中国科学院自动化研究所RFID研究中心副主任曾隽芳女士演讲视频

各位领导、各位专家，各位企业的代表下午好！

　　首先我要感谢会议的主办方，因为去年他们邀请我参加了这个论坛，今天也邀请我过来和各位交流，非常高兴有这样一个机会，我今天演讲的题目是“RFID行业应用方案及进展”，也是这次会议的主题，大家由应用来驱动RFID产业的发展。

　　在这里我要交流的是三个行业的应用方案：第一是RFID在服装加工生产线的运用。第二是RFID防伪解决方案。第三是RFID在食品安全追溯管理方案。

　　首先，我花一点时间介绍中科院自动化所在从事RFID方面的简单情况，自动化所在做RFID的方向上有两个部门：第一个是对发展RFID成立的RFID研究中心，从2004年到今年3月份我一直在这个中心工作。另外一个部门是自动化所的综合自动化计划控制研究中心，它主要是做物业控制的，由于承担“863”项目，在RFID方面也进行它的应用和产业化。RFID中心侧重的是三个方面：

　　第一是受科技部的项目支持，是国内第一家来做RFID测试技术的，所以有RFID的测试实验室。前期在RFID刚刚导入的时候，主要侧重在应用方面的测试，比如说标签粘贴位置，介质的影响，它的标签部署以及它的速度，就是动态形式等等。在第二轮“863”项目支持当中，它主要是在做系统测试，也就是在RFID协议的一致性以及它的性能方面的测试。

　　第二是国内第一个提出来建公共服务平台的单位。刚才杜总的报告里面也介绍中兴在构建服务平台上的工作，就是标准网源那一块，它的信息服务系统，还有编码解析这样的工作。

　　我们现在经过“863”的研发已经提出了公共服务体系的架构，已经开发出它的平台原形，在这一轮的“863”项目里面，我们和北大软件还有华中科技大学等等几家核心单位在进一步深化这个平台的研究以及让它能够真正的实用。

　　第三是它的运用，已经在服装的生产线以及烟草、物流等等一些行业里面有了应用。

　　下面我就来介绍这几个解决方案：

　　第一，自动化所目前承担的“863”的课题是面向以制造、生产过程管理的RFID技术应用，我们主要是在服装生产线来上用。要解决的是生产过程大量数据的实时、可靠的采集，以及传输问题。构建RFID的服装生产过程的管理、监视以及进一步的优化调度。这个系统下一步的扩展应该和企业的执行制造，MES和IRP系统，以及下面的PCS就是控制那一块更紧密的结合，这样的话，就是把RFID真正的融入到现有的企业IT架构中。

　　基于应用的实施，希望对服装生产行业有一个应用的规范，能够起草这样的应用规范，目前正在起草这个标准。这里面所涉及的，我们所研究和开发的关键技术主要有以下几个方面：

　　第一、采集设备，也就是要适合加工生产线应用的工业级的RFID读写器和操作终端在服装生产线，大家知道，它有一些执行机构有电机、电池的干扰环境，还有是物料的传输过程是有一些粉尘的，我们这个工业级的读写器在环境的适应性以及品质的可靠性上要求更高。所以我们做出来的产品就是出厂前的检验以及高低温都做了检测。

　　第二、传输。因为生产线上可能连接了多台的读写器和操作终端，它如果要实施实时的传输数据，就要把这些设备直接和它的控制系统连接，控制系统是基于工业总线，在我们生产线上是K总线，就是迅速把这个数据通过K总线传到上位机上，在一般的应用里面，它可能是通过部分串口就接到管理计算机，工业环境和一般的应用还是有些区别的。

　　第三、接口协议协议的手段，把多台协议的数据转换成一个标准的格式送到管理计算，也就是中间件的架构的OPC接口，因为在现场，它的实时数据采集平台，工业上是支持标准的OPC接口。

　　第四、就是监控调度，有了这些数据以后，你怎么样要充分发挥RFID的优势，能够把这个数据利用到它的实时调度和操作流程的优化中，下面这项技术是数据的分析，进行质量的追踪，绩效考核，就包括能够落实到每一个人他的绩效考评，业绩工役的编排上。

　　最后一项就是接口技术，就是把RFID的系统能够和控制系统和IRP管理系统进行一个集成，对上、对下都要有这样的标准接口。在这里面，我们就提出了两项专利，第一是流水线的RFID接口控制器与上位机通讯的方式，这个主要是线上总线的一个方式，就这样技术开发出RFID的接口控制器产品，所以就是这两项技术。形成的软硬件产品中主要是：

　　一是读写器，就是放在生产线上来读取标签数据的，标签是贴到衣架上，因为生产线是在一个自动布料的导轨，上面就挂了衣架，就在衣架上贴了标签，在生产的几个读取点，其实就是每个工位，它的工位上安装了读写器，就把标签的数据采集到。

　　二是操作终端，操作终端给谁用？就是操作工人，就是砸缝纫机的，就是在它这个环节上，它来给工人一个操作的提示，信息的写入，就是一个交互的终端。

　　三是就是刚才提到的专利接口控制器。

　　四是采集系统，主要就是数据采集，过程监控和优化调度这样一个软件系统。

　　我们看到的左上方就是它的读写器，左下方就是采集终端，右上方就是接口控制器，下面的是软件的操作界面。系统做出来以后我们就建立这样一套示范工程，跟某一个服装总公司的一条生产线，在它上面去用，实现了各种物料、布料信息的实时采集，生产过程状态的监控以及物料半成品的优化配送、调动，其实还有一个质量的管理。

　　在这个生产线上，一共是34个工位，每个工位在开始加工之前，因为读取到标签信息，他就知道他的工艺流程是什么，还有他的参数设置以及他的角色，分别去执行加工任务。目前进行的是以完成全部的软硬件的开发和调试，然后这些软硬件产品已经在现场进行部署，目前是处于整体的运行和测试阶段。

生产线的示意图

　这是生产线的示意图，我们可以看到首先是物料的准备，在底下有一个准备站，然后物料上线，随着导轨它就跟着走到下一个程序，就是加工环节（1），这个加工环节在图里面是有N个，不同的订单，它表现的加工环节就不一样。比如说，这个订单可能简单一点，做一件衬衣有14个环节，那么它的加工站就是14个。做西服要烦琐一些，可能要30-40个环节，它这个加工站的数量就比较是性可调的。那么加工完了以后就是质监站，质监它这个产品是合格还是不合格，那么如果不合格，有一个自主下线，就不要再往后面去走了，已经被退出去了。如果是合格的，对这个产品进行包装，这是它的包装站，产品下线以后就入服装厂的成品库，成品库再根据订单发放客户。

　　所以在一个工位上有读取和操作终端，也就是衣架上贴的标签，实际上就是RFID的一个读取点，这是整个系统的架构。也就是说在生产环节的生产线上一个工作站是由一个上位机去管理的，也就是车间的管理软件由上位机管理。这个车间的管理是通过网络要送到企业的信息系统中，系统有ERP，也有基于互联网外本的服务的。将来的话，如果这些信息是可以给客户的，那么他就能知道我这个订单目前的状态，我们的某一个物品现在是处于什么状态，比如说，现在是在砸口袋，还是已经进了成品库，成品库入库的已经达到多少件？比如，我要100件现在已经完成了34件，就像这些信息如果厂房和他协议，不够提供给他的话，那他就授权能够访问、查询得到。

　　这个就是生产线的一个外观服务，下面是我们进行测试的生产现场，大家可以看到，这是一个环绕的自动流程，它的标签是挂在衣架上的，所以，这个标签是重复使用的，当它这一件衣服完成以后，它就把下一件要加工的布料都挂上去，再跟着走完整个流程，所以标签是一次性投入，厂家也能接受。标签下线就不跟着走了，所以这个运用是B环运用，就是在工厂的线上，内部不走出去，将来如果说能够走到商场就要经过供应链的环节，首先它的成品要出库要经过运输，然后到了它的经销商那里，经销商再到零售门市去销售，消费者再拿到这个服装。像刚才香港报告里就说了mm2的服装店，它在进行客户的型号包括服装的品质、材质等等这些信息的提供，以及这种挖掘。

　　现在取得的初步效果识别率是99.9%以上，那么它的故障率是0.1%，每个工位以前是条码或者是完全手工，现在就提高了15%的工作效率。总体生产效率大概提高了25%，关于质量问题是降低了50%。现在有一点不同，过去是完全做成了以后有一个质监环节来查一下，现在实际上就是我下一个工位是检查前一个工位的质量，如果这个质量不行，它显露这个质量信息的话，它就不再继续加工了，就直接走到质监站下线了，这样也是减少了它的质量问题。

　　第二，是在防伪方面的读写器和系统开发解决方案。在防伪里面我们的系统方案有什么特色？

　　第一、是数据纵性后移，就是前面的标签上的信息部首就是一个ID号，纵性就是放在