基于RFID的職業(yè)技術(shù)院校實驗室資產(chǎn)管理系統(tǒng)研究

肖二永+趙+虎+祝陳

摘 要：職業(yè)技術(shù)院校實驗室是師生開展教學(xué)和實踐的可靠保證，但目前管理手段和方法存在諸多問題。介紹RFID的基本原理，并著重討論其在職業(yè)技術(shù)院校實驗室資產(chǎn)管理中的應(yīng)用、方案設(shè)計等技術(shù)問題，構(gòu)建一個實驗室資產(chǎn)管理的信息化平臺，提高智能化和工作效率。

關(guān)鍵詞：RFID;實驗室;資產(chǎn)管理;智能化

中圖分類號：TP273 ? ?文獻標識碼：A ? ? 文章編號：2095-1302（2015）01-00-03

0 ?引 ?言

多年來職業(yè)技術(shù)院校實驗室資產(chǎn)管理工作一直是院校管理的一個薄弱環(huán)節(jié)，管理基礎(chǔ)工作不夠規(guī)范，資產(chǎn)安全控制體系尚不完善，家底不清、賬實不符、資產(chǎn)流失的現(xiàn)象在不少的學(xué)校依然存在，與職業(yè)技術(shù)教育發(fā)展改革的新形勢很不適應(yīng)。近幾年來，為加強實驗室資產(chǎn)管理工作質(zhì)量和效率，國內(nèi)一些地區(qū)和學(xué)校進行了有益的探索，開發(fā)管理軟件，開始使用計算機管理教學(xué)儀器、設(shè)備等，技術(shù)上有了一定的進步。但總的看來，這些軟件實現(xiàn)的往往是對原來手工勞動的簡單替代，完成的僅僅是單一業(yè)務(wù)和專門用途資產(chǎn)的管理，未能從根本上改變實驗室固定資產(chǎn)管理被動、滯后的局面。這種運行在計算機內(nèi)的管理系統(tǒng)，在設(shè)備現(xiàn)場進行各類檢查和管理情況下，就無法發(fā)揮作用。隨著RFID技術(shù)的出現(xiàn)，人們設(shè)想將傳統(tǒng)的條碼標簽改為RFID標簽，同時對設(shè)備實現(xiàn)實時和無線的管理，這種對固定資產(chǎn)管理的模式，開啟了固定資產(chǎn)管理新時代。

1 ?RFID技術(shù)及其應(yīng)用

1.1 ?RFID技術(shù)

射頻識別（Radio Frequency Identification， RFID）是一種無線通信技術(shù)，可以通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或者光學(xué)接觸[1]。

最基本的RFID系統(tǒng)由三部分組成：讀寫器、天線和標簽，如圖1所示。當標簽靠近到讀寫器和天線組成的感應(yīng)范圍時，標簽會將存儲在芯片里的數(shù)據(jù)發(fā)送給讀寫器，讀寫器會將數(shù)據(jù)上傳至信息系統(tǒng)。

標簽（Tag）：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象。閱讀器（Reader）：讀?。ㄓ袝r還可以寫入）標簽信息的設(shè)備，可設(shè)計為手持式或固定式。天線（Antenna）：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號[2]。

圖1 ?RFID系統(tǒng)組成

閱讀器和電子標簽都需要安裝天線，天線的應(yīng)用目標是取得最大的能量傳輸效果。在電子標簽中，天線與標簽芯片封裝在一起，由于標簽尺寸的限制，天線的小型化成為決定RFID系統(tǒng)性能的重要因素。依據(jù)標簽內(nèi)部供電有無，RFID標簽分為被動式、半被動式（也稱作半主動式）、主動式三類。

1.2 ?RFID在實驗室資產(chǎn)管理上的應(yīng)用優(yōu)勢

RFID技術(shù)作為物理世界與現(xiàn)有系統(tǒng)的橋梁，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[3]。RFID在實驗室資產(chǎn)管理上應(yīng)用時有如下優(yōu)勢：

（1）RFID標簽讀取方便快捷，識別速度快且可實現(xiàn)批量識別，無需人為干預(yù)讀取數(shù)據(jù)過程等優(yōu)勢，可大幅提升工作效率;

（2）RFID標簽可實現(xiàn)遠程、動態(tài)、實時的資產(chǎn)數(shù)據(jù)采集，節(jié)約了查詢和登記工作的成本，能更好地與后臺計算機數(shù)據(jù)庫結(jié)合，減少了出現(xiàn)管理信息差錯的幾率;

（3）高價值的資產(chǎn)帶有源標簽若在過道放置閱讀器，未經(jīng)放行進入過道會報警，也可以在區(qū)域內(nèi)部署閱讀器，當被監(jiān)控資產(chǎn)未經(jīng)批準被移動到其他區(qū)域會報警，防止資產(chǎn)流失[4];

（4）結(jié)合RFID定位技術(shù)[5]可以實現(xiàn)資產(chǎn)快速查找定位，便于資產(chǎn)信息分析;

（5）數(shù)據(jù)可靠性高，網(wǎng)絡(luò)多重防護措施確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定，且支持網(wǎng)絡(luò)異常時手持機脫機盤點上傳數(shù)據(jù)。

綜上由于RFID的這些優(yōu)勢可以進行快速的資產(chǎn)識別、盤點，實現(xiàn)準確快速掌握重要固定資產(chǎn)信息。

2 ?目前實驗室資產(chǎn)管理存在問題

實驗室究竟有多少資產(chǎn)？分布在什么地方？資產(chǎn)狀態(tài)怎么樣……資產(chǎn)賬實數(shù)據(jù)不符，新舊管理人員交接存在資產(chǎn)管理遺留風險，資產(chǎn)實物管理困惑等諸多問題[6]一直困擾著實驗室管理人員。實驗室管理中很難及時、準確地反映實驗室資產(chǎn)的實際情況，很難做到卡物一致，僅僅只能做到賬卡一致。資產(chǎn)的領(lǐng)用與歸還不能及時反映，導(dǎo)致使用者不清。如資產(chǎn)管理者對領(lǐng)用的資產(chǎn)經(jīng)常沒有注銷，就又轉(zhuǎn)借給別人，時常造成資產(chǎn)統(tǒng)計混亂。我們總結(jié)了目前實驗室資產(chǎn)管理中的問題現(xiàn)狀如表1所示。

表1 ?院校實驗室資產(chǎn)管理現(xiàn)狀

問題 現(xiàn)狀

資產(chǎn)特點 ? ? ? ?資產(chǎn)數(shù)量大，分布范圍廣，不易清查與統(tǒng)計。

手工模式 ? ? ? ?紙制打印方式，進行手工統(tǒng)計記錄，極易出錯，數(shù)據(jù)準確性沒保障。

周期漫長 ? ? ? ?盤點周期漫長，有的甚至一年盤點不完一次，沒有有效的數(shù)據(jù)錄入及整理方案。

無法監(jiān)控 ? ? ? ?對設(shè)備的盤點質(zhì)量無法監(jiān)督，導(dǎo)致漏盤、重盤、多盤的情況經(jīng)常發(fā)生。

賬物不對應(yīng) ? ? ? ?缺少技術(shù)手段提供監(jiān)督，賬、卡、物時常存在不一致的現(xiàn)象。

3 ?實驗室資產(chǎn)管理系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)

對于職業(yè)技術(shù)院校實驗室來說，重要的固定資產(chǎn)管理要能夠輕松實現(xiàn)賬實的盤點;重要資產(chǎn)配置參數(shù)的一目了然;掌握重要資產(chǎn)運行、維護情況。

3.1 ?資產(chǎn)業(yè)務(wù)流程分析

實驗室資產(chǎn)管理包括新增、調(diào)撥、閑置、報廢、維修、盤點操作，它包含了資產(chǎn)從投入使用到報廢退出使用的全壽命過程，具體工作流程如圖2所示。

圖2 ?資產(chǎn)全壽命周期管理

下面以計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室資產(chǎn)管理說明業(yè)務(wù)運作流程：（1）對機房中的機柜進行編碼，將編碼信息輸入至系統(tǒng)和RFID標簽，并將RFID標簽固定在機柜上。（2）對服務(wù)器進行編碼，將編碼信息輸入至系統(tǒng)和RFID標簽，并將RFID標簽固定在服務(wù)器上。在機柜中根據(jù)讀取標簽范圍要求，布置天線及讀寫器。

服務(wù)器進入機房流程：查詢系統(tǒng)服務(wù)器放置機房中機柜位置后，生產(chǎn)入庫作業(yè)清單。作業(yè)清單至少要包括機柜編號和服務(wù)器器編號等信息。運維人員根據(jù)作業(yè)清單要求，將服務(wù)器運至指定機房，機房值班人員通過RFID手持機生成的入倉工作單確認入倉操作。運維人員按照入庫作業(yè)單要求將服務(wù)器放入指定位置后，通過RFID手持機掃描機柜編號以及服務(wù)器編號確認操作無誤完成入庫作業(yè)清單。機房值班人員通過RFID手持機確認機柜編號、服務(wù)器編號和服務(wù)器位置后完成入倉工作單。

機房盤點流程：機房值班人員打開系統(tǒng)盤點界面，將盤點信息導(dǎo)入至RFID手持機。值班人員首先讀取機柜RFID標簽確認后，依次讀取機柜中服務(wù)器標簽。若機柜中讀取標簽數(shù)據(jù)與導(dǎo)入至手持機中盤點數(shù)據(jù)一致，界面呈綠色界面，表示通過。若不一致手持機界面呈現(xiàn)紅色界面表示不通過，可選擇重新盤點或待查結(jié)束盤點。最后將盤點后數(shù)據(jù)導(dǎo)入至系統(tǒng)。

3.2 ?資產(chǎn)管理系統(tǒng)功能描述

系統(tǒng)主要特點是采用了現(xiàn)代移動計算技術(shù)、嵌入式開發(fā)技術(shù)、手持端設(shè)備技術(shù)，對實驗室資產(chǎn)進行管理，利用RFID信息介質(zhì)，對固定資產(chǎn)管理進行全程跟蹤，全程通過電子化手段，縮短作業(yè)時間，減少數(shù)據(jù)人工重復(fù)錄入和數(shù)據(jù)差錯，提升實驗室資產(chǎn)管理工作效率;系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 ?系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

相比傳統(tǒng)資產(chǎn)管理系統(tǒng)功能，該系統(tǒng)優(yōu)勢如下：

資產(chǎn)監(jiān)控：利用RFID定位系統(tǒng)，實現(xiàn)資產(chǎn)在辦公環(huán)境內(nèi)的數(shù)量、位置、狀態(tài)信息的實時監(jiān)控。

安全管理：利用RFID門禁系統(tǒng)，實現(xiàn)資產(chǎn)流轉(zhuǎn)的安全監(jiān)控。實時監(jiān)控的安全屬性。

資產(chǎn)盤點：利用RFID手持系統(tǒng)，實現(xiàn)實驗室資產(chǎn)的實時盤點，清查、準確定位。

資產(chǎn)轉(zhuǎn)移：實現(xiàn)資產(chǎn)調(diào)撥信息的實時監(jiān)控，流向追蹤。

3.3 ?實驗室資產(chǎn)管理系統(tǒng)技術(shù)構(gòu)架

該系統(tǒng)利用射頻標簽、讀寫器、計算機系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)完成實驗室設(shè)備資產(chǎn)的出入庫自動管理，并能對資產(chǎn)的詳細信息進行寫入和采集，對采集的相關(guān)信息數(shù)據(jù)能自動寫入本地和服務(wù)器端的數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)資產(chǎn)信息的實時更新和共享。資產(chǎn)管理系統(tǒng)的詳細技術(shù)架構(gòu)如圖4所示。

圖4 ?系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

系統(tǒng)硬件構(gòu)架包括：固定式讀寫器、天線、RFID手持設(shè)備、標簽和后臺服務(wù)器;數(shù)據(jù)交換方式：可以采用兩種方式進行實施，根據(jù)成本要求選其一方案。在線數(shù)據(jù)交換，通過固定式讀寫器將現(xiàn)場數(shù)據(jù)實時傳回后臺信息系統(tǒng)進行處理分析;離線數(shù)據(jù)交換，通過手持設(shè)備在現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集完數(shù)據(jù)后，導(dǎo)入至后臺信息系統(tǒng)進行處理分析。

系統(tǒng)整體體系結(jié)構(gòu)為：Multi-tire C/S結(jié)合Browser/Web Server/DB Server。

4 ?結(jié) ?語

基于RFID技術(shù)實現(xiàn)的職業(yè)技術(shù)院校實驗室資產(chǎn)管理系統(tǒng)，是適用于各類職業(yè)技術(shù)院校的實驗室資產(chǎn)管理的綜合應(yīng)用系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)化和一體化設(shè)計，把資產(chǎn)管理的各個環(huán)節(jié)都貫穿起來，為每個資產(chǎn)發(fā)行“資產(chǎn)身份證”，保持賬、卡、物一致，實現(xiàn)設(shè)備從采購到報廢的全壽命周期管理。

參考文獻

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