一、制造業面臨的問題

　　·車間實時生產信息沒有統一的數據視圖，系統難以集成

　　·企業資源系統和車間生產之間存在斷層

　　·多而復雜的系統導致實時信息不一致，缺乏標準化

　　·過程控制系統和制造執行系統之間存在斷層

　　·無法檢測和防范車間生產過程中可能發生的問題

　　針對這些問題，精益生產的思想雖然先進，但如何將其理念落實到實際工作中?首先需找到落實理念的方法，其次建立能夠職場方法運作的手段和措施，最后在生產活動中進行實施，一定要靠這樣一個過程才能落實。

　　再來對制造業面臨的問題進行瓶頸分析：精益生產涉及信息的采集、傳輸和處理，在現階段，企業信息化在三個部分的發展情況并不一致，瓶頸問題較大程度上來源于信息采集。

　　精益生產對信息采集的要求：

　　·實時性：及時采集、上傳生產線信息

　　·準確性：確保采集的信息準確性無誤

　　·信息采集范圍：采集實施精益生產所需的各種信息

　　二、RFID(電子標簽、射頻識別)在制造業的應用

　　·開始逐步打通企業的物流鏈，實現生產制造和物流運輸的全程跟蹤;

　　·逐步從技術驗證的階段過渡到實施企業級的RFID應用;

　　·國際知名大企業如福特、豐田、寶馬等紛紛在汽車生產線上使用RFID系統實現在制品跟蹤和生產狀態監控。

　　圖1：RFID(電子標簽、射頻識別)應用于生產制造的網絡結構圖

　　三、基于RFID(電子標簽、射頻識別)的制造執行系統

　　利用上述RFID(電子標簽、射頻識別)的特點，將RFID技術引入MES，促進制造業生產過程管理與控制，適應現代生產過程管理方式變革。RFID是改善離散制造企業生產現場作業管理的一個有效途徑，基于RFID實現生產過程的管理與控制是當前技術發展的趨勢。通過RFID在制造過程中的引入從而可以達到以下目標：

　　1.制造信息管理

　　將RFID和現有的制造信息系統如MES、ERP、CRM和IDM等相結合，可建立更為強大的信息鏈，以及在準確的時間及時傳送準確的數據，從而增強生產力、提高資產利用率以及更高層次的質量控制和各種在線測量。通常從RFID獲取數據后，還需要中間件將這些數據進行處理，饋送到制造信息系統。

　　2.制造執行、質量控制和標準的符合性

　　為支持精益制造和6 Sigma質量控制，RFID可提供不斷更新的實時數據流。與制造執行系統互補，RFID提供的信息可用來保證正確使用勞動力、機器、工具和部件，從而實現無紙化

　　生產和減少停機時間。更進一步地，當材料、零部件和裝配件通過生產線時，可以實時進行控制、修改甚至重組生產過程，以保證可靠性和高質量。

　　制造生產需要符合國家標準和規范、RFID能提供附加的信息流，使制造執行系統緊密地符合和通過標準的認證，包括符合美國藥品與食品管理局(FDA)的21 CFR 11。

　　3.跟蹤和追溯

　　要求符合FDA質量規范的呼聲不斷增強，促使消費用包裝品，食品、飲料企業在其整個供應鏈中要求精確地跟蹤和追溯產品信息。在這些方面，RFID能和現有的制造執行系統互為補充，對大多數部件而言，制造執行系統已能搜集如產品標識符，時間戳記、物理屬性、訂貨號和每個過程的批量等信息，這些信息可以被轉換成RFID編碼并傳送到供應鏈，幫助制造商跟蹤和追溯產品的歷史信息。

　　4.工廠資產管理

　　資產(設備)上的RFID提供其位置、可用性狀態、性能特征、儲存量等信息。基于這些信息的生產過程，維護、勞動力調整等有助于提高資產價值，優化資產性能和最大化資產利用率。由于減少停機時間和更有效地進行維護(規劃的和非規劃的)，因此能積極地影響非常重要的制造性能參數，例如裝置的整體有效性(Overall Equipment Effectiveness)。

　　5.倉儲量的可視化

　　由于合同制造(Contract Manufacturing)變得越來越重要，因而同步供應鏈和制造過程的清晰可見就成為關鍵。RFID適合于各種規模的應用系統(局部的或擴展到整個工廠)。RFID可以對進料、WIP、包裝、運輸和倉儲直到最后發送到供應鏈中的下一個目的地，全方位和全程的可視化，所有這些都和信息管理有關。

　　如今，條形碼已普遍使用于制造業，然而對許多條形碼系統而言，往往需要在生產過程中手動修改和更新，費時費力。RFID的一個直接作用是解放勞動力，消除這種人工操作，而且能準確、快速、可靠地提供實時數據，這對大批量、高速的制造企業特別重要。

　　圖2：可視化電子看板

　　注：本案例圖為服裝企業所實施RFID的視圖

　　系統特點：

　　RFID(電子標簽、射頻識別)車間制造與執行系統或在制品跟蹤與管理系統具有以下特點：

　　生產計劃和工藝直接下達到工序、設備(而ERP、MRPII一般只能下達到品種、車間)，直接指導設備加工、防止跨工序加工，減少工藝錯誤;

　　數據采集實時性，可及時進行計劃考核，實時監控生產進度;

　　各車間職能科室可以共享生產數據，了解相關工序的生產進度，便于生產協調。準確確認交貨時間，實現批次管理;

　　工藝反饋校正：及時修正工藝錯誤、縮短工藝糾正周期;

　　加工數據有效性，減少手工輸入、紙張傳遞;

　　便于質量追溯;

　　智能看板：完成質量信息采集與質量分析;

　　擴展物流管理：RFID批次號-條碼-產品;

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