软件工程毕业设计论文解析

1、浙江工业大学本科毕业设计说明书（论文）本科毕业设计说明书（论文）（2013 届）论文题目基于RFID的生产线管理系统作者姓名梁宏安指导教师王子仁学科（专业）计算机科学与技术所在学院计算机科学与技术学院提交日期2013年5月1浙江工业大学本科毕业设计说明书（论文）摘要近年来，企业之间的竞争已经变得越来越激烈，企业若是想要赢得市场，就 要不断的提高自身的生产效率。在生产企业的供应链管理和物料管控等领域， RFID电子标签可以用于产品的物流管理、仓储管理、上下游供应链管理、产品装 配与生产管理、产品防伪等多个方面。大量使用RFID电子标签可以提高整个供应链和生产作业的管理水平，继而通过计算机互联网实

2、现物品的自动识别和产品信 息的互联与共享。从而优化制造方法和加快对制造过程中信息的收集和传播速 度。本文对RFID技术的相关原理和发展现状进行了介绍，介绍分析了国内关于 RFID技术在生产企业中的应用情况。本文对应用 RFID作为产品的标签来定位生产 线中的某个产品进行了实践。本文主要包括如下内容：对RFID相关技术进行一定的描述；描述了 RFID的应用场景；对基于RFID技术的制造业生产管理系统进行了 需求分析和系统设计，主要包括系统功能设计和数据库设计；按照要求实现了本 系统。所实现的系统具有一定的实用性。RFID的使用以及基于RFID的生产线管理系 统的应用对提高生产效率大有帮助。关键字

3、：RFID,电子标签，生产线，物联网5AbstractThe competiti on betwee n en terprises becomes more and more intense in rece nt years, in order to win the market, an en terprise should con ti nu ously improve their producti on efficie ncy. In supply cha in man ageme nt and material con trol and other fields for an enter

4、prise, the RFID tag could be used in logistics management, product warehouse man ageme nt, supply cha in man ageme nt, product assembly, product ion management, and product security, etc. The extensive use of RFID electronic tags could improve the whole supply cha in and product ion man ageme nt lev

5、el, interconnected automatic identification and product information could be processed and shared via computer n etwork. The RFID is used to collect releva nt in formatio n in production line in order to optimize the manufacturing method and speed up the in formati on tran smissi on.A comprehensive

6、summary of principles of RFID and application in the manu facturi ng in dustry in formatio n collecti on is prese nted here in, and the RFID tech no logy in manu facturi ng en terprises is in troduced. An applicati on of using RFID as product'tag to quick allocati on of a give n product in produ

7、cti on line id practiced. It mainly includes contents in this paper as follow: an summary introduction to RFID is presented; an practical application environment of RFID is given; the requirement analysis, system analysis and design of application based on RFID, mainly on functionalities and databas

8、e, are discussed; and implementation of a practical application according to the requirements is described.Then application developed is practical, the adoption of RFID and application of man ageme nt system in producti on line should promote the productivity effectively. Keywords： RFID, electro nic

9、 tag, product ion line, internet of things目录摘要IABSTRACT II图目录V第一章绪论61.1研究开发的目的 61.2国内外研究现状 71.2.1关于射频技术7122 RFID 研究现状81.3课题研究内容 101.3.1 RFID 在生产线上应用的学习研究 101.3.2 学习 Microsoft Visual Studio ， SQL Server 等开发工具101.4开发工具和编程语言介绍 101.4.1 Visual Studio 概述 101.4.2 C# 概述 101.4.3 SQL 概述11第二章关于RFID的概述 122.1 RF

10、ID的发展历史简介 122.2 RFID系统的组成 132.3 RFID系统的分类 142.4 RFID系统的工作原理 14第三章 基于RFID在生产线上的应用 163.1生产企业物联网应用现状 163.2 RFID制造业应用的制约因素 163.2.1 成本因素173.2.2 技术因素173.3系统需求分析183.4系统可行性分析 18第四章基于RFID的生产线管理系统实现 204 .1系统简介 204 .1.1 硬件简介204 .1.2系统数据库224 .2系统主要功能介绍 224 .2.1 主要功能模块 224 .2.2 系统登录234 .2.3 系统主界面244 .2.4产品检测274

11、.2.5工序管理284 .2.6系统设置294 .2.7产品的管理功能 304 .2.8人员管理31第五章展望与体会335.1后续开发335.2总结与体会 33参考文献 34致谢 36附录 37附录1毕业设计文献综述附件2毕业设计开题报告附件3毕业设计外文翻译图目录图1-1RFID工作原理图 8图2-1RFID系统工作示意图 15图4-1系统硬件配置21图4-2系统功能模块图 23图4-3系统登录界面图 24图4-4系统主界面图25图4 -5系统主界面（故障产品表）图 25图4 -6系统主界面（合格产品表）图 26图4 -7系统主界面（工序监控）图 27图4 -8产品检测界面图 28图4 -9

12、工序管理界面图 29图4 -10系统设置界面图 30图4 -11产品管理界面图 31图4 -12人员管理界面图 32浙江工业大学本科毕业设计说明书(论文)第一章绪论1.1研究开发的目的无线射频识别技术(Radio Frequency IDentification， RFID)是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术，识别工作无须人工干预，作为条形码的 无线版本，被广泛应用于物流管理、生产制造、电子商务、公共信息服务等多领 域。RFID阅读器能够通过射频信号自动识别诸如生产流水线上的高速移动的多个 目标，并获取相关数据信息。RFID电子标签具有条形码所不具备的防水、防磁、 耐高温、使用寿命长

13、、读取距离大、标签上数据可以加密、外形体积小、存储数 据容量更大、可重复使用的特点，并满足移动识别、多目标识别、快捷读写以及 长期跟踪管理等方面的使用要求。在生产企业中，基于RFID技术的应用系统可分别用于产品物流管理、仓储管 理、上下游供应链管理、产品装配与生产管理、产品防伪等多个方面，大量使用 RFID电子标签可以提高整个供应链和生产作业管理水平，继而通过计算机网络实 现物品的自动识别和产品信息的互联和共享。优化产品生产方法。以及对生产作业计划安排合适顺序，使生产资源配置合 理化。实时掌握生产线产品的状态信息。通过 RFID技术可以让管理人员实时掌握产 品信息，按照订货要求和市场需要，通过

14、 RFID系统对RFID标签中的产品数据进行 修改调整，组织各个加工岗位形成新的工艺流程，完成新的产品生产线的调度工 作。实现商品防伪和品牌维护。电子标签防伪的基本原理是给每个商品分配数字 标识，并存储在电子标签中。此数字标识包含商品本身的基本信息，如商品的名 称、型号、产地、生产日期、批号等等。消费者可以用专用的识别器读取这些信 息，并和实际商品的这些信息进行比对，从而确定商品的真伪。由于电子标签内存储商品的数字标识是以密文形式存放的，造假者是无法对密文进行破译的。同 时识别器具有对这些特定标签卡识别功能，会拒绝响应任何假冒的IC卡。所以理论上造假者要成功仿造，必须花数以年计的时间进行密文破

15、译，同时具备专用芯 片的设计能力，当然还有可观的IC设计和制造成本。所以就技术的安全性来讲， 这种技术是最先进可靠的16。1.2国内外研究现状1.2.1关于射频技术RFID是Radio Freque ncy Ide ntificatio n的缩写，即射频识别。它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，无须 人工干预、非接触、阅读速度快、无磨损、不受环境影响、寿命长、便于使用可 工作于各种恶劣环境。目前，射频识别技术在国外发展非常迅速，产品种类繁 多已广泛用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域，如汽 车、火车等交通监控；高速公路自动收费系统；停车

16、场管理系统；物品管理；仓 储管理：车辆防盗等。由于我国射频识别技术起步较晚，除用于中国铁路的车号 自动识别系统外，仅限于射频公交卡的应用。射频识别系统由电子标签(Tag)、读写器(Reader)、天线(Antenna)组成。电子标签(Tag):由耦合元件及芯片组成，每个标签具有惟一的电子编码， 附着在物体上标识目标对象。阅读器(Reader):又称为读出装置，可无接触地读取并识别电子标签中所保 存的电子数据，从而达到自动泌别物体的目的，有手持式或固定式两种，通常阅 读器与电脑相连，所读取的标签信息被传送到电脑上进行下一步处理。天线(Antenna):在标签和阅读器问传递射频信号。7浙江工业大学

17、本科毕业设计说明书（论文）RFID工作原理如图1所示11计算机系頸业怕读酹絃盒/埶密送至计昜肛聊图1-1 RFID工作原理图从图l中可看出阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号；当标签进入磁 场时产生感应电流从而获得能量，向阅读器发送出自身编码等信息；阅读器采集 信息、解码之后，将信息数据送至计算机主机进行处理。1.2.2 RFID研究现状物联网中非常重要的技术是 RFID电子标签技术。RFID技术发展的趋势是构 筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的庞大的物联网系统，主要以现有的网络技术、中间件技术、数据库技术结合 RFID系统基础理论技术。在电子标签方面,目前国际上RFID的应用仍

18、然主要以LF和HF标签产品为主。 我们看到,UHF标签产品开始规模生产，由于UHF标签自身在识别距离和生产成本 等方面的优势，未来几年内有望成为行业应用的主流，而MW标签在一些国家也已 经得到了一定程度的应用。中国己经掌握了HF芯片的设计技术,UHF芯片也已经完成开发，在短短几年内，中国就成功地实现了 RFID技术的产业化，并在高可靠 性、低成本的封装工艺和标签制造方面的研究也已取得重大进展。读写器方面，尽管国内目前在 SOC读写器片上系统）和大功率读写模块方面 的研究尚处于研发阶段，但国内已经有不少公司先后推出了一系列的基于小功率 读写模块技术的RFID读写器产品，并且在读写器协议的研究与应

19、用上有些先进产 品已经实现了多协议的自动兼容。其中，远望谷、上海贝岭（包括子公司阿法迪）、 厦门信达汇聪等公司的研究领先国内业界。中间件技术方面，自从物联网的概念被提出之后，国外一些研究团体和大学 都已经意识到中间件技术在未来物联网系统中的重要性并已展开了相关研究。其 中,最为主要的是EPC组织提出的EPC网络,得到了很多大学和企业的支持。该组 织还提出了 RFID中间件的软件方面的标准 ALE （ApplicationLevelEvents）,对RFID中间件技术的理论研究方面作出了重要的基础性的拓展。在RFID标准方面，国际上己经基本形成了三个标准体系，分别为150标准体 系、EPeGlb

20、al标准体系和ubiquitus10 标准体系。国际方面,全球最大零售商沃尔玛公司2003年就表示今后不再从未使用 RFID 技术的供应商处采购商品，该决定影响到与RFID相关的一些扩展应用，如Oracle 公司的数据库和应用服务器以及 SAP/R3系统。Sun公司也正在开发符合EPC网络 标准的中间件产品，管理从基于RFID技术的读写器获取的商品数据。IBM公司近 期推出的EPC系统,可以提供基于RFID技术的完整解决方案,跨系统实现从制造 商生产，到分销商的仓库，然后到零售商的全套业务流程。国内方面,2010年8月，中国物专委即中国电子商会物联网技术产品应用专业 委员会，作为国内首个全国性

21、物联网产业社团组织通过了民政部的初审和工信部 的核准"目前,国内在RFID应用架构、公共服务体系、中间件、系统集成等方面 取得了初步成果,RFID技术己经被广泛应用于特种设备与危险品管理、铁路票证 管理、居民身份识别与处理、城市公共交通、企业生产过程控制以及国家重点保 护动物标识管理等多个领域。从国内RFID整体产业链看，中国RFID企业总数超过100家，其中，低高频RFID企业占到了 80%以上,超高频RFID企业占比不到10% 主要原因是因为低频 RFID技术门槛较低、参与企业多/产品应用成本低，而超高 频RFID技术门槛略高，涉足的企业相对较少、产品应用成本高。国内RFID企业

22、关键技术缺乏，具有自主知识产权产品的企业总数不超过35家，具有超高频段自主知识产权（433MHz）产品的企业不超过4家。1.3课题研究内容1.3.1 RFID在生产线上应用的学习研究首先学习国内生产企业中基于RFID技术的物流管理、仓储管理、上下游供应链管理、产品装配与生产管理、产品防伪等设计思想，比较和分析各种方法在 不同的应用场景中的优点和缺点。1.3.2 学习 Microsoft Visual Studio，SQL Server 等开发工具Microsoft Visual Studio的安装，学习使用 Microsoft Visual Studio 创建C#应用窗口，使用 Microso

23、ft Visual Studio 连接SQL数据库。1.4开发工具和编程语言介绍1.4.1 Visual Studio 概述Visual Studio 是微软公司推出的开发环境。是目前最流行的Win dows平台应用程序开发环境。Visual Studio 2010版本于2010年4月12日上市，其集成 开发环境（IDE）的界面被重新设计和组织，变得更加简单明了。Visual Studio2010 同时带来了 NET Framework 4.0、Microsoft Visual Studio 2010 CTP（ Commu nity Techno logy Preview-CTP），并且支持开

24、发面向 Win dows 7 的 应用程序。除了 Microsoft SQL Server ，它还支持IBM DB2和Oracle数据库。1.4.2 C# 概述C#是微软公司发布的一种面向对象的、运行于 .NET Framework之上的高级程 序设计语言。并定于在微软职业开发者论坛 （PDC）上登台亮相。C#是微软公司研 究员Anders Hejlsberg 的最新成果。C#看起来与Java有着惊人的相似；它包括了诸如单一继承、接口、与 Java几乎同样的语法和编译成中间代码再运行的过 程。但是C#W Java有着明显的不同，它借鉴了 Delphi的一个特点，与C0（组 件对象模型）是直接集

25、成的，而且它是微软公司.NET windows网络框架的主角。143 SQL概述SQL是英文Structured Query Language的缩写，意思为结构化查询语言。SQL 语言的主要功能就是同各种数据库建立联系，进行沟通。按照 ANSI（美国国家标 准协会）的规定，SQL被作为关系型数据库管理系统的标准语言。 SQL语句可以 用来执行各种各样的操作，例如更新数据库中的数据，从数据库中提取数据等。绝大多数流行的关系型数据库管理系统， 如Oracle, Sybase Microsoft SQL Server， Access等都采用了 SQL语言标准。虽然很多数据库都对 SQL语句进行了再开

26、发 和扩展，但是包括 Select、Insert、Update Delete、Create以及Drop在内的标准 的SQL命令仍然可以被用来完成几乎所有的数据库操作。第二章 关于RFID的概述2.1 RFID的发展历史简介RFID技术可以归结为雷达技术的发展和应用，正是由于雷达的发明才奠定 了二次世界大战时盟军的胜利，这也可以说是 RFID的首次应用。随后，在1948 年出现了一篇早期关于 RFID 的论文（O.Rittenback，1969）: “Communication by Means of Reflected Powe”。再后来，随着电子技术的发展，也同时拉开了 RFID技 术的研究

27、序幕。在20世纪中，无线电技术的理论与应用研究是科学技术发展最 重要的成就之一。RFID技术的发展可按10年期划分如下11 :19411950年。雷达的改进和应用催生了 RFID技术，1948年奠定了 RFID 技术的理论基础。19511960年。早期RFID技术的探索阶段，主要处于实验室实验研究。19611970年。RFID技术的理论得到了发展，开始了一些应用尝试。19711980年。RFID技术与产品研发处于一个大发展时期，各种RFID技术测试得到加速，出现了一些最早的 RFID应用。19811990年。RFID技术及产品进入商业应用阶段，各种规模应用开始出 现。19912000年。RFI

28、D技术标准化问题日趋得到重视，RFID产品得到广泛采用，RFID产品逐渐成为人们生活中的一部分1 1。2001今。标准化问题日趋为人们所重视，RFID产品种类更加丰富，有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展，电子标签成本不断降低，规模应用行业扩大。值得一提的是在1999年10月1日正式成立的，由美国麻省理工学院 MIT发起的Auto-ID Center非盈利性组织在规范 RFID应用方 浙江工业大学本科毕业设计说明书(论文)面所发挥的作用将越来越明显。Auto-ID Center在对RFID理论、技术及应用研 究的基础上，所做出的主要贡献如下11: 提出产品电子代码 EPC (

29、Electronic Product Code)概念及其格式规划。 为减化电子标签片功能设计，降低电子标签成本，扩大RFID应用领域奠定了基 础。(2) 提出了实物互联网的概念及构架，为EPC进入互联网搭建了桥梁。(3) 建立了开放性的国际自动识别技术应用公用技术研究平台，为推动低成本的RFID标签和读写器的标准化研究开创了条件。至今， RFID技术的理论得 到丰富和完善。单芯片电子标签、多电子标签识读、无线可读可写、无源电子标 签的远距离识别、适应高速移动物体的RFID正在成为现实并走向应用。2.2 RFID系统的组成RFID是Radio Frequency Identification的缩

30、写，即无线射频识别，俗称电子标签，是一种非接触的自动识别技术，其基本原理是利用无线射频信号的空间耦 合(电磁感应或者电磁传播)的传输特性，实现对被识别对象的自动识别(游战 清等，2006)。埃森哲实验室首席科学家弗格森认为RFID是一种突破性的技术：第一，可以识别单个的非常具体的物体，而不是像条形码那样只能识别一类物体； 第二，其采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，而条形码必须靠激光来 读取信息；第三，可以同时对多个物体进行识读，而条形码只能一个一个地读。 此外，储存的信息量也非常大。最简单的RFID系统三部分组成，在实际应用中，还需要其他硬件和软件的 支持。标签(Tag)，也叫智能标签

31、、tag或Smart Labels，其核心是采用了无线射频 识别(RFID)技术，具有一定存储容量的芯片，具有智能读写及加密通信的能力， 每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；阅读器(Reader)的主要任务是控制射频模块向标签发射读取信号，并接收标签的应答，对标签的对 象标识信息进行解码，将对象标识信息连带标签上其它相关信息传输到主机以供 处理，可设计为手持式或固定式；天线(An te nn a)，在标签和读取器间传递射频信 号。RFID标签根据应用场合、形状、工作频率和工作距离等因素的不同采用不 同类型的天线。一个RFID标签通常包含一个或多个天线。天线设计是RFID标 签

32、研制的最核心技术之一。2.3 RFID系统的分类RFID标签依据发送射频信号的方式不同，分为主动式和被动式两种。主动 式标签主动向读写器发送射频信号，通常由内置电池供电，又称为有源标签；被 动式标签不带电池，又称为无源标签，其发射电波及内部处理器运行所需能量均 来自阅读器产生的电磁波。被动式标签在接收到阅读器发出的电磁波信号后，将 部分电磁能量转化为供自己工作的能量。主动式标签通常具有更远的通信距离， 其价格相对较高，主要应用于贵重物品远距离检测等应用领域；被动式标签具有 价格便宜的优势，但其工作距离、存储容量等受到能量来源的限制。根据标签的 工作频率的不同，RFID系统分为低频、高频、超高频

33、、微波系统。RFID频率的选择影响信号传输的距离和速度等，同时还受到各国法律法规限制。2.4 RFID系统的工作原理当附有RFID电子标签的物体接近阅读器时，阅读器将受控发射出微波查 询信号，而电子标签收到阅读器的查询信号后 ，将此信号与标签中的数据信息合 成一体反射回阅读器，反射回的微波合成信号，已经携带有电子标签上的数据信 息。阅读器接收到标签反射回来的微波信号后 ，经阅读器内部微处理器处理后即 可将标签内储存的信息读取出来。图2-1为一个简单的RFID系统的工作图。13浙江工业大学本科毕业设计说明书（论文）(Reader) k识据礪诃珈发斟-定辦册 踽加；斜匹霸鏈出删御8 Z唏惰号信癖廿

34、舁专I系舅E« ii'jrauMa/affiisLteiftTiR图2-2 RFID系统工作示意图15浙江工业大学本科毕业设计说明书(论文)第三章 基于RFID在生产线上的应用3.1生产企业物联网应用现状从现状看,物联网在工业领域的应用主要集中在以下几个方面：制造业供应链管理。物联网应用于企业原材料采购、库存、销售等领域 ,通 过完善和优化供应链管理体系，提高了供应链效率，降低了成本。空中客车通过应 用传感网络技术，构建了全球制造业中规模最大、效率最高的供应链体系。生产过程工艺优化。物联网技术的应用提高了生产线过程检测、实时参数采 集、生产设备监控、材料消耗监测的能力和水平

35、，钢铁企业应用各种传感器和通 信网络,在生产过程中实现对加工产品的宽度、厚度、温度实时监控 ，提高产品质 量,优化生产流程。环保监测及能源管理。物联网与环保设备的融合实现了对工业生产过程中产生的各种污染源及污染治理各环节关键指标的实时监控 ，企业排污口安装的无线 传感设备不仅可以实时监测企业排污数据，而且可以远程关闭排污口，防止突发 性环境污染事故发生。基于物联网的污染治理实时监测方案已开始推广。工业安 全生产管理把感应器嵌入和装配到矿山设备、油气管道、矿工设备中，可以感知危险环境中工作人员、设备机器、周边环境等方面的安全状态信息，将现有的网络监管平台提升为系统、开放、多元的综合网络监管平台，

36、实现实时感知、准确辨识、快捷响应及有效控制。3.2 RFID制造业应用的制约因素从目前的RFID的发展情况来看，RFID的使用并没有达到人们的预期，在 制造业和车间现场的应用更是寥寥无几。分析其原因，主要有如下几个因素。321成本因素虽然RFID技术的发展非常快，目前很多厂商声称能够达到5美分，但是真正一个完整的标签到最终用户手中时，一般都在一元人民币以上，和几分钱一 个的条形码相比，RFID成本方面的劣势仍然很明显；尤其是那些能满足更高要 求的标签，价格更是比较昂贵。目前看来，对于托盘级别的物品包装，采用RFID 的可能性大于用于管理单件物品。3.2.2技术因素技术因素限制RFID在制造业生

37、产中的使用存在于几个方面：(1) 对于金属表面的敏感性由于RFID标签本身是一个微型无线信号收发装置，当标签贴在金属表面 时，金属由于离标签天线太近，对天线周围的电磁环境构成比较大的影响，导致 标签无法正常工作，这种现象尤其严重影响了 RFID在机械制造行业的应用；(2) 对于液体的敏感性RFID目前采用的主流波长的电磁信号大多容易被水等液体所吸收，所以也 限制了 RFID在液体产品表面的使用。(3) 标签之间的相互遮挡虽然RFID强调对于读写距离的扩展和同时读写能力的提高，但是由于被动式标签重叠以后，所有读写器发射的信号基本被先遇到标签的天线所吸收，所以 当一个标签和另一个标签重叠或者位于另

38、一个标签的“阴影”中时，该标签不能 获得足够的能量以支持芯片工作，造成漏读现象。综上所述，在没有突破上述成本和技术限制之前，RFID在制造业的应用将在以下行业得到发展：1) 单件产品价值较高，对标签的成本不敏感;2) 对信息追踪和防伪要求比较高；3）非金属和液体类型的产品类型。3.3系统需求分析生产线管理系统具有以下几方面的需求：首先，生产管理最基本的需求就是要通过对在制品生产过程的实时管理，保 证生产经营，满足制造企业提高响应能力和提高效益的目标。其次，生产管理系 统需要实现产品订单优化、出入库、设备管理等要求，同时规范业务流程。通畅 的业务流程是保障高响应能力和高效库存管理的基础，因此生产

39、管理需要采用科 学的管理流程及组织结构来使生产过程管理具备优化、无冗余的基本属性，从而 确保业务流程的高效执行。再次，生产管理系统也要求能够减轻车间及仓库管理 人员的工作量，提高工作效率，适应现代化制造业发展的需要。最后，产品的防 伪是制造业信息化管理中一个比较重要的方面。生产管理能够使生产管理人员甚 至于生产过程各个节点的相关人员及时、准确地掌握在制品的位置、状况、生产 等信息，实现产品生产的及时辅助决策，从而提高生产现场管理水平和质量。3.4系统可行性分析由于RFID技术具有先进、适用、操作简单和见效快等特点，因而其应用范 围极为广泛，车辆自动识别查验，电子门票，商品防伪，EPC供应链管理

40、，无障碍通行门禁，特种设备管理查验基本都可使用，而且世界各国把RFID技术的发展重点向着生产自动化、金融贸易国际化、生产管理供应链化等领域推进。对于 现代制造业来说，采用RFID技术，可以实现对制造业产品的入库、生产、出库 和盘点等进行计算机管理，实现生产线的自动数据采集，改进ERP等管理软件数据采集的实时性，改善整个软件系统的反应灵敏度，减少大多数繁重业务处理 的工作量和时间，全面提高数据精度，提高管理软件系统对库存、计划、进度控 制的可信度，提供完整的物料质量跟踪和实时监控手段，并提供业务过程进一步 简化和自动化的工具。在供应链的各个环节，都能获得产品的流向信息，并通过 互联网实现产品的自

41、动识别和信息交换与共享。进而实现对产品的可视化管理， 提高准确率与效率，降低成本，还能实时反馈生产、物流、销售等环节的精确数 据，为企业的下一步决策提供有力的支持。在制造业中使用RFID技术的优点决定了其应用的可行性：质量控制在现代化的生产线上，产品的质量是由分布在若干处的一些测试岗位来检测 的。在生产结束时，产品验收之前必须能用该工件所有先前收集到的数据明确地 表达其质量。利用产品上的电子标签可以很方便地做到这一点，因为在整个生产 过程中所取得的质量数据已经随产品走下了生产线。(2) 数据安全RFID技术通过校验和的方法来保证电子标签中存储的数据，从而确保读出 数据的准确。错误的数据会被发现

42、并被忽略掉。(3) 对环境条件要求不高RFID系统完全不怕灰尘、潮湿、油污、冷却剂、粉屑、有害气体、高温以 及在生产环境中产生的类似影响。玻璃或塑料标签几乎是完全防尘和放水的。即 使在尘土特别多或者特别脏的环境条件下，由于扫描器光学镜头很快就会被污染 的原因而无法使用的条形码，RFID系统却可以胜任。19浙江工业大学本科毕业设计说明书（论文）第四章 基于RFID的生产线管理系统实现4 .1系统简介4 .1.1硬件简介本系统中应用的读卡器及电子标签的工作频率为13.56MHz有效读写距离为5-30cm。每个读卡器可接1-4个读写天线。与读卡器连接的接口部分代码函数均 由读卡器供应提供。在实习期间

43、已实验过对读卡器的各种操作，均能通过。具体硬件实施图如图4-1所示：如图4-1，整个系统共用一个数据库。每条生产线分配一台计算机，每台计 算机可根据实际应用情况连接多个读卡器。每个读卡器连接4个读写天线，每个天线对应一道工序。产品的每个检测点分配一台电脑和读卡器，检测结果由人工 录入数据库。35系统数据库PC（生产管理丿0PC（产品管理0工序3PC（ 产 品检测）PC（生产线2）PC （生产 线1）天 线天 线天 线天 线天 线天 线PC （产 品检测0工序4 工序5|工序1工序2件产线1）图4-3系统硬件配置4 .1.2系统数据库本系统的数据结构如图4-2所示iM 产 线 在11 何序号邑

44、号时1 .丄生 W求在属 RF记所M所间码产 号时员优主 2测瞪属 1RF已櫛故瞬一rt格产品RFID 号 记录时In） 检测员 所屈生产线;已出仓库产曲RFID 号出仓吋间 检测员芥蛇人员工号 魚色 姓名 密码加丄人城赏时部件总曇姓名 所在L序 所属牛产线生产线 工厅号 部件名称 剰余数鼠部件单产品所需益 所在工序名称图4.2系统数据库ER图4 .2系统主要功能介绍4 .2.1主要功能模块主要功能模块如图4-2所示:生产线管理系统系 统 初 始 化工 序 管 理故障代码管理人员与角色管理产品管理报表管理图4-4系统功能模块图4 22系统登录首先是系统的登录如图4-3所示。在本系统中，用户角色

45、只有三种，系统管 理员、产品管理员和产品检测员。不同的角色登录后进入不同的界面。系统管理 员进入系统主界面，其他分别进入产品管理和故障管理。每个角色均需要输入正 确密码才能进入。图4-5系统登录界面图4 23系统主界面（1）图4-4为系统主界面，由此可以点击菜单进入其他相应的界面。以及可 以实时地监控在线生成产品、故障产品、合格产品和调配每个工序的所需部 件。每个产品在生产的开始会先佩上拥有唯一RFID号的电子标签。产品每经过一道工序，系统会自动地记录下产品的序号、RFID号、时间、工序、员工工号、和所在的生产线，并显示在在线产品表中。毒统设置 王序管彈 产品暂建 人员営彈 故眩皆逼在线产品抜

46、障产品合格产品工序监控记录时屁所在工序员工工号所厲生衣絃EOOTOOOOIFS.2013/06/13 0:00:001121EUOTO0002A4.2013/06/13 0:00:002131E00700002A4.2013/06/13 0;00：003111ED07UOJ01F2.2013/06/13 0:00:00斗1510OOTOOOO1F2,.2013/06/13 0:00:CD11?1EO0TO0OO2A4. 2013/00/13 o：od：co2131EO0TODOO2A4.£013/06/13 0:00:003141E0070D001F2.2013/D&/13

47、0:00:CD4151图4-6系统主界面图（2）图4-5为系统主界面中的故障产品表。从中可以实时地看到由产品检测员检测出来的故障产品的RFID号、时间和故障代码。密生产绫管參统旦L旦L毘嘉统设置 工序管連 产品営理 人員皆逼 故湮営理在纸产品城障产品台格产品1工序监控KFID 号记录时间检猬员故陣优码所属生产线E0070Q002A4FCBT82013/06/13 .311EOOT00002A4FCB792013/06/13 .321E0070a002A4FCBT82013/06/13 .311ED070Q002A4FCB792013/06/13 .321图7-5系统主界面（故障产品表）图（3）

48、图4-6为主界面中的合格产品表。每当产品检测员检测过并合格的产品， 都会将其RFID号、检测时间、检测员的工号和所在生产线号记录在数据库中并 显示在下图的合格产品表。转h住匝球=回 魂焉统疑 3莒理产品管理人员管理故隍営理在绒产品故障产品合格产品工序监控KFID 号记录时间检测员所属生产线EOOTOOOOLF2CA5U2013081331EOOTOt»01F2jCA5122013061331E0070M01F2CAS132D130B1331EOOTOOOD1F2CAS142013061331E0QT000CriF2JC5152013061331EOOTOOOOir2CW5162013

49、0631E00700001FZCW517201306131E0070DGOIF2C513£(113061331E00700001F2CW5192013061331EOOTOOOOLF2CA5H2013061331EOOTOt»01F2CA5122013061331E0070M01F2CAS132013061331图8-6系统主界面（合格产品表）图（4）图4-7为主界面中的工序监控表。管理员可以实时看到每个生产线上每个工 序所剩的部件数据，并为部件数量少的工序配送相应的部件。r的生产缓晅套蜿二回农毒统设置 3営理产品曽建人员営翟故壁営逼在找产品|抜障产品|台格产品丨工序监控生

50、产线3号前牛生产线号工序号部件名称所剩数重削送善零團件件件件件件件件件件件小 "!rz-J?i-J?i-J?JJ?JJ?JJ?IL r-tlJ?-l m 国亠丄口亠.日亠.-LI自旨rjz 咅冑亠1111图9-7系统主界面（工序监控）图4 24产品检测图4-8为产品的检测工作界面，同时可以管理故障代码。可以输入故障代码 来查询相应的故障说明，也可以对故障代码插入说明，或者删除故障代码。检 测员登陆系统后直接进入此界面操作。当读卡器读取到一个产品时，检测员对 其进行检测，并输入检测结果，然后点击确定，贝U被检测后的产品会根据结果 对应的记录在故障产品或者合格产品的数据表里。故陣代码：0

51、01说明:故璋1SS查询插入RFID记录时间所厲生产线BD070D001F2CA5262013/06/13 0:00:001E00700002A4FCB772013/06/13 0:00:001ED0700002A4FBDE12013/06/13 0:00:001BD070D001F2CA5122013/06/13 0:00:001确定检测结果001图10-8产品检测界面图4 25工序管理图4-9工序的定义由系统管理员根据产品的实际情况管理每个部件所属的工 序以及每件产品所需数量。每个产品在经过相应的工序时，会自动在系统中扣 除设定好数量的部件。图11-9工序管理界面图4 26系统设置图4-1

52、0是对系统读卡器的配置。未设置前为默认选择设置。此界面包括电 脑与读卡器的通信接口的选择和读卡的测试。可以单次读卡和循环读卡，以测 试各个读卡器天线是否正常工作。应靈烦繼优回ss r通信方式*超11 E00700001F2CAS28E007000&2WFCB77E00700002A4FBDE1EOOTOOOOLF2CASL2 =E00700002A4FCB792 E00700001F23A526E00700002A4FBD98EOOTOQOQ2A4FCB713 B00700D02A4FCBT7E00700002WFBDI1E00700001F233S26E00700002b4FCB79

53、4 DOOT00002A4FCBTTD00rr000O2A4FCB78DOD700OO2A4FCE98D00700002A4FC8881 B00700D01F2CAS28HOOTOOOQ2WFCB7TE00700D02A4FBDE1EOOTOOOOLF2CAS122 E007000C1F23A526E00700002A4FBD98EDD7000012A4FCE71E00700002A4FCBT9ci rs 4 if nc.< 1单次读卡循环读F谆止循坏機卡图12-10系统设置界面图4 27产品的管理功能图4-11，产品的管理主要由产品管理员进行操作。也可以方便经营者对其生 产的产品进行数量上的查询。分别可以查询过去任意一段时间内的生产量和出 仓库量。当产品需要出仓库时，产品管理员需要进行出仓库操作，对每个出仓 的产品进行读卡。系统会自动将出仓的产品记录在数据库，以方便对产品的真 伪检测。2013年6月12日口至2D13年B月偲日生产里查询产品出蚕停止出售衣品直伪检RTTD 号时间E00700001F2CA51120130&13E00700001F2CA51220130&13E00700001F2CAS1320130613E00700001F2CA51420130&1