推動全球工業(yè)環(huán)境中物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)增長的一個因素是射頻識別(RFID)和其他傳感器技術(shù)的發(fā)展。盡管射頻識別(RFID)技術(shù)已經(jīng)存在了數(shù)十年，但由于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和第四次工業(yè)革命，近年來它又找到了新的形式。

就其核心而言，RFID通過幫助跟蹤庫存、提高效率和增強(qiáng)一系列行業(yè)的服務(wù)，在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中找到了新的應(yīng)用機(jī)會。然而，隨著制造商越來越多地在其工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行中利用RFID，這些系統(tǒng)將如何協(xié)同工作?并且，RFID在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中能夠提供什么輸入?

什么是RFID?它是如何工作的?

從根本上講，RFID是使用無線電波來傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。系統(tǒng)中有三個主要組件可幫助實(shí)現(xiàn)此目的：標(biāo)簽，天線和讀取器。

RFID標(biāo)簽是一種小型跟蹤系統(tǒng)，可通過天線和微芯片發(fā)送和接收信息。標(biāo)簽允許用戶自動識別和跟蹤庫存和其他資產(chǎn)。它們可以是電池供電的，也可以是無源的，但在工業(yè)環(huán)境中，它們往往是無源的。這意味著它們沒有電源，而是由射頻識別讀取器傳輸?shù)碾姶拍芰抗╇姟?/p>

在標(biāo)簽和讀取器之間工作的是RFID天線。RFID天線通常與RFID讀取器集成在一起，為標(biāo)簽提供能量，并在兩個組件之間共享數(shù)據(jù)。

RFID讀取器實(shí)際上是整個系統(tǒng)的大腦。讀取器接收由標(biāo)簽產(chǎn)生的無線電信號并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，然后，再將這些信息發(fā)送到云平臺進(jìn)行進(jìn)一步處理。

RFID的目的是什么?

RFID最初是在第二次世界大戰(zhàn)期間開發(fā)的，用于識別友軍飛機(jī)。從那時起，它走過了漫長的發(fā)展道路，現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。在工業(yè)環(huán)境中，RFID系統(tǒng)的目的通常是監(jiān)測和跟蹤不同資產(chǎn)。

例如，RFID標(biāo)簽可以附著在倉庫中的商品上，使員工能夠通過手持讀取器自動進(jìn)行盤點(diǎn)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到公司的數(shù)據(jù)庫中。除了庫存管理和資產(chǎn)跟蹤外，RFID技術(shù)還可用于：

• 人員跟蹤
• 禁區(qū)管制
• 身份標(biāo)記
• 供應(yīng)鏈管理
• 防偽(例如在制藥業(yè)或卷煙分銷中)

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：RFID應(yīng)用的熱點(diǎn)

工業(yè)領(lǐng)域是供應(yīng)鏈噩夢的溫床。主要的物流效率低下通?？勺匪莸街圃焐虒ζ涿舾胸浳锏奈恢眉捌錉顩r缺乏足夠了解。RFID和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)共同提供了對此類重要數(shù)據(jù)的實(shí)時訪問，并消除了許多此類問題的根本原因。

通過與產(chǎn)品、倉庫貨架和車輛相連的RFID標(biāo)簽網(wǎng)絡(luò)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)軟件能夠跟蹤敏感商品的狀況。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺為RFID和傳感器技術(shù)生成的所有數(shù)據(jù)提供存儲和分析功能，然后，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺通過分析算法對它們進(jìn)行運(yùn)行以可視化結(jié)果。根據(jù)平臺的參數(shù)，這些結(jié)果可以通過儀表板、報表、實(shí)時產(chǎn)品位置圖等來表示。

此外，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案通常使用網(wǎng)絡(luò)或移動應(yīng)用程序來簡化與用戶的通信，例如，如果倉庫中的溫度接近臨界閾值，這些應(yīng)用程序?qū)⒘⒓刺嵝褑T工注意該問題。

RFID（無線射頻識別）和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）可以非常有效地協(xié)同工作，以提高生產(chǎn)效率，降低運(yùn)營成本，并增強(qiáng)對供應(yīng)鏈和資產(chǎn)管理的可見性。以下是它們協(xié)同工作的方式：

1. 數(shù)據(jù)收集：RFID標(biāo)簽可以附著在各種物品上，如原材料、半成品、成品、設(shè)備、工具等。這些標(biāo)簽可以存儲和傳輸關(guān)于這些物品的各種信息，如唯一標(biāo)識符、位置、狀態(tài)等。當(dāng)這些帶有RFID標(biāo)簽的物品通過RFID讀取器的范圍時，讀取器可以自動收集這些信息，并將其傳輸?shù)焦I(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺。
2. 實(shí)時監(jiān)控：通過RFID技術(shù)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺可以實(shí)時監(jiān)控生產(chǎn)線上的物品流動，了解原材料、半成品和成品的庫存情況，以及設(shè)備和工具的使用情況。這種實(shí)時監(jiān)控有助于及時發(fā)現(xiàn)潛在問題，如物料短缺、設(shè)備故障等，并觸發(fā)相應(yīng)的預(yù)警和響應(yīng)機(jī)制。
3. 追溯與可視化：RFID技術(shù)可以幫助工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品和過程的追溯。通過收集和分析RFID數(shù)據(jù)，平臺可以追蹤產(chǎn)品的生產(chǎn)歷史、運(yùn)輸路徑和最終去向，以及生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵事件和參數(shù)。這種追溯能力有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量和安全性，并增強(qiáng)對供應(yīng)鏈的可見性。
4. 自動化與優(yōu)化：通過將RFID數(shù)據(jù)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺的其他數(shù)據(jù)源（如傳感器數(shù)據(jù)、生產(chǎn)計劃等）相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化和優(yōu)化。例如，當(dāng)RFID讀取器檢測到某個原材料的庫存低于預(yù)設(shè)閾值時，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺可以自動觸發(fā)采購訂單或調(diào)整生產(chǎn)計劃，以確保生產(chǎn)線的連續(xù)運(yùn)行。
5. 資產(chǎn)管理與維護(hù)：RFID技術(shù)還可以幫助工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺實(shí)現(xiàn)對設(shè)備和工具等資產(chǎn)的更有效管理和維護(hù)。通過實(shí)時監(jiān)控這些資產(chǎn)的使用情況和位置，平臺可以預(yù)測其維護(hù)需求，并優(yōu)化維護(hù)計劃和資源分配。這有助于降低維護(hù)成本，提高設(shè)備利用率，并延長資產(chǎn)壽命。

追蹤的終極手段

有了RFID和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，庫存專員可以深入查看任何參數(shù)，以獲得現(xiàn)有資產(chǎn)的完整視圖。例如，他們可以了解到，在3000個包裝箱中，有800個將在30天后到期。當(dāng)庫存專員收到下一個訂單時，他們可以輕松地找出最接近到期??日期的包裝箱，并先發(fā)貨。

為了理解這一點(diǎn)，請考慮以下示例：如何在乳品行業(yè)環(huán)境中應(yīng)用RFID和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：

案例：優(yōu)化冷鏈運(yùn)營

假設(shè)一家奶酪制造商生產(chǎn)出一批新的切達(dá)奶酪產(chǎn)品，并且每箱切達(dá)奶酪都有RFID標(biāo)簽。RFID標(biāo)簽保存了所附著包裝箱的所有相關(guān)數(shù)據(jù)(例如生產(chǎn)日期、倉庫位置等)，并將此數(shù)據(jù)保存到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云數(shù)據(jù)庫中。

當(dāng)制造商收到一個2000箱奶酪的訂單時，庫存專員可以利用RFID和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)：

• 追蹤產(chǎn)品歷程，為零售商和客戶提供該產(chǎn)品唯一的準(zhǔn)確信息
• 檢查是否有足夠的存貨
• 確定哪些貨物需要優(yōu)先發(fā)送(根據(jù)有效期)
• 立即在倉庫內(nèi)找到所需的貨物
• 迅速處理生產(chǎn)或物流過程中的問題

RFID（無線射頻識別技術(shù)）在冷鏈運(yùn)營中起到了重要的作用，其優(yōu)化效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1. 實(shí)時監(jiān)控與追溯：通過RFID技術(shù)，可以對冷鏈物流過程中的溫度、濕度等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。當(dāng)環(huán)境參數(shù)超出預(yù)設(shè)范圍時，系統(tǒng)能夠自動發(fā)出警報，以便及時采取措施，從而確保產(chǎn)品質(zhì)量。此外，RFID技術(shù)還可以對冷鏈物品的生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售等全過程進(jìn)行追溯，有助于分清權(quán)責(zé)，減少不必要的經(jīng)濟(jì)糾紛。
2. 提高物流效率：RFID技術(shù)可以自動、快速地識別并跟蹤貨物，減少人工操作的錯誤和延誤。在冷鏈物流中，RFID技術(shù)可以應(yīng)用于倉庫管理、運(yùn)輸管理、訂單管理等環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)貨物的快速入庫、出庫和盤點(diǎn)，提高物流效率。
3. 降低運(yùn)營成本：RFID技術(shù)可以減少對人工的依賴，降低勞動力成本。同時，通過優(yōu)化物流過程，可以減少庫存積壓和浪費(fèi)，降低運(yùn)營成本。
4. 提升客戶滿意度：通過RFID技術(shù)，企業(yè)可以為客戶提供更加準(zhǔn)確、及時的物流信息服務(wù)，如貨物位置查詢、預(yù)計到達(dá)時間等。這有助于提升客戶滿意度，增強(qiáng)企業(yè)的競爭力。

因此，倉庫專員可以輕松找到并搬運(yùn)必要的貨物。在發(fā)貨區(qū)的出口處，RFID讀取器將掃描附著在包裝上的標(biāo)簽，以確保裝運(yùn)的貨物是正確的。隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案和訂單管理系統(tǒng)的集成，在掃描時會自動記錄發(fā)貨情況，并記錄下來，以幫助將來進(jìn)行產(chǎn)量估算。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與RFID和傳感器技術(shù)的發(fā)展是一致的。這些系統(tǒng)可以讓用戶以前所未有的方式訪問實(shí)時信息，從而為分發(fā)的每個階段帶來深刻見解。

責(zé)任編輯：趙寧寧   來源： 物聯(lián)之家網(wǎng)

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