20RFID技术在汽车涂装车间应用过程中的FIS漏扫描问题及对策.doc

摘要 在工业4.0时代，智能制造是整个制造行业共同追求的目标，而随着汽车工业的迅猛发展，汽车产品呈现出多样性和生产工艺复杂性的特点，生产信息管理的手段随之不断提升。车体识别系统在汽车生产线上的应用，更让汽车生产的柔性化和按订单生产成为可能。 在汽车生产线上采用车体识别系统，可以对各类车型生产数据的统计、质量监控以及质量信息进行实时采集，并及时向物料管理、生产调度、质量保证以及其他相关的各部门传送，这对原材料供应、生产调度、销售服务、质量监控以及整车的终身质量跟踪、多车型混线生产等都有着重要的作用。 目前应用的车体识别系统主要有两种，即条形码(Barcode)和射频识别(RFID)。本文结合某汽车合资企业的应用实例重点介绍RFID系统在涂装车间生产线上的应用。 本文主要基于EMS公司（2014年后被巴鲁夫并购，产品可替代使用）的Cobalt HF-CNTL-PBS-02 型号的RFID控制器为例，讲述RFID（射频识别）在油漆车间技术应用，分析应用过程中的FIS漏扫问题及对策。 关键词 RFID 读写站 FIS 载码体 前 言 本文介绍了射频识别技术RFID在某汽车公司南京工厂油漆车间的应用实例，以及在应用该系统过程中遇到的一些问题，同时对这些问题进行了深入的分析并提出了相应的改进方法，最终取得了不错的效果。本文的主要内容如下： RFID系统的介绍及先进性说明。 FRID系统工作原理说明。 RFID控制器的应用实例。 RFID系统应用中遇到的FIS漏扫问题及解决方法 1.1 课题的来源和目的 南京工厂油漆车间拥有世界先进水平的2010无中涂水性油漆工艺生产线，满足62JPH（每小时生产台数）的生产能力。根据生产线上的车型变化大、生产灵活性大的要求，在汽车生产线过程自动控制系统中采用射频识别技术RFID 和车身信息识别系统，用于对生产过程中各类现场数据的统计、状态监控等信息进行实时的数据采集，及时传送至生产控制中心，实现了全方位跟踪，使汽车生产的自动化程度、准确率和生产效率大大提高。 由于RFID技术属于新技术，南京工厂选型采用的是Cobalt HF-CNTL-PBS-02 型号的RFID控制器（以下简称读写站），在南京工厂首次投入使用，在设备使用过程中遇到了一些问题：1、初期设备故障率高，出现读写站超时的故障率高达50%。2、维修人员缺乏维护该设备的经验，更换后出现故障无经验解决，没有专门的参考资料。针对以上问题，做出了一份针对读写站的专业维护及降低故障率的方案，设备运行下来也确实有效的解决了现场的具体问题。 1.2 RFID系统的定义 射频识别技术RFID是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。 1.3 与传统条形码识别技术比较 与传统条形码识别技术相比，RFID能够实现快速扫描，体积小型化、形状多样化。RFID在读取上不受尺寸大小与形状限制，不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质。 抗污染能力和耐久性好。传统条形码的载体是纸张，因此容易受到污染，但RFID对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性。此外，由于条形码是附于塑料袋或外包装纸箱上，所以特别容易受到折损； RFID卷标是将数据存在芯片中，因此可以免受污损。 现今的条形码印刷上去之后就无法更改， RFID标签则可以重复地新增、修改、删除RFID卷标内储存的数据，方便信息的更新。 在被覆盖的情况下， RFID能够穿透纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质，并能够进行穿透性通信。而条形码扫描机必须在近距离而且没有物体阻挡的情况下，才可以辨读条形码。 数据的记忆容量大，安全性能高。它不仅可以帮助一个企业大幅提高货物、信息管理的效率，还可以让销售企业和制造企业互联，从而更加准确地接收反馈信息，控制需求信息，优化整个供应链。 1.4 RFID系统的组成 Cobalt HF系列RFID系统包括Tag载码体(数据存储载体) (如图1 )、Antenna天线(发射/接收无线射频信号) (如图2)、Controller读写控制器(控制射频信号的频率等相关信息的生成、调制、解调等) (如图3 )、Interface通讯接口(在控制器和上位机之间进行数据通讯)等部分。 图1 HMS150HT型号的载码体 图2 HF-ANT-1010-01型号的天线 图3 HF-CNTL-PBS-02型号的控制器 1.5 Cobalt HF系列RFID系统的性能指标 1.5.1 读写范围 读写范围指的是RFID系统的天线对于各种类型Tag载码体的可操作范围。多数情况下，现场生产对读写范围的需求主要体现在天线与Tag载码体间的垂直距离上，但少数情况下，天线对于T