简论RFID技术在汽车总装线上的应用情况

4 基于RFID技术的汽车总装制造执行系统

4.1 系统功能模块

基于RFID技术的汽车总装制造执行系统功能模块主要分为车间生产管理、生产线可视化、RFID标签管理、车间人员管理等四个功能模块，具体功能结构如图1 所示：

车间人员管理：管理车间人员的基本信息，配置员工的工作岗位信息，为人员工作记录和车辆零部件数采等功能提供相关基础数据。

总装车间生产管理：在计划层面从ERP系统获取粗粒度生产计划，分解成为日生产计划，指导车间生产。在整车生产过程中对车辆的每一个装配步骤进行指导和监控，以规范整个生产流程，其中包括向装配工人提供装配作业指导，自动化整车装配和物料消耗数据采集，提供精确到零部件信息、装配人员信息、供应商信息的装配记录，向MES系统实时反馈工位物料的消耗数据。

生产线可视化：提供对生产线和车辆状态信息的实时反馈，有利于管理人员实时掌握生产情况。

RFID标签管理：负责人员标签的发放和管理，在车辆标签的循环使用中对标签进行发放和回收，并针对车辆标签进行资产管理。

4.2 系统体系结构

本系统利用部署在车间服务器中的RFID软件中间件对车间读写器网络进行统一管理，有利于屏蔽RFID设备差异性、提高RFID读写器网络的稳定性和效率，且RFID 设备不依赖工位终端，无需对工位终端进行特殊配置，方便部署。基于RFID 技术的汽车总装制造执行系统结构如图2所示：


4.3 系统软件架构

本系统采用B/S架构，在J2EE开发环境下，结合Struts2、Hibernate、Spring、DWR等主流开源框架，具有良好的跨平台兼容性。基于RFID技术的汽车总装管理系统的软件架构如图3所示：

Struts框架是基于MVC（Model-View-Controller）模式的框架，主要采用JSP与Servlet 技术实现。系统使用Struts框架整合Servlet、JSP、自定义标签和信息资源，完成系统对前台页面操作的响应。

系统采用Hibernate作为Java持久层解决方案，建立对象/关系映射，实现从关系型数据到对象型数据的转换。

DWR作为一种实现了Ajax交互能力的Web框架，可以把服务器端的任何Java对象公开为可以通过浏览器中的JavaScript访问的远程对象。本系统利用DWR框架实现正向和反向Ajax功能，将RFID处理模块所获取的数据实时推送至响应业务模块中，减少浏览器冗余请求，降低服务器压力，提高系统运行效率。

Spring框架是在J2EE的基础上实现的一个轻量级J2EE框架。本系统用它来为程序提供Bean的配置、AOP的支持、抽象事务支持，组织系统中的业务服务层、数据访问层对象，实现组件对象创建与使用之间的松耦合。

5 结语

据该系统在安徽某汽车生产企业总装生产线上的实际运行情况表明，基于RFID 技术的汽车总装制造执行系统使得企业能够及时、准确的掌握生产线状态，提高生产效率，确实有利于MES系统和LES 系统之间协同工作，为产品的质量跟踪提供精确的数据保障。