航空领域射频识别（RFID）技术应用研究

射频识别技术，简称RFID，是现代科技在多个社会领域的创新体现。它被列为21世纪十大最具发展潜力的技术之一，其发展不仅催生了巨大的市场价值，而且已经渗透到零售、物流、制造等多个行业之中。在航空业中，得益于飞机制造商、零部件供应方以及航空公司的紧密协作，RFID技术已深入至航空供应链的诸多环节。然而，从全局来看，RFID技术在航空业的推广相对较晚，尤其是在我国，其应用起步更为迟缓。因此，对航空领域RFID技术的研究开展具有极其重要的价值。

1. 航空领域射频识别技术应用布局

在航空行业，RFID技术的运用主要可划分为三大领域，分别是航空制造业、航空运营及维护工作以及机场管理事务。

图1航空领域RFID应用布局

1.1在航空制造应用

在航空制造业，尤其是核心主机制造企业中，零部件和工具工装的种类繁多，数量庞大；工艺流程复杂且多变，生产周期较长，成品的生产需要经过零部件加工、装配等多个环节，许多零件的生产甚至需要经过数十道工序，这一过程涉及众多车间和外部的协作厂商。整个生产过程的结构相当复杂。为了确保生产的持续进行，必须确保原材料的供应、设备的正常运行、工装夹具的准确使用、仓库的有效管理以及操作人员的协同作业，这涉及到企业内部各个部门的紧密合作以及与供应商的紧密联系，整个生产过程的组织结构相当复杂。

RFID技术在飞机制造及流程监控方面具有广泛应用，借助RFID技术，系统可自动搜集生产及设备状态信息，向生产管理者实时呈现企业业务流程各阶段的详细数据。结合各工序设备的工艺特性以及相应的工艺和质量标准，系统能对生产关键环节的工艺参数和设备运行参数进行在线监测与分析。此外，它还能助力企业实现生产中半成品和成品工序的计量自动化，以及仓储出入库管理的信息化整合。同时，RFID技术还能支持供应链的自动实时追踪，以及销售和售后服务的反馈，使企业能够实时掌握流程信息，并对业务实施有效监管。利用RFID技术，航空制造业的水平和效率能得到显著提高；同时，通过构建智能化仓库，能够对库内物资材料进行实时、迅速的检查与核实；此举对于减少人为失误带来的风险、控制材料成本具有显著意义，还能有效增强航空制造企业的经济效益。

1.2在航空运营与维护的应用

1)航材管理

航材的种类和数量持续增多，这无疑加大了航材管理的难度和复杂性。航材并非普通材料，其价格相对较高。一旦航材供应不足，必将对航空维修产生负面影响。届时，形成的恶性循环将难以挽回。航材的存放需严格限定在合理的范围内，若航材数量过多，航空公司的财务状况必将陷入混乱，从而对航空业的整体进步产生负面影响。鉴于此，在航材的管理过程中，必须综合考虑诸多因素，以确保实现有效的管理。

运用RFID技术，可以对航材进行个体化标识，确保每项航材都能通过名称、型号及机件号进行精确识别。此外，航材所附带的RFID标签也具备唯一性特征，从而确保了与航材之间的一一对应关系。需先利用RFID读写设备在标签上录入航空材料的名称、型号、部件编号、数量以及存放地点等相关信息，随后将标签固定于航材包装上，并确保其与存放位置的标签实现关联，以便日后能够便捷地进行查找。此举旨在实现航空材料的入库、库存及出库等管理流程。

2)维修管理

在航空业的发展历程中，维修环节占据着至关重要的地位；航空器系统的复杂性使得现代航空维修必须依赖大量的维修工具和地面辅助设施；对这些工具和设施的有效管理，成为了维修工作顺利进行的关键物质保障；它不仅直接关系到维修的效率和成效，还从侧面反映了航空维修企业的管理水平和技术实力。航空维修企业正面临一个关键问题，那就是如何对工具设备进行有效管理。目前，对RFID技术在航空维修工具管理中的应用进行了较为深入的探讨，并且相应的商业化硬件产品也已经开始出现，这为高效维修工具的管理创造了有利条件。

RFID技术能够应用于机务维修工具的监管，从而实现工具管理的实时可视化效果。在工具入库阶段，需将含有工具信息的电子标签粘贴于其上，每当工具被借出或归还时，仅需让这些工具依次通过识别区域，便能够完成信息的交换过程。这种方法在“工具多余物管理”领域具有显著的应用价值。

3)救生器材管理

飞机上的氧气发生器一旦安装完毕，便需频繁接受人工的常规检验，以确保设备不会过期。在RFID技术被引入之前，检验人员需打开座椅上方的盖板，查看氧气发生器的生产日期。因此，在实际操作中，为了防止设备过期，许多氧气发生器在尚未达到使用期限前就被全部更换，这一做法无形中缩短了设备的使用寿命，并提升了运营成本。采用RFID技术，企业能够准确掌握每台氧气发生器的到期日期。此外，救生衣也面临着类似的监管需求和管理难题，而运用RFID技术，则为救生设备的管理提供了一种有效的技术途径。

自2011年开始，达美航空引入RFID技术进行试点。他们利用超高频电子标签，对十架波音757飞机进行管理。在经过实际试用和对比后，达美航空收集到了以下数据：在RFID技术使用之前，每次查看氧气发生器的日期，都必须反复打开座椅上方的面板；而要完成整架飞机的检查，则需要一名工程师大约花费8个小时的时间。应用RFID技术，并借助专用手持设备，工程师能够无需接触面板便直接读取氧气发生器标签中的数据，如此一来，对整架飞机的全面检查仅需一名工程师耗时2分钟。

1.3在机场管理的应用

1)机场行李物品管理

机场与航空公司正积极推动RFID技术的应用，以提升行李的追踪、分配与传输效率。相较于传统的行李条码管理，RFID行李管理系统具备远程读取标签的能力，识别速度显著提升，且结果更为精确，从而使得机场的行李处理系统能够更精确地定位行李，确保行李能够及时送达。

拉斯维加斯麦卡伦国际机场是Allegiant、西南和全美航空公司的核心枢纽，这三家公司在此设有最大的运营中心。此外，该机场还率先在美国采用RFID技术对全部行李进行管理。

图2 机场行李物品管理

2)电子机票

电子机票，作为纸质机票的电子版，其信息被保存在订座系统中。它具备与纸质机票相同的操作功能开yun体育app入口登录，如出票、作废、退票、改签或转签等。旅客无需携带传统的纸质机票，只需出示身份证和电子机票订单号，在飞机起飞前一小时抵达机场，前往航空公司设立的专柜，便可直接领取登机牌并登机，有效避免了因机票遗失或遗忘而无法登机的尴尬局面。

3)机场内车辆监控指挥调度

该系统融合了GPS/BDS/GLONASS定位、遥感、射频识别、地理信息系统、网络及数据库等先进技术，并在众多国内外大型机场中得到了广泛的实施与运用。

RFID技术已在机场货运管理领域取得显著成效，不仅实现了对货物实时、精确、全面的记录和跟踪，还极大地提升了产品从生产、运输到销售各环节的管理效率。此外，它还提供了便捷的查询、统计以及数据分析等功能。在网络系统中，每件货物都能存储详尽信息，使得货物的追踪与管理、路径及日志记录都变得清晰可见。

4)安防管理

RFID技术在安全防范领域的应用涵盖了机场安全管理、员工监控以及道口车辆管理等多个方面。利用RFID技术，系统可在名单黑名单上的人员试图通过关卡时发出警报，并能迅速定位该人员的行李位置，从而让管理人员能够迅速且精确地找到行李，进行相应处理，有效降低恐怖袭击事件的风险。每张电子标签都配备了一套不可更改、独一无二的编码，并且已经过专业加密处理。它能够实现对传感器和入侵检测设备的有效管理，包括但不限于新建、删除、修改传感器的属性以及调整传感器的位置。机场能够依据每位员工的职位和身份，对其活动区域进行合理划分，并将这些信息的电子标签嵌入到员工的工作卡中。RFID技术能够辨别员工是否擅自进入了未经许可的区域，从而有助于提升员工的管理效率。

2. 航空领域RFID技术标准化现状

在RFID基础标准的制定领域，目前主要由美国引领的国际标准组织ISO/IEC以及EPC global这两个重要的标准化机构，成功构建了一套相对完善的射频识别标准体系，其中涵盖了空口协议标准、协议一致性测试标准以及标签数据标准等多个方面。

在航空业，行业规范在 RFID 技术的应用环节扮演着极其关键的角色。针对航空业的核心通用标准，即由航空运输协会（ATA）所制定的 ATA Spec 2000，这一标准主要适用于航空材料和可靠性数据的交换。美国SAE为航空领域的RFID标签生产与检测设立了AS5678标准，该标准明确要求标签需具备应对极端环境的适应力，并对标签的耐高温、耐高压、抗冲击以及耐腐蚀等特性进行了详细说明。美国国防部确立的RFID资产唯一识别标准（IUID）规定，价值超过5000美元的资产必须配备持久性的唯一标识，这一规定与ATA Spec 2000标准相吻合。

在我国民航领域开元棋官方正版下载，针对RFID技术，已出台了MH/T 1025-2009《民用航空行李运输无线RFID规范》这一标准。该规范明确了民用航空行李运输中无线RFID系统、标签、读写器、编码以及安全等方面的基本要求，并适用于为民用航空运输企业提供行李运输服务的相关企业。

在航空领域，尽管RFID标准化尚不全面，但已经奠定了一定的基础，这为相关应用的实际推广提供了必要的标准支持。

3. 航空领域RFID应用的特殊性

RFID技术在航空领域的应用与常见用途存在差异，其特殊性主要体现在两个方面。首先，航空领域所应用的RFID系统面临的环境与一般应用不同，通常需要处理的主要是金属或复合材料制成的物品，这就要求使用能够抵御金属干扰的专用电子标签。其次，考虑到对被控物品进行全面生命周期管理和离线操作的需求，航空领域的RFID电子标签在存储容量上相较于其他领域有更高的要求。另外在一些特殊的场合，还具有较强的保密要求。

抗金属电子标签

在RFID技术的应用中，标签并非千篇一律，因此，开发与生产适用于不同用途的标签成为解决问题的核心。金属物体对超高频标签的性能有着显著的影响。为此，出现了抗金属标签，这是一种专为金属物体设计的标签，也被称作金属标签、防金属标或者金属附着型电子标签。普通无源超高频标签若置于金属表面，其天线阻抗匹配、辐射效率及方向性均会受到影响，导致读取距离显著缩短，有时甚至无法被成功读取。鉴于此，必须对标签进行特别处理或选用专用标签，以确保其在金属表面上的应用效果。在航空领域，尤其是航空制造业，所涉及的管控物品大多为金属或复合材料，此时常规的RFID标签就不再适用。针对这一问题，通常存在三种解决方案：一是使用吸波材料粘贴在金属表面，以克服金属的反射特性；二是将标签提升至一定高度，以减少金属边界条件的影响；三是采用特定的抗金属标签天线设计方法。

高容量电子标签

RFID技术广泛应用于快速消费品等常见领域，其中电子标签的存储容量为96位，且具备扩展至512位的潜力。通常情况下，512位的内存可以容纳95个字符或120个数字，但这并不符合航空领域对强制识别标准的严格要求。

制造商CAGE代码(MFR);

产品序列号(SER);

原始零件编号(PNO);

构造码(UIC);

零部件说明(PDT);

制造日期(DMF);

国际商品代码(ICC)。

航空行业对存储需求介于一千至八千比特之间。若后台系统无法保证与资产持续连接，或者管理者不打算将某些信息透露给外部组织，那么高容量RFID标签将展现出其显著的重要性。航空与维护企业能够实施更加高效的维修记录管理，以取代现有的纸质记录手段，迅速找到所需零部件，有效减少航班延误和取消的情况，从而有可能每年节省数亿美元。目前，空客的每架飞机上需要标识的航空部件数量高达3000个，其中大约有2000个部件的标签容量在4kbits以上。

4. 我国航空领域RFID技术应用

在航空界，不论是军用飞机还是支线客机，亦或是国产的大型客机，都正处在迅猛发展的阶段。作为一种高效的信息化手段，RFID技术对我国航空业的蓬勃发展起到了积极的推动作用。在我国航空领域，RFID技术的应用主要分为两大类：军用与民用。总体来看，RFID在民用领域的应用效果优于军事领域。尤其在军事飞机的生产领域，由于保密等众多因素的制约，其发展相对滞后。尽管如此，RFID在该领域的应用需求却十分迫切。在民用领域，RFID技术已在机场管理中得到一定程度的运用，例如香港新机场、重庆机场T3A新航站楼以及武汉天河国际机场都已有应用实例。而在民机制造领域，RFID技术已应用于工具管理等方面。

我国航空业正迎来迅猛的发展时期，然而，行业信息化程度尚显不足，迫切需要提升对信息的辨识与处理能力。引入RFID技术至航空行业，无疑将显著推动产业的信息化进程，并有效提升管理效能与工作效率。

5. 结论与展望

RFID技术的持续发展，加之高端产业的不断深化开元ky888棋牌官网版，将导致其应用成本逐步下降，同时，RFID应用的障碍也将逐步减少，进而使得RFID在航空领域的应用将更为广泛和深入。

RFID技术与智能化技术的融合，有望在航空制造业、航空运维管理、航空安全保障以及航空预警领域发挥关键作用。此举对于促进航空企业技术的进步、保障顾客享有更安全便捷的出行体验、提升公众对航空企业发展的信任度，均具有极其重要的意义。