超高頻RFID技術(shù)在資產(chǎn)管理中的應用

FID技術(shù)是21世紀發(fā)展最快的一項高科技技術(shù)，隨著與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，RFID技術(shù)展現(xiàn)出巨大的市場應用潛力，RFID資產(chǎn)管理是RFID應用的一個重要方面。但是RFID技術(shù)在通信儀器和電力設(shè)備資產(chǎn)管理中應用案例還很少見，因此，市場上沒有可直接應用于通信儀器和電力設(shè)備資產(chǎn)管理的RFID產(chǎn)品，開展RFID技術(shù)在通信儀器和電力設(shè)備管理中的應用具有拓展意義。

通信、電力行業(yè)資產(chǎn)具有數(shù)量龐大、分布廣、變動頻繁等特點，資產(chǎn)管理當前借助于傳統(tǒng)的人工管理方法和手段，數(shù)據(jù)的采集和錄入一直都是手工操作，效率低下、差錯率高，且資產(chǎn)實物信息與管理系統(tǒng)信息無法實時同步。RFID技術(shù)作為物理世界與現(xiàn)有IT系統(tǒng)的橋梁，并運用GPRS無線傳輸技術(shù)，可將資產(chǎn)日常管理活動與資產(chǎn)管理系統(tǒng)有效的整合在一起，從而達到實物信息與系統(tǒng)信息的實時同步一致。所以通信運營公司迫切需要組建一個遍布各個通信基站的RFID資產(chǎn)管理系統(tǒng)，以實現(xiàn)對通信儀器設(shè)備集中化實時自動監(jiān)控管理。

下面介紹超高頻RFID技術(shù)在資產(chǎn)管理中的應用，RFID在電力行業(yè)或者其他行業(yè)的資產(chǎn)管理應用與之大同小異。

二、系統(tǒng)實施方案

1、系統(tǒng)工作流程

資產(chǎn)管理包括資產(chǎn)的新增、調(diào)撥、閑置、報廢、維修、盤點等操作，它包含了設(shè)備從出廠投入使用到報廢退出使用的全過程。

設(shè)備出廠時候就會被加裝電子標簽，標簽內(nèi)寫入資產(chǎn)的條碼號、名稱、設(shè)備類型等信息，并將信息記錄在中心服務(wù)器內(nèi)。設(shè)備購入即成為資產(chǎn)，投入使用后會有正常的調(diào)撥、維修以及退出使用的報廢操作，每次從基站或倉庫出入的時候讀寫器都會讀取到資產(chǎn)上的電子標簽，并將標簽信息通過GPRS傳輸?shù)街行姆?wù)器，完成對資產(chǎn)的跟蹤管理。

2、系統(tǒng)工作原理

讀寫器工作狀態(tài)由門禁傳感器控制，當門打開時開功放，可以與資產(chǎn)所攜帶的電子標簽進行通訊。當有電子標簽進入識別范圍并被讀取時，通過聲光提示和LED顯示屏顯示標簽總數(shù)，告知工作人員資產(chǎn)信息已被識別并通過GPRS發(fā)送到后臺管理系統(tǒng)。

每件資產(chǎn)都附著有具有唯一ID號碼和存儲有相應資產(chǎn)相關(guān)信息(如資產(chǎn)編號、名稱、型號等)的電子標簽，當該資產(chǎn)進入RFID天線識別區(qū)域時，天線通過發(fā)送微波信號激活電子標簽電路，同時，電子標簽發(fā)送回波信號，二者進行雙向數(shù)據(jù)交換，讀寫器從而獲取資產(chǎn)的相關(guān)信息，確認后將該資產(chǎn)相關(guān)信息通過GPRS模塊實時上傳到RFID系統(tǒng)服務(wù)器，服務(wù)器對數(shù)據(jù)進行相應的格式轉(zhuǎn)化、過濾和相關(guān)后續(xù)處理后送資產(chǎn)管理輔助系統(tǒng)，作為其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、查詢等功能的數(shù)據(jù)源，實現(xiàn)對資產(chǎn)日常管理中的變動信息的實時監(jiān)控、記錄和自動更新。

根據(jù)應用環(huán)境需求，采用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，讀寫器采集到的標簽信息通過GSM數(shù)傳模塊傳送到GPRS網(wǎng)絡(luò)和Internet系統(tǒng)，再接入后臺資產(chǎn)管理輔助系統(tǒng)與MIS等系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)共享，以實現(xiàn)對日常管理中的資產(chǎn)調(diào)撥等信息進行實時監(jiān)控、記錄和自動更新，可以保證RFID資產(chǎn)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性與可靠性(如圖3所示)。

3、系統(tǒng)特點

該應用系統(tǒng)是運用國際最新自動識別技術(shù)——射頻識別技術(shù)(RFID)，利用現(xiàn)代計算機技術(shù)、GPRS無線遠程通信技術(shù)、自動控制技術(shù)等多領(lǐng)域技術(shù)綜合實現(xiàn)資產(chǎn)自動識別和信息化、智能化管理。系統(tǒng)功能特點如下：

(1)整個系統(tǒng)具有遠距離快速識別、高可靠性、高保密性、易操作、易擴展等特點。資產(chǎn)識別系統(tǒng)可獨立運行，不依賴于其他系統(tǒng)。

(2)建立安全可靠的注冊資產(chǎn)檔案，通過高新技術(shù)加強資產(chǎn)監(jiān)管，合理調(diào)配資源，減少資源浪費，防止資產(chǎn)流失。能有效、準確的對進出基站(庫)的資產(chǎn)(裝有電子標簽的資產(chǎn))的數(shù)據(jù)信息識別、采集、記錄、跟蹤，保證資產(chǎn)的合理利用。

(3)充分考慮了通信公司的實際情況，從專業(yè)技術(shù)角度研究問題，著實解決資產(chǎn)管理中的混亂無序、實時性差的問題。提供一個對進出資產(chǎn)自動識別、智能管理的先進、可靠、適用的數(shù)字化平臺，使電信運營公司對內(nèi)部資產(chǎn)實時動態(tài)管理的能力得到質(zhì)的提高。

(4)充分利用RFID自動采集和GPRS無線遠程傳輸功能，實現(xiàn)資產(chǎn)變動信息與系統(tǒng)信息的實時一致，并采用短信告警提醒功能，有機的將日常工作與IT系統(tǒng)緊密結(jié)合在一起，實現(xiàn)由后臺系統(tǒng)對工作流程進行有效的實時監(jiān)控和記錄，使管理人員在辦公室內(nèi)就可以及時了解到資產(chǎn)的調(diào)撥和使用情況。

(5)所有資產(chǎn)數(shù)據(jù)一次性輸入，系統(tǒng)根據(jù)不同基站及區(qū)域RFID讀寫器采集的數(shù)據(jù)自動判斷資產(chǎn)狀態(tài)(新增、調(diào)撥、閑置、報廢等)，最終用戶通過可視化的GIS操作界面，隨時、隨地通過IE瀏覽器進行資產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、查詢。

三、產(chǎn)品選型

由于該應用系統(tǒng)是開拓性的新的應用，沒有直接可用于解決方案中要求的RFID產(chǎn)品，所以需要在現(xiàn)有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上與應用環(huán)境結(jié)合起來進行改造。深圳市遠望谷信息技術(shù)股份有限公司在產(chǎn)品開發(fā)方面積累了豐富的經(jīng)驗及產(chǎn)品原型，并且具有很強的技術(shù)實力，在項目實施過程中，成功的推出了滿足項目需要的附加GPRS傳輸功能的讀寫器產(chǎn)品、以及能適應通信儀器金屬背景材料的超高頻電子標簽，并形成了RFID產(chǎn)品標準、施工規(guī)范及日常操作流程規(guī)范等成果，對RFID資產(chǎn)管理系統(tǒng)的實施做了詳實的規(guī)范，具有很強的可操作性。系統(tǒng)實施所采用的RFID產(chǎn)品。

1、讀寫器實際應用

讀寫器集成GSM 無線通信模塊(可集成3G通信模塊)，遠端RFID系統(tǒng)以固定式讀寫器自動完成數(shù)據(jù)采集為主，手持式讀寫器作為資產(chǎn)盤點的輔助手段。固定式讀寫器是專門為該應用系統(tǒng)而開發(fā)的讀寫器，該讀寫器采用我公司原有的讀寫模塊，并根據(jù)通信公司需求設(shè)計專用的接口電路和應用軟件，形成一款專門應用于資產(chǎn)管理的產(chǎn)品(如圖5)，該產(chǎn)品工作頻率范圍為902MHz~928MHz。讀寫器的讀標簽距離設(shè)置在最大2米左右，讀寫器內(nèi)嵌專用的接口板和GPRS通信模塊，讀寫器讀取的標簽數(shù)據(jù)可以存放在接口板上，存儲的標簽ID號記錄大于1000條。讀寫器在基站的門打開的情況下讀標簽工作狀態(tài)，并顯示“等待讀卡”指示燈，讀到標簽后通過聲光裝置提示“已讀到卡”，同時LED顯示屏顯示已讀到標簽總數(shù)，并將讀到的標簽ID號儲存在接口板上。當基站的門關(guān)閉后，讀寫器進入發(fā)送數(shù)據(jù)工作狀態(tài)，將儲存在接口板內(nèi)的數(shù)據(jù)通過GPRS模塊上傳到中心服務(wù)器，為了保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕瑪?shù)據(jù)傳輸采用握手確認機制，數(shù)據(jù)傳輸完畢后，讀寫器進入空閑工作狀態(tài)，在此工作狀態(tài)下，中心服務(wù)器可以查詢讀寫器的時間信息和設(shè)備編號信息，也可以設(shè)置讀寫器的時間和設(shè)備編號。

2、電子標簽實際應用

超高頻 (UHF) 應用的射頻識別 (RFID) 技術(shù)與金屬產(chǎn)品或金屬環(huán)境之間總是很難配合，如同油與水的關(guān)系，這使得通過 RFID 技術(shù)管理金屬物品面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。市場上已有的一些抗金屬型電子標簽，一般都存在體積過大，閱讀距離近，安裝困難等一系列的應用難題。在本項目的應用里，待識別的物體一般都是金屬物體，而且大部分需管理資產(chǎn)為主機板卡，存在很多金屬器件，所以，本項目對此類金屬標簽進行了特殊設(shè)計，大規(guī)格設(shè)備采用貼附式電子標簽，小規(guī)格設(shè)備采用吊附式電子標簽(如圖6、圖7所示)。

3、天線實際應用

為了保證標簽隨意轉(zhuǎn)動也能被讀到，我們采用圓極化天線，與同軸電纜良好匹配并具有很好的方向性，體積小，易于安裝。為了克服簡易機房鐵皮地面對RFID信號的反射引起誤讀，需控制好閱讀器天線發(fā)射的方向，經(jīng)過反復測試和現(xiàn)場應用效果，采用兩類安裝方式。

四、實施效果

RFID通信資產(chǎn)管理應用項目從解決資產(chǎn)管理中存在的諸多問題為切入點，在功能實現(xiàn)上兼顧了應用單位運營管理中的各個方面，通過對資產(chǎn)進行監(jiān)控管理，并取得了如下效果：

(1)實現(xiàn)了“資產(chǎn)全生命周期管理”和“資產(chǎn)自動管理”。利用RFID技術(shù)無線射頻自動識別和GSM通信網(wǎng)絡(luò)無線遠程傳輸功能，實現(xiàn)對資產(chǎn)全生命周期(新增、調(diào)撥、閑置、報廢、維修等)過程的智能化動態(tài)實時跟蹤集中監(jiān)控管理，整個管理過程無需任何人工干預。為企業(yè)投資決策、資產(chǎn)合理調(diào)配提供了準確的參考數(shù)據(jù)，有效增大投資邊際效益和提高資產(chǎn)使用率，減少無謂的設(shè)備投資和閑置浪費。

(2)實現(xiàn)資產(chǎn)管理中“人、地、時、物同步管理”。系統(tǒng)將資產(chǎn)日常管理工作有機的嵌入到資產(chǎn)管理系統(tǒng)中，實現(xiàn)對資產(chǎn)日常操作流程中涉及到的任務(wù)、地點、實物、時間等信息進行記錄，并引入短信提示告警功能，由系統(tǒng)實現(xiàn)對日常工作的有效監(jiān)管，減輕了資產(chǎn)日常管理的壓力，節(jié)約了每年投入大量人力物力進行資產(chǎn)盤點和無謂調(diào)撥的成本，避免了因各種因素造成的資產(chǎn)流失，提高了企業(yè)管理效益。

(3)真正實現(xiàn)了資產(chǎn)管理工作無紙/址化。系統(tǒng)采用公網(wǎng)IP訪問地址，用戶可隨時隨地通過IE瀏覽器訪問系統(tǒng)。

該系統(tǒng)的實施應用，徹底消除了手工記錄和信息傳遞的工作量和差錯率，在一定范圍內(nèi)達到了預期的應用效果，也得到了通信設(shè)備維護人員的一致肯定。

五、結(jié)束語

本文介紹的RFID應用是RFID技術(shù)在資產(chǎn)管理大方向的有益嘗試，根據(jù)該案例在廣東省某通信公司和電力公司實施情況及給應用單位帶來的潛在的投資收益，綜合分析這種應用模式具有一定推廣應用的潛力。這些項目展示了遠望谷公司在開發(fā)定制適應環(huán)境的產(chǎn)品等方面的能力，同時也積累了豐富的經(jīng)驗，充分體現(xiàn)了遠望谷公司RFID技術(shù)創(chuàng)新、自主研發(fā)的強有利優(yōu)勢。