深圳市铨顺宏科技有限公司（以下简称铨顺宏）成立于2005年，自成立以来，公司致力为无线射频行业提供优质的硬件解决方案与技术服务，尤其是在成为ThingMagic中国区代理后，公司基于服务行业10年的经验和积累，以ThingMagic技术优势为依托，帮助广大客户实现了优异的RFID产品设计制造和企业级应用解决方案的设计推广，先后在生产制造、仓储物流、服装、珠宝、档案、资产管理等领域实现了广泛性的应用。

中国的汽车制造业从20世纪50年代开始发展，到2009年，产销量达到1300万辆，超越美国成为全球第一大汽车市场。但产销量在增长的同时，我国汽车生产自动化进程，与国际知名品牌仍还有很大差距，如何缩小差距充分发挥自身优势成为企业发展的首要问题。

作为福特在华除重庆之外的第四个整车车厂，新建成的杭州福特除保证了生产工艺设备先进性的同时，也成为亚太车企中自动化程度最高的车厂。由罗克韦尔公司承建的冲压车间MES/RFID物流系统成为最具代表的自动化车间之一，而作为罗克韦尔在RFID采集设备部分的重要供应商，铨顺宏全程参与了杭州工厂冲压车间RFID的技术改造与实施。

冲压是汽车生产的重要工艺。作为整车生产的开路先锋，冲压车间承担了原材料卷料、板料的存放；卷料的开卷剪切等功能，其中最为重要的是各种大、中、小型冲压件的冲压生产，而冲压件从下线到入库，再到出库整个流程的运转直接关系着了整个冲压车间的生产效率。

传统的管理模式由于缺乏有效的信息采集手段，物料流转信息得不到准确采集与实时共享，无论是冲压件的出入库还是盘点，都以人工对照纸质单据为主的模式，即费时费力又容易出错，且得到的数据也需要经过人工手动操作录入系统，信息有一定的延迟，在出现一个错误之后往往都要花费大量的时间查明原因，重新核对，一个小的冲压件都可能造成整条物料供应链系统的迟钝，使汽车的整车制造效率大大降低。

从汽车的冲压零配件供应链开始，建立迅速传递和处理的物料供应信息管理系统，实现冲压件在各个流通环节的信息化管理，使各节点均能掌握所需零配件的实时库存与流向信息，建立快速的生产、调配反应机制，提高冲压件的运转效率，将从源头开始提高整车的生产效率。这首先需要的是一个简单、有效，且适应汽车制造企业的信息采集手段，对汽车零配件的物流信息，实现全过程的跟踪与管理。

RFID作为新一代的自动识别技术，通过射频信号及其控制耦合、传输特性，驱动电子标签发送其存储编码，对静止或移动的物体进行自动识别，有效地获取物体的标识信息如图1。RFID可以同时读取多个标签，存储容量大，环境耐受能力强，安全性高，并支持远距离读取，可以实现物品单品级的管理，信息内容可反复读写。RFID技术已经被越来越多的企业关注，被广泛应用到仓储物流、工业控制、服装零售、智能交通等各个领域中。

 

图1 RFID系统结构图

 

铨顺宏经过对福特冲压车间管理需求的充分了解与调研，结合现代物流管理理念，以先进的RFID技术为基础，对福特冲压车间下线系统、入库系统和出库系统进行技术改造，以转运冲压件的料架为载体，充分发挥RFID技术优势实现配件信息的自动采集和及时共享，提供实时精准的库存信息，帮助冲压件各节点车间能够执行科学高效的商务决策和快速敏捷的反应机制。

福特冲压车间RFID技术改造，其基本的硬件部署拓扑如图2：

 

图2  硬件拓扑图

 

作为现代汽车工业的代表，福特杭州车厂具有生产规模化、车型批量小、品种变化快、多车型共线生产的特点，这些特点导致冲压零件种类繁多，结构各异，RFID标签的可编码属性首先可以很好地将标签信息与料架信息进行关联， 下线工位在将冲压零件装满料架后，启动转盘旋转至叉车可操作端，叉车叉取装载冲压件的料架，退出进行入库作业。在退出的过程中， RFID电子标签将进入下线工位采集点的可读取区域，读写器读取货架上的RFID电子标签信息，并将信息传输给后台系统，系统将完成此批冲压零件与芯片信息的绑定，完成基础数据的建立如图3。

 

图3  线尾安装效果图

 

叉车执行货架的入库作业，在行经仓库大门时，由RFID读写器和RFID天线构成的读取系统，将读取到叉车上所有料架的电子标签信息，并通过外部显示系统，包括大屏和LED灯实时显示入库数量，可由叉车作业人员进行核对，同时，入库数据将通过网络上传给后台系统，后台系统根据电子标签信息获取到绑定的冲压件信息，完成对应零件的入库流程，并实时更新库存信息如图4。

 

图4  入库门安装效果图

 

冲压的下一环节即是焊接，库存冲压件将全部流向焊接车间，因此，在进入焊接车间的大门安装RFID读写器和RFID天线，构成读取系统，完成对进入焊接车间的料架标签信息的获取，系统即可完成对应冲压零件的出库，并实时更新库存信息如图5。

 

 

图5  出库门安装效果图

 

同传统领域的应用不同，福特冲压车间RFID技术改造，首先面对的是工业现场更为严苛的环境要求，包括温湿度、电磁干扰、振动、灰尘等，这些看起来不起眼的外部因素，往往会对产品的可靠性和稳定性造成不可预估的影响，进而影响到整个系统的使用。

在杭州福特车厂项目中，铨顺宏全面配合客户，就RFID应用系统进行全方位的调研与评估，从方案制定、硬件产品选型及方案实施方面都有针对性的进行了设计和优化。特别是在面对工业现场环境、与工业设备（如PLC）对接等方面，铨顺宏公司根据客户需求，进行了定制化的设计，保证了应用设备的高性能、高可靠性和良好的兼容性。

同时，在福特冲压车间柔性化生产需求的前提下，面对不同的车型、 不同的冲压零部件，流转用的料架是不一样的，福特冲压车间RFID物流跟踪系统解决了冲压车间料架种类繁多、结构各异的难题，实现了货架标签安装标准化、采集设备部署标准化以及作业流程标准化的管理目标，在不改变原有作业流程的基础上，实现了RFID技术的无缝对接。

铨顺宏基于RFID技术的福特冲压车间料架管理系统充分利用了RFID的技术优势，建立对流转料架的标识，并通过流转料架标识到具体的冲压部件，利用各个流转节点RFID读取系统的部署，实现了冲压部件供应物流过程的实时控制与跟踪，并且整个过程自动化，无须人员干预，大大提高了管理效率，降低了出错率。面对工业生产制造系统对信息技术可靠性的苛刻要求，铨顺宏通过硬件选型、方案设计保证了“不漏读”的同时，还通过软件算法、系统冗余等综合技术，解决了“不误读”的问题，系统一经上线就达到了99.99%的识别率，得到了集成方和用户方的一致认可，项目取得以良好效果。

福特冲压车间RFID项目的成功实施，既是铨顺宏在汽车生产制造领域的新开拓，也代表了RFID，特别是超高频RFID技术在智能制造领域的广阔前景。在中国积极发展物联网以及“智能制造2025”的时代背景下，铨顺宏始终以客户需求为导向，提供包括模组、读写器和移动数据采集终端在内的，全方位满足远距离、多标签、低功耗、小型化、工业级的超高频RFID专业设备，坚持互助共赢的目标，专注专心专业，不断丰富和完善技术服务体系，致力于成为物联网行业，基于技术、品质、服务、诚信四位一体的优质供应商。

 

（供稿单位：深圳市铨顺宏科技有限公司）