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UHF - 汽车生产的未来技术?

作者:Balluff | Jun 22, 2020 4:52:41 AM

批量生产,首尾相接的模块化生产线上,同时有协作机器人的支持——这是现代汽车生产的现实。没有透明和连续的流程,生产将陷入停滞。因此,在使用中拥有可靠的技术是很重要的。

对于许多汽车制造商来说,超高频不仅用于控制工厂内的制造,而且最近越来越多地用于跟踪新车的加工甚至运输过程。许多制造商已经开始在各生产厂甚至公司与其供应商一起使用超高频。

 

因为它使准时制和按顺序制生产更容易。这篇博客文章洞察了为什么超高频可能成为未来汽车生产的技术。

 

但什么是超高频?

UHF代表超高频,是RFID(射频识别)的频带,从300 MHz到3 GHz。超高频RFID工作在EPC global Gen2定义的标准频率范围860 – 960MHz内,有区域差异。除超高频外,生产中使用的其他射频识别常用频带是LF(低频)-一般工作在125 kHz,以及HF(高频)-一般工作在13.56 MHz。LF主要用于Tool- ID, HF主要用于票务、付款、生产和门禁。

 

超高频系统的最长读取范围可达几米,数据传输速率比LF或HF更快。因此,它被广泛应用,是RFID市场增长最快的部分。在供应链中跟踪货物或汽车部件、清点资产和对汽车部件进行认证只是汽车行业的一些例子。

 

它是这样工作的:超高频读写器通过天线向周围环境发出信号和能量。如果超高频数据载体能被这种能量激活,数据交换就能发生。数据载体(通常称为“标签”)对读取器信号进行反散射,并根据其特定的数据内容对其进行调制。

 

超高频与光学系统

由智能RFID解决方案生成的智能数据是高效透明流程的关键部分。要做到这一点,使用创新的超高频技术是必不可少的。因为从长远来看,超高频可以取代现有的高频或低频射频识别应用以及光学系统。由于其更广泛的功能和性能,UHF有潜力实现跨企业的数据流。

 

从表中可以看出,UHF可以提供光学识别系统所不能提供的性能和交互作用:

 

UHF 系统

光学系统

自动化

自动化的过程,减少或消除人工扫描

人工扫描或低自动化程度的扫描

速度

20,000次/小时(ms/read)

450次/x小时(s/read)

便利性

UHF可以扫描隐藏在视野内比如包装盒中的标签

只能扫描在视野范围内的目标

效率

可以一次扫描多个目标(多标签)

只能一个一个扫描

智能化

芯片数据可以被修改和覆盖以实现更动态和高响应的过程

数据固化在标签上

数据安全

安全特性比如认证信息可以被赋予在目标上

安全特性几乎是不能实现的

 

UHF的主要优势
  • 可达几米的大读数范围
  • “批量读取”:同时跟踪多个产品(最多几百个),比如装满产品的大盒子通过一个门或空间。
  • UHF数据载体的数据不仅可以读取,还可以在必要时进行更改
  • 用于一次使用的廉价标签(残留在产品上)

超高频不一定需要直接瞄准被识别的目标——只要数据载体在读/写范围内。即使那些已经打包待售或运输的物品也可以使用这种方法:

 



有时需要短程读写

 

虽然超高频技术有能力读到几米——这是完美的并且被(内部)物流过程所需要——这也可能是一个障碍,尤其是在一些制造业领域: 在零件生产中,经常需要限制检测范围,一次只能检测一个零件,不能识别相邻的产品。在这里重要的是,能量要么被调整到只有一部分,或者提供一个特殊的短距离UHF读写器,使用特殊的短程天线。

 

超高频是汽车供应链的唯一解决方法

只有在生产的每个阶段都得到超高频的支持,这项技术的潜力才能得到充分发挥。超高频的使用是通用的,可以作为闭环应用即超高频标签只留在生产过程内或开环应用即超高频标签粘到或嵌入到部分车身、保险杠、头休息,轮胎等,以便后续的物流应用过程使用。

 

除了消除人工过程之外,您还可以随时查看您的库存(自动化的!)这可以帮助您减少损耗和防止库存损失。这改善了您的整体业务操作。此外,您可以安全访问某些区域。

 

使用超高频的另一个原因是数据质量的一致高标准。当您从所有领域获得相同的数据类型时,您可以生成趋势分析,因为读数可以相互比较。所以,你可以获得关于整个生产过程的广泛信息-这是在混合不同的技术应用中所不可能实现的。这让你有机会采取预防措施,而不是一直对情况做出反应。