基于rfid汽车生产线信息集成模式及关键技术的研究

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1、基于RFID的汽车生产线信息集成模式及关键技术研究④重庆大学博士学位论文学生姓名：倪霖指导教师：王旭教授、博导专业：管理科学与工程学科门类：管理学重庆大学机械工程学院二O—O年五月StudyonInformationIntegrationPatternanditsKeyTechniqueofAutomobileManufacturingLinebasedRFID⑧ADisertationSubmittedtoChongqingUniVersityinP叭ialFulfillmentoftheRequirementfortlleDegreeofDoctorofManagementB

2、vNiLinSuperVisedbyProf．V地ngXuMajor：ManagementScienceandEngineeringCoUegeofMechanicalEngineering，ChongqingUniversityjVv7v■V，7Chongqing，ChinaMay201O中文摘要摘要无线射频识别(RFID)技术因其特有的非接触性以及可对多目标物体同时识别的特性，正逐渐被广泛应用于供应链、物流、交通和防伪等多个领域。而由于汽车生产环境的特殊性和生产过程的复杂性，如何在汽车生产线上应用RFID是一个非常值得研究的问题。本文主要针对汽车生产线上I溥ID信息集成模式及

3、关键技术进行研究。论文首先对研究背景、研究问题的提出进行了介绍，对国内外l心D的应用研究，特别是I强ID在制造业的应用以及信息集成方面的相关研究现状进行了综述，在此基础上提出了论文研究目标、具体研究内容和研究方法。在介绍RFID技术和汽车生产基本流程的基础上，论文采用内容分析法对RFID在汽车制造及离散制造业的应用环节和应用功能进行统计调查，结合对汽车生产线信息管理现状的深入调查，指出当前RFID在汽车生产线适合应用的环节是焊接、涂装和总装，并提出了RFID在汽车生产线的相应环节的详细应用功能。论文在已有研究成果基础上，提出了一种改进的水平分布部署和垂直集成分布的分类方法，并利用

4、内容分析法调查了RFID在制造业中的部署与集成模式情况，结合对I心ID在汽车生产线应用环节和应用功能的分析，提出一种功能水平分布、垂直多层的汽车生产线l强ID信息集成模式。在此基础上提出了I强ID系统与MES的集成框架。最后对支持功能水平分布、垂直多层的汽车生产线lUID信息集成模式运行的关键技术进行了简单分析。在分析影响l讧ID读写性能的主要因素的基础上，论文针对可控因素进行了实验室单因素试验和多因素正交试验。利用单因素试验分析了各主要影响因素对l讧ID系统识读性能影响的显著性程度和影响规律。针对提出的主要影响因素，通过比较分析全面试验法、简单比较法和正交试验法各自的优缺点，通

5、过正交渐近优化试验提出了影响l强ID识读性能的多因素最优组合水平。在此基础上，选择多种标签在焊接、涂装生产线现场进行了应用测试，根据测试结果提出了IuID标签及阅读器在汽车生产线上的布置方案。论文通过调研提出了汽车生产过程RFID系统信息处理流程，分析了汽车生产线RFID数据可采用标签直接存储和后台数据存储两种方式。在分析luID数据特点的基础上，提出了RFID标签数据内容的一种形式，讨论I强ID数据管理的具体内容；提出了适合汽车生产线的I强ID数据通信方式，并提出了两种阅读器组网方式以及基于XML的RFID信息集成和基于web服务技术的RFID应用集成。论文最后基于RFID的汽

6、车生产线信息集成模式构建了基于RFID的MES系LI◆lI▲，重庆大学博士学位论文统总体结构框架，并重点研究了基于RFID的MES功能模型、物理模型和信息流模型。在对汽车生产线上的RFID系统安全需求进行分析的基础上，提出重点从管理体系和支持技术两个方面解决RFID系统的安全问题。给出了l球ID系统安全管理体系构建的基本框架。在技术上将I强ID系统的安全性分成两个安全域，重点研究由阅读器到应用系统之间的安全性问题，提出将入侵检测技术引入RFID系统，并从两个方面研究对入侵检测的改进：一是使用聚类算法进行数据预处理以降低计算复杂度、提高检测效率；二是使用免疫粒子群进化算法直接改进特

7、征选取以提高检测准确率。最后给出了两种方法的框架模型。论文研究成果已部分应用在C汽车公司生产线IUID系统建设过程中，取得了一定的效果。关键词：无线射频识别，汽车生产线，信息集成，模式，体系结构—-■，●J一英文摘要ABSTRACTBecauseofitsuniquenon-contactandcaIlalsoidenti矽multiplecharacteristicsofmeobject，RadioFrequencyIdentification(I江ID)techn0109yi