現代RFID技術解決了計算機智能管理係統中管理對象的非接觸自動識別和信息采集的難題，在生產、物流、交通運輸、醫療和產品防偽、移動電子商務、企業和國家安全等領域的智能化管理方麵有著重大意義，被公認為是本世紀最有前途的應用技術。
隨著製造業市場競爭的日益激烈，企業迫切要求持續提高對市場的反應能力，提高企業的競爭力。由於RFID技術具有非接觸、輸入速度快、準確度高、可靠性強等優點，突破了數據錄入和數據采集的“瓶頸”問題，因此采用RFID技術可以自動跟蹤在製品（正在製造的產品，包括構件、半成品、產成品等）的實時分布狀況，進行產品和在製品的身份認證和標識。將RFID和現有的MES、ERP、CRM和IDM等信息係統結合，建立起更為強大的供應信息鏈，對進料、WIP、包裝、運輸和倉儲直到最後發送至供應鏈的下一環節，進行全方位和全程的可視化跟蹤，使得在生產過程和存儲運輸過程中對在製品的跟蹤以及成品的質量追溯更為清晰有據，有助於企業降低產品缺陷率，縮短產品製造的周期，降低生產成本，提高生產效率，提升企業在市場上的綜合競爭力。
離散製造業生產線現狀
在製造領域，一些國際組織已提出了基於RFID的應用體係架構，如IBM、SAP、微軟、QAD、SSA、思博等國際IT巨頭已於2004年推出了RFID與ERP係統的集成方案，相關的測試和應用推廣工作正在進行中。總體而言，目前RFID技術的應用研究正從供應鏈進入製造過程的核心。現有的應用架構采取的策略是，在工廠車間環節逐步采用RFID技術，IT支持商從中獲取信息並傳遞到現有的、已驗證和工業加強的控製係統基礎結構，與配置RFID功能的供應鏈協調。
在不需要更新已有的製造執行係統（MES）和製造信息係統（MIS）的情況下，就可以發送準確、可靠的實時信息流，從而創造附加效益，提高生產率並大幅度地節省投資。
我國的離散型製造主要集中在機械加工、電子元器件製造、汽車、服裝、家具、五金、醫療設備、玩具等行業，其生產特點是生產周期較長，產品結構複雜，工藝路線和設備配置非常靈活，臨時插單現象多，零部件種類繁多，產品的質量和生產率很大程度依賴於工人的技術水平，自動化主要用於單元級，例如數控機床、柔性製造係統等。
目前，國內已有企業在應用RFID技術方麵做了有益的嚐試，如青島海爾公司的冰箱生產線使用了工業級讀寫器進行產品信息采集，天津豐田汽車公司皇冠車生產線中也使用了RFID讀寫器產品進行管理。與國外應用水平較高的企業相比，國內的應用水平還處於較初級的階段，多局限於將MES係統與RFID數據采集進行集成，以進行全程監控製造過程，其實現方法是在MES係統中預先設定各種製造控製規則，利用條碼/RFID等自動化數據采集手段實時采集生產線數據，並在製造過程中對采集的數據進行實時校驗，以實時減少差錯並改進關鍵績效指標。同時將執行情況彙總到計劃層，從而形成完整、閉環的生產信息流。
因此，研究應用RFID技術，探索重組企業信息流，更大限度地發揮我國製造業現有資源優勢，推動企業技術進步及傳統製造業的升級換代的可行方案與模式，已成為當務之急。
基於RFID技術的生產管理流程針對完善離散製造行業製造流程規劃的目標，研究從產品製造周期角度建立以物流載體和信息流載體係統的規劃為主要內容的製造流程規劃框架體係，建立基於集成情境的物流和信息流的同步融合模型，進而研究RFID在離散製造業生產線應用的整體解決方案。
以RFID標簽所承載的信息作為生產產品（包括原材料）的身份信息，將ERP理念綜合MES先進思想對製造業產品的全生命周期生產過程進行自動跟蹤與管理，實現產品從訂單形成、車間製造、成品入庫、銷售出廠到用戶的整個過程清晰的控製和管理，其係統總體框圖如圖1所示。
以物流載體和信息流載體的規劃來實現製造流程規劃，從而建立優化的RFID應用模式及實時動態信息過程模型、物流和信息流的同步融合模型。
以車間每個工序作為信息的采集單元，根據訂單和生產能力製定生產計劃，將日計劃下達到各個工序組織生產，通過RFID卡實現各生產批次的生成與管理。通過研製的智能數據采集終端實時查詢生產計劃及其加工工藝信息並實時提交設備、首檢及加工信息，建立基於RFID的零件分揀平台。
智能數據采集終端即將RFID技術應用到車間生產管理係統，采用RFID來存儲的身份信息與產品的批次信息，同時集成其他數據采集與錄入功能，實現零配件批號生成與管理以及生產計劃、生產工藝、生產狀態信息、生產設備信息、質量分析信息的在線查詢、顯示、錄人，實現車間的無紙化作業；通過設計不同的通信協議可適應不同係統管理軟件的實時通訊與係統集成。在首檢、巡檢等環節，采用無線通信方式可增加終端使用的靈活性與多功能性，並設計、開發無線串口和手持終端，終端外觀根據人機交互原理與用戶界麵設計原則進行設計。
基於RFID的在製品追蹤與管理模塊實現對物料（零部件、外協件、替換件以及生產過程中產生的邊、角、餘料和廢料等）的批次/個體在生產線上推移、傳遞、消耗、轉化等信息的采集、記錄、跟蹤、整理、分析和共享等信息管理功能;實現對在製品的生產批次/個體在生產線上的過程狀況的采集和記錄，建立產品個體實時檔案，並實現對產品個檔的記錄追加、跟蹤、反饋、整理、分析和共享等信息管理功能，重點包含“個體產品”在製過程的信息管理（料號、人員、工藝、參數、工序、測試等）和“批次產品”在製過程的信息管理（批號、進度、良率、品質、生產績效等），以便進行產品質量追溯。
基於RFID的零件分揀平台使零件從生產線下來後,直接上鉤,通過閱讀器對零件進行身份定義,經過後續處理區間到達包裝區間,再由閱讀器識別零件身份,自動分揀，實現所有成品混型輸出,生產線、後續處理和包裝線之間無縫連接,零件分揀準確可靠，實現生產過程中零件的零庫存和設備負荷均衡化。
與PDM、ERP等上層軟件的數據融合問題，主要通過理解基於RFID技術的離散製造業務流程和所涉及的動態數據，包括：過程數據、狀態數據和控製數據；引入PML技術，研究基於PML的離散製造過程動態數據的封裝、解析和轉換，從語義和結構上理解數據，建立PML到數據庫管理係統的映射，為動態數據的管理提供基礎支撐；應用SOA架構和Web服務技術，研究離散製造動態數據的采集、發布、發現、組合、分發、獲取等各種服務實現。數據交換技術的方案如圖2所示。
麵向離散製造業的RFID中間件主要包括開發兼容性好的硬件設備連接組件和離散製造業組件，其技術路線如圖3所示。
應用前景
RFID技術的應用正從供應鏈進入製造過程的核心，通過在工廠車間層逐步采用R F I D技術，製造商可以無縫且不間斷地集成從RFID捕獲的信息並鏈接到現有的、已驗證和工業加強的控製係統基礎結構，與配置R F ID功能的供應鏈協調，不需要更新已有的製造執行係統（MES）和製造信息係統（MIS）就可以發送準確、可靠的實時信息流，從而創造附加值，提高生產率和大幅度地節省投資。
在製造行業，無處不在的海量RFID信息的獲取、處理、傳輸和安全對R F ID的係統集成和應用技術提出了新的挑戰。RFID係統集成軟件將向嵌入式、智能化、可重組方向發展，通過應用中間件技術，構建企業基礎信息平台，將使RFID信息資源的組織、管理和利用更為深入和廣泛。
隨著RFID標簽的國產化，成本已降到很低，實施RFID跟蹤產品，已是解決離散製造業生產質量、生產效率的有效之路，所以RFID技術在離散製造業生產線的應用探索研究在我國離散製造業具有典範的作用。
