低成本RFID技術(shù)在高校資產(chǎn)管理中的應(yīng)用研究

黃振江　陸靜　黃瑋

摘要：將RFID射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于高等院校國有資產(chǎn)管理中既能減少資產(chǎn)管理的工作時(shí)間，同時(shí)能提高資產(chǎn)的使用效率和降低辦學(xué)成本。對于大型企業(yè)而言，RFID技術(shù)的資金投入，實(shí)施資產(chǎn)自動(dòng)化管理帶來的降低人工成本、提高資產(chǎn)使用效率和降低企業(yè)運(yùn)營成本所帶來的效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于引入這項(xiàng)技術(shù)成本的價(jià)值。而對于一般小型企業(yè)、事業(yè)單位和高等院校而言，RFID技術(shù)的引入雖然能帶來一定的好處，但是過高的資金投入將成為其廣泛應(yīng)用的障礙。

關(guān)鍵詞：RFID；國有資產(chǎn)管理；資金投入

一、RFID資產(chǎn)管理應(yīng)用介紹

高校資產(chǎn)管理是一項(xiàng)可以減少辦學(xué)成本并且提高資產(chǎn)利用率的重要管理環(huán)節(jié)。其通過從資產(chǎn)的采購、入庫、使用、調(diào)劑、調(diào)撥和報(bào)廢等全過程對資產(chǎn)整個(gè)生命周期進(jìn)行管理。以往的資產(chǎn)管理主要是通過接觸式掃描二維條形碼進(jìn)行讀取獲取條碼信息來進(jìn)行資產(chǎn)進(jìn)行管理。

射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）是一種新型的資產(chǎn)跟蹤管理替代技術(shù)，RFID技術(shù)可以通過手持掃描閱讀器在可讀取距離內(nèi)以非接觸的方式同時(shí)讀取多個(gè)標(biāo)簽。這樣的技術(shù)能夠高效的進(jìn)行資產(chǎn)的盤點(diǎn)和清查任務(wù)，提高時(shí)間和人力效率。

在大型的倉庫，貨物存儲(chǔ)量可能達(dá)到數(shù)千件、數(shù)萬件甚至幾十萬件之多，并且存儲(chǔ)的貨物流動(dòng)性大，如果運(yùn)用傳統(tǒng)的條碼掃描來盤點(diǎn)數(shù)量，那將是一項(xiàng)幾乎不可能完成的任務(wù)。如果運(yùn)用RFID射頻技術(shù)，只需要一個(gè)人每天定時(shí)在每個(gè)貨架進(jìn)行非接觸式的掃描，系統(tǒng)在后臺(tái)就能完成所有貨物信息的統(tǒng)計(jì)和盤點(diǎn)。檔案館、圖書館等場所對檔案和圖書的管理也是RFID射頻技術(shù)運(yùn)用比較典型的案例。

以上這些資產(chǎn)管理的解決方案能讓大型企業(yè)提高工作效率、降低勞動(dòng)成本從而提高生產(chǎn)效益。但是RFID標(biāo)簽、手持設(shè)備和后臺(tái)管理程序的投入費(fèi)用也是相當(dāng)可觀的。對于大型企業(yè)RFID技術(shù)的投入帶來的經(jīng)濟(jì)效益可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于投入的成本。而對于不產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益的高等院校和事業(yè)單位來說，過高的經(jīng)濟(jì)投入是得不償失的。所以尋找一個(gè)RFID技術(shù)經(jīng)濟(jì)投入和使用效率之間一個(gè)平衡點(diǎn)成為這項(xiàng)技術(shù)能否在高校資產(chǎn)管理中廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。

二、RFID系統(tǒng)組成

RFID系統(tǒng)主要是由電子標(biāo)簽、閱讀器、中間件和應(yīng)用程序組成（如圖1所示）。

電子標(biāo)簽：又稱無線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。

閱讀器：RFID閱讀器（讀寫器）通過天線與RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行無線通信，可以實(shí)現(xiàn)對標(biāo)簽識(shí)別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮?。典型的閱讀器包含有高頻模塊（發(fā)送器和接收器）、控制單元以及閱讀器天線。

中間件：位于平臺(tái)（硬件和操作系統(tǒng)）和應(yīng)用之間的通用服務(wù)，這些服務(wù)具有標(biāo)準(zhǔn)的程序接口和協(xié)議，針對不同的操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)，它們可以有符合接口和協(xié)議規(guī)范的多種實(shí)現(xiàn)。

應(yīng)用程序：包括數(shù)據(jù)庫和后臺(tái)管理程序。

三、RFID系統(tǒng)各部分成本費(fèi)用調(diào)研

隨著科技的進(jìn)步以及原材料價(jià)格的不斷降低，RFID系統(tǒng)各部件成本較于幾年前已經(jīng)降低了許多，本章節(jié)主要通過對RFID系統(tǒng)組成的各個(gè)部分成本進(jìn)行市場調(diào)研，目的就是運(yùn)用較低的成本去滿足高等院校對國有資產(chǎn)管理的需求。

（一）RFID電子標(biāo)簽分類與價(jià)格

RFID技術(shù)中所衍生的電子標(biāo)簽產(chǎn)品有三大類：無源RFID產(chǎn)品、有源RFID產(chǎn)品和半有源RFID產(chǎn)品。

無源RFID電子標(biāo)簽：即無源射頻標(biāo)簽，采用跳頻工作模式，具有抗干擾能力，用戶可自定義讀寫標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，在專門的應(yīng)用系統(tǒng)效率更加快捷，識(shí)讀距離可達(dá)10米以上。無源射頻標(biāo)簽有1024bits內(nèi)存容量，超寬工作頻段，可同時(shí)讀寫多個(gè)標(biāo)簽。其無需電池，內(nèi)存可反復(fù)擦寫10萬次以上，主要工作頻率有低頻125KHZ、高頻13.56 MHZ、超高頻433MHZ，超高頻915MHZ。價(jià)格一般在0.2～1元。

有源RFID電子標(biāo)簽：電子標(biāo)簽中有電池，標(biāo)簽上電后按照預(yù)設(shè)的規(guī)則周期性的進(jìn)行信號(hào)發(fā)射，當(dāng)RFID標(biāo)簽進(jìn)入讀寫器的作用區(qū)域，閱讀器獲取到標(biāo)簽發(fā)射出來的信息，即完成了對標(biāo)簽的識(shí)別過程。其通訊距離在百米以上，一般為120～150米。有源RFID的主要頻段有433MHz、900MHz、2.45GHz、5.8GHz。有源標(biāo)簽優(yōu)點(diǎn)就是通信距離遠(yuǎn)、存儲(chǔ)容量高和實(shí)時(shí)監(jiān)控等，缺點(diǎn)是價(jià)格比較昂且定期需要更換電池。價(jià)格根據(jù)功能性不同一般30～300元，有些根據(jù)特殊功能定制而價(jià)格更高。適合非移動(dòng)性、價(jià)值較高且需要時(shí)時(shí)監(jiān)控其狀態(tài)的資產(chǎn)使用。

半有源RFID電子標(biāo)簽：結(jié)合有源RFID產(chǎn)品及無源RFID產(chǎn)品的優(yōu)勢，在低頻125 KHZ頻率的觸發(fā)下，讓微波2.45G發(fā)揮優(yōu)勢。半有源RFID技術(shù)，也可以叫做低頻激活觸發(fā)技術(shù)，利用低頻近距離精確定位，微波遠(yuǎn)距離識(shí)別和上傳數(shù)據(jù)，來解決單純的有源RFID和無源RFID沒有辦法實(shí)現(xiàn)的功能。雖然半有源電子標(biāo)簽結(jié)合了有源和無源的優(yōu)點(diǎn)，但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜且價(jià)格與有源標(biāo)簽價(jià)格差別不大，所以應(yīng)用不是十分廣泛。

（二）RFID閱讀器

RFID讀寫器主要分為RFID信息寫入器、固定式遠(yuǎn)距離閱讀器天線和手持移動(dòng)閱讀器等。RFID信息寫入器價(jià)格一般在100～1000元；遠(yuǎn)距離閱讀器天線價(jià)格一般在500～3000元；手持移動(dòng)閱讀器價(jià)格一般在3000～30000元。高校國有資產(chǎn)管理當(dāng)中根據(jù)各管理場所和方案的不同能夠靈活的選取不同價(jià)格的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)降低成本的目的。

（三）RFID中間件和應(yīng)用程序

RFID中間件和應(yīng)用程序可以根據(jù)所應(yīng)用的場景和所需要的功能不同進(jìn)行定制，定制價(jià)格幾萬到數(shù)百萬元不等。在高校國有資產(chǎn)管理中可以根據(jù)各學(xué)校規(guī)模的大小和管的模式進(jìn)行滿足經(jīng)濟(jì)和效率之間平衡的定制。

四、低成本RFID在高校資產(chǎn)管理中的應(yīng)用

在非經(jīng)營性單位將RFID應(yīng)用在固定資產(chǎn)管理當(dāng)中對設(shè)備的成本控制是非常關(guān)鍵的，應(yīng)該根據(jù)不同的應(yīng)用場景進(jìn)行分類，根據(jù)每一類對國有資產(chǎn)管理的不同要求去進(jìn)行具體分析。

南京郵電大學(xué)國有資產(chǎn)需要利用RFID技術(shù)進(jìn)行管理的主要分類為兩類：家具和設(shè)備。使用場景主要分為：實(shí)驗(yàn)室、教室和辦公場所。

高校辦公、實(shí)驗(yàn)和教學(xué)使用的家具一般屬于非移動(dòng)性固定資產(chǎn)，移動(dòng)搬運(yùn)的幾率比較小，也不需要時(shí)時(shí)監(jiān)控，對于這一類的資產(chǎn)在RFID管理中一般使用無源RFID標(biāo)簽，在盤點(diǎn)的時(shí)候只需要手持閱讀器掃描即可。

高校辦公、實(shí)驗(yàn)和教學(xué)設(shè)備根據(jù)其價(jià)值高低分為一般設(shè)備和大型貴重設(shè)備。為了節(jié)約管理成本，對于一般設(shè)備無論其是移動(dòng)頻率高還是移動(dòng)頻率低的設(shè)備我們都使用無源標(biāo)簽進(jìn)行管理，在一些有特殊管理要求的地方我們通過加裝門禁閱讀器或有源大功率閱讀天線去實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控管理。而對于價(jià)值較高的設(shè)備我們根據(jù)其設(shè)備是否需要時(shí)時(shí)監(jiān)控等情況選擇性的使用有源標(biāo)簽進(jìn)行管理。

高等院校國有資產(chǎn)管理使用場景基本上歸納為：實(shí)驗(yàn)室、教室和辦公場所，對于有特殊需求的場所（例如：公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室、公共電子實(shí)驗(yàn)室等場所），我們需要監(jiān)控其所有設(shè)備防止丟失。由于設(shè)備量比較大，如果都使用有源標(biāo)簽?zāi)菍⑹且还P巨大的資金投入。1000臺(tái)件設(shè)備使用有源標(biāo)簽的成本：1000*200= 200000元，單標(biāo)簽的投入將是20萬元。如果使用無源標(biāo)簽需要外加大功率識(shí)別天線和門禁識(shí)別天線，其成本1000*0.2+2*200 +1*900=1500元?？梢?，達(dá)成同等效果使用兩種方案的成本差別非常大。

五、結(jié)論

通過上文的討論，初步估算本校使用RFID的大致成本。所有設(shè)備和家具按照10萬臺(tái)、單價(jià)0.2元計(jì)算；大型貴重儀器按照200臺(tái)、單價(jià)200元計(jì)算（非特殊要求可以按照公共實(shí)驗(yàn)室方案降低成本）；公共實(shí)驗(yàn)室按照50個(gè)計(jì)算；后臺(tái)數(shù)據(jù)庫與應(yīng)用程序按照2萬元計(jì)算；手持盤點(diǎn)移動(dòng)閱讀器2臺(tái)、單價(jià)5000元計(jì)算；RFID標(biāo)簽寫入設(shè)備按30臺(tái)、單價(jià)500元計(jì)算；RFID高校國有資產(chǎn)管理總成本大致總計(jì)約為10萬元左右。如果合理的將200臺(tái)大型貴重儀器的有源標(biāo)簽大部分改為無源標(biāo)簽，使用成本還能再節(jié)省3萬多元左右，部署實(shí)施7萬元左右能正常運(yùn)行。

對于高等院校國有資產(chǎn)管理來說，7萬～10萬元的RFID技術(shù)投入帶來的管理效率的提高、人工的節(jié)省和增加國有資產(chǎn)的利用率帶來的降低辦學(xué)成本好處將遠(yuǎn)大于技術(shù)投入的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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[2]Li Hai-lin， Luo Chang-yuan and Wang Ya-di. Design of Equipment Management Information System Based on RFID[J]. Wireless Communications， Networking and Mobile Computing， 2008.

*基金項(xiàng)目：“創(chuàng)建節(jié)約型高校固定資產(chǎn)與房產(chǎn)管理相融合應(yīng)用研究” （NYS217011）；“RFID技術(shù)在高校固定資產(chǎn)和房產(chǎn)管理中的綜合應(yīng)用” （2017XSG18）。

（作者單位：南京郵電大學(xué)）