研究RFID技術在汽車總裝線上的應用模式

4 基于RFID技術的汽車總裝制造執(zhí)行系統(tǒng)

4.1 系統(tǒng)功能模塊

基于RFID技術的汽車總裝制造執(zhí)行系統(tǒng)功能模塊主要分為車間生產(chǎn)管理、生產(chǎn)線可視化、RFID標簽管理、車間人員管理等四個功能模塊，具體功能結構如圖1 所示：

車間人員管理：管理車間人員的基本信息，配置員工的工作崗位信息，為人員工作記錄和車輛零部件數(shù)采等功能提供相關基礎數(shù)據(jù)。

總裝車間生產(chǎn)管理：在計劃層面從ERP系統(tǒng)獲取粗粒度生產(chǎn)計劃，分解成為日生產(chǎn)計劃，指導車間生產(chǎn)。在整車生產(chǎn)過程中對車輛的每一個裝配步驟進行指導和監(jiān)控，以規(guī)范整個生產(chǎn)流程，其中包括向裝配工人提供裝配作業(yè)指導，自動化整車裝配和物料消耗數(shù)據(jù)采集，提供精確到零部件信息、裝配人員信息、供應商信息的裝配記錄，向MES系統(tǒng)實時反饋工位物料的消耗數(shù)據(jù)。

生產(chǎn)線可視化：提供對生產(chǎn)線和車輛狀態(tài)信息的實時反饋，有利于管理人員實時掌握生產(chǎn)情況。

RFID標簽管理：負責人員標簽的發(fā)放和管理，在車輛標簽的循環(huán)使用中對標簽進行發(fā)放和回收，并針對車輛標簽進行資產(chǎn)管理。

4.2 系統(tǒng)體系結構

本系統(tǒng)利用部署在車間服務器中的RFID軟件中間件對車間讀寫器網(wǎng)絡進行統(tǒng)一管理，有利于屏蔽RFID設備差異性、提高RFID讀寫器網(wǎng)絡的穩(wěn)定性和效率，且RFID 設備不依賴工位終端，無需對工位終端進行特殊配置，方便部署?；赗FID 技術的汽車總裝制造執(zhí)行系統(tǒng)結構如圖2所示：

4.3 系統(tǒng)軟件架構

本系統(tǒng)采用B/S架構，在J2EE開發(fā)環(huán)境下，結合Struts2、Hibernate、Spring、DWR等主流開源框架，具有良好的跨平臺兼容性。基于RFID技術的汽車總裝管理系統(tǒng)的軟件架構如圖3所示：

Struts框架是基于MVC(Model-View-Controller)模式的框架，主要采用JSP與Servlet 技術實現(xiàn)。系統(tǒng)使用Struts框架整合Servlet、JSP、自定義標簽和信息資源，完成系統(tǒng)對前臺頁面操作的響應。

系統(tǒng)采用Hibernate作為Java持久層解決方案，建立對象/關系映射，實現(xiàn)從關系型數(shù)據(jù)到對象型數(shù)據(jù)的轉換。

DWR作為一種實現(xiàn)了Ajax交互能力的Web框架，可以把服務器端的任何Java對象公開為可以通過瀏覽器中的JavaScript訪問的遠程對象。本系統(tǒng)利用DWR框架實現(xiàn)正向和反向Ajax功能，將RFID處理模塊所獲取的數(shù)據(jù)實時推送至響應業(yè)務模塊中，減少瀏覽器冗余請求，降低服務器壓力，提高系統(tǒng)運行效率。

Spring框架是在J2EE 的基礎上實現(xiàn)的一個輕量級J2EE框架。本系統(tǒng)用它來為程序提供Bean的配置、AOP的支持、抽象事務支持，組織系統(tǒng)中的業(yè)務服務層、數(shù)據(jù)訪問層對象，實現(xiàn)組件對象創(chuàng)建與使用之間的松耦合。

5 結束語

據(jù)該系統(tǒng)在安徽某汽車生產(chǎn)企業(yè)總裝生產(chǎn)線上的實際運行情況表明，基于RFID 技術的汽車總裝制造執(zhí)行系統(tǒng)使得企業(yè)能夠及時、準確的掌握生產(chǎn)線狀態(tài)，提高生產(chǎn)效率，確實有利于MES系統(tǒng)和LES 系統(tǒng)之間協(xié)同工作，為產(chǎn)品的質量跟蹤提供精確的數(shù)據(jù)保障。