工业射频识别RFID赋能焊接车间全生命周期识别应用

发布时间：2025-10-15

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一、应用背景

在汽车制造领域，焊接工艺是保障车身结构强度、安全性及后续装配精度的核心环节。随着工业4.0进程加速与汽车行业对生产智能化、质量追溯要求的持续提升，实现车身从焊接上线到下线的全生命周期信息追踪，成为企业优化生产流程、提升产品品质的关键需求。当前，众多汽车制造企业的焊接车间在生产信息采集与追溯环节，仍面临传统技术难以满足高效、精准管控的挑战，亟需可靠的智能识别技术突破瓶颈。

二、行业痛点

传统的条形码识别模式在汽车焊接车间的应用中，受环境特性与技术局限影响，暴露出诸多问题，严重制约生产效率与质量管控水平：

（1）环境适应性差：焊接车间存在大量粉尘、高温（焊接过程中局部温度极高），且伴随金属碎屑飞溅，极易导致条形码污损、褪色或覆盖，直接影响识别准确性；同时，纸质或普通材质的条形码在高温、机械摩擦环境下易破损，难以重复使用，不仅增加了人工更换、维护的成本，还可能因标签失效导致生产数据断层。

（2）识别稳定性不足：条形码识别依赖清晰的视觉条件与精准的扫描角度，而焊接车间的粉尘会遮挡扫描视线，生产线震动还可能导致扫描位置偏移，易出现扫描失败、漏读或误读情况。这种不稳定性会造成工序衔接不畅，例如无法及时确认车身工位信息，导致焊接设备待机，影响产线连续运行效率。

（3）追溯能力薄弱：条形码的存储容量有限，仅能记录简单的产品编号等基础信息，无法承载焊接过程中的关键工艺参数（如焊接时间、焊点位置、操作人员、设备运行状态等）；且条形码与车身的关联依赖人工贴附与扫描，易因人为操作失误导致信息匹配错误，难以构建完整、可靠的车身焊接全生命周期质量档案，不符合IATF16949质量体系对汽车生产过程可追溯性的强制要求。

三、应用方案

针对传统条形码识别的痛点，晨控智能结合焊接车间的生产特性，提出基于RFID技术的焊接线体智能识别解决方案，通过部署适配工业环境的RFID设备，构建全流程数据采集与管控体系：

（1）标签与读写器部署：为焊接车间的车身承载滑橇配备专用RFID电子标签，标签采用耐高温、防粉尘、防金属干扰、防磁场的耐用材质，可稳定附着于滑橇，适应焊接车间的恶劣环境，且支持重复擦写使用，降低耗材成本；同时，在焊接生产线的关键工位（如车身进站处、合装工位、返修工位、下线交接处等）固定安装RFID读写器，实现对滑橇标签信息的自动读取与写入，无需人工干预。

（2）柔性生产适配：依托RFID技术的非接触式识别特性，读写器可在滑橇带动车身沿生产线流转过程中，自动、快速获取标签内存储的车身信息（如车型、VIN码、生产计划编号等），并通过工业以太网接口（如Profinet、EtherCAT、EtherNet/IP等）实时传输至RCS服务器。服务器根据信息自动匹配对应的焊接程序，控制焊接设备调整参数，无需人工切换工艺设置，满足多车型混线生产的柔性需求，大幅提升产线对订单变化的响应速度。

（3）全流程数据关联：RFID标签具备大容量存储能力，可完整记录车身从上线到下线的全生命周期信息，包括车身VIN码、生产序列号、配置信息、上线时间、各工位焊接参数（焊接时间、焊点数量）、操作人员、设备运行状态、返修次数及工位记录等。各工位的RFID读写器会实时更新标签数据，形成动态的生产档案；同时，数据通过TCP/IP网络同步至MES系统或车间管理平台，实现从车身进站、焊接加工、质量检测到下线交接的全流程信息追溯，为质量管控、生产优化提供精准的数据支撑。