處於智慧製造轉型、改造和升級階段的企業，或多或少都聽說過RFID技術，然而，網上資訊冗雜、眾說紛紜、各有側重，讓人眼花繚亂，無從判斷。
作為離散製造企業的負責人，RFID到底是什麼，到底能應用在哪些方面，有什麼前提，又能帶來哪些提升？除了少數專門研究過的企業之外，相信大多數企業目前仍然處在比較茫然的初級階段。
本文將深度總結RFID在離散製造業中的應用，希望能給大家帶來一些啟發和思考。
一。 何為RFID技術
RFID 是 Radio Frequency Identification 的縮寫，即射頻識別，是一種非接觸式的自動識別技術。RFID是傳統條碼技術的繼承者，又稱為“
電子標籤
”。
RFID主要由電子標籤（Tag）、天線（Antenna）、閱讀器（Reader）、控制軟體組成，簡單理解，閱讀器透過無線電波技術，無接觸式快速批次獲取標籤內的資訊。
圖 RFID技術的組成
RFID讀寫器、RFID標籤等按不同的維度具有不同的分類，如RFID標籤分為有源/無源標籤、抗金屬/非抗金屬標籤、可擦寫/只讀標籤等，對RFID各相關裝置的描述不在本文詳細展開，感興趣的話，大家可以在網上詳細瞭解。
目前RFID在零售商業上已有很多成熟的應用，例如超市防盜報警、無人超市，本文
將著眼於製造業，詳細描述RFID的各種應用場景
。
二。 立庫容器RFID應用
為自動化立庫中的料箱或者托盤安裝RFID標籤，在立庫出入口、輸送線、堆垛機/穿梭車等位置安裝RFID閱讀器，當容器經過RFID閱讀器，能自動被讀取掃描。
自動化立庫中的RFID應用，通常與自動化輸送線結合使用，提高容器標籤讀取的準確性和高效性，相比於傳統貼碼方式，RFID對容器位置擺放、角度等的要求較低。
圖 立庫輸送線RFID應用示意圖
在立體庫中使用RFID技術的好處在於：
提高容器出入庫掃描的效率和準確性；
輔助實現容器具位置、狀態、使用情況的實時透明化跟蹤；
能夠幫助倉庫進行快速盤點，提升效率；
與自動化生產線結合應用，實現倉儲、物流、生產的一體化，為未來自動化、無人化、智慧化工廠奠基。
三。 人工庫RFID應用
在非自動化的倉庫，無論是平面庫還是高層貨架倉庫，只要在倉庫中使用容器（托盤、料箱、料架等）作為儲存和裝運的單元，同樣能夠應用RFID技術進行管理。
人工庫中，除了需要對容器安裝RFID標籤外，可以考慮對貨位安裝RFID標籤，還可能需要對叉車改造、需要使用手持PDA、需要物流門的應用等，叉車改造主要指在叉車上安裝RFID閱讀器、天線、工業車載電腦等，手持PDA需裝有RFID識別模組，能夠掃描RFID標籤，物流門將在下一章節詳細講述。
常在快速週轉的成品庫中應用RFID技術，且對應的成品容器能夠回收利用。
圖 叉車改造示意
圖 貨位安裝RFID標籤示意圖
在人工庫使用RFID技術的好處為：
減少對叉車的人工排程，解決資料錯亂、呼叫不及時的情況等，提高叉車的利用率和資料準確性；
可以使用RFID標籤標識貨位，透過叉車上的無線終端及讀寫器讀取到的RFID貨位標籤號，能保證貨物放在正確的位置。
四。 物流門應用
在倉庫或者車間出入庫口安裝物流門，物流門內整合安裝了RFID閱讀器、RFID天線、光電開關、三色警示燈等，可以自動且批次識別經過的車輛、容器、物料上安裝的RFID標籤資訊。
物流門主要應用在物流領域，實現標籤資訊的無人、自動、批次識讀，常用於原材料、成品的收發貨過程，以及材料的生產配送過程等，需要與生產/倉儲物流管理系統配合使用。
圖 物流門示意圖
使用物流門的好處：
物流門自動識別，實現物料/容器/車輛的快速出入；
免人工核對，大幅提升效率和準確率；
減少出入庫崗位人員投入，節省人力成本；
可以實現聲音、燈光等報警提醒方式，符合嘈雜作業環境的現場要求。
五。 進出廠車輛物流
給進出廠車輛配發RFID標籤，並且關聯車輛送貨資訊，在車輛進出口、車輛卸貨位安裝RFID標籤，用以識別車輛是否能夠放行、車輛是否到達正確的卸貨位。
進出廠車輛RFID管理適用於車輛進出廠頻繁、卸貨位有限、需要及時排程及監控的場景。
圖 車輛進出廠示意圖
對進出廠車輛使用RFID的好處在於：
實現供應車輛的自動放行、卸貨位的自動分配和指引、卸貨位空閒狀態的實時監控和顯示、卸貨超時及時提醒等功能。
六。 智慧工具箱應用
在智慧工具箱內部整合RFID讀寫器、RFID 天線、安卓一體機、IC卡刷卡裝置、溫溼度控制器等智慧裝置，對櫃內貼有RFID電子標籤的工具進行智慧自動管理。
員工掃描IC員工卡開啟櫃門→取出/歸還工具→關門自動確認借出/歸還，系統提示借出人員、工具明細、借出時間等資訊。還有日檢查，月檢查等操作模式，可以實時掌握各級單位工具的數量、種類、狀態；採集資料；做到工具的高效化、智慧化管理。
圖 智慧工具箱示意圖
使用智慧工具箱的好處：
省去人工掃描、盤點、錄入等繁瑣工序，實現快速、批次管理；
自動化+資訊化代替手工作業，計算機自動實現資料採集，大大節約了人力成本，提高了工作效率；
工具實時監測，記錄每項工具引數資料，實現生命週期視覺化；
當工具未及時歸還時，系統將自動報警並生成報表傳送給相關負責人。
七。 生產裝配過程中的應用
在生產過程中也能使用RFID技術，將產品放置於托盤/工裝，安裝於生產線的RFID閱讀器自動識別托盤/工裝的RFID標籤，並與MES系統實時對接，完成關重件繫結跟蹤管理，零配件識別、加工工序自動識別，檢測裝置自動對接等功能。
圖 生產線上RFID應用
在生產裝配環節使用RFID的優點：
實現物料防錯確保裝配的準確性，提高裝配效率和質量；
實現對在製品的自動識別與跟蹤；
節省人力投入，自動防錯，提升對環境的耐用性。
八。 機加工刀具RFID應用
在刀具上安裝RFID標籤，在數控機床等裝置主機上安裝RFID閱讀器，透過RFID閱讀器識別刀具RFID標籤，將刀具引數傳遞給機臺，供加工程式呼叫，刀具加工完成後，將刀具的使用時間寫入刀具RFID標籤中，實現刀具實時資訊採集，刀具狀態跟蹤等功能。
圖 機床刀具RFID應用
刀具使用RFID管理，能夠：
實現刀具全生命管理，實現刀具整個壽命週期的記錄和資料分析，提高壽命；
實現各類刀具的自動識別、有效降低加工裝置準備時間；
還可以實現刀具實時庫存檔點、實時追溯、到期提醒等功能。
九。 基於RFID的工步指引
在智慧工作臺上安裝工位定置格、智慧引導器、安燈、工位一體機等，定置格下面安裝RFID閱讀器，為定置格中的每種工具都繫結RFID標籤，MES系統整合所有的裝置，並在每個工步下配置了使用的工具型別。
工步執行時，將在工位一體機展示需要執行的任務，引導器指引應拿取的工具，RFID閱讀器校驗是否拿取了正確的工具，安燈系統透過不同顏色的燈光顯示每個環節的執行的正確性。
圖 基於RFID的工步指引與校驗
使用智慧工作臺的好處在於：
人工依據各項指引操作，無需記憶複雜的操作流程；
智慧指引、智慧校驗、智慧提醒、智慧資料採集，減少人工失誤，提升操作效率與準確性。
十。 裝置點檢應用
為裝置安裝RFID標籤，手持PDA上裝有RFID識別模組，與裝置管理系統結合使用，手持PDA識別到裝置RFID標籤後，才能執行對應的點檢、巡檢任務。
圖 裝置點檢、巡檢
裝置點檢使用RFID的好處在於：
確保人員到位，提高對點檢執行力度的監督；
電子化的點檢結果，便於對點檢結果分析，實現預防性維修策略。
上述列舉了幾種RFID在離散製造業的主要應用場景，實際專案中，RFID具體在哪些業務場景中應用，RFID標籤、天線、閱讀器等如何選型，如何部署與安裝通常需要由專業人員進行。
另外，RFID只是作為一種自動化的資料採集手段，必須要與相關的業務軟體系統，如WMS系統、LES系統、MES系統等結合應用，才能切實滿足資料自動批次採集上傳、自動校驗、自動反饋等業務需求。
圖 RFID與業務系統關係
