航空领域RFID应用的误区和现状

Xerafy.comFiveMythsaboutRFIDintheAerospaceIndustry1随着近些年RFID技术的发展，航空领域内如航空公司、⻜飞机制造商和供应商等主体都开始普遍采⽤用RFID技术进⾏行资产追踪识别管理，将这⼀一技术纳⼊入贸易合作伙伴计划，原材料管理或是资产维修维护管理的⼀一项重要应⽤用。随着技术发展的不断深⼊入，⼀一些⾏行业应⽤用标准也应运⽽而⽣生，这些标准帮助供应链内的所有主体实现信息交换的准确性，实现跨⾏行业追踪零部件和分享维修记录等。尽管RFID技术已经⼲⼴广泛应⽤用于航空领域的多个⽅方⾯面，⽽而像空客和波⾳音这样的国际航空制造巨头在实际的项⺫⽬目应⽤用中仍然存在许多技术上的难题，如标签的安装、软件解决⽅方案如何兼容国际标准，如何针对不同的零部件选择合适的RFID标签等等。这篇⽩白⽪皮书将针对航空领域，揭秘该领域的RFID应⽤用情况，通过真实案例来说明RFID技术是如何为航空公司、⻜飞机制造商和相关供应商提供丰厚的利益。主要内容包括：l揭秘RFID在航空领域的应⽤用误区l介绍航空领域、政府职能部⻔门和制造商对RFID技术的主要需求l概括各类环境下影响标签选择和性能因素l利⽤用真实案例来说明RFID技术在航空领域的优势航空领域RFID的应用误区，供应商到底得到了什么？Xerafy.comFiveMythsaboutRFIDintheAerospaceIndustry2由于⻜飞机制造商、零部件供应商和航空公司的通⼒力合作，RFID技术已经渗透到航空领域供应链系统的各个环节，⾏行业内⼀一些有远略的领导者提出了让⾏行业内相关的每个主体都能实时追踪资产，分享数据信息。尽管RFID技术的先进性已经具备了替代旧识别技术的能⼒力，但业内⼈人⼠士对该技术的实际应⽤用仍然存在许多的误解和迷惑。⽐比如说，哪些资产可以安装标签，不同领域需要兼容的⾏行业标准也有所差异。因此⺫⽬目前在RFID⾏行业内，需要着重解决的是横跨不同供应商之间的合理化应⽤用。⾏行业内还存在着这样⼀一种误区，认为这些⾏行业应⽤用标准带动了⼤大多数RFID项⺫⽬目的发展，事实并⾮非这样。尽管⾏行业通⽤用标准的制定是源于业内领航企业如波⾳音、空客和美国国防部的联⼿手，但仍然有许多航空领域的公司通过应⽤用RFID技术获得了竞争优势并改善了其供应链、在制品追踪和资产管理的效率，提⾼高了物流和制造环节的⾃自动化能⼒力。⼀一些制造标准在不同的⾏行业中产⽣生的数据和信息也可能引起市场的混乱，标签的适⽤用性往往也容易成为讨论的中⼼心，定位于航空领域的RFID标签未必适合航空领域的所有应⽤用，⽐比如说有些标签需要承受喷⽓气发动机内较恶劣的环境，⽽而其他的标签仅⽤用于⾮非适航零部件的追踪管理。使⽤用兼容统⼀一标准的RFID标签和软件并不能完全保证项⺫⽬目的顺利实施，只是作为衡量标签性能和适⽤用性的基础，除了满⾜足⾏行业通⽤用标准以外，标签能够在资产上保持良好的性能并发挥持久作⽤用更为重要，标签要容易被读取，有⾜足够稳定坚固的性能来承受外界的严苛环境，还要拥有⾜足够的内存来存储应⽤用数据。如果单纯将使⽤用RFID看作是遵守⾏行业通⽤用标准来满⾜足客户的需求，却忽略了RFID在改善价值链系统管理和提⾼高效率⽅方⾯面的优势，就错失了RFID真正的使⽤用价值。误区1:航空领域安装标签的标准是统⼀一的⾏行业标准在RFID技术的实施过程中起着很关键的作⽤用。就拿航空领域来说，标准化有助于提⾼高供应商之间对该技术的昀⼤大利⽤用程度。但这并不意味着所有的安装标准都⼀一样，对不同应⽤用领域的不同资产，其安装标签的⾏行业标准都所有不同。RFID针对航空领域昀主要的通⽤用标准是由航空运输协会(ATA)制定的Spec2000，适⽤用于航材和可靠性数据交换协议。美国SAE也为航空领域RFID标签的⽣生产和检测制定了AS5678标准，这套标准规定标签应当具备承受极端环境的能⼒力，具体阐述了标签的耐温、耐压、抗冲击和耐腐蚀等性能。美国国防部所制定的针对RFID资产唯⼀一识别标准(IUID)，要求成本超过5000美元的资产都要拥有永久的唯⼀一标识，这⼀一规定与Spec2000同样兼容。个别公司还制定他们专属的应⽤用标准，2004年波⾳音开始采⽤用RFID标签追踪运送⾄至费城和圣路易斯的货箱和托盘，与此同时，波⾳音⼀一直在开发应⽤用在其787客机上的RFID标签，追踪单品级零部件。2011年波⾳音宣布启动商⽤用⻜飞机零部件的RFID计划，并与阿拉斯加航空进⾏行了软硬件集成系统的测试以确定标签安装在引擎部件等⻜飞机零部件上的性能，这些标签主要⽤用来传输和存储数据。波⾳音计划对其737，777，787等商⽤用机型和P-8,C17以及KC-46军⽤用⻜飞机采⽤用统⼀一标准的RFID系统，波⾳音的供应商和客户可以使⽤用该系统来改善相关维护⼯工作流程。波⾳音始终与其供应商紧密合作，培育其供应链上供应商对RFID的使⽤用。空客公司从2008年开始，要求其宽体A350⻜飞机的供应商在资产零部件上安装永久性的RFID标签，满⾜足安装要求的零部件⼤大约有3000个。这Xerafy.comFiveMythsaboutRFIDintheAerospaceIndustry3些标签被设计为可嵌⼊入式，对资产服役全⽣生命周期的维修记录进⾏行跟踪记录，这⼀一举措⼤大⼤大加强了供应链环节的⾃自动化能⼒力和信息可⻅见性。这⼀一计划属于空客价值链增值计划的⼀一部分，⺫⽬目的在于利⽤用昀先进的RFID技术来加强管理的流程化，从⽽而改善整个供应链的信息可⻅见性和可衡量性，这⼀一计划将覆盖空客所有的供应商以及相关的所有业务流程。空客于2012年宣布将把RFID计划扩⼤大到其各种机型，从2013年开始，新型A320,A330和A380的⻜飞机座椅和救⽣生设备都要安装RFID标签。这将⼤大⼤大减少安全检查和库存查验的时间。航空领域RFID应⽤用标准2012.12通⽤用标准制定者适⽤用类型⺫⽬目标ATASpec2000,Chapter9AirTransportAssociation()商用飞机部件保证空中安全和信息追溯SAEAS5678SocietyofAerospaceEngineers()航空领域RFID标签性能标准－抗撞击、震动、极端温度等统一飞机上使用RFID的标准A350PartMarkingProgramA320/A330/A380PartMarkingProgramExtensionAirbus()AirbusA350序列化线路维护零部件AirbusA320,A330andA380飞机座椅和救生设备改善供应链信息可见性，错误识别，提高资产使用寿命的管理效率ItemUniqueIdentification(IUID)U.S.DepartmentofDefense()()交付美国国防部的任何部件或资产，包括价值5000美元或以上的飞行部件提高工作问责制，改善资产维护效率误区2:兼容⾏行业标准的标签即能满⾜足RFID应⽤用要求⼀一个兼容了⾏行业标准的RFID标签并不意味着适合于该⾏行业的所有应⽤用，或者说这个标签在实际应⽤用中并不能发挥出昀优的性能。⾏行业标准是选择合适标签的基础，但并不是标签性能的保证。每⼀一项具体的RFID应⽤用都有⾃自⼰己的特性，⽐比如说对环境温度有特别要求，或者需要耐腐蚀和撞击，甚⾄至有些情况对标签外观颜⾊色也会有特别的要求，针对这些特别的应⽤用要求，标签所表现的读取性能通常有⼀一定差别。标签的封装⽅方式多种多样，有些直接贴在资产上，有些需要将标签嵌⼊入到资产的内部，对⽣生产⼯工艺要求较⾼高，需要标签封装牢固，标签的使⽤用寿命要与资产本⾝身的使⽤用寿命⼀一致才能确保其发挥资产全⽣生命周期的追踪功能。还有不可忽视的⼀一点是，标签的安装不能受到周围环境或材料的干扰，影响射频信号的传输。不同的⾏行业标准和应⽤用对标签设定了不同的数据存储要求。Spec2000和国防部UID计划都明确了标签的基本内存框架，但是航空领域的设备⽣生产商对RFID标签的内存还有更多具体的要求，⽐比如说⼀一些使⽤用周期很⻓长的资产就需要安装内存容量⼤大的标签来存储每⼀一次的维修使⽤用记录。此外，也会有⼀一些本来⽆无需使⽤用⼤大容量标签的应⽤用在使⽤用过程中发现⼀一般类型标签并不能满⾜足需要。⽽而这些不同类型的资产对标签的形状和材料也各有要求。⺫⽬目前常⽤用的标签安装⽅方式有：标签嵌⼊入事先设计好的螺栓中，⽤用⾼高强度背胶粘贴，嵌⼊入塑料容器中，通过挂绳或扎带固定，标签安装在特定的⾦金属铭牌上等等。标签如何安装取决于很多因素，⽽而在航空领域中，极端⽓气温或⾼高低压环境多为影响标签种类和安装⽅方式的因素之⼀一。标签的封装⽅方式会影响标签的使⽤用寿命，安装在⻜飞机组件上的标签需要有持续数月甚⾄至好⼏几⼗十年的使⽤用寿命，因此对不同的资产追踪类型，标签的内存、安装⽅方式和封装⽅方式都有差异。Xerafy.comFiveMythsaboutRFIDintheAerospaceIndustry4标签设计直接关系到标签的性能，来⾃自不同⽣生产商的⾦金属标签的性能也都不⼀一样，这些标签的读取性能取决于他们使⽤用的读写器、天线配置和安装⽅方式。在选择标签时，标签⽣生产商所能提供的标签类型、尺⼨寸和安装⽅方式都是⾮非常重要的考虑因素。对于航空领域的企业来说，他们对标签的需求⼲⼴广泛且多变。您可以查阅Xerafy标签选择指南来选择昀适合的产品。误区3:航空领域的RFID标签拥有相同的⾏行业标准和内存要求⼀一个满⾜足⾏行业标准且设计优良的标签未必满⾜足实际应⽤用，标签的内存容量能够使它具备更加优秀的性能。航空领域不同应⽤用类型的标签，其内存容量也不尽相同，实践证明，商⽤用⻜飞机零部件⼤大多需要⼤大容量内存的标签，⽽而其他应⽤用却不⼀一定需要遵守商⽤用⻜飞机的应⽤用标准，如Spec2000.尽管Spec2000所规定的⽤用来追踪适航零部件的⼤大容量标签(8k内存甚⾄至更⾼高)需求⼀一直稳中有升，但在空客和波⾳音的RFID项⺫⽬目中，仍有⼤大约⼀一半的资产不需要使⽤用⼤大容量内存标签。根据供应商对特定零部件所指定的维护周期次数，ATASpec2000规定了RFID标签内存容量的昀⼩小值。标准的修改会引起与某些技术提供商数据结构的冲突，这些情况会使⽤用户搞不清选择何种内存类型的标签。SPEC2000中规定了三种RFID标签类型，多重内存标签适合⻓长⽣生命周期，需要记录重要信息的资产。这类型的⼤大容量内存标签需要记录资产识别码和历史使⽤用数据，尤其是那些使⽤用过程中会进⾏行多次维护维修的资产。⼆二重内存标签是⼀一种低容量内存标签，它可以重复擦写信息，适合使⽤用有效期较短的资产。对于没有信息存储或更新要求的资产可以使⽤用单次内存标签，只需要记录资产⽣生产信息即可。⽆无论何种标签类型，寻找⼀一种合适的信息存储⽅方式来简化企业流程，代替过去⼈人⼯工录⼊入信息的⽅方式都能够提⾼高企业管理效率。误区4:RFID技术只适合OEMs和航空公司如果将部署RFID误认为是为了满⾜足⾏行业标准，那么就很容易将RFID的⽤用户局限于OEMs和航空公司，认为他们才是RFID技术昀终的受益者。其实不然，RFID适合航空领域供应商各个流程管理，从采购、⽣生产到昀终组装。RFID已经发展到了适合供应链每个环节的应⽤用，⼀一些有远⻅见的供应商应该积极主动的将其相关利益者统统纳⼊入到RFID项⺫⽬目中，共同为已经开发的或潜在的RFID应⽤用献计献策。每⼀一个零部件或资产的⽣生产和原材料信息都与企业数据库相连，甚⾄至包含每⼀一级供应商对资产的询价和相关信息。在这个数据库系统中，标签⽤用来⾃自动记录资产的使⽤用维护信息、显⽰示原材料的证明⽂文件以及产品的测试信息等。OEM所使⽤用RFID系统还可