[发明专利]基于RFID与条码融合的精细化生产系统和生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及制造业信息化技术领域，特别涉及制造型企业的精细化生产系统和生产方法。

背景技术

制造企业生产现场的在制品跟踪和生产状态监控是生产活动得以持续进行的重要环节。随着现代制造业的发展，产品生产周期缩短、多样性增加、市场需求变化难以预测等特点凸显，粗犷型的生产方式已经不能满足当今制造业的需求，因此，精细化的生产方式受到人们越来越多的关注和重视。精细化的生产方式要求企业能准确、实时地获取生产现场的各种所需的信息，并将这些关键信息以最有效的方式传送到相应的部门。因此，如何将企业的信息流和物料流有机地融合到一起，就成为了实现企业实时业务管理与生产过程优化的迫切需求。

在离散制造业，以企业资源计划(ERP)为代表的管理信息系统在生产经营活动中发挥着十分重要的作用。但由于其对生产过程监控和管理的能力不足，尚不能完全满足企业精细化生产管理的需要，于是制造执行系统(MES)应运而生。MES用于弥补企业计划层和车间控制系统之间的断层，实现它们之间的数据传输和共享，增强企业对车间的生产管理和控制的能力。

但随着制造业的发展，离散制造在多品种小批量生产、生产流程多变、快速响应市场以及高水平生产质量管理等方面的需求日益突出，传统数据采集手段已越来越不能满足MES在质量管理、车间作业调度和过程控制等方面的要求。

条码技术于上世纪七、八十年代开始应用于工业领域，并得到广泛的应用。引入条码之后，工厂可通过条码枪等装置采集贴附于在制品和零部件上的条码信息，为企业信息流提供了较详细的数据来源，从而在一定程度上实现了制造业的精细化生产。然而，由于条码自身以及其信息采集方式中的缺陷，例如易污损、不耐高温、数据量小且不可重写及只能实现可视范围内的短距离读取等，影响了信息的准确率，限制了条码的应用范围，增加了工人的负担，导致难以实现自动识别和采集生产现场信息。

RFID(Radio Frequency Identification)技术虽然在二战时期就已经出现，但真正到了上世纪九十年代才开始渐渐应用于社会的各个领域。作为一种远程非接触式、大信息存储量、环境要求相对较低且能同时识别多个标签的自动识别技术，RFID技术弥补了条码的许多不足之处，为制造企业信息流和物料流的有机融合提供了强有力的技术支持，为实现产品的精细化生产提供了新途径，在工业界得到了越来越多的认同和青睐。

然而，RFID技术在工业中的应用还处于起步阶段，现阶段阻碍RFID技术大规模应用于工业环境的最大障碍就是标签成本较高。成本的约束使得RFID技术只能用于小批量或者是附加值较高的产品，限制了RFID技术在工业界的广泛使用。

发明内容

有鉴于此，为了解决上述问题，本发明提供一种基于RFID与条码融合的精细化生产系统，可对在制品绑定RFID电子标签，对零部件可任意选择绑定RFID电子标签或条码，能有效控制生产成本，同时利于对在制品和零部件信息进行实时有效地采集，实现物料流和信息流的准确同步，为企业实现精细化生产提供了可能。

本发明的目的是这样实现的：基于RFID与条码融合的精细化生产系统，包括沿生产线设置的多个组装工位，所述基于RFID与条码融合的精细化生产系统还包括数据处理模块，所述组装工位上设置有RFID读写器和/或条码扫描装置，以及工位控制器，所述RFID读写器和条码扫描装置用于读取在制品和/或零部件的RFID电子标签和零部件的条码信息并输入到工位控制器，所述工位控制器将RFID电子标签信息和/或条码信息上传到数据处理模块，数据处理模块根据RFID电子标签信息和/或条码信息在数据库中查询相应在制品信息和零部件信息并进行匹配，若匹配成功，则将零部件信息与在制品信息进行绑定并储存，匹配结果返回工位控制器，并通过RFID读写器写入RFID电子标签。。