图1 Leuze Electronic公司产品部经理Dieter E?linger说:“纯粹的RFID份额目前仍低于25%,但是仍在不断增长。”(左)
虽说RFID在市场所占的份额较过去几年有所增加,但条形码的市场份额依然遥遥领先。这首先是由于条形码在使用时非常可靠,而且已经具备多年的使用经验。“我想,条形码所占的份额显然超过一半。纯粹的RFID份额目前仍低于25%,但仍在不断增长。”Leuze Electronic公司产品部经理Dieter E?linger说(图1)。他指出,推广RFID的一个困难在于,设备制造商和程序设计员现有的SPS程序都是按照条形码的数据流做了优化,只有在结构上做出修改,RFID的优点才能完全得到利用。而且同光学识别相比,RFID也并非在每种用途上都具有优势。
“许多企业尚未发现使用RFID可能带来的优势以及各种可能性。”Bluhm Systeme公司RFID产品部经理Uwe Wolter证实说。比如突出的是主观想像的成本,但只有经过认真的性价比观察,才可以说在具体情况下RFID是否有价值。同时,RFID的优点是无可辩驳的。“比如和普通条形码相比,RFID是在降低成本和提高质量方面具有更大潜力的一项技术。特别是在生产过程中,或者是在现场服务工作中,能够对存储在应答器里的信息进行更新,这种可能性带来了许多优点。”Identpro公司股东兼总经理Michael Wack说(图2)。他认为只有及早让有经验的RFID专家参与到设计中,才能有效地避免可能发生的问题。
图2 Identpro公司股东兼总经理Michael Wack说:“比如和普通条形码相比,RFID是在降低成本和提高质量方面具有更大潜力的一项技术。”(右)
迅速排除故障
RFID的强项是能够在设备使用过程中对数据进行刷新。“借助这种功能,可以在自动化的分散式和/或混乱系统中,将路径信息或已经完成的过程步骤轻松地传送到应答器的目标上,并可做相应的分析处理(图3)。这样可以对故障做出迅速反应,并可使设备的开工率更高,必要时也更均匀,因而效率也更高。” Eßlinger说。比如在采用条形码的集中系统上,只有通过采用高数据流量的性能极高的网络结构,这一点才能在有限的范围内得到实现。“这方面也明确体现了RFID的技术优势。”另外,密码载体在可视性(可读性)方面的高度不敏感性也非常令人信服。
在贸易方面,基于小标签的RFID用途也越来越多。其原因主要是在Metro、Rewe、Walmart及其他几家大型超市今后还将使用粘贴智能标签——这是Smart Label等托盘和纸箱制造厂家的努力方向。“这项技术最近几年继续发展,技术设备上价格的下降,也包括在防伪造和质量保证方面越来越高的要求,促使人们在其他行业也越来越多地采用这项技术,” Wolter说,“比如汽车零配件供应工业采用RFID对生产进行控制以及零件的回溯跟踪,这项技术也可用于建筑业和家俱工业,使用RFID的好处是可以在若干年之后对各个构件在生产厂家的责任方面进行追踪。”
图3 RFID真正的强项在于,将已经完成的过程步骤的信息轻松地传送到应答器的目标上,并可做相应的分析处理
虽然到目前为止采用RFID能够顺利解决许多任务,但仍然存在一些挑战。其中包括RFID技术在ERP方案如SAP或机器控制装置中的整合。这种整合费用非常高,而且需要有单独的编程费用。“我们的RFID网关Ident-IQ-Mini,大致像是一种适配器,一方面与阅读器连接,另一方面经过场总线同SPS或例如经TCP/IP同IT系统进行通讯。” Wack在描述Identpro时这样说。
做好过渡
RFID在物流中的用途非常广泛(图4),视用途的不同,在内部物流中也有一些过渡转接点,这些过渡点对RFID也提出了特殊的要求。比如在一家有多个不同温度区的食品仓库里,在进入或驶出深冷速冻区的运输过渡时,密码载体上会出现一层潮雾。“这时条形码就会很难读出,” Eßlinger解释说,“而应答器的可读性因此而几乎不受影响。不过,阅读器和应答器的保护方式必须为此而适应功能安全可靠的长期运行。”
图4 RFID技术在物流中的用途非常广泛
RFID频段的选择也大大有助于功能的安全可靠。传送距离特别远也未必总是优点,比如应答器/目标与阅读器之间的明确配属方面。“限制在事实上必需的要求上,可以简化复杂的情况,因而也带来了安全。” Eßlinger总结说。这样在特殊用途中,比如在干燥过程中,就需要有特别的许可,这些许可比如会涉及到温度和环境条件(Atex),而且在这些方面必须给予足够的重视。
RFID为新的用途提供了空间。比如在Skandinavischen的一家门窗制造厂商,就使用了Bluhm Systeme公司的新型Spine-Tag-RFID压力传送器。其特点是:系统描述一个4~5mm大小的狭窄Smart Label,并将其位置精确地送进一个非常窄的沟槽里(图5)。由于位置隐蔽,产品的外在形象不受影响。但更为重要的是:RFID应答器受到了保护,可以防止任何意外的损坏。可以明确识别的门就能够进行任意的继续加工,如钻、铣、刨、磨和喷漆。加工机器无接触地读出信息,并按照相应必需的加工步骤自动调整到位。
Identpro公司正在为一家客户的三个大门安装自动进货通道。“对行驶通过大门的应答器进行干脆利落的采集,由于直接存放在大门旁边的货物数目巨大而变得困难了。” Wack在描述这个难题时表示,静态的应答器必须可靠地加以屏蔽,“客户决定采用我们的方案,因为他们放弃采用那种昂贵的屏蔽。我们利用自己研制的RFID控制器和专用软件,以确保仅对当时行驶过大门的应答器进行采集。”
图5 Spine-Tag-RFID压力传送器描述一个4~5mm大小的狭窄Smart Label,并将其位置精确地送进一个非常窄的沟槽里
更多的信息需求
有些用途是必须要采用RFID的,有许多用途目前正在和五年前一样进行操作,比如在脏污程度很高的环境中。据Eßlinger说,阅读器和应答器的价格正在改变。但生产过程中的改动以及更高的透明度和灵活性,要求有更多的工件信息,或者要求目标物上的过程有明显的标志。“所以在这些用途中有一种微弱的趋势,就是由几年前惯用的电荷载体识别更多地转向了目标物,比如在改换包装时。” Eßlinger根据其自身经验这样说。
一般而言,RFID对所有制造厂家只是许多种技术中的一种,若客户掌握了所有的自动识别ID技术,就可以更好地充分利用过程优化的潜力。“同时,用途决定正确的技术。而且RFID、条形码和Data-Matrix等技术甚至往往得到重叠使用或并行使用。” Wolter表示。
在Leuze Electronic公司,RFID也同样属于自动识别ID形式的产品范围,但也还另有其特色,正如Eßlinger总结的那样:“我们的目标是,向客户的用途提供最佳的解决方案,而技术在这方面并不扮演主角。”
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