摘   要:針對(duì)汽車制造供應(yīng)鏈中存在的物流“信息孤島”和“信息黑箱”問題，在分析了當(dāng)前汽車制造業(yè)生產(chǎn)方式、ＲFID 技術(shù)適用性及系統(tǒng)需求后，設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用 ＲFID 的物流信息協(xié)同平臺(tái)總體架構(gòu)和軟件體系結(jié)構(gòu)。該架構(gòu)以生產(chǎn)線物料的實(shí)時(shí)消耗數(shù)據(jù)采集為基礎(chǔ)，集成 EＲP 系統(tǒng)中的主生產(chǎn)計(jì)劃和物料需求計(jì)劃，整合 MES 系統(tǒng)中的作業(yè)計(jì)劃和生產(chǎn)隊(duì)列，監(jiān)控供應(yīng)商庫存及物料在途情況，實(shí)現(xiàn)汽車制造供應(yīng)鏈物流信息的協(xié)同共享。在此基礎(chǔ)上，具體分析了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程中的中間件數(shù)據(jù)處理模型、分層物料需求信息發(fā)布邏輯及安全策略。該系統(tǒng)在某汽車制造廠的應(yīng)用結(jié)果表明，物流效率和庫存水平得到了明顯的改善。

關(guān)   鍵    詞:射頻識(shí)別; 中間件; 供應(yīng)鏈管理; 信息集成; 分層物料需求

在客戶需求多樣化、主題化的市場(chǎng)背景下，現(xiàn)代汽車制造企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)逐漸加劇，已經(jīng)轉(zhuǎn)變成了供應(yīng)鏈之間的競(jìng)爭(zhēng)。供應(yīng)鏈上的成員企業(yè)必須充分溝通和共享相關(guān)信息( 如庫存、運(yùn)輸、顧客)，集成 EＲP( enterprise resource planning，企業(yè)資源計(jì)劃)、SCM( supply chain management，供應(yīng)鏈管理)、MES( manufacturing execution system，制造執(zhí)行系統(tǒng))等信息系統(tǒng)，利用電子手段高效傳遞商業(yè)數(shù)據(jù)，對(duì)市場(chǎng)需求快速反應(yīng)，獲取供應(yīng)鏈的最大盈利［1］。物流信息作為汽車制造過程中的重要信息一直備受關(guān)注^［2］。但是由于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集手段落后，物料和庫存的實(shí)時(shí)監(jiān)控能力薄弱，MES 和 EＲP、SCM 之間存在信息斷層，整車企業(yè)無法和供應(yīng)商實(shí)時(shí)分享生產(chǎn)物流信息，也無法得知供應(yīng)物料的庫存和在途運(yùn)輸情況^［3］，很難推進(jìn) JIT( just In time，準(zhǔn)時(shí)制) 生產(chǎn)方式，降低庫存水平，削減和控制供應(yīng)鏈成本。ＲFID ( radio frequency identification，射頻識(shí)別)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，利用電磁感應(yīng)原理在標(biāo)簽和讀寫器中傳遞信號(hào)，具有壽命長(zhǎng)、可讀寫、穿透性好、識(shí)別距離遠(yuǎn)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大、環(huán)境適應(yīng)性好等特點(diǎn)，被譽(yù)為當(dāng)前最有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)之一^［4］。利用 ＲFID 技術(shù)實(shí)時(shí)獲取生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)信息和庫存數(shù)據(jù)，整合 MES 和 EＲP 系統(tǒng)相關(guān)功能，通過 EDI( electronic data interchange，電子數(shù)據(jù)交換)和供應(yīng)商共享，可以提高供應(yīng)鏈的協(xié)同能力，提高物流配送的效率。本文從分析汽車制造企業(yè)的供應(yīng)鏈信息集成和物流信息協(xié)同需求入手，構(gòu)建了一個(gè)應(yīng)用 ＲFID 的汽車制造供應(yīng)鏈物流信息協(xié)同平臺(tái)( 以下簡(jiǎn)稱物流信息協(xié)同平臺(tái))，介紹了系統(tǒng)的架構(gòu)和軟件體系，探討了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的具體方法，并在某汽車制造企業(yè)中得到了應(yīng)用和驗(yàn)證。

1    系統(tǒng)需求分析

1． 1 現(xiàn)有生產(chǎn)方式存在的問題

我國(guó)汽車制造業(yè)多年來的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式是以“安全庫存”基礎(chǔ)的按計(jì)劃生產(chǎn)^［5］。整車企業(yè)確定 MPS( main production schedule，主生產(chǎn)計(jì)劃) 后，根據(jù)各車型產(chǎn)品 BOM( bills of material，物料清單) 運(yùn)算出計(jì)劃期內(nèi)的 MＲP( material requirement planning，物料需求計(jì)劃)，發(fā)布零件的采購(gòu)訂單。供應(yīng)商按總采購(gòu)數(shù)量不定期地將物料運(yùn)送到生產(chǎn)線上，同時(shí)保留一定量的安全庫存。這種生產(chǎn)模式主要存在以下問題:
1)     整車企業(yè)編制生產(chǎn)計(jì)劃時(shí)無法平衡供應(yīng)商產(chǎn)能，無限產(chǎn)能的計(jì)劃超出供應(yīng)商供貨能力，經(jīng)常造成停工待料。
2)     整車企業(yè)和供應(yīng)商之間的信息不對(duì)稱，生產(chǎn)、物流信息實(shí)時(shí)共享度低。計(jì)劃因能源、設(shè)備等原因擾動(dòng)后給供應(yīng)商的反應(yīng)時(shí)間短，遠(yuǎn)程供應(yīng)商為滿足生產(chǎn)要求要建立中轉(zhuǎn)庫房，增加庫存量。
3)     整車企業(yè)不能實(shí)時(shí)監(jiān)控供應(yīng)物料庫存和在途運(yùn)輸情況，難以實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈中物流、信息流和資金流的協(xié)同管理，缺乏對(duì)供應(yīng)商進(jìn)行實(shí)績(jī)考核的有效依據(jù)。

1． 2 ＲFID 在汽車制造供應(yīng)鏈中的適用性分析

ＲFID 作為一種遠(yuǎn)程自動(dòng)標(biāo)識(shí)技術(shù)，擁有許多條碼無法比擬的優(yōu)勢(shì)，有利于實(shí)現(xiàn)制造過程中的信息實(shí)時(shí)采集與同步，現(xiàn)已逐漸開始應(yīng)用于制造業(yè)^［6］。ＲFID 系統(tǒng)通常由射頻標(biāo)簽、閱讀器和天線組成。射頻標(biāo)簽含耦合元件及芯片，內(nèi)置天線用于和射頻天線間進(jìn)行通信;閱讀器是讀取( 寫入) 標(biāo)簽信息的設(shè)備;天線用來在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號(hào)。ＲFID 按應(yīng)用頻率的不同分為低頻
(135 kHz 以下)、高頻( 13． 56 MHz)、超高頻( 915 MHz)、微波(2． 4 GHz)5 種類型，分別適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景和需求^［7］。
將 ＲFID 技術(shù)應(yīng)用于汽車制造業(yè)，融入到 MES 系統(tǒng)中，有利于將管理決策有效轉(zhuǎn)化并實(shí)時(shí)傳送至產(chǎn)品層^［8］，可提升生產(chǎn)過程的管理與控制水平，有效地跟蹤、管理和控制生產(chǎn)所需的包括物料、設(shè)備、人力等資源^［9］，同時(shí)可以將生產(chǎn)執(zhí)行情況和物料實(shí)時(shí)庫存?zhèn)鬟f給上層應(yīng)用系統(tǒng)，為供應(yīng)商的配送過程提供信息支撐。

1． 3 系統(tǒng)需求及目標(biāo)

本文對(duì)汽車制造過程中存在的問題和 ＲFID 技術(shù)適用性進(jìn)行分析，充分利用 ＲFID 的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，結(jié)合汽車制造企業(yè) MES、EＲP 和 SCM 系統(tǒng)，以消除物流信息的不對(duì)稱、不透明和不及時(shí)現(xiàn)象，提高物流配送的效率，降低供應(yīng)鏈庫存水平和成本。具體目標(biāo)為:
1)     將 ＲFID 技術(shù)融入到汽車制造企業(yè)生產(chǎn)線的裝配工位中，利用 ＲFID 標(biāo)簽標(biāo)識(shí)對(duì)在制車輛數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，掌握生產(chǎn)線邊物料消耗情況，實(shí)時(shí)發(fā)布給供應(yīng)商，無延遲拉動(dòng)供應(yīng)物流，實(shí)現(xiàn) JIT 生產(chǎn)。
2)     將 ＲFID 技術(shù)應(yīng)用到供應(yīng)商零件盛具和中轉(zhuǎn)庫房中，實(shí)時(shí)采集物料運(yùn)輸和庫存情況，反饋給整車企業(yè)，交互產(chǎn)能信息，評(píng)價(jià)實(shí)時(shí)績(jī)效。
3)     建立不同粒度的物料需求信息分享機(jī)制，共享整車企業(yè)經(jīng)營(yíng)規(guī)劃、主生產(chǎn)計(jì)劃、作業(yè)順序計(jì)劃，為供應(yīng)商的產(chǎn)能規(guī)劃、備貨和配送提供數(shù)據(jù)支持。

2   物流信息協(xié)同平臺(tái)應(yīng)用架構(gòu)

2． 1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

物流信息協(xié)同平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖 1 所示。在汽車裝配生產(chǎn)線的上線工位，工位控制器通過ＲFID 讀寫器和天線將在制品的 VIN( vehicle identification number，車輛識(shí)別碼)、規(guī)格型號(hào)、批次、狀態(tài)等靜態(tài)信息寫入電子標(biāo)簽，然后將標(biāo)簽固定于在制車輛機(jī)體上，作為生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)控的標(biāo)識(shí)。
在生產(chǎn)線關(guān)鍵工位安裝有光電開關(guān)、控制板卡、天線、閱讀器和聲光報(bào)警裝置。當(dāng)在制品進(jìn)入該工位時(shí)，光電開關(guān)檢測(cè)到車輛通過，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳送到控制板卡; 控制板卡發(fā)出控制指令到 ＲFID 讀寫器; 讀寫器天線受控發(fā)出電磁波，激活安裝在車體表面的電子標(biāo)簽，建立握手通信，返回儲(chǔ)存在標(biāo)簽里的 VIN、車型等靜態(tài)信息和設(shè)備、物料等動(dòng)態(tài)信息。如果光電開關(guān)已打開但閱讀器沒有讀取到任何數(shù)據(jù)，安裝在工位上的聲光報(bào)警器會(huì)立即觸發(fā)，提醒工作人員及時(shí)補(bǔ)錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

圖 1        基于 ＲFID 的汽車制造供應(yīng)鏈物流信息協(xié)同平臺(tái)架構(gòu)
部署在車間服務(wù)器中的 ＲFID 中間件對(duì)車間讀寫器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)一管理，有利于屏蔽 ＲFID 設(shè)備差異性、提高 ＲFID 讀寫器網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和效率，實(shí)現(xiàn) ＲFID 硬件設(shè)備與應(yīng)用系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)傳輸、過濾和格式轉(zhuǎn)換。
物流信息協(xié)同平臺(tái)獲取生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)物流信息，結(jié)合 MES 系統(tǒng)中的作業(yè)計(jì)劃和 EＲP 系統(tǒng)中的 MＲP 物料需求，接收供應(yīng)商庫存數(shù)據(jù)和物料在途運(yùn)輸信息，實(shí)現(xiàn)汽車制造供應(yīng)鏈物流信息的協(xié)同交互。
2． 2 系統(tǒng)軟件構(gòu)架本系統(tǒng)采用 B/S 分層結(jié)構(gòu)，其軟件體系架構(gòu)
如圖 2 所示。其中: 物理層包括閱讀器、電子標(biāo)簽、光電開關(guān)和控制板卡等，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)和物料數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集;閱讀器可同時(shí)處理多個(gè)電子標(biāo)簽，對(duì)讀取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理后，根據(jù) EPC － global 讀寫器接口規(guī)約，將數(shù)據(jù)傳遞到中間件層。

圖 2  基于 ＲFID 的汽車制造供應(yīng)鏈物流信息協(xié)同平臺(tái)軟件體系架構(gòu)
中間件層位于物理層和信息集成層之間，用于處理來自一個(gè)或多個(gè)閱讀器的電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)流，集成和控制讀寫器。它在將標(biāo)簽數(shù)據(jù)傳遞至企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)之前，對(duì)標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾、統(tǒng)計(jì)、聚集與分發(fā)，以減少需要傳送的數(shù)據(jù)量。數(shù)據(jù)清洗和解析是中間件數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵技術(shù)之一。它一方面能降低數(shù)據(jù)冗余度，減輕系統(tǒng)的負(fù)荷;另一方面還能從大量冗余數(shù)據(jù)中提取各種事件，作為高級(jí)應(yīng)用的基礎(chǔ)^［10］。
信息集成層從 MES 系統(tǒng)和 EＲP 系統(tǒng)中提取出實(shí)時(shí)庫存數(shù)據(jù)、作業(yè)順序計(jì)劃、主生產(chǎn)計(jì)劃和物料需求計(jì)劃，集合產(chǎn)品主數(shù)據(jù)和供應(yīng)商基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，將非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成基于 XML( 可擴(kuò)展標(biāo)記語言)的結(jié)構(gòu)化的 WSDL( web services description language，Web 服務(wù)描述語言) 表單，以 SOAP( simple object access protocol，簡(jiǎn)單對(duì)象訪問協(xié)議) 消息形式發(fā)送到物流信息協(xié)同平臺(tái)。同時(shí)接收從供應(yīng)商處傳來的庫存和在途信息并整合到該平臺(tái)上。
業(yè)務(wù)層按物流信息的不同粒度，集成系統(tǒng)中和供應(yīng)商傳入的物流數(shù)據(jù)，面向業(yè)務(wù)功能的不同，封裝成經(jīng)營(yíng)規(guī)劃需求、MPS 物料需求、作業(yè)計(jì)劃物料需求、實(shí)時(shí) WIP 庫存、供應(yīng)商庫存和在途物料跟蹤等業(yè)務(wù)模塊，并根據(jù)所得數(shù)據(jù)提供報(bào)表分析、供應(yīng)商產(chǎn)能預(yù)警和績(jī)效分析評(píng)估。
表示層分為用戶訪問和安全策略 2 個(gè)子模塊。用戶訪問包括短信平臺(tái)、圖形用戶界面、瀏覽器和 Web 服務(wù)器管理等，供應(yīng)商可通過 Web 瀏覽器連接到 Internet 實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的訪問。整車企業(yè)的緊急生產(chǎn)通知可以通過短信平臺(tái)發(fā)送給供應(yīng)商指定的負(fù)責(zé)人。安全策略模塊部署了安全防火墻、數(shù)據(jù)加密、用戶認(rèn)證和訪問控制等網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全策略，確保電子數(shù)據(jù)交換的安全性和穩(wěn)定性，保證其不被非法訪問和改寫。

3   物流信息協(xié)同平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)方法

為了實(shí)現(xiàn)汽車制造供應(yīng)鏈中物流信息的實(shí)時(shí)協(xié)同，共享多層次的物流信息，同時(shí)掌握供應(yīng)商的庫存狀態(tài)和在途運(yùn)輸情況，本文重點(diǎn)分析了 ＲFID 中間件數(shù)據(jù)過濾模型、物料需求信息分層發(fā)布邏輯、數(shù)據(jù)安全策略等關(guān)鍵技術(shù)。
3． 1 ＲFID 中間件數(shù)據(jù)處理
在汽車制造的實(shí)際過程中，電子標(biāo)簽中不僅存儲(chǔ)了大量的靜態(tài)數(shù)據(jù)，如車輛 VIN 號(hào)碼、型號(hào)及顏色、批次、生產(chǎn)狀態(tài)等，還隨著生產(chǎn)過程的進(jìn)行增加了許多實(shí)時(shí)采集的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，如設(shè)備狀態(tài)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、物料信息等，數(shù)據(jù)量大，信息冗余度高^［11］。因此，參照相關(guān)的 EPC-global 標(biāo)準(zhǔn)，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)中間件模塊，屏蔽不同規(guī)格讀寫器和電子標(biāo)簽，對(duì)采集到的多標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行沖撞檢測(cè)，按照屬性、冗余、行為和規(guī)則過濾實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，經(jīng) PML ( physical markup language，物理標(biāo)識(shí)語言) 解析后封裝給應(yīng)用系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖 3 所示。
1)     閱讀器接口。提供系統(tǒng)對(duì)閱讀器的連接，平滑處理不同規(guī)格閱讀器和電子標(biāo)簽之間的相互干擾。采用 EPC-global 的 AUTO-ID 閱讀器協(xié)議規(guī)范 1． 0( Ｒeader Management ( ＲM) Standard Version 1． 0)^［12］對(duì)接口進(jìn)行描述。該接口實(shí)現(xiàn)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的隔離，接收來自應(yīng)用系統(tǒng)接口和數(shù)據(jù)處理單元的指令，對(duì)一個(gè)或多個(gè)閱讀器發(fā)起操作命令，如標(biāo)簽清點(diǎn)、標(biāo)簽標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)寫入、標(biāo)簽殺死等。
2)     應(yīng)用程序接口。提供上層應(yīng)用系統(tǒng)到中間件的連接，接收應(yīng)用系統(tǒng)的指令，為數(shù)據(jù)單元提供處理規(guī)則和邏輯。采用 EPC-global 的 Application Level Event ( ALE) Specification Version 1． 0^［13］協(xié)議與上層的 EＲP、MES 等系統(tǒng)進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)傳輸。

                     圖 3  ＲFID 中間件數(shù)據(jù)處理結(jié)構(gòu)
3)     數(shù)據(jù)處理單元。ＲFID 中間件平臺(tái)的核心，對(duì)電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)、校驗(yàn)、過濾和解析。對(duì)由閱讀器接口傳入中間件的連續(xù)和無序的電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)先進(jìn)行沖撞檢測(cè)和校驗(yàn)，按標(biāo)簽的原始屬性、冗余度、動(dòng)態(tài)行為進(jìn)行進(jìn)一步的過濾，然后按應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)定的規(guī)則再次過濾，提取出實(shí)時(shí)車型數(shù)據(jù)，經(jīng) PML 解析成生產(chǎn)狀態(tài)、物料消耗情況、庫存狀態(tài)等信息后，封裝成結(jié)構(gòu)化表單送入 MES、
EＲP 和本地服務(wù)器。
電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)先按照信號(hào)穩(wěn)定度及強(qiáng)度的大小進(jìn)行沖撞檢測(cè)和平滑處理，消除讀寫器誤讀和標(biāo)簽數(shù)據(jù)相互干擾造成的不完整和錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。屬性過濾器是從與標(biāo)簽數(shù)據(jù)有關(guān)的原始屬性( 如生產(chǎn)線、數(shù)據(jù)采集點(diǎn)、車型、顏色等) 中篩選出一個(gè)子集，組合成處理邏輯，過濾出有效數(shù)據(jù)。冗余過濾器和行為過濾器根據(jù)在制車輛經(jīng)過的時(shí)間間隔、空間位置、車型與零件的匹配關(guān)系挖掘出正確的數(shù)據(jù)，去除重復(fù)的巨量冗余。最后，對(duì)簡(jiǎn)單零散的單一信息進(jìn)行聚合，結(jié)合 EＲP 和 MES 系統(tǒng)定義的規(guī)則，得到對(duì)高層應(yīng)用有意義的事件。
4)     其他接口。EPC( electronic product code，產(chǎn)品電子代碼) 信息服務(wù)器用于存儲(chǔ)與標(biāo)簽車輛有關(guān)的信息以便以后查詢; ONS( object name service，對(duì)象名解析服務(wù))服務(wù)提供對(duì)象名解析的目錄服務(wù)，提供網(wǎng)絡(luò)定位地址 UＲLs( internet uniform reference locators，統(tǒng)一資源定位符)將 EPC 編碼裝換成相關(guān)的數(shù)據(jù)。同時(shí)，系統(tǒng)還提供了與其他中間件和服務(wù)的通信接口。ONS 采用 EPC-global 的 Object Naming Service ( ONS) Specification Version
1． 0 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信^［14］。

3． 2 分層物料需求信息發(fā)布

如圖 4 所示，系統(tǒng)采用分層發(fā)布物料需求的方式，實(shí)現(xiàn)整車制造企業(yè)和供應(yīng)商之間的物流信息協(xié)同，為供應(yīng)商提供產(chǎn)能要求、備貨指示和配送指令。
1)     每年 12 月，編制下一年的經(jīng)營(yíng)規(guī)劃戰(zhàn)略，將產(chǎn)品系列和產(chǎn)能要求發(fā)送給供應(yīng)商，為其提供產(chǎn)能規(guī)劃依據(jù)。
2)     生產(chǎn)的3 個(gè)月前，根據(jù)來自經(jīng)銷商、客戶的預(yù)測(cè)和訂單數(shù)據(jù)生成月度主生產(chǎn)計(jì)劃，結(jié)合產(chǎn)品物料清單 BOM，發(fā)布物料需求計(jì)劃，為供應(yīng)商的月度生產(chǎn)提供預(yù)示，并在一個(gè)月前細(xì)化到周總量，生成月度采購(gòu)單，作為每周交貨量的預(yù)示。
3)     生產(chǎn) 3 周前，將下 2 周的車型、配置及日總量細(xì)化，生成周物料需求計(jì)劃，發(fā)布周采購(gòu)訂單，作為周交貨零件的指示和日交貨量預(yù)示，并在生產(chǎn)一周前經(jīng)細(xì)能力平衡后發(fā)布給供應(yīng)商細(xì)化的物料需求。
4)生產(chǎn) 3 天前，生成作業(yè)順序計(jì)劃和日采購(gòu)訂單，作為供應(yīng)商日交貨量的預(yù)示數(shù)據(jù)。
5) 正式生產(chǎn)時(shí)，用 ＲFID 標(biāo)簽和閱讀器在生產(chǎn)線裝配工位采集實(shí)時(shí)物料消耗數(shù)據(jù)，通過物流信息協(xié)同平臺(tái)發(fā)布給供應(yīng)商，作為其配送的指示數(shù)據(jù)。3 小時(shí)是預(yù)設(shè)的供貨提前期，供應(yīng)商可根據(jù)距離的遠(yuǎn)近調(diào)整數(shù)據(jù)提取時(shí)間跨度。該系統(tǒng)通過發(fā)布經(jīng)營(yíng)規(guī)劃、主生產(chǎn)計(jì)劃、作業(yè)

3． 3 安全策略

供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)上企業(yè)間的安全信息交換和協(xié)同物流作業(yè)以互聯(lián)網(wǎng)作為其網(wǎng)絡(luò)支撐環(huán)境，涉及數(shù)據(jù)處理及交換、計(jì)算機(jī)通訊、企業(yè)經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略及電子商務(wù)活動(dòng)等多方面內(nèi)容^［15］。本系統(tǒng)從標(biāo)簽數(shù)據(jù)有效性、網(wǎng)絡(luò)通信安全及用戶訪問控制等方面來
加強(qiáng)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
1)     標(biāo)簽數(shù)據(jù)的有效性。采用 PKI( public key infrastructure，公共密鑰架構(gòu))識(shí)別標(biāo)簽和閱讀器之前的握手通信，以分級(jí)密鑰管理標(biāo)簽的讀取、寫入、殺死等權(quán)限，以認(rèn)證和加密算法確保通信鏈路的安全性。
2)     網(wǎng)絡(luò)通信安全。采用安全防火墻防止外來入侵，運(yùn)用“SET + EDI”的方式加密和傳輸數(shù)據(jù)。整車企業(yè)或供應(yīng)商提交的數(shù)據(jù)在客戶端先按 EDI 的檢驗(yàn)( 標(biāo)準(zhǔn)) 格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，再用基于 SET 協(xié)議的 CA 認(rèn)證加密機(jī)制進(jìn)行加密。因此，在數(shù)據(jù)傳輸過程中，只有在 CA 加密和 EDI 檢驗(yàn)格式都被破解的情況下，數(shù)據(jù)才能被破壞。
3)     用戶訪問控制。采用數(shù)字簽名的電子證
書 USB KEY 作為安全控件，基于獨(dú)立數(shù)據(jù)庫的用戶名/密碼對(duì)技術(shù)實(shí)現(xiàn) Web 服務(wù)器和物流信息協(xié)同平臺(tái)之間的認(rèn)證;對(duì)用戶的訪問權(quán)限進(jìn)行控制，供應(yīng)商僅能查看本企業(yè)配送物料的需求信息和公共權(quán)限信息，對(duì)本企業(yè)信息中的部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行更改。

4   系統(tǒng)應(yīng)用情況

物流信息協(xié)同平臺(tái)現(xiàn)已成功地在重慶市某汽車制造企業(yè)上線應(yīng)用。供應(yīng)商插入 USB KEY，打開 Web 瀏覽器，輸入該整車企業(yè)分配給供應(yīng)商的代碼和密碼對(duì)，驗(yàn)證成功后即可登陸該系統(tǒng)，訪問和查詢經(jīng)營(yíng)規(guī)劃、月計(jì)劃物料需求、周計(jì)劃物料需求、作業(yè)順序計(jì)劃物料需求、實(shí)時(shí)生產(chǎn)隊(duì)列及 WIP 實(shí)時(shí)庫存等信息。圖 5 為作業(yè)順序計(jì)劃物料需求的查詢界面，供應(yīng)商登陸以后，只需選擇“物料編碼”和“需求日期”，即可查詢相應(yīng)的物料需求量，系統(tǒng)還支持 EXCEL 的導(dǎo)出和統(tǒng)計(jì)。
圖 6 為供應(yīng)商發(fā)運(yùn)單輸入界面。供應(yīng)商配送相應(yīng)的物料出庫時(shí)，安裝在倉庫出口處的 ＲFID 閱讀器陣列通過識(shí)別裝配在零件上的電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)，將物料名稱和發(fā)運(yùn)數(shù)量填入發(fā)運(yùn)單中，傳入物流信息協(xié)同平臺(tái)，供整車制造企業(yè)查詢和分析。

          圖 5   作業(yè)順序計(jì)劃物料需求查詢界面

圖 6 供應(yīng)商發(fā)運(yùn)單輸入界面
該系統(tǒng)還為整車企業(yè)提供供應(yīng)商產(chǎn)能預(yù)警服務(wù)，提醒整車企業(yè)關(guān)注風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。允許供應(yīng)商查看歷史和當(dāng)前的綜合評(píng)價(jià)信息，明確當(dāng)前所處的績(jī)效等級(jí)，查看評(píng)價(jià)詳情，明確改進(jìn)方向。

5   結(jié)束語

將 ＲFID 技術(shù)應(yīng)用于汽車制造供應(yīng)鏈中，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)執(zhí)行動(dòng)態(tài)和物料庫存的實(shí)時(shí)監(jiān)控，消除信息系統(tǒng)之間的斷層，提高物流配送的效率。同時(shí)，ＲFID 系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)量巨大，運(yùn)用中間件對(duì)閱讀器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)、過濾、聚合、解析后，可以減小系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸量，提高系統(tǒng)運(yùn)行速度和穩(wěn)定性，為上層應(yīng)用系統(tǒng)提供正確有效的數(shù)據(jù)。
分層發(fā)布不同時(shí)間粒度的物料需求，為供應(yīng)商提供了產(chǎn)能規(guī)劃、生產(chǎn)計(jì)劃及生產(chǎn)指示，可以提高供應(yīng)商與整車企業(yè)的協(xié)同能力，降低庫存水平，使物料配送更加準(zhǔn)確和及時(shí)。分級(jí)密鑰、數(shù)據(jù)加密及身份認(rèn)證保證了電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)的有效性及電子數(shù)據(jù)交換的安全。
應(yīng)用 ＲFID 技術(shù)的物流信息協(xié)同平臺(tái)作為整車制造企業(yè)和供應(yīng)商之間信息交互的渠道、雙方業(yè)務(wù)協(xié)作的工具、部分供應(yīng)商發(fā)展企業(yè)信息化的起點(diǎn)，能逐步改善供需雙方管理信息不對(duì)稱的局面，增強(qiáng)供應(yīng)鏈的柔性。

參考文獻(xiàn):
［1］ 王旭，曹建峰． 電子商務(wù)環(huán)境下汽車零部件物流模式［J］． 重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版，2010，24( 5) : 1－6．
［2］ 馬士華，孟慶鑫． 供應(yīng)鏈物流能力的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)［J］． 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2005，11( 3) : 301－307．
［3］ 黃禮超，巫茜． 基于 OPC 的工控系統(tǒng)軟件集成［J］． 重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版，2012，26( 3) :109 －113．
［4］ 陳斗雪，黎毅明，陳一天，等． 無線射頻識(shí)別及其在制造業(yè)中的應(yīng)用［J］． 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2006，27( 8) :
1359 －1361．
［5］ 呂勇． 汽車制造業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃與控制模式研究［D］． 吉林: 吉林大學(xué)，2006．
［6］ 譚杰，蔣邵崗，王啟剛． 制造業(yè)中的 ＲFID 應(yīng)用模式研究及實(shí)例［J］． 控制工程，2008( 9) :151 －154．
［7］ 王浩遠(yuǎn)，梁昌勇，俞家文，等． 基于 ＲFID 技術(shù)的汽車總裝 MES 系統(tǒng)研究［J］． 計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2010，20
( 9) :222 －226．
［8］ HUA Ji-wei，LIANG Tao，LEI Zhao-ming． Study and design of real-time manufacturing execution system based on ＲFID［C］/ /Chita Ｒ D． Second International Symposium on Intelligent Information Technology Application．
USA: IEEE，2008: 591 －594．
［9］ 劉衛(wèi)寧，黃文雷，孫棣華，等． 基于射頻識(shí)別的離散制造業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］． 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2007，13( 10) :1886 －1890．
［10］張明哲，張強(qiáng)，袁巍，等． 嵌入式 ＲFID 中間件數(shù)據(jù)過濾模型研究［J］． 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2010，31( 17) : 3743－3740．
［11］ 秦滔． 物聯(lián)網(wǎng)與 ＲFID 中間件探討［J］． 電腦與信息技術(shù)，2010，18( 4) :17 －19．傅忠云，等: 應(yīng)用 GE PAC 的智能停車場(chǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)