射频识别技术在定制化产品柔性制造系统中的设计与应用.doc

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1、射频识别技术在定制化产品柔性制造系统中的设计与应用李帆高东张玉良北京化工大学信息科学与技术学院摘要：基于射频识别技术(RadioFrequencyIdentification,RFID),提出了一种定制化柔性制造系统的系统架构和设计方案。通过把定制化生产信息写入RFID标签，并借助生产线RFW模块和PLC通信的方式，利用WinCC平台，实现了柔性牛.产数据在RFID和生产信息系统之间的信息交互。重点对柔性生产线的RFID模块以及它的柔性信息交互进行了设计，并应用于实际系统中，实现了定制化产品在生产线上的柔性生产，具有一定研宄意义和应用价值。关键词：园;定制化生产;信息交互;作者简介：李帆(

2、1990一)，男，山东莱州人，北京化工大学硕士研宄生，研宄方向为自动化和制造系统信息化，(E-mail)lf673778861@163.com;作者简介：高东(1982—)，男，河北保定人，北京化工大学博士，研宂方向为化T过程仿真建模、化T过程诊断，(E-mail)gaodong@mail.buct.edu.cn。收稿日期：2017-03-02基金：国家自然科学基金资助项目(61703026)TheDesignandApplicationofRFIDintheFMSofProductCustomizationLIFanGAODongZHANGYu-liangCollegeofInforma

3、tionScience&Technology，BeijingUniversityofChemicalTechnology:Abstract：ThispaperputsforwardadesignandarchitectureofflexiblemanufacturingsystemonRFIDtechnology.BymeansofwritingthecustomproductioninformationtotheRFTDtag,andthroughthecommunicationwaybetweenRFIDandPLC,usingtheWinCCplatform,thesystemach

4、ievestheflexibledataexchangebetweenRFIDandproductioninformationsystemintheproductionline.ItfocusesonthedesignandimplicationofREIDmoduleandinteractionofflexibleinformation,makingtheproductonthelinetorealizeflexible,whichhascertainresearchsignificanceandpracticalapplicationvalue.Keyword：RFID;customi

5、zonproduction;informationinteraction;Received：2017-03-020引言射频识别技术(RadioFrequencyIdentification,RFID),又称为无线射频识别，利用无线电波或微波能量进行非接触双向通信。当贴有电子标签的待识别物料出现在读写器的读出范围内时，读写器自动以非接触的方式将电子标签内的识别信息取出，实现物料自动识别和数据交换功能。RFTD系统一•般由电子标签(Tag)、读写器(Reader)以及远距离收发信号的天线(Antenna)组成。将KF1D技术应用到柔性制造系统中，能够把管理层中的产品定制数据、柔性生产计划、排产

6、调度指令等信息下达到生产层，同时乂能实时采集生产层的现场数据并传输到管理层，有助于管理层调整生产计划和调度安排，实现柔性生产和数字化管理，解决了传统制造业生产的产品种类单一，工艺路线固定，物料与信息脱节等诸多弊端。目前，对RFID技术应用于柔性制造系统的研宂仍处于发展阶段，RobinGQiu将RFID技术应用于工厂系统集成中Ul，Barenji等研宄了RE1D应用于柔性制造系统的模型结构1^1，RVBarenji等引入多智能体结构到分布式RFID柔性制造系统中m，谭杰等分析和总结了RFTD在制造业中的技术特点和应用模式LQ,李作海等将RFID技术应用到一套实际柔性制造系统，设计/系统硬件和

7、软件部分m。本文在以上研宂基础上针对RFID与柔性生产的信息交互方而进行了进一步研宄，并基于柔性系统的分布式RF1D架构，设计了RFIDTag变量表和柔性信息交互方案，为RFID应用到定制化产品的柔性制造系统提供了新的实现方法。柔性制造系统(FlexibleManufacturingSystem,FMS)由两台或两台以上加L中心或数控机床组成，并在加工自动化的基础上完成物料流和信息流的自动化，以实现柔性生产，基木组成有: