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淺談RFID 建構智慧製造的關鍵基礎

RFID應用範圍甚廣,RFID普及以來,最初主要被應用在物流,但發展至今舉凡零售、物流、交通、醫療、製造等,都可以看到RFID應用身影。法新社

智慧製造相當重視生產資訊的透明化與即時串聯,在基礎設施佈建中缺少不了作為數據採集基礎的感測器。而讓每一個廠內的物件都能擁有如「身分證」的無線射頻辨識(RFID)技術,隨著當前價格下探,也有望在多場景應用中爆發,諸如智慧製造當前熱議的生產履歷應用,RFID便可在其中扮演相當重要的角色。

什麼是RFID?

RFID主要由電子標籤(Tag)、讀取器(Reader)和電腦系統組成,透過無線通訊技術將電子標籤內晶片中的數位資料,以非接觸式的方式傳送到讀取器中,讀取器再將擷取、辨識的資訊傳送給後端電腦應用系統,以便進一步處理、使用或加值運用這些資料。

除了透過讀取響應感知能力,由於RFID還加入寫入功能,因此除了向外界傳遞訊息之外,藉由可寫入資訊,成為相關資訊的儲存空間,也使物件彷彿多了類似「身分證」的功能,以產品生產履歷應用來說,可記錄包括產品的價格、組裝日期、出貨工廠、目前位置等。

相較於傳統條碼,RFID的特色具有多項優勢,包括掃描速度快、可同步處理多筆資料、具資料儲存功能,且資料可更新修改、可重複使用、耐油耐汙等。工研院經資中心分析,若比較人工、條碼與RFID對於1筆資料辨識的處理效率,結果顯示人工約10秒、掃描條碼則是2秒,而透過RFID辨識則僅耗時0.1秒。

RFID建構智慧製造基礎

RFID應用範圍甚廣,RFID普及以來,最初主要被應用在物流,但發展至今舉凡零售、物流、交通、醫療、製造等,都可以看到RFID應用身影。雖然RFID已非新技術,但隨智慧時代來臨,近年產業仍不斷透過市場需求開發各式RFID應用場景。以智慧製造來說,鑒於對資源和提高成本效率的需求,各製造業者也開始採用RFID技術,達到即時位置追蹤、資產或人員的監控、生產線上的流程管控以及供應鏈管理等的應用等。

舉例過去製造業的生產現場,人工作業干預比例多,常需要手工紀錄大量資料,造成準確率和效率低落。因此,現在製造業者也開始利用RFID可寫入資訊的特色,只要在產線的出入口或生產機台架設RFID讀取器,當貼附RFID標籤的工單或原物料載具經過時,讀取器會自動讀取、記錄產品從進入工作站到離開的所有資訊,以及原物料具體的加工資訊等,除省去以往由人工逐一掃描的過程,大幅縮減人力成本或作業時間外,也可確保在混線生產時,辨識正確的加工程序。


而在廠外,供應鏈上下游建立資訊共享機制,已成為智慧製造未來發展趨勢。現在供應商也可藉此取得產品在物流與市場銷售資訊,並據此擬訂工廠的生產規劃,以減少商品的存貨量、控制成本。

而產品從上游供應商到下游零售商間的每一關,透過資訊共享則可追蹤商品的流向,以減少商品誤送、失竊、損壞等所造成的成本損失。

RFID作為一種讓訊息處理更為快速與簡化的技術,但後續如何將訊息做更有效的應用才是價值發揮所在。各設備裝置緊密互連產生的大量RFID資料需要被有效管理和分析,也促使RFID製造商持續創新以抓緊這波機會,譬如開發記憶容量更高的標籤、具備商業智慧層(BI layer)的軟體平台,以及基於雲端的解決方案等,或是進一步與IT系統,如ERP、MES、PLM等充分整合。

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