1 导言
在轮胎出产制作企业中，轮胎出产信息的正确收集和存储将对操控轮胎的出产进程、质量查验和质量盯梢等方面起着重要作用。现在，企业MES体系依托手艺记载和条码扫描的方法进行数据收集，因为轮胎出产工序多且杂乱，半制品物料就有十几种工序，依托手艺记载和传统人工条码扫描方法操作冗杂，简单犯错，不利于企业精细化办理。在轮胎质量检测不合格时，条形码很难快速地追溯到毛病原因，构成资源的糟蹋。
由此现状，在轮胎企业MES体系中，需求寻求一种新的辨认技能来进步信息收集的主动化水平。跟着科技的开展，RFID作为一种非触摸式主动辨认技能，完结信息的快速流通。毛病追溯辨认功用，能够满意轮胎出产线的实践需求。因而RFID技能在轮胎企业MES体系中有很好的运用远景。
2 RFID体系简介
RFID体系首要由RFID标签(Tag)、读写器(Reader/Writer)和运用体系(Application System)三部分组成。RFID体系运用射频信号以无线方法传输数据，依据RFID标签具有的仅有辨认码来高效地分辩、追寻、办理产品，完结查询、结账、存货操控、计算等功用。
2.1 RFID标签(Tag)
电子标签中心首要由带存储的芯片组成，存储包含待辨认物体的身份代码和技能参数等信息。电子标签能够装置在待辨认物体的恰当部位。电子标签与条形码比较首要优势：
①更大的信息存储空间，并为今后的信息扩展供给或许。②产品信息动态存储。在整个轮胎出产进程中，这些信息能够主动提示工人物料的信息，进步了出产功率。③电子标签经过二次封装，可习惯轰动，腐蚀，湿润金属等恶劣的工业环境。④信息读写时标签不一定要在天线的可视范围内，能够嵌入载体、工装、托盘中，运用非常便利。
2.2 读写器(Reader/Writer)
首要包含读写主机、天线和联接线缆等，天线装置在待辨认物体经过的通道或有必要的数据收集点上。读写器收集到的信息包含待辨认物体身份代码信息，如产品型号、序号、出产时刻以及其他需记载的信息。在轮胎的出产进程中，首要运用读写器非触摸辨认和快速读写的特色避免人工介入、削减过错，完结出产信息收集的主动化。
2.3 运用体系(ApplicaTIon System)
运用体系是RFID体系结构中重要的一环。是用来办理读写器、PC/PLC、服务器等的通讯接口。担任完结硬件设备的信息交互以及与IVIES体系的兼容等问题。
3.原有轮胎企业MES体系
现在，在轮胎企业运用较为老练的MES体系有“密炼车间管控网络体系”、“半制品和成型数字管控体系”和“轮胎条码物流办理体系”，这些iVIES体系都是依据条形码技能完结数据收集的，现已覆盖了轮胎出产的原材料库房、炼胶车间、成型、硫化车间、各质检工序、制品库房办理以及轮胎出售、三包售后等各个事务环节。因为条形码技能自身的缺点，MEs体系在实践轮胎出产进程中常常会呈现以下问题：
①在出产进程中，各环节信息都有人工输入，简单呈现过错，使作业进程不能正常联接，影响出产功率。
②呈现产品质量问题时，因为记载数据不完全，导致不能追溯到呈现质量问题的工序和工位上。
③出产部门对现场信息把握不全，使轮胎半制品出产物料简单发生大量库存，影响企业出产和办理。
④办理人员不能直接了解出产线出产情况，不能依据出产的实践情况及时调整作业方案，处理出产中的实践问题。
运用RFID技能后，以上问题能够方便的解决：它能动态存储每个工序作业的内容;对出产线完结监控办理，使需求方案愈加及时精确;削减时刻和资源的糟蹋;可追寻定位轮胎每道工序的加工信息，进步了出产质量和功率。
图1 现在轮胎企业MES体系的示意图
3.2 RFID体系在轮胎工序出产线上的运用规划
轮胎出产线是个关闭循环体系，读写器和工位机进行通讯，每个工位PC都由后台集中操控办理。标签装置到轮胎出产物料的各种工装上，每个工位的读写器在工装装置到机位时进行读取，辨认此工装物料信息，并在工位机上清晰显现，操作人员能够清楚地辨认。
以轮胎出产半制品—威型工序为例，详细介绍一下依据RFID技能的MES体系的现场运用规划。
图2 依据RFID技能的MES体系结构
现在，轮胎半制品一成型工序运用的工装分为工字轮、百叶车和推车三大类，以常用的三鼓成型机为例，一条轮胎成型进程中需求13种物料，运用现有的条形码，需求把每种物料的条行码进行扫描，操作繁琐还易犯错，而运用了RFID技能后，操作人员把物料工装安在相应工位上后，无需进行额定的操作，体系会主动辨认每一种物料的信息。并把正确的物料信息记载到MES体系中。假如物料装置过错体系会提示过错信息，避免了出产糟蹋。RFID标签选用防金属技能，装置在工字轮辐上，读取天线装置在工位上方邻近，关于百叶车等工装标签可安在车下方，天线装置在地下，整个体系安置好后，操作工在进行替换工装物料时，装置在邻近的天线会主动读取所换的工装上的标签信息，主动记载到MES体系中。
经过轮胎出产各工序装置RFID体系后，对轮胎出产的各环节能够进行出产质量追溯。
图3 依据RFID技能各工序物料质量追溯工序图
3.3 依据RFID技能的MES体系运用操作流程规划
3.3.1 RFID体系操作流程
①RFID标签初始化
——工人在交代班后，在工位机上输入行将出产的物料类型和所需质料。
——工人收取质料后，经过带有标签的工装在运用方位主动进行辨认存储。
——出产时，工人把带有标签的工装，装置到机位时，体系主动辨认工装信息，并在
——工位机上显现，以便检查核实，完结电子标签初始化。
——当工装物料出产完后，写入出产信息，物料进行下一流通环节。
②读写电子标签
——待加工的工装物料装置在成型机工位时，MES体系经过RFID主动读取并显现当时物料的信息，避免上错物料，并把当时物料信息记载到成型工位机上，进行记载，完结追溯联接。
——替换物料时，工人先在工位机上承认当时已用物料，再进行下一物料的辨认出产。
——假如物料弄错时，体系会呈现过错警报，工人能够清楚的知道哪种物料呈现过错，进行及时有效地更正。
③提取电子标签信息
——轮胎半制品物料一致放到寄存区，质检人员发现不合格时，从读写器中提取己写入信息，定位追溯到此物料出产工位，查找质量原因，做到及时更正。
——经过对物料寄存区中工装标签的辨认计算，能够实时地把握当时物料信息，为后续组织方案和出产任务供给了科学依据。
4 依据RFID技能的企业MES体系功用规划
4.1 体系特色
RFID轮胎企业IVIES体系具有以下特色：
●出产方案和工艺直接下到达工序、设备(而ERP、MRPII一般只能下到达种类、车间)，直接辅导设备加工、避免跨工序加工，削减工艺过错。
●数据收集实时性，可及时进行方案查核，实时监控出产进展。
●各车间功用科室能够同享出产数据，了解相关工序的出产进展，便于出产和谐。精确承认交货时刻，完结批次办理。
●工艺反应校对：及时批改工艺过错、缩短工艺纠正周期。
●加工数据有效性：削减手艺操作、纸张传递：便于质量追溯。
●智能看板：完结质量信息收集与质量剖析。
●扩展物流办理：RFID批次号.条码.产品。
4.2 体系包含如下功用规划
4.2.1 整体架构和体系模型的建造
经过对网络架构、工厂设备、通讯路由、软硬件组合及体系规划与功用进行深入剖析，建立监控体系软件与数据收集硬件设备之间的层次联系，确认各功用模块的区分，模块之间的接口，完结整体架构的建造。充分考虑体系的可集成性、可装备性、可习惯性、可扩展性和可靠性。
4.2.2 软件渠道的架构建造
依据面向对象规划技能、分布式网络、和各种先进的数据库及组态技能，建造合适即时、现场、长途监控的，便于扩容和修正的体系软件根底渠道，充分体现面向轮胎出产特色的体系运用集成，支撑实时活动，完结依据现场办理规矩和归纳办理知识的管控结合。
首要包含软件体系功用定位、渠道选型和数据收集、数据存储、网络运用、客户端查询阅读等架构组成的建造。
4.2.3 功用模块规划
功用模块的详细软件开发，包含：①出产方案及出产办理;②现场数据收集;③④物料信息办理和盯梢查询;⑤半制品信息办理和盯梢查询;⑥产品生命周期档案;⑦设备办理：⑧产值监控剖析：◎质量及绩效剖析查询。
4.4 作业流规划
规划作业流模型及网络数据流规划，支撑各种操控和沟通战略，支撑出产进程的各种作业流程，完结制作出产和办理进程的主动驱动、记载、盯梢、剖析、信息同享等，并简单完结与ERP、PDM等的无缝集成，构成一个信息流的顺利通道。
5 RFID硬件设备选型
RFID硬件设备首要是电子标签和读写器，两者的选型从以下几个方面考虑：作业的可靠性、较高的性价比、辨认的间隔、作业的频率、体系的可扩展性、产品供给及保护的便携性、是否有成功的运用事例。
依据以上考虑，挑选UHF频段读写器，作业频段为902″-928 MHz，契合规范EPCGen2，读写间隔0～15 m，电子标签挑选EPC Gen2规范的防金属UHF标签。
6 结束语
跟着轮胎企业信息化的开展，MES体系的功用不单单在于企业内部，而是依据产品全生命周期办理的信息交互与同享。RFID技能与MES集成运用改进了事务流程，使制作进程中的本钱和过错大大削减，进步了出产率，经济效益更为杰出。现在RFID标签的数据内容编码还未构成一致的全球化规范，区域性规范已发布，这样经过互联网RFID不仅仅完结制作履行体系内的信息沟通，并且可完结与企业其他运用体系的集成，从而使产品信息辨认和实时信息同享成为或许。
来历；我国工控网
