任務(wù)號(hào)等生產(chǎn)信息進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃管理查詢，并對(duì)作業(yè)時(shí)間、不良代碼、無(wú)/再作業(yè)等進(jìn)行管理。其中BOM管理、作業(yè)時(shí)間管理、生產(chǎn)情報(bào)管理及基準(zhǔn)信息管理為這個(gè)模塊的四個(gè)主要子模塊。

③生產(chǎn)管理模塊：通過(guò)RFID技術(shù)對(duì)產(chǎn)品在組裝工位、質(zhì)檢工位、修理工位和標(biāo)簽工位獲取相關(guān)數(shù)據(jù)及通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)及條形碼技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。該模塊主要包括組裝數(shù)據(jù)管理、質(zhì)檢數(shù)據(jù)管理、標(biāo)簽映射管理、修理數(shù)據(jù)管理、生產(chǎn)情報(bào)管理五個(gè)子模塊。

④生產(chǎn)監(jiān)控模塊：訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，刷新并統(tǒng)計(jì)實(shí)時(shí)的生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)，從而提供了生產(chǎn)監(jiān)控畫(huà)面給管理者實(shí)時(shí)監(jiān)管。其中主要有品質(zhì)現(xiàn)況、生產(chǎn)現(xiàn)況、流水線現(xiàn)況及修理現(xiàn)況四個(gè)監(jiān)控畫(huà)面。

⑤生產(chǎn)品質(zhì)模塊：該模塊對(duì)每個(gè)工作訂單設(shè)定需要檢測(cè)的項(xiàng)目，在檢測(cè)前確定每個(gè)任務(wù)號(hào)檢測(cè)計(jì)劃，檢查部門(mén)對(duì)每個(gè)檢測(cè)計(jì)劃分批分別檢查，管理者也可以通過(guò)系統(tǒng)對(duì)品質(zhì)檢查實(shí)績(jī)進(jìn)行確認(rèn)。

（3）生產(chǎn)物聯(lián)系統(tǒng)通信架構(gòu)創(chuàng)新

為了保證生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)正常，基于RFID的生產(chǎn)物聯(lián)系統(tǒng)所依附的通信結(jié)構(gòu)需要具有更好的有效性、快速性、安全性及容錯(cuò)性。

在快速性和有效性方面，本項(xiàng)目利用RFID及條形碼技術(shù)來(lái)自動(dòng)與半自動(dòng)獲取生產(chǎn)數(shù)據(jù)，既節(jié)省了人力又保證了數(shù)據(jù)的正確性；計(jì)算機(jī)到MES數(shù)據(jù)庫(kù)間又采用了千兆快速以太網(wǎng)絡(luò)，保證了有效而快速的數(shù)據(jù)交換。

在安全性方面，每個(gè)PC都安裝了防病毒軟件并定期更新，激活了交換機(jī)上的訪問(wèn)列表及網(wǎng)卡IP端口綁定技術(shù)，防止其它可能的非法侵入；網(wǎng)絡(luò)直接與服務(wù)器連接，不會(huì)受到公司網(wǎng)絡(luò)中病毒的攻擊。

在可靠性方面，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有冗余的鏈路，兩個(gè)主交換機(jī)間還使用了熱備份路由器協(xié)議HSRP，互相做了備份防止交換機(jī)的故障。

2.應(yīng)用創(chuàng)新：

（1）物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)在制造業(yè)生產(chǎn)線中的應(yīng)用創(chuàng)新

車(chē)間生產(chǎn)線作為制造企業(yè)的物化中心，不僅是制造計(jì)劃的具體執(zhí)行者，也是制造信息的反饋者，更是大量制造實(shí)時(shí)信息的集散地，因此車(chē)間生產(chǎn)線的資源管理、物流控制和信息集成是企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的重要一環(huán)，車(chē)間生產(chǎn)線的管理與控制系統(tǒng)的敏捷性，在一定程度上決定著整個(gè)企業(yè)的敏捷性。

目前許多生產(chǎn)制造企業(yè)，生產(chǎn)實(shí)績(jī)及品質(zhì)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)采集還是完全依賴于手工記錄，準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性不高，限制了企業(yè)產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)效率的進(jìn)一步提高，已經(jīng)成了企業(yè)提升競(jìng)爭(zhēng)力和進(jìn)一發(fā)展的主要制約因素。本項(xiàng)目為滿足制造企業(yè)訂單多樣性、及時(shí)性和產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)據(jù)可追溯性的要求，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)基于RFID的生產(chǎn)物聯(lián)系統(tǒng)，幫助企業(yè)及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的分析處理，減少生產(chǎn)浪費(fèi)，縮短產(chǎn)品周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率，其創(chuàng)新點(diǎn)具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

    ①實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)線的自動(dòng)控制管理，突破了傳統(tǒng)生產(chǎn)線數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)的概念和范圍，引入物聯(lián)網(wǎng)的概念和機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)線物流信息交互和智能化識(shí)別、處理和管理，建立了企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程整個(gè)物流的自動(dòng)控制系統(tǒng)。

    ②綜合應(yīng)用各種識(shí)別和傳感技術(shù)，解決了RFID、條形碼、二維碼等技術(shù)的共存和融合問(wèn)題。

    ③解決了企業(yè)各種信息系統(tǒng)的集成問(wèn)題，使企業(yè)ERP、MES、PLC等相關(guān)信息系統(tǒng)及設(shè)備得到有效集成和交互，為企業(yè)生產(chǎn)管理提供了基于現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)概念和技術(shù)的系統(tǒng)解決方案和管理手段。

（2）用RFID替代Barcode的應(yīng)用創(chuàng)新

條碼技術(shù)本身具有一定的局限性，表現(xiàn)在：

（1）只能識(shí)別一類(lèi)產(chǎn)品，而無(wú)法識(shí)別單品；

（2）必須將條碼對(duì)準(zhǔn)掃描儀才有效；

（3）印有條碼的橫條被撕裂、污損或脫落，商品就無(wú)法被掃描，易出現(xiàn)漏掃；

（4）人工操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，耗費(fèi)人力，差錯(cuò)率高；

（5）條碼受污染/潮濕環(huán)境影響大，受光遮蓋影響完全失效；

（6）條碼被磨損則無(wú)效，且條碼容易受折損壞；

（7）條碼容易被復(fù)制和修改，安全性低；

（8）閱讀條碼速度慢，且一次只能掃描一個(gè)條碼，效率低；

（9）條碼不可重復(fù)使用，耗費(fèi)耗材，且打印機(jī)打印條碼，成本高；

本項(xiàng)目利用RFID技術(shù)，其相對(duì)于Barcode的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：

（1）實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全程質(zhì)量跟蹤：在在制品貼上RFID標(biāo)簽后，由于標(biāo)簽所代表物品的唯一性可以監(jiān)控該產(chǎn)品在各個(gè)工序中的狀態(tài)，掌握成品的各工序記錄及部件的安裝記錄，記錄售后維修的詳細(xì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全程質(zhì)量跟蹤。

 （2）實(shí)現(xiàn)物料的全程跟蹤：從物料入庫(kù)開(kāi)始的生產(chǎn)過(guò)程的每個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)掘都可以得到準(zhǔn)確、及時(shí)的采集和記錄并及時(shí)反饋處理，實(shí)時(shí)掌握物料從入庫(kù)到上線、在制品、成品、出庫(kù)的狀態(tài)和位置，實(shí)現(xiàn)物料的全程跟蹤。

 （3）計(jì)劃于生產(chǎn)相匹配：整個(gè)過(guò)程都由自動(dòng)識(shí)別技術(shù)提供準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)，以保證計(jì)劃與執(zhí)行相符，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)劃的執(zhí)行步驟進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

 （4）全面提高數(shù)據(jù)精度，提高生產(chǎn)線的配件有效管理，提高作業(yè)效率：RFID與ERP集成后可以改進(jìn)ERP數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性，改進(jìn)ERP系統(tǒng)對(duì)庫(kù)存、計(jì)劃、進(jìn)度控制的可信度，改善整個(gè)軟件系統(tǒng)的反應(yīng)靈敏度，動(dòng)態(tài)的更新或改寫(xiě)在包裝或標(biāo)簽上的信息，不需要人工介入或不必在可視環(huán)境下完成對(duì)產(chǎn)品信息的掃描，能夠提供業(yè)務(wù)過(guò)程進(jìn)一步簡(jiǎn)化和自動(dòng)化。

（5）掃描速度快，RFID辨識(shí)器一次能讀取多個(gè)RFID標(biāo)簽，效率高；

（6）抗污染能力強(qiáng)，RFID對(duì)水、油和化學(xué)物品等有很強(qiáng)抵抗性；

（7）耐久性強(qiáng)，RFID卷標(biāo)將數(shù)據(jù)存在芯片中，可免受污損和破壞；

（8）安全性高，RFID承載的電子數(shù)據(jù)內(nèi)容可密碼保護(hù)，不易被偽造及變?cè)欤?/P>

（9）數(shù)據(jù)記憶容量大，RFID最大容量可達(dá)數(shù)MegaBytes；

（10）可重復(fù)使用，利用率高，數(shù)據(jù)及時(shí)更新，F(xiàn)RID標(biāo)簽可重復(fù)新增、修改、刪除RFID卷標(biāo)內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)能及時(shí)更新；

（11）穿透性讀取和通信，可無(wú)屏蔽閱讀，被覆蓋請(qǐng)看下，RFID能穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明材質(zhì)進(jìn)行讀取和穿透性通信；

（12）遠(yuǎn)距離識(shí)別，體積小型化，形狀多樣化；通過(guò)在工廠車(chē)間逐步采用RFID技術(shù)，制造商可以無(wú)縫且不間斷地獲取從RFID捕獲的信息并鏈接到現(xiàn)有的、已驗(yàn)證和工業(yè)加強(qiáng)的控制系統(tǒng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，與配置RFID功能的供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)，不需要更新已有的MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）和MIS（制造信息系統(tǒng)），就可以發(fā)送準(zhǔn)確、可靠的實(shí)時(shí)信息流，從而創(chuàng)造附加值，提高生產(chǎn)率和大幅度地節(jié)省投資。

本項(xiàng)目基于RFID的生產(chǎn)物聯(lián)系統(tǒng)以提高我國(guó)制造企業(yè)信息化和自動(dòng)化水平為立足點(diǎn)，未來(lái)可應(yīng)用在模具行業(yè)、機(jī)械設(shè)備和零部件制造行業(yè)、食品醫(yī)藥行業(yè)以及其他生產(chǎn)型制造行業(yè)等市場(chǎng)領(lǐng)域，迎合我國(guó)各行業(yè)制造企業(yè)對(duì)提高企業(yè)信息化和自動(dòng)化水平的巨大需求，未來(lái)市場(chǎng)空間巨大，具體內(nèi)容如下：

市場(chǎng)應(yīng)用情況

1、模具行業(yè)

模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，被稱(chēng)為“工業(yè)之母”。75％的粗加工工業(yè)產(chǎn)品零件、50％的精加工零件由模具成型，絕大部分塑料制品也由模具成型。作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)行業(yè)，模具涉及機(jī)械、汽車(chē)、輕工、電子、化工、冶金、建材等各個(gè)行業(yè)，應(yīng)用范圍十分廣泛，各類(lèi)模具包括沖壓模具、壓塑模具、擠塑模具、注射模具、擠出成形模具、發(fā)泡成形模具、吹塑成形模具、壓鑄模、鍛模、冷鐓模、擠壓模具、拉絲模具、玻璃用模具、礦物材料用模具、陶瓷模具等

自2000年以來(lái)，中國(guó)模具工業(yè)以年均15%的速度快速成長(zhǎng)，總產(chǎn)值已躍居世界第三。據(jù)中國(guó)模具協(xié)會(huì)企業(yè)年報(bào)顯示：近年來(lái)，中國(guó)模具市場(chǎng)對(duì)精密、大型、復(fù)雜型、長(zhǎng)壽命模具的需求量有所增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2012年，國(guó)內(nèi)模具市場(chǎng)需求量將達(dá)到1200億元人民幣左右。目前，我國(guó)約有模具生產(chǎn)廠商3萬(wàn)余家，從業(yè)人員有80多萬(wàn)，全年模具產(chǎn)值達(dá)534億元人民幣。

我國(guó)的模具行業(yè)已步入了高速發(fā)展時(shí)期，但存在的問(wèn)題仍然不少。國(guó)內(nèi)模具生產(chǎn)廠商工藝條件參差不齊，差距很大，同時(shí)歐洲模具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的時(shí)間分別要比我國(guó)快44％和61％左右。為提高我國(guó)模具行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，必須加快其信息化、自動(dòng)化體系建設(shè)，引進(jìn)符合中國(guó)企業(yè)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)。

2、機(jī)械設(shè)備和零部件制造行業(yè)

機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的重要體現(xiàn)。2010年《世界機(jī)械500強(qiáng)》中，美國(guó)以126家企業(yè)入選居榜首，日本以124家居第二，我國(guó)入選企業(yè)77家居第三；但500強(qiáng)前10名中，中國(guó)企業(yè)無(wú)一入選，前100名中，中國(guó)僅入選9名。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，我國(guó)制造業(yè)大而不強(qiáng)，雖然是制造大國(guó)，但不能稱(chēng)為制造強(qiáng)國(guó)。

與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)不僅制造工藝裝備陳舊、生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)落后、企業(yè)管理粗放、缺乏自主創(chuàng)新產(chǎn)品與先進(jìn)技術(shù)等，而且在快速、高品質(zhì)、低成本，以及優(yōu)質(zhì)服務(wù)方面也有較大的差距。中國(guó)制造業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率，僅是美國(guó)、日本的1/3～1/5。

目前我國(guó)的機(jī)械工業(yè)已經(jīng)形成了擁有4萬(wàn)多家規(guī)模以上企業(yè)、900多萬(wàn)從業(yè)人員的工業(yè)體系。未來(lái)要進(jìn)一步提高我國(guó)機(jī)械設(shè)備和零部件制造企業(yè)的綜合實(shí)力，必須加快其信息化、自動(dòng)化體系建設(shè)。

3、食品醫(yī)藥行業(yè)

食品、醫(yī)藥工業(yè)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)中占著舉足輕重的地位，不僅因?yàn)槠洚a(chǎn)值和市場(chǎng)空間巨大，更重要的是其關(guān)系到人民的身體健康，尤其是在近年來(lái)我國(guó)食品安全問(wèn)題頻發(fā)，醫(yī)療資源匱乏以及分布不均的問(wèn)題日益嚴(yán)重的情況下，食品醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展更顯重要。

 根據(jù)《中國(guó)的食品質(zhì)量安全狀況》白皮書(shū)披露的數(shù)據(jù)，全國(guó)有規(guī)模以上食品生產(chǎn)加工企2.6萬(wàn)家，市場(chǎng)占有率72％；規(guī)模以下、10人以上企業(yè)６.9萬(wàn)家，產(chǎn)品市場(chǎng)占有率18.7％。2011年上半年，我國(guó)食品工業(yè)總產(chǎn)值1.28萬(wàn)億元，同比增長(zhǎng)29.9％，其中啤酒、食用油、飲料、味精等產(chǎn)量位居世界前列。

另?yè)?jù)中投顧問(wèn)產(chǎn)業(yè)研究中心資料顯示，2010年我國(guó)共有制藥企業(yè)7053家，其中大型企業(yè)78家，中小型企業(yè)5933家，占比84.12%。2010年我國(guó)醫(yī)藥工業(yè)總產(chǎn)值12560億元，同比增長(zhǎng)約25％。因?yàn)樾箩t(yī)改的效果將在未來(lái)幾年內(nèi)顯現(xiàn)，因此國(guó)內(nèi)醫(yī)藥工業(yè)總產(chǎn)值將保持良好的增速，預(yù)計(jì)到2011年，我國(guó)醫(yī)藥工業(yè)總產(chǎn)值將達(dá)到15700億元，同比增長(zhǎng)25％。

由于食品、醫(yī)藥的特殊性，其對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化要求較高，而且其收原材料價(jià)格影響較大，因此對(duì)制造企業(yè)的成本控制、信息化和自動(dòng)化水平提出了較高要求，本項(xiàng)目產(chǎn)品應(yīng)用在食品、醫(yī)藥行業(yè)，市場(chǎng)空間巨大。

4、其他生產(chǎn)型制造行業(yè)

未來(lái)，本項(xiàng)目產(chǎn)品除應(yīng)用在以上三大市場(chǎng)領(lǐng)域中，還將對(duì)其他生產(chǎn)型制造行業(yè)如電子元器件行業(yè)、煙草行業(yè)、化工行業(yè)等進(jìn)行擴(kuò)展，研發(fā)出適用于各行業(yè)生產(chǎn)制造企業(yè)的基于RFID的生產(chǎn)物聯(lián)系統(tǒng)。

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本文標(biāo)題：基于RFID的數(shù)字化生產(chǎn)線物聯(lián)系統(tǒng)

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