由于RFID電子標(biāo)簽價格較為昂貴，在制造業(yè)等領(lǐng)域普及率較低，同時在各個行業(yè)也井未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。本文提出的離散制造業(yè)MES應(yīng)用RFlD技術(shù)設(shè)計方案的核心思想是在企業(yè)內(nèi)部范圍內(nèi)，用RFID標(biāo)簽跟蹤產(chǎn)品生產(chǎn)制造過程。原料加工時捆綁RFID電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽內(nèi)寫有該在制品的全部信息，電子標(biāo)簽可以重復(fù)循環(huán)使用。在每道生產(chǎn)工序工位上設(shè)置RFID電子標(biāo)簽讀卡器，對在制品進行生產(chǎn)跟蹤。產(chǎn)品在工位控制器通過RFID讀卡器讀取電子標(biāo)簽信息，將產(chǎn)品型號規(guī)格、生產(chǎn)時間等關(guān)鍵信息錄入工廠電腦，追蹤產(chǎn)品生產(chǎn)信息。

　　車間工位上的RFID讀卡器讀取在制品的電子標(biāo)簽信息，通過連接控制器，返回數(shù)據(jù)庫。管理人員既可以對關(guān)鍵零部件進行質(zhì)量和數(shù)量的實時跟蹤又可以根據(jù)實時變化的信息，通過工廠車間電子看板下發(fā)相應(yīng)生產(chǎn)指令，給予工人相對應(yīng)的生產(chǎn)操作計劃。同時可以對每個產(chǎn)品部件質(zhì)量進行后期分析。

　　5 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)

　　5.1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲圖

　　基于RFID的離散MES數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)拓撲如圖1所示，底層工位讀卡器上接控制連接器至服務(wù)器，下連生產(chǎn)線上各種在制品。實現(xiàn)底層生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集和服務(wù)器通信的應(yīng)用集成。車位讀卡器實時采集車間現(xiàn)場數(shù)據(jù)。通過控制連接器將數(shù)據(jù)反饋到服務(wù)器。管理人員通過工廠電腦實時分析現(xiàn)場數(shù)據(jù)，做出合理決策，并通過工廠電子看板形式告知工廠員工。工廠員工可以根據(jù)新的指令完成在制品。RFID讀卡器讀取在制品電子標(biāo)簽信息。一方面?zhèn)魉椭凉S電腦，作為生產(chǎn)監(jiān)控的基礎(chǔ)信息，另一方面回送至車位讀卡器，并通過電子看板給予工人相應(yīng)的生產(chǎn)操作指導(dǎo)。

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　　圖1 RFID數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)拓撲圖

　　5.2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖

　　系統(tǒng)機構(gòu)采用ERP/MES/PCS三層結(jié)構(gòu)，如圖2所示。其中系統(tǒng)集成接口實現(xiàn)MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)集成。通信中間件采用C/S結(jié)構(gòu)，將無線數(shù)據(jù)采集器延伸為系統(tǒng)的客戶端，采集器可以直接連人數(shù)據(jù)庫進行實時的數(shù)據(jù)交換。在這種方式下，數(shù)據(jù)采集器與服務(wù)器之間交換的信息量小、通訊效率高、響應(yīng)速度快、具有較強的數(shù)據(jù)采集功能，可以滿足工廠對數(shù)據(jù)采集通訊的需求，并且服務(wù)器端的負擔(dān)也較輕。

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　　圖2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

　　6 系統(tǒng)特點

　　現(xiàn)場無紙化作業(yè)，避免人工抄寫數(shù)據(jù)之錯誤，資料快速收集整理，降低了用戶的總體成本，并可利用因特網(wǎng)進行遠程數(shù)據(jù)查詢。實時掌握現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)量與質(zhì)量狀況，準(zhǔn)確把握原材料、在制品、設(shè)備及員工的信息。利用電子看板，提供現(xiàn)場視覺管理，便于員工準(zhǔn)確把握生產(chǎn)進度。維修人員可根據(jù)采集信息確定該產(chǎn)品的生產(chǎn)員工，明確責(zé)任，并建立生產(chǎn)及質(zhì)量數(shù)據(jù)報表。