談到自動化，如果您不得不猜測這項或那項技術的起點，那麼您可以安全地選擇汽車行業作為答案。因此，發現RFID技術在汽車製造和裝配方面真正起飛並跨越多層次的供應商以及汽車製造商本身並不令人驚訝。

巴魯夫項目工程經理指出，RFID一直與自動化密切相關。 “自動化程度越高，你越有可能想要嘗試實現某種跟踪或可追溯性，”他說。

自動化在其他行業中的價值越高，對自動跟踪和跟踪的需求就越大。 “隨著自動化程度越來越高，手動跟踪或應用可追溯性的能力就越來越低。特別是如果你涉及到機器人技術，那麼人類就不會被允許安全，旋轉台上甚至更小的部件對於人類跟踪可能是有問題的。 “一個部件進入並離開一個旋轉台，其直徑可能是幾英尺，在一個外殼中，並且速度是人類在該環境中無法跟踪或追踪的。您可能在那時實施了RFID標籤，以允許每個電台在信息發送時寫入信息。“

跟踪和追踪

跟踪和跟踪功能對於食品和飲料以及製藥業務而言必不可少，其中需要100％的可追溯性來記錄和報告其流程，並在出現錯誤時追溯其起源。 RFID提供了一種自動跟踪容器，配料，滅菌/清潔過程等的方法，西門子實時定位系統業務開發負責人Nicole Lauther說。

但跟踪和追踪對其他行業也變得越來越重要。 “為了保持競爭力，追踪產品的需求在每個行業都很重要，”勞特說。 “標記對象使它們變得聰明，我們能夠在現場級別收集數據，這意味著工業識別和本地化技術是數字化的推動因素。”

這直接導致RFID用於越來越多的在製品（WIP）應用，特別是隨著成本降低和實現效益的增加。 “對於製造業中的多個點尤其如此，例如汽車和製藥業，產品和零件跟踪至關重要，”

“這肯定是一個不斷增長的用例，因為越來越多的公司意識到他們需要在生產過程中保持透明，這意味著他們了解跟踪零件和了解物體狀態的好處，”這些好處包括工藝靈活性，更快的生產步驟，消除紙張旅行者，消除錯誤和錯過操作，消除損壞，及時的材料交付，自動記錄和可追溯性。 “所有這些都有助於公司節省時間和成本。”

汽車行業的發動機製造商可以找到RFID技術的多種應用。 “例如，當匹配發動機缸體和凸輪等零件時，通過已經知道哪些零件配合在一起，可以在堆疊過程中節省時間

RFID已經在家電行業中流行起來，特別是合同製造商通常會將多個產品組合在一條線上 - 無論是同時還是一個接一個。 識別信息隨產品一起通過自動裝配過程移動，因此它可以始終驗證​​正在為該特定產品執行的工作。

航空一直必須遵守更高程度的製造可追溯性。 “在過去，大部分都是通過紙張跟踪手動完成的，” 現在，它正朝著RFID的使用方向發展，以便能夠提供可追溯性 - 有時即使它仍然是手動的。”

消費品也更多地關注RFID，儘管主要是高端產品，如電子產品，主要是在裝配和製造過程中。

應用程序的正確標記

有幾種類型的識別，哪一種最好取決於製造商試圖實現的目標。從廣義上講，隨著實時定位系統（RTLS）的使用越來越多，RFID和工業本地化等工業識別也在不斷發展。 “其中一個主要區別在於，通過工業識別，你可以說出它是什麼以及當它通過某個讀取點時它在哪裡， “通過工業本地化，您可以實時了解究竟在哪個位置。您可以同時使用WIP;它只取決於您想要跟踪它的準確程度以及為優化流程而需要獲得的信息。“

像許多自動化行業一樣，早期的RFID技術更加專有 - 一個公司的系統由於多種原因無法與其他公司合作。這在某種程度上仍然是正確的，但該技術已更多地轉向開放標準。

低頻（LF）標籤往往非常專有，並且沒有受到聯邦通信委員會（FCC）的真正監管，因為該頻段非常低。它現在仍然存在，通常用於牲畜標籤，這是推動行業發展的動力。在製造領域，LF最常用於機床 - 模具和模具跟踪，以及用於可追溯性的機床。

工作在13.56 MHz範圍內的高頻（HF）RFID在工業製造應用中更為普遍。雖然較早的協議（ISO / IEC 14443）通常更為專有 - 並且仍然主要用於安全系統 - 但較新的ISO / IEC 15693協議是開放標準。使用15693，任何使用該協議的製造商都可以訪問其他組織的內存和其他信息。這也意味著只生產標籤或只有讀者的供應商可以更容易地在市場上競爭。 “在我看來，這才是真正開始推動市場和更多競爭的因素。”

最近，已經開始使用超高頻（UHF）標籤。該技術最初在860-928 MHz範圍內運行，最初是由消費者市場推動的 - 例如，沃爾瑪這樣的網點需要非常低成本的標籤（不到一美分）來標記出貨量一直到個別項目。 

但UHF正在製造業中佔有一席之地。 “使用基於HF的RFID應用的製造商現在擁有更廣泛的可能性，UHF RFID技術可以提供新功能，因為UHF多年來已經開發了很多， “然而，UHF並不比HF好 - 只是因不同的功能和不同的部署挑戰而不同。”

與基於HF的RFID技術相比，UHF提供更長的讀取距離（高達26英尺對比約3英尺內），可以一次讀取更多項目（約1,000個），並且可以更快的速度讀取它們。如果那些較長的讀取距離可以在工廠車間派上用場，那麼如果車的側面有一些東西伸出來阻止標籤靠近讀卡器 - UHF將允許更長距離的功能。 “這為我們在這些類型的環境中使用RFID提供了更大的靈活性，。

它在諸如卡車，和公共汽車製造等重工業中也很有用。 “這些是更大規模的生產線。 UHF確實是適合這種技術的技術，“

這是藍牙信標已經運營的一個領域，因為它們可以在更長的範圍內工作。但是，由於UHF技術是被動的，與藍牙信標不同，它不需要電池，而且往往更具成本效益， “你通常不會在車輛上留下有效的技術;這很昂貴，“他說。 “但你可以採用無源UHF標籤，這可能會花費你最多幾塊錢，你可以把它留在車上。這往往會更具吸引力。“

然而，UHF提供更低的內存容量，製造商更有可能需要係統集成商的幫助。他補充說，如果客戶需要更高的內存容量來存儲標籤上的數據，近距離讀取以及可重複使用的更加堅固的標籤，HF通常更有意義。 “對於內存要求較低的長距離應用，UHF可能更合適，”他說。 “利用這項技術，數據存儲在PLC或更高級別的企業系統中，而不是標籤本身。”

即時位置

當需要即時定位對象時，RTLS就會發揮作用。 “它確實在整個生產過程中提供了比RFID更高的透明度，但同樣取決於您在生產過程中獲得最高效率所需的信息，

西門子最近收購了Agilion，為RTLS提供自動化供應商關鍵的超寬帶（UWB）技術。西門子的Simatic RTLS採用UWB技術，該技術使用極寬的頻率範圍（3-7 GHz），帶寬至少為500 MHz，以傳輸弱無線信號。這可以防止干擾其他系統的風險，並提供精確的物體定位精度低至10厘米。

RTLS技術是Zebra Technologies的MotionWorks的核心，它提供了關於製造業務中關鍵資產，商品和人員的位置，條件和性能的見解。它結合使​​用6.5 GHz UWB有源RFID，2.4 GHz有源RFID，藍牙低功耗（BLE）信標和無源RFID來跟踪資產和材料。

Zebra以其在足球場上追踪NFL球員而聞名，發現通過製造過程跟踪賽車的要求實際上要低一些。在一種情況下，職業足球運動員佩戴兩個RFID標籤 - 一個在他的肩墊的每一側 - 並且另一個標籤在球中。

“每秒七次這些標籤會發出信號。它是我們使用的最高靈敏度標籤，可以測量6英寸以內的人，“Zebra製造和現場移動高級總監Jim Hilton說。 “想像一下教練和訓練師突然變得明顯的數據，以及你在第一季度與第二，第三或第四季度的路線運行速度。是的，有區別。突然間，每一點突然變得可見。“

這與福特用於跟踪生產線上的車輛的技術完全相同。 “但我們不必經常或者確切地知道這一點，”希爾頓說。

一家航空航天製造商使用MotionWorks跟踪用於完成構建飛機所需的數千個手動過程的專用工具。錯位，挪用，未退回或妥協的工具可能導致沿線和飛機交付延誤。實時工具和設備可視性將設備利用率提高了20％，將缺少工具導致的工作延遲減少了80％，並將認證工具減少了30％。製造商還減少了資本支出，以取代“目前未找到”的項目50％。

主動與被動

你需要什麼技術以及你需要花多少錢，這取決於你想要解決的業務問題 - 你想要看到什麼，你想要完成什麼。 “一般來說，它距離接近20-30英尺的某個地方，”他說。 “該標籤不必每小時發出一次信號，也不必每隔幾小時發一次​​信號。這將有源標籤的電池壽命變為數年，而不是必須更頻繁地進行監控。“

有源標籤需要有電池，因為它們發出的信號可以從100英尺到幾英里之外拾取，具體取決於標籤的強度和要解決的問題。使用有效標籤，托盤可以始終指示它在哪裡。希爾頓解釋說，坐在生產區域的垃圾箱可以在達到一定重量時發出信號，表明它需要補充。

雖然無源標籤不發送信號，但它們對其他應用非常有用，並且具有不需要自己的電源的好處。相反，讀者會在標籤靠近時拾取標籤。例如，附著在生產線上的汽車上的無源標籤不僅可以指示它是什麼特定的汽車，而且還可以指示該站的工作人員在該特定車輛上需要做的五件事。被動標籤，取決於它們的應用，可以便宜到每個7-10美分，因此它們可以用產品運出並且永遠不會回來。

藍牙是一種主動技術，是與系統監控應用進行更高級通信的理想選擇，例如Eichman說。他補充說，它通常有嵌入其中的額外傳感器，因此它可能相當昂貴。

BLE信標的成本可能高達15至20美元，而且過去五年也是如此。它們通常固定在類似資產的東西上，用於接近目的。 “如果你帶著移動電腦走過一家工廠，每條鐵路上都有信標，我就知道你在哪裡，因為那個燈塔會感覺你的移動電腦就在附近，”希爾頓解釋道。 “它擁有各種低成本和低中斷的解決方案，因為您不必構建基礎架構 - 您只需在您想要跟踪的任何內容周圍設置信標。”

了解你的環境

現在，RFID系統和應用的開發人員可以使用更多工具來滿足更廣泛的生產要求。 “但是，鑑於這些額外的工具，他們需要特別好地了解他們的目標用戶場景，包括場景的特定操作環境以及被標記物品的物理形狀和材料組成，案例或託盤被讀取和可能被寫入，

並非所有環境都適合RFID技術。 “暴露在高腐蝕性或高溫環境中的某些東西將阻止RFID被使用，” “標籤本身無法在環境中生存。”

但是，仍然有辦法處理RFID技術可以提供的信息。 一個工具製造商的例子，該工具製造商僅在給定點使用RFID。 “當工具進行硬化或處理時，它會破壞標籤。因此，信息被傳送到數據庫並存儲，直到部件返回，“他說。 “當他們從那個環境回來時，信息會重新恢復到標籤中以繼續進行。”

極端溫度可能是一個挑戰，但並非不可能克服。事實上，在更嚴酷的環境中實現RFID的技術進步“永遠不會停止，”

“有一段時間，他們無法達到85°C以上。但今天，他們可以處理200°C或400°F。氣溫上升很快，對於RFID而言，腐蝕性環境並不像過去那樣具有破壞性。 “過去，產品看起來像一個小盒子才能生存。它有一個非常嚴格的時間限制。現在曝光時間可能相當長 - 它可以運行半小時或更長時間並且仍然具有生存能力。這就是電子和容忍以及這種性質的事物的發展。“

惡劣環境中的許多功能都是根據客戶的具體需求實現的。例如，外殼將根據RFID將要接觸的內容進行定制。 “有成千上萬種不同的焦散，因此必須更加專業化，” “最大的困難來自於滲透劑等。使用去離子水，有一些標籤能夠存活下去，但就材料能夠存活而言，這些標籤非常狹窄。“

幾乎每個製造環境都可以使用RFID技術。 “然而，它成為技術和流程的平衡，”他補充道。隨著用戶更加有效地使用它們，所有這些識別技術的採用率都在不斷提高。 “隨著我們的知識增長，產品的能力也在增長。”

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