汽车行业

2021 年 3 月 25 日

RFID 如何加速汽车行业的工业 4.0

RFID 集成不仅能简化汽车制造商的流程,还能与零部件供应商建立透明集成,并实现工业 4.0 所提供数字转型的所有潜在好处。

当您在网上搜索有关汽车行业 RFID 技术的信息时,您会找到多篇讨论 RFID 众多业务优势的文章。

汽车 RFID 系统不仅颠覆了供应链,还导致互联、自动、共享和电动化 (CASE) 出行服务不断上升。 围绕这些技术秉承灵活、面向未来的心态,可让公司走在潮流前面。

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艾利丹尼森思创 Dogbone - 全球工业应用领域的通用 UHF RFID 产品


然而,尽管存在所有这些明显的好处,但 RFID 在技术和部署层面上仍然令人困惑。 在全球制造背景下,它到底是如何运作的? RFID 是否耐用? 是否安全? 让我们以超高频 (UHF) 无源 RFID 标签(也称为 RAIN RFID 标签)为例回答其中一些问题。

全球追踪变得容易
RFID 读写器被设置为相关国家的频率,因此适用于该地区。 每个国家都会定义频率标准;但是,多数 RFID 标签设计为可在全球使用。 某些特定的 RFID 标签设计,例如金属表面标签,可根据地区频率进行调谐。

好处与限制
RFID 标签在某些环境中确实面临技术挑战。 例如,金属周边环境或其他无线电波可能影响 RFID 读取范围。 这是因为 RFID 标签为无源标签,它们将反射(反向散射)它们从汽车 RFID 读写器接收的无线电波。 金属、混凝土墙壁或其他无线电波可影响甚至阻挡来自读写器或便签的信号,并影响可读性和读取范围。 尽管存在这些限制,但汽车 RFID 标签的好处仍远远超过其限制。 

在多数情况下,我们都可以找到让标签适当工作的变通方法。 例如,通过仔细定位和调谐读写器的信号,可确保信号不被阻挡或受到任何形式的干扰。 通过在金属表面使用 FlagTag 或泡沫标签,我们可以确保标签可在不干扰信号的情况下进行反向散射。

RFID 标签上编码的数据是否可信?
通常,任何人都可以通过添加数据或覆盖之前的数据在 RFID 标签中内嵌的硅芯片上编码信息。 然而,一些芯片可以锁定存储体和数字信号创建。 此外,任何人都不能更改储存在 TID(标签 ID)存储区的唯一标签 ID 号。 

艾利丹尼森思创提供多种安全选项,最适合需要高读取范围和需要扩展用户内存来存储数据的应用。 OEM 可加密信息,但他们保存数据的方式有标准格式。 

批量读取以实现效率最大化
在多数情况下,RFID 读写器可一次性批量读取特定范围或区域内的所有 RFID 标签。 读写器在一瞬间识别出所有各个唯一 ID 代码。

标签使用读写器信号来启动和响应数据请求。 然后标签调制或调解来自读写器的载波信号并反射(反向散射)信号。 读写器检测并解码这个低幅信号。 

读写器部署和范围取决于环境
在设施中您想要建立读取点的每个区域都需要一个独立的读写器。 多数 RFID 标签具有 10 米或以上的读取范围,前提是无线电信号不受任何干扰;但是对于每个读取点,必须微调读写器至最佳设置。 有时,这涉及到降低频率和读取范围。 

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使用中的 RFID 读写器


……汽车环境可能很恶劣
 
多数 RFID 标签都能轻松耐受 -40°C 至 +150°C 的温度,这是标签进行测试时的常见温度。 它们在这些温度下可能无法读取,但却能经受住这些温度并在恢复工作温度时又可以读取。 标签内 inlay 的典型工作温度范围是 -40C 至 +85C。 标签通常可以在更极端的温度下正常运行有限的时间。

定制标签以满足 OEM 需求
OEM 选择最适合其流程的 RFID 标签。 有很多变量需要评估;标签设计、内存和天线设计等。 

我们与很多客户和 OEM 合作过,因此我们知道前进的方向并可以为您建议合适的解决方案。 例如,我们的关键加工商合作伙伴之一 ALT Technologies 可以将不同 RFID inlay 加工成具有预定材料和预定大小的标准标签以适应定制的解决方案。 OEM 已经认识到 RFID 不仅仅在标签解决方案方面具有潜力,而且对汽车零部件供应商也变得愈加重要。

打印要求
RFID 标签的生产就像打印现有条形码标签一样。 不需要更改工艺,只需使用纳入 RFID 编码的打印机。 几乎所有打印机制造商都有针对于此的具有 RFID 功能的打印机,看起来与目前的条形码打印机完全相同。

RFID 同时编码和打印。 根据数据库位置,这些流程可以线上和线下进行。 打印机和读写器可与任何 RFID 搭配使用,但可能需要调整设置。 这意味着通过一种类型的打印机和读写器可以服务各种各样的客户。 

但这并不意味着条形码正在被淘汰。 我们认为条形码和 RFID 将始终结合使用。 通过这种方式,不仅可以创造一个冗余系统,以防其中一个出现故障,还可以确保未安装 RFID 读写器的设施仍然可以正常工作。

适于每种应用的解决方案
艾利丹尼森思创一直与关键加工商合作伙伴紧密合作,例如 ALT Technologies,该公司已经与汽车行业的 1 级供应商以及 RFID 制造商合作 20 多年。 我们拥有经验和合作伙伴,这样就能创造最能满足汽车行业需求的简化解决方案。 

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