RFID射频识别在汽车生产领域的应用
传统的制造业要保持竞争力,以便于公司业务进一步拓展和占领更大的市场份额,但在扩张过程中不可避免地会遇到普遍的难题:一个是质量的稳定性很难把控,另外一个就是产品的交付进度很难严格把控。如果某个公司能够将这两个方面的问题解决好,它就能把握住未来的市场,尤其近年是制造业强劲发展的机遇期,可使企业保持良好的竞争优势。以智能制造为核心的生产过程改造成了必然选择,智能制造能够以物联网、人工智能和大数据为技术手段提高产品质量,提供更敏捷的产品供应,通过对企业整个流程的再造,以期获取激烈竞争中的优势,以卓越的质量和精准的交付为目标,满足客户定制化要求,达到企业生产效益的最大化。
汽车生产线主要分为冲压、焊接、喷漆、装配四大工艺模块。冲压生产过程的主要功能是将板材进行冲压成型,冲压后的产品进入产品库。焊接生产过程是将冲压件从库存调配到焊接车间,焊接车间采用机器人自动或半自动地将冲压件焊接成车身,焊接流水线往往存在多个分支,最后汇总成车身。焊接后的产品进入喷漆涂装车间,喷漆车间可能存在多条涂装流水线,可以生产不同类型的汽车,涂装后的产品进入装配车间进行总装。总装后的汽车经过检测线和路试,合格后的整车入库,不合格的产品返回到检修车间进行检修处理。
从汽车生产流程可以看出,汽车企业的生产过程涉及供应链管理、物流管理、库存管理、流程管理、生产自动化、质量控制、产品的跟踪和追溯以及工厂资产和人员管理等多个方面。利用工业RFID读写器对汽车生产进行智能化改造,对提高产品质量、保证原材料供应和产品质量具有重大的意义。
重视研究供应链是现代企业管理的标志,提高客户服务质量的关键就是打造完善的供应链。汽车制造企业的供应商是非常多的,汽车企业需要对进料、包装、运输、仓储直到最后交付到客户手中进行全程全方位地实时可视化管理。传统条码管理方式是无法做到实时透明化管理的,主要原因在于条码属于视距传输,而且存在因撕裂、油污甚至丢失导致产品无法识别的现象。依靠射频识别技术能够连续地、实时地读取产品信息,再结合定位系统和传感器,即可对产品进行全程的可视化管理。射频识别技术能够实现自动、准确、快速、安全和可靠的供应链。
射频识别在物流领域的应用也是特别具有代表性的。汽车生产过程需要的材料特别多,生产的型号也多,配置变换丰富,客户定制已经使汽车产业进入了柔性生产的范围,可能涉及几千家供货商,而且还需要适度的备份供货商。产品需求信息随时都有变化,需要用RFID技术和相关的技术提供实时数据,对零部件和半成品进行准确定位、快速处理和协调,提高物流速度,提高物流处理的准确性,确保生产安全。
库存管理也是汽车行业管理的一个重点领域,汽车配件种类很多,适当的库存才能保证生产,库存的多样性,导致管理的复杂性大大提高。利用RFID技术对库存部件的型号、库位、数量、产地、生产日期等信息进行可视化的实时管理,是非常必要的,能够对库存进行提前预警,对产品的质量和日期都能做到实时可视化。减少因库存不当导致的产品质量问题。
汽车生产线具有分支结构,流程相对复杂。在企业生产中,流程管理不仅可合理安排生产工艺,而且可调制流程,减少生产设备的空闲时间,增加生产力。从生产效率和生产质量两方面来观察生产流程,随时了解生产线的各个节点产品动态。利用工业RFID实时、准确地读取流水线的设备状态和产品生产细节,并通过后台软件进行处理,让汽车企业及时了解产品的生产状态和流水线的工作状态,这对于产品的生产预期和质量管控是非常有用的。
汽车制造业的个性化生产特征要求流水线具有柔性生产的能力。不同型号的产品,有些部件是使用同一条流水线生产的,但有些部件需要个性化生产,这会使生产自动化变得困难。在各个环节加入RFID标签以后对产品进行编组和分类,根据不同的工艺,通过信息系统组织生产环节,进入不同的生产流水线,最后生产出满足需要的产品。
在质量控制方面,RFID技术也有独到的应用场合,利用RFID采集生产线和产品信息,然后直接汇集到质量管理系统,这样的质量管理具有准确、实时的特性,可以根据实时数据发现正在发生的质量问题,甚至根据相关的规则和算法及时地预判或更正生产中工艺或流水线设备出现的问题。
汽车产品属于客户长期使用的产品,且供货商数量惊人。产品质量不能全部在生产线中检测出来,能够对产品进行跟踪和追溯就变得非常重要。当流入市场的产品出现质量问题时,制造商能够根据产品识别、销售路径、生产日期以及配料来源信息对产品进行溯源,这是提高产品质量重要且有效的方法。
汽车制造商将RFID提供的资产信息和专业人员的位置、可用性状态、性能特征等信息用于企业生产,对提高资产利用率、资产(包括人员)合理分配、资产性能优化和资源利用最大化有重要的作用。