CN109978332A - 一种基于rfid的大规模个性化定制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种基于RFID的大规模个性化定制方法。该方法将一个RFID标签划分为4个部分,分别标识订单ID、商品ID、个性化需求ID和模块ID,并将相应信息存储在基于RFID的大规模个性化定制方法中的数据库中,通过云平台获取用户需求信息完成订单信息分解,并通过标签识别实现流水线上产品模块的有序生产、目标分类和成品组装等流程。基于RFID的大规模个性化定制方法通过在流水线上加入RFID标签实现个性化定制产品的大规模生产,解决了在订单数目多、需求种类繁杂的情况下,难以大规模生产个性化商品的问题。本发明实施例还提供一种基于RFID的大规模个性化定制方法装置。本发明实施例提供的技术方案能够优化流水线,实现个性化订单的规模化生产,能够提高生产效率,缩短生产周期,降低生产成本,提高效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种大规模个性化定制的方法,特别涉及一种基于RFID的大规模个性化定制方法与装置。
背景技术
大规模个性化定制生产定制化产品,不仅实现大规模生产的需要,而且满足个性化定制的需要。工业4.0被视为智能大规模个性化定制生产的新兴范式,通过从原材料采购、设计和生产的网络物流将最终产品直接交付给消费者,其技术基础是网络实体系统及物联网。而RFID(无线射频识别技术)是最早应用于物联网的技术之一,RFID标签允许附加的对象通过无线方式传递特定类型的信息,从而将“信息”集成到“原材料(材料)”中。因此,如何高效的实现产品的大规模个性化生产以及将这一大规模个性化定制思想应用到诸多相关领域是值得研究的热点问题。
传统的研究主要是如何最大限度的实现产品的可重用性,并且还整合了不同产品的生产平台、基础结构以及产品的生命周期等内容,由于其忽视了消费者的个性化需求不能很好的应用于市场。在新的市场环境中企业迫切需要一种新的生产模式,1987年,斯坦·戴维斯(Start Davis)在《Future Perfect》一书中首次将这种生产方式称为“MassCustomization”,即大规模定制(MC)。学者们在《标准化与创新对大规模定制的影响:一项实证调查》中为MC设定了确切的标准:
(1)在保持高产量的同时定制产品;
(2)在不大幅增加成本的情况下定制产品;
(3)快速响应定制需求;
(4)定制品质稳定的产品;
因此,为了满足大规模个性化定制生产,并符合MC的标准,人们相继提出了许多种改进方案。一些学者提出了一种开放式产品架构的生产模式,该模式由三部分组成:跨产品平台共享的通用模块、允许客户选择、混合和匹配的定制模块以及允许客户创建和设计的个性化模块;此外一些研究人员根据不同产品的内部架构和相关产品制造的解决方案开发一种新型的产品生产方式;还有学者回顾了MC的方法、过程、制造技术和信息技术等四个领域的知识,通过整合信息流以及监控配置生产的整个流程来满足大规模生产的需要;同时,一些研究人员着重强调了整个产品生产流程中人员管理工作的重要性。上述方法在MC过程中对于产品、生产流程以及人员管理方面上进行了较为详细的理论论证,产品要实现较高的模块化,生产流程以及人员管理上要进行全面、有效的监控,然而在生产细节上(如标记、分拣、数据库设计等方法)并未做出可靠的技术方案。
目前一部分企业能够满足客户个性化定制的需求,但没有形成规模化生产,因为个性化定制产品之间的差异使得生产流程难以规划,难以实现规模化生产,这也导致了个性化定制产品的高成本和低效率。而大规模生产对产品的生产线进行监督与分析产品的内部架构方式可以达到批量生产的效果,并且也可以满足一部分客户的需求,但是之前的研究都没有真正的结合客户的个性化需求去设计生产产品,只是在最后产品数量上达到了预期的效果,并不能实现大规模个性化定制生产的需要。
在进入工业4.0时代以后,有许多企业已经着手实践大规模定制的生产思路,如戴尔公司、猪八戒网、上汽大通等,大多数企业将自己的产品和能够进行定制的部件罗列出来,用户可以根据自己的需求定制商品,企业根据相关需求数据对个性化定制的商品进行生产。此类方法实现了一种需求的大规模定制,但是这些商品可以定制的部件很有限,当订单中有更多需求时,对于根据多种需求产生的多种规格、尺寸的同种商品模块,在分拣、组合的过程中存在着较大的困难,特别是在订单数量多,订单内商品数量少,商品需求繁杂的情况下,在不同订单内可能存在着相同的模块需求,若按照订单批次进行个性化定制生产,则不同订单中相同的模块无法同时进行生产,从而浪费了生产资源;而将不同订单中的相同模块同时生产时,在生产过程中容易将不同订单中的相同模块混淆,在分拣、组装以及验收过程中,缺少较为高效、低廉的标记方式。
近年来,RFID凭借着其强大的实时数据采集功能广泛应用于供应链管理(SCM)、仓库管理(WM)和生产管理。并且还有相关学者提出一个RFID实时制造执行系统 (RT-MES),在车间系统地部署RFID设备以跟踪和追踪制造对象并收集实时生产数据。此外,还有学者提出一个适用的基于代理的分布式系统框架,其中包括许多智能代理在虚拟市场环境中进行协作的内容。
目前,RFID技术已经在部分大规模个性化定制的生产线中投入使用,如实木家具、汽车部件、服装衣片的组装等,这些生产线使用RFID标签标记一件商品或者订单内所有相同的模块,在生产过程总,生产线上的工人可以通过扫描RFID标签来查看该商品的组装、定位情况,以及所标记的模块需要作何处理、具体参数情况等信息。但已有的RFID 标签应用功能单一,并且使用一个RFID标签同时标记多个相同零部件时,对于零部件的管理具有一定难度,当零部件意外丢失后,即使找回也难以分辨零部件所属的订单信息。
所以,考虑到客户的个性化需求、产品的大规模生产以及当代RFID技术的快速发展等几个方面因素,本发明基于RFID技术从而实现产品的大规模个性化定制生产。RFID有助于识别个人需求,有效地对生产和装配中的产品模块进行划分和分类,从而使得在大规模个性化定制的生产过程中,使得生产车间的生产次序可以脱离订单批次的限制,将不同订单中的同种模块同时生产,节约生产资源,提高生产效率,并且本发明所提供的方法为生产过程中的所有模块均标记上RFID标签,从而利用有效的标签识别机制可以避免分拣、组装、派发过程中可能会出现的订单错乱情况。基于RFID的生产系统不仅需要大规模的实时数据处理,还需要实时响应复杂的服务需求。它需要一个简单而有效的标签规则来标记每个模块,以确保正确的组装和生产效率。
发明内容
为了解决现有技术问题,本发明提供了一种基于RFID的大规模个性化定制方法,本发明基于RFID的大规模个性化定制方法,将一个RFID标签划分为4个部分,分别标识:订单、商品、客户需求和产品模块,通过标签计算实现流水线上产品模块的自动分解、有序生产、目标分类和成品组装等流程,基于RFID的大规模个性化定制通过优化流水线实现个性化定制产品的大规模生产,提高生产效率,缩短生产周期,降低生产成本,提高效益,具有良好的应用前景。
本发明所采用的技术方案如下:
一种基于RFID的大规模个性化定制方法,包括以下步骤:
A.通过网络云平台获取用户订单需求。订单包含的信息有订单ID、订单时间、交货时间、客户信息以及订购产品的清单。
i.将订单分解为多个部分,创建订单中商品ID、个性化需求ID、模块ID。
ii.设置RFID标签,由订单ID、商品ID、个性化需求ID和模块ID组成。订单 ID由72位组成,它将订单号转换为二进制数字,如果少于72位,则高位补0;商品ID由16位组成,识别由制造商发布的商品;个性化需求ID由16位组成,用于以一定的顺序表示个性化需求,并对应于数据库中的各个参数;模块ID 由16位组成,根据产品结构标识产品的各组成模块,其中包括非可定制的通用模块。
B.设计相应的数据库,包括记录订单、商品、个性化参数、产品模块和相关标签数据的表格,分别为订单表(记录订单号,订单时间,交货时间和客户信息)、订单明细表(记录订单详细信息,包括商品类型、数量和需求编号)、模块参数表 (记录每个模块的参数)。
C.每个车间根据接收的指令和数据库中模块参数表中记录的信息,将同一模块进行集中生产,这些相同模块可能来自于不同的订单,在生产完成后,每个模块都标有唯一识别模块的RFID标签,然后传送到组装车间。
D.组装车间根据客户的需求与订单,将接收到的各模块进行自动组装,根据数据库所记录的信息,结合组装车间所接收到的模块上标记的RFID标签,确定该模块是哪一订单中、哪种商品的哪种需求的哪个模块,根据订单ID将需求商品的各模块集齐后组装成一件产品。
步骤A(i)中所述的方法步骤,是通过构建云平台服务,使得客户可以在云平台中登记在大规模个性化定制中所涉及到的各种需求,并将订单信息进行分解。
步骤A(ii)中所述的方法步骤,云平台收集一个周期的订单后,事先根据商品种类按顺序编排好,根据云平台所收集到的需求信息,对其中涉及到的订单、商品、需求以及模块进行标记,将四部分的标签组合成一个RFID标签,将标签信息存入数据库中。
步骤B中所述的方法步骤,是将大规模个性化定制订单中涉及到的各项信息、如订单信息、商品信息、需求信息、模块信息、参数信息以及对应的RFID标签信息利用关系型数据库进行存储,并将不同关系中的ID信息进行关联,在数据库中可通过RFID标签信息查找个性化定制时的相关参数信息,为后续的生产、验收提供参照信息。。
步骤C中所述的方法步骤,是针对商品的不同模块生产车间,其中,来自不同订单的相同模块将集中起来同时生产以节约生产资源,并为生产出的模块标记上RFID标签。
步骤D中所述的方法步骤,是针对组装车间,将接受到的带有RFID标签的不同商品模块进行组装,通过RFID标签对应基于RFID的大规模个性化定制方法中的数据库中的信息对不同模块进行识别,进而对不同模块组装,完成一种需求的商品。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明在将每个不同的RFID标签划分为4个部分,分别标识:订单、商品、客户需求和产品模块,通过标签计算实现流水线上产品模块的自动分解、有序生产、目标分类和成品组装等流程,基于RFID的大规模个性化定制方法中的数据库设计通过优化流水线实现个性化定制产品的大规模生产,提高生产效率,缩短生产周期,降低生产、管理成本,提高效益,从而满足业界对大规模定制的四项标准,进而实现高效的大规模个性化定制需求。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明的一种基于RFID的大规模个性化定制方法基于RFID的大规模个性化定制方法工作流程图。
图2为本发明提供的基于RFID的大规模个性化定制方法基于RFID的大规模个性化定制方法标签设计方案。
图3为本发明提供的基于RFID的大规模个性化定制方法中的顺序分解流程图。
图4为本发明提供的基于RFID的大规模个性化定制方法中的模块制造流程图。
图5为本发明提供的基于RFID的大规模个性化定制方法中的基于RFID的模块分解与组装流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本实施例的基础在于,由于服装业在一段时间内会接到大量的订单需求,但是因为服装业没有自动装配等一系列完善的RFID智能制造技术,也没有实施大规模定制策略,导致整个服装业的生产效率低下,并且还不能满足客户的个性化定制需要。因此,对于整个服装行业来说,迫切需要一种可以实现大规模个性化定制的方法和策略来满足人们日益增加的个性化需求。为了提高生产效率,我们将产品订单分解为多个车间的模块,并为每个模块设置RFID标签,根据订单优先级安排生产流程。根据模块的参数,我们将模块识别并交付给组装车间,并完成成品组装。基于RFID的大规模个性化定制方法由五部分组成,即RFID标签设计,订单分解,数据库设计,模块制造和成品组装。
产品信息按顺序包含个性化参数和模块度量。这些个性化订单从订单用户界面聚合到服装云平台,该平台将各种订单作为二维表分类到订单数据库中。所有订单的所有模块都根据其RFID标签进行重新组合,以实现服装批量定制。
综上所述,就是基于云平台收集包含客户需求信息的订单,根据产品模块进行订单分解,设计能够标识产品的标签ID,将这一标签附在产品的模块上,构建基于RFID的大规模个性化定制方法中的数据库,根据订单顺序和商品模块结构在组装车间完成产品组装。
Claims (6)
1.一种基于RFID的大规模个性化定制方法,其特征在于:
A.通过网络云平台获取用户订单需求,订单包含的信息有订单ID、订单时间、交货时间、客户信息以及订购产品的清单:
i.将订单分解为多个部分,创建订单中商品ID、个性化需求ID、模块ID;
ii.设置RFID标签,由订单ID、商品ID、个性化需求ID和模块ID组成,订单ID由72位组成,它将订单号转换为二进制数字,如果少于72位,则高位补0;商品ID由16位组成,识别由制造商发布的商品;个性化需求ID由16位组成,用于以一定的顺序表示个性化需求,并对应于数据库中的各个参数;模块ID由16位组成,根据产品结构标识产品的各组成模块,其中包括非可定制的通用模块。
B.设计相应的数据库,包括记录订单、商品、个性化参数、产品模块和相关标签数据的表格,分别为订单表(记录订单号,订单时间,交货时间和客户信息)、订单明细表(记录订单详细信息,包括商品类型、数量和需求编号)、模块参数表(记录每个模块的参数)。
C.每个车间根据接收的指令和数据库中模块参数表中记录的信息,将同一模块进行集中生产,这些相同模块可能来自于不同的订单,在生产完成后,每个模块都标有唯一识别模块的RFID标签,然后传送到组装车间。
D.组装车间根据客户的需求与订单,将接收到的各模块进行自动组装,根据数据库所记录的信息,结合组装车间所接收到的模块上标记的RFID标签,确定该模块是哪一订单中、哪种商品的哪种需求的哪个模块,根据订单ID将需求商品的各模块集齐后组装成一件产品。
2.根据权利要求1中所述的一种基于RFID的大规模个性化定制方法,其特征在于,在所述的步骤A(i)中,是通过构建云平台服务,使得客户可以在云平台中登记在大规模个性化定制中所涉及到的各种需求,并将订单信息进行分解。
3.根据权利要求1中所述的一种基于RFID的大规模个性化定制方法,其特征在于,在所述的步骤A(ii)中,云平台收集一个周期的订单后,事先根据商品种类按顺序编排好,根据云平台所收集到的需求信息,对其中涉及到的订单、商品、需求以及模块进行标记,将四部分的标签组合成一个RFID标签,将标签信息存入数据库中。
4.根据权利要求1中所述的一种基于RFID的大规模个性化定制方法,其特征在于,在所述的步骤B中,是将大规模个性化定制订单中涉及到的各项信息,如订单信息、商品信息、需求信息、模块信息、参数信息以及对应的RFID标签信息利用关系型数据库进行存储,并将不同关系中的ID信息进行关联,在数据库中可通过RFID标签信息查找个性化定制时的相关参数信息,为后续的生产、验收提供参照信息。
5.根据权利要求1中所述的一种基于RFID的大规模个性化定制方法,其特征在于,在所述的步骤C中,是针对商品的不同模块生产车间,其中,来自不同订单的相同模块将集中起来同时生产以提高生产效率,并为生产出的模块标记上RFID标签。
6.根据权利要求1中所述的一种基于RFID的大规模个性化定制方法,其特征在于,在所述的步骤D中,是针对组装车间,将接收到的带有RFID标签的不同模块根据订单顺序进行组装,对属于同一个订单的商品,通过RFID标签商品ID、个性化需求ID和模块ID对应数据库中的各模块信息和组装方式,,完成该订单商品的组装。
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