RFID技術(shù)可應(yīng)用于飛機制造作業(yè)與流程跟蹤領(lǐng)域,通過采用RFID技術(shù)，系統(tǒng)能夠自動采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，為生產(chǎn)管理者提供企業(yè)業(yè)務(wù)流程所有環(huán)節(jié)的實時數(shù)據(jù)，結(jié)合各工序設(shè)備的工藝特點和相關(guān)的工藝、質(zhì)量指標參數(shù)，進行各生產(chǎn)重要環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)和設(shè)備運行參數(shù)等生產(chǎn)信息的在線監(jiān)測和分析，幫助企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)過程中半成品工序、成品工序的計量等。通過采用RFID技術(shù)，可極大提升航空制造業(yè)的水平。

射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在社會各方面的創(chuàng)新性應(yīng)用。作為21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ氖蠹夹g(shù)之一,RFID技術(shù)的發(fā)展帶來了巨大的市場價值。RFID技術(shù)已廣泛的應(yīng)用在了零售業(yè)、物流業(yè)、制造業(yè)等諸多領(lǐng)域。在航空領(lǐng)域，由于飛機制造商、零部件供應(yīng)商和航空公司的通力合作， RFID技術(shù)已經(jīng)滲透到航空領(lǐng)域供應(yīng)鏈系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，但整體上，RFID技術(shù)在航空領(lǐng)域起步較晚,在我國航空領(lǐng)域的應(yīng)用起步更晚。開展航空領(lǐng)域RFID技術(shù)研究具有重要意義。

1. 航空領(lǐng)域射頻識別技術(shù)應(yīng)用布局

RFID技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用，按大類分，目前主要分為三個大的方向，包括航空制造、航空運營與維護、機場管理等。

航空領(lǐng)域射頻識別（RFID）技術(shù)應(yīng)用研究

圖1航空領(lǐng)域RFID應(yīng)用布局

1.1在航空制造應(yīng)用

航空制造領(lǐng)域，特別是主機制造企業(yè)，零部件、工具工裝種類多，數(shù)量多;工藝路線復(fù)雜多變，生產(chǎn)周期長，成品需要經(jīng)過零部件加工、裝配等一系列環(huán)節(jié)，很多零件可能需要幾十道工序才能生產(chǎn)出來，涉及眾多車間、外協(xié)廠商。生產(chǎn)過程組成復(fù)雜。要維持生產(chǎn)，需要原材料、設(shè)備、工裝夾具、倉庫、操作人員等一系列科學(xué)配合，牽涉企業(yè)各部門和供應(yīng)商，生產(chǎn)過程組織極其復(fù)雜。

RFID技術(shù)可應(yīng)用于飛機制造作業(yè)與流程跟蹤領(lǐng)域,通過采用RFID技術(shù)，系統(tǒng)能夠自動采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，為生產(chǎn)管理者提供企業(yè)業(yè)務(wù)流程所有環(huán)節(jié)的實時數(shù)據(jù)，結(jié)合各工序設(shè)備的工藝特點和相關(guān)的工藝、質(zhì)量指標參數(shù)，進行各生產(chǎn)重要環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)和設(shè)備運行參數(shù)等生產(chǎn)信息的在線監(jiān)測和分析，幫助企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)過程中半成品工序、成品工序的計量，倉儲的出入庫管理的自動化和信息化集成，供應(yīng)鏈的自動實時跟蹤，銷售及售后服務(wù)反饋，讓企業(yè)可實時掌握流程信息，并對企業(yè)業(yè)務(wù)進行監(jiān)督管理。通過采用RFID技術(shù)，可極大提升航空制造業(yè)的水平與效率,并且通過建立智能化的倉庫,可以實時、及時的對倉庫中的物資材料進行檢查和核對,這對于降低人為因素造成的風險,控制材料發(fā)生成本也具有十分重要的作用，更可以進一步提升航空制造企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1.2在航空運營與維護的應(yīng)用

1)航材管理

航材的品種、數(shù)量不斷增加，導(dǎo)致航材管理的難度增加，復(fù)雜度增加。航材管理不同于一般的材料，價格方面相對昂貴一些，如果航材得不到充足的供應(yīng)，勢必會對航空維修造成不利影響，屆時造成的惡性循環(huán)是很難彌補的。航材的存儲要控制在一個理想的限度內(nèi)，航材太多勢必會導(dǎo)致航空公司的財務(wù)陷入一種混亂狀態(tài)，這將對航空事業(yè)的總體發(fā)展造成不利影響。因此，在航材的管理工作中，需要考慮到多方面的因素，完成理想的掌控。

采用RFID技術(shù)可實現(xiàn)航材的唯一標識，航材根據(jù)名稱、型號和機件號可以唯一確定一項航材，航材配備的 RFID 標簽具有唯一性，實現(xiàn)與航材的一一對應(yīng)。首先應(yīng)當通過 RFID 讀寫設(shè)備在標簽中錄入航材的名稱、型號、機件號、數(shù)量、存放位置等信息，最后在該航材包裝上安裝標簽，并將該標簽與存放位置標簽綁定，方便以后查找。實現(xiàn)航材的入庫管理、庫存管理、出庫管理。

2)維修管理

航空事業(yè)發(fā)展過程中，維修是比較核心的部分，航空器系統(tǒng)的復(fù)雜性決定了現(xiàn)代航空維修中需要使用較多的維修工具和地面支持設(shè)備，對這些工具設(shè)備的有效管控就成了維修工作得以正常進行的物質(zhì)型先決條件，直接影響到維修的效率和效益，也體現(xiàn)了航空維修企業(yè)的維修管理能力和維修水平。

如何對這些工具設(shè)備進行高效管控是航空維修企業(yè)所面臨的重大課題。將RFID技術(shù)引入航空維修工具管理方面的應(yīng)用課題研究已較為深入,相關(guān)的商業(yè)化硬件產(chǎn)品也已出現(xiàn)，為實現(xiàn)高效的維修工具管控提供了條件。

RFID技術(shù)可用于對機務(wù)維修工具的管理，實現(xiàn)工具管理的實時可視化。在工具入庫前粘貼輸入工具信息的電子標簽，每次借出和歸還工具時，只需讓所有工具通過閱讀器的識別區(qū)，就能完成所有工具的信息交換，可以在“工具多余物管理”方面發(fā)揮很大作用。

3)救生器材管理

氧氣發(fā)生器安裝到飛機上后，往往需要大量人工定期對其進行例行檢查，以防止設(shè)備超期。在使用RFID技術(shù)之前，工作人員必須要打開座椅上方的面板來檢查氧氣發(fā)生器的日期，所以實際應(yīng)用中，為避免其超期，很多氧氣發(fā)生器還沒有到期時就全替換下來，這變相的降低了設(shè)備的使用壽命，增加了運營成本。應(yīng)用RFID技術(shù)可以幫助公司知道每個氧氣發(fā)生器過期的時間。同樣，救生衣存在同樣的管控需求和管理痛點，通過采用RFID技術(shù)，提供了一種好的技術(shù)手段來保障救生器材的管理。

達美航空從2011年起開始采用RFID技術(shù)進行試點應(yīng)用。采用超高頻電子標簽，對十架波音757飛機進行管理。經(jīng)過實際試用對比，達美航空得出如下數(shù)據(jù)：使用RFID技術(shù)前，每次查看氧氣發(fā)生器的日期必須重復(fù)打開座椅上方的面板，對整架飛機的檢查需要一名工程師約8小時的時間對能完成。在使用RFID技術(shù)后，配合專用的手持機，可以隔著面板直接讀取氧氣發(fā)生器上標簽內(nèi)的信息，對于整架飛機的檢查只需一名工程師2分鐘時間即可完成。

1.3在機場管理的應(yīng)用

1)機場行李物品管理

機場和航空公司正在致力于使用 RFID 來加強行李追蹤、分配和傳輸。與傳統(tǒng)的行李條碼化管理相比， RFID 行李管理系統(tǒng)可以遠距離讀取標簽，識別速度更快，結(jié)果更準確，使機場的行李處理系統(tǒng)能夠更準確地追蹤行李，幫助行李及時交付。

拉斯維加斯麥卡倫國際機場被Allegiant航空公司、西南航空公司和全美航空公司使用作重點樞紐，同時也是Allegiant和西南航空公司最大的營運基地。McCarran國際機場也是美國首家使用RFID系統(tǒng)對全部的行李進行管理的機場。

圖2 機場行李物品管理

2)電子機票

電子機票，是紙質(zhì)機票的電子形式。它將票面信息存儲在訂座系統(tǒng)中，可以像紙票一樣執(zhí)行出票、作廢、退票、改轉(zhuǎn)簽等操作。旅客無需拿到傳統(tǒng)的紙質(zhì)機票，只要憑身份證和電子機票訂單號，在飛機起飛前1小時到機場航空公司專門的柜臺，就可以直接拿到登機牌上飛機，從而避免了因機票丟失或遺忘造成的不能登機的尷尬。

3)機場內(nèi)車輛監(jiān)控指揮調(diào)度

基于GPS/BDS/GLONASS、RS、RFID、GIS、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的場內(nèi)車輛監(jiān)控指揮調(diào)度系統(tǒng)，已在國內(nèi)外大型機場得到廣泛的應(yīng)用。

特別是RFID已成功應(yīng)用于機場貨運管理，進而實現(xiàn)了對貨物的實時、準確、完整地記錄、追蹤，可以全面高效地加強從產(chǎn)品的生產(chǎn)、運輸?shù)戒N售等環(huán)節(jié)的管理，并提供各種完善易用的查詢、統(tǒng)計、數(shù)據(jù)分析等功能。每個貨物都可在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部設(shè)置完整的信息，貨物追蹤和管理的內(nèi)容、線路和日志便可以一目了然。

4)安防管理

RFID在安全防范方面的應(yīng)用主要包括：機場安全防范管理、員工管理、道口車輛管理等。通過 RFID 技術(shù)能將黑名單中的人員在通過關(guān)卡時發(fā)出警告信號，并迅速指示此人的行李所在，以便管理人員能及時準確地找出行李做出相關(guān)的工作，更好地防止恐怖事件的發(fā)生。每張電子標簽皆有一組無法修改、獨立的編號，且經(jīng)過專門的加密，可以管理傳感器和闖入偵查設(shè)備，例如新建、刪除、修改傳感器屬性和移動傳感器。機場可以根據(jù)每位工作人員的職位、身份對他們的活動范圍進行規(guī)范，然后把以上資料的電子標簽安放在員工的工作卡上。RFID 技術(shù)可識別該員工是否進入了沒被授權(quán)的區(qū)域內(nèi)，以便對員工進行更好的管理。

2. 航空領(lǐng)域RFID技術(shù)標準化現(xiàn)狀

RFID基礎(chǔ)標準制定方面，目前主要由美國主導(dǎo)的國際標準(ISO/IEC)和EPC global兩大標準化組織，已經(jīng)建立了一套相對完整的射頻識別標準體系，包括空口協(xié)議標準、協(xié)議一致性測試標準、標簽數(shù)據(jù)標準等。

航空領(lǐng)域,行業(yè)標準在 RFID 技術(shù)的實施過程中起著至關(guān)重要的作用。RFID針對航空領(lǐng)域最主要的通用標準是由航空運輸協(xié)會(ATA)制定的 ATA Spec 2000，適用于航材和可靠性數(shù)據(jù)交換協(xié)議。美國SAE也為航空領(lǐng)域RFID標簽的生產(chǎn)和檢測制定了AS5678 標準，這套標準規(guī)定標簽應(yīng)當具備承受極端環(huán)境的能力，具體闡述了標簽的耐溫、耐壓、抗沖擊和耐腐蝕等性能。美國國防部所制定的針對RFID資產(chǎn)唯?識別標準(IUID)，要求成本超過5000美元的資產(chǎn)都要擁有永久的唯?標識，這?規(guī)定與ATA Spec2000同樣兼容。

我國民航RFID領(lǐng)域，也制定了MH/T 1025-2009《民用航空行李運輸無線RFID規(guī)范》，該標準規(guī)定了民用航空行李運輸無線RFID系統(tǒng)、標簽、讀寫器、編碼、安全的基本要求，適用于民用航空運輸企業(yè)的行李運輸服務(wù)。

整體上，航空領(lǐng)域RFID標準化方面，雖不太完善，但已有一定的基礎(chǔ)，可為相關(guān)應(yīng)用的實施提供標準支撐。

3. 航空領(lǐng)域RFID應(yīng)用的特殊性

不同于一般的RFID應(yīng)用，RFID在航空領(lǐng)域的應(yīng)用有一定的特殊性。首先應(yīng)用的環(huán)境不同，航空領(lǐng)域RFID需管控的物品一般以金屬或復(fù)合材料為主，因此需要專門的抗金屬電子標簽才能滿足相關(guān)需求。其次，基于到被控物品全生命周期管理及離線使用的要求，電子標簽的存儲容量大于其他領(lǐng)域。另外在一些特殊的場合，還具有較強的保密要求。

抗金屬電子標簽

RFID應(yīng)用上，沒有“千篇一律”的標簽,所以開發(fā)和生產(chǎn)各種用途的標簽是解決問題的關(guān)鍵。金屬物體對超高頻標簽性能的影響很大。抗金屬標簽是一種專門針對金屬物體而使用的標簽，也稱為金屬標簽、防金屬標或金屬附著型電子標簽。對于普通無源超高頻標簽,當其貼在金屬表面時,由于標簽天線的阻抗匹配、輻射效率、方向性都發(fā)生了改變標簽的讀取距離迅速降低,甚至難以被讀取。因此,需要對其進行特殊處理或采用特殊標簽,以使其可以在金屬表面應(yīng)用。航空領(lǐng)域，特別是航空制造，需管控的物品一般都為金屬或復(fù)合材料，普通的RFID標簽不再適用，相應(yīng)的一般有三種解決方案：采用吸波材料貼于金屬表面克服金屬的反射效果;將標簽墊高一定高度,減小金屬的邊界條件影響;采用專門的抗金屬標簽天線設(shè)計方法[4]。

高容量電子標簽

RFID在快消等一般領(lǐng)域應(yīng)用,電子標簽內(nèi)存有96-bits，可擴大至內(nèi)存512bits。512bits通常包含95個字符或120個數(shù)字，并不適用于航空領(lǐng)域的強制識別標準：

制造商CAGE代碼(MFR);

產(chǎn)品序列號(SER);

原始零件編號(PNO);

構(gòu)造碼(UIC);

零部件說明(PDT);

制造日期(DMF);

國際商品代碼(ICC)。

航空領(lǐng)域則需要(1k-8k)bits的存儲量。當后臺系統(tǒng)不能確保與資產(chǎn)的隨時連接，或者管理者有不愿與外部機構(gòu)分享的信息時，高容量 RFID 標簽體現(xiàn)出強烈的價值。航空和維護公司則可以進行更高效的維修操作記錄管理來代替目前基于紙本的記錄方式，快速定位零部件，降低航班延誤與取消率，潛在地每年可節(jié)約上億美元。目前，空客每一架飛機所需標識的航空部件多達3000個，而其中2000個左右是 4kbits以上的高容量標簽。

4. 我國航空領(lǐng)域RFID技術(shù)應(yīng)用

航空領(lǐng)域，無論是軍機還是支線客機、國產(chǎn)大飛機，都進入了快速發(fā)展的軌道。RFID技術(shù)作為一種有效的信息化技術(shù)，能夠助力我國航空業(yè)的健康快速發(fā)展。RFID技術(shù)在我國航空領(lǐng)域的應(yīng)用，按照大的行業(yè)分為軍用和民用。

整體上，在RFID應(yīng)用效果方面，民用大于軍用，在軍事領(lǐng)域，特別是在軍機生產(chǎn)領(lǐng)域，受制于保密等諸多因素，發(fā)展較慢，但RFID應(yīng)用需求迫切。民用領(lǐng)域，RFID在機場的管理方面已有一定的應(yīng)用，比如香港新機場、重慶機場T3A新航站樓、武漢天河國際機場已有一定的應(yīng)用，民機制造方面，RFID已用在工具管理方面。

我國航空業(yè)正處于高速發(fā)展階段，行業(yè)內(nèi)的信息化水平不夠，急需提高信息的識別和處理能力。應(yīng)用 RFID 技術(shù)于航空領(lǐng)域，必將大大促進產(chǎn)業(yè)信息化，提高管理水平和效率。