基于物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)的高校固定資產(chǎn)管理研究

謝海燕 ，陳積常

（1.茂名職業(yè)技術(shù)學院，廣東 茂名 525000；2.南寧學院，廣西 南寧 530200）

0 引言

近幾年來，“物聯(lián)網(wǎng)”成為新一代信息技術(shù)的重要組成部分，由于其應用前景廣闊，迅速成為各省市發(fā)展的一個新熱點，物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生給當今人類發(fā)展帶來了新的機遇。在2005年11月的突尼斯信息社會世界峰會上，國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布了一篇名為《物聯(lián)網(wǎng)》的互聯(lián)網(wǎng)報告，正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)”一詞的概念，報告中指出無處不在的物聯(lián)網(wǎng)通信時代即將到來[1]，從此“物聯(lián)網(wǎng)”的概念日漸深入人心。時至今日，我國與德、美、英、韓等國已經(jīng)成為了國際物聯(lián)網(wǎng)標準制定的主要國家。2013年2月，《國務院關(guān)于推進物聯(lián)網(wǎng)有序健康發(fā)展的指導意見》正式公布，《指導意見》提出，到2015年實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)在經(jīng)濟社會重要領(lǐng)域的規(guī)模示范應用，突破一批核心技術(shù)，初步形成物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系，安全保障能力明顯提高。2007～2015年期間全球物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模發(fā)生了極大的變化，變化趨勢如圖1[2]所示。歸納起來，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展大致分可為三個階段：2010～2015年為導入期，主要目標為實現(xiàn)物體互聯(lián)，重心在技術(shù)研發(fā)，如IPv6技術(shù)、標準及接口制定；2015～2020年為成長期，該時期物體進入半智能化階段，物聯(lián)網(wǎng)商用將具有一定規(guī)模和效益，根據(jù)業(yè)界機構(gòu)IDC的研究，到2020年全球的物聯(lián)網(wǎng)市場預期達到7.1萬億美元，期間的重點技術(shù)在于海量數(shù)據(jù)的分析處理；2020年以后物體終端將實現(xiàn)全面智能化，進入全面推廣及應用階段。

圖1 2007～2015年全球物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模變化趨勢

1 物聯(lián)網(wǎng)的定義及其關(guān)鍵技術(shù)

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的定義

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Thing）是指通過無線射頻識別（RFID）裝置、紅外線感應器、全球定位識別系統(tǒng)以及激光掃描器等用于信息傳感的設(shè)備，按照事先約定的協(xié)議把一切物品與互聯(lián)網(wǎng)連接在一起，進行信息交換及通信，以此實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控及管理的一種新型網(wǎng)絡[3]。它是一個在任何時間、任何地點、任何人、任何物體之間都可以相互聯(lián)接的計算及通信網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)將感應器嵌入和裝備到電網(wǎng)、橋梁、鐵路、公路、隧道、建筑、大壩、供水系統(tǒng)、油氣管道等各種物體中，與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)進行整合，實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的極大整合[4]。物聯(lián)網(wǎng)被稱為是繼計算機、移動通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)之后的世界信息領(lǐng)域的第三次革命。物聯(lián)網(wǎng)用途非常廣泛，遍布軍事應用、環(huán)境科學、環(huán)境監(jiān)控、空間探索、遠程測控、遠程信息處理、銷售與支付、安全監(jiān)控、物流與資產(chǎn)管理等多個重要領(lǐng)域。例如，當汽車裝載超重時，汽車系統(tǒng)會自動告知司機超載的具體重量，同時也會根據(jù)裝載的剩余空間提出合理方案，建議搬運人員對輕重貨物合理搭配。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的運作涉及的行業(yè)領(lǐng)域非常廣泛，如用戶、系統(tǒng)集成商、運營商、產(chǎn)品開發(fā)商、標準化組織、新材料與集成電路芯片供應商。國際電聯(lián)報告提出物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵性應用技術(shù)包括：RFID（射頻識別）、傳感器、智能化技術(shù)（如智能家庭和智能汽車）等，另外物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)還包括嵌入式系統(tǒng)、無線傳感器網(wǎng)絡、遙感、人工智能、3G通信等。

（1）RFID 技術(shù)

RFID （Radio Frequency IDentification，RFID） 即 射 頻識別，是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，用于控制、檢測和跟蹤物體。RFID可以通過無線射頻信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接觸，RFID使用專用的RFID讀寫器及專門的可附著于目標物的RFID標簽 （標簽包含了電子存儲的信息，數(shù)米之內(nèi)都可以識別），利用頻率信號將信息由RFID標簽傳送至RFID讀寫器。射頻識別系統(tǒng)最突出的優(yōu)點是非接觸識別，可工作于各種惡劣環(huán)境，能迅速穿透雪、霧、冰、涂料、塵垢和條形碼無法使用的惡劣環(huán)境閱讀標簽。RFID技術(shù)主要包括標簽芯片設(shè)計與制造、天線設(shè)計與制造、RFID標簽封裝技術(shù)與裝備、RFID標簽集成、讀寫器設(shè)計、RFID應用系統(tǒng)中各種軟硬件和數(shù)據(jù)的接口技術(shù)及服務技術(shù)、RFID系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)管理、RFID公共服務體系、RFID檢測技術(shù)與規(guī)范等。

（2）傳感器技術(shù)

傳感技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)之一，沒有智能傳感器就談不上物聯(lián)網(wǎng)。傳感器是指能感受規(guī)定的被測量信息，并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置。工作原理是利用物理效應、化學效應、生物效應，把被測的物理量、化學量、生物量等非電量轉(zhuǎn)換成電量。

（3）智能化技術(shù)

智能化技術(shù)主要體現(xiàn)在計算機技術(shù)、精密傳感技術(shù)、GPS定位技術(shù)的綜合應用。它能夠解釋感知的物理信號和生物化學信號，對外界不同事件做出決策以及調(diào)整自身的監(jiān)控行為，從而改善操作者作業(yè)環(huán)境，提高作業(yè)質(zhì)量和工作效率，提高機器的自動化程度和設(shè)備的可靠性，降低維護成本，實現(xiàn)智能化故障診斷等。專家系統(tǒng)即為智能化技術(shù)的典型應用。

2 高校固定資產(chǎn)管理的現(xiàn)狀及主要問題

隨著國家對高等教育的不斷重視，高等教育事業(yè)迅猛發(fā)展，高校的規(guī)模急劇擴大，其結(jié)構(gòu)也日趨復雜，管理難度也越來越大，尤其是隨著校際間的整合以及校內(nèi)各部門的改革的不斷深化，對高校的固定資產(chǎn)管理工作提出新的要求。傳統(tǒng)的高校固定資產(chǎn)管理模式如圖2所示。然而，由于多年來固定資產(chǎn)管理工作沒有得到足夠的重視，以致在資產(chǎn)管理中存在如下諸多復雜問題：

（1）管理思想陳舊，管理體系和制度建設(shè)薄弱，管理手段落后；

（2）管理基礎(chǔ)工作不夠規(guī)范，資產(chǎn)安全控制體系尚不完整；

（3）缺乏固定資產(chǎn)管理的綜合協(xié)調(diào)部門，各部門工作相互脫節(jié)，導致賬面無法反映固定資產(chǎn)的存在；

（4）固定資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)關(guān)系不清造成資產(chǎn)被無償占用或流失；

（5）繁重的手工填寫工作導致賬目、卡片、實物不相符；

（6）重視新增固定資產(chǎn)的配置而忽視對現(xiàn)有固定資產(chǎn)的及時清理合并導致賬實不符；

（7）固定資產(chǎn)清查耗費大量的時間和人力且容易產(chǎn)生人為的錯誤。

3 物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)在高校固定資產(chǎn)管理中的實現(xiàn)

3.1 RFID體系結(jié)構(gòu)

圖2 高校固定資產(chǎn)傳統(tǒng)管理模式

RFID技術(shù)是一項利用射頻信號通過空間耦合 （交變磁場或電磁場）實現(xiàn)無接觸的信息傳遞，并通過所傳遞的信息達到識別目的的一系列技術(shù)的總稱。RFID系統(tǒng)主要由電子標簽（Tag）、讀寫器（Reader）和天線（Antenna）以及其他硬件和軟件組成[5]。其在高校固定資產(chǎn)管理應用中的體系結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 RFID應用體系下的固定資產(chǎn)管理模式

3.2 RFID智能化資產(chǎn)管理平臺設(shè)計

3.2.1 硬件系統(tǒng)設(shè)計

RFID智能化資產(chǎn)管理平臺硬件系統(tǒng)部分主要由以下幾個部分組成：

（1）主控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括計算機、網(wǎng)絡控制器、出/入倉庫門的讀寫閱讀器以及相應的天線識別設(shè)備、無線網(wǎng)絡連接設(shè)備、導航儀器等。主控計算機連接到網(wǎng)絡控制器，通過數(shù)據(jù)線纜與無線網(wǎng)絡連接設(shè)備、出/入倉庫門的讀寫閱讀器及天線識別設(shè)備進行連接[6]。

（2）信息讀寫單元。包括無線網(wǎng)連接設(shè)備、識別設(shè)備、手持設(shè)備和RFID電子標簽等。

（3）基站設(shè)施?；緝?nèi)部被劃分成為相應的電子標簽識別區(qū)，包括倉庫、貨區(qū)、貨架以及每個獨立貨品存放區(qū)。資產(chǎn)管理人員把貨位電子碼的信息寫入貨位識別電子標簽，并把該電子標簽封裝在相對應的貨位導航器中，整個倉庫內(nèi)部及各個庫門附近全部由無線局域網(wǎng)覆蓋[6]。

3.2.2 軟件系統(tǒng)設(shè)計

軟件系統(tǒng)是該資產(chǎn)管理平臺的靈魂，資產(chǎn)入庫和出庫、資產(chǎn)信息更改等通過RFID技術(shù)與軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫相連，相關(guān)的數(shù)據(jù)就能被保存在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。與此同時，業(yè)務邏輯層分別將業(yè)務流程管理、審批管理、采購管理、資源管理以及用戶與權(quán)限管理等管理業(yè)務集成為相應的處理模塊，與JavaBean或J2EE組件相連接，即可將系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的資產(chǎn)數(shù)據(jù)等信息非常直觀地顯示在JSP頁面上，用戶只要通過JSP頁面操作，即可實現(xiàn)眾多資產(chǎn)的信息化管理[6]。整個軟件系統(tǒng)部分采用三層結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，如圖4所示。

圖4 RFID固定資產(chǎn)管理軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，該資產(chǎn)管理軟件系統(tǒng)的核心軟件操作系統(tǒng)可選用Windows Server 2008標準版；數(shù)據(jù)庫管理軟件采用SQL Server 2008；網(wǎng)頁服務平臺的前端使用JSP技術(shù)，同時考慮到價格成本與功能需求，可選用JRun4.0企業(yè)版[6]。

3.3 效果分析

基于RFID技術(shù)的固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)，不僅為高校的固定資產(chǎn)管理提供了很大的便利和減輕了很多管理的工作量，而且還為學校的評估、決策、數(shù)據(jù)平臺及實驗室資產(chǎn)統(tǒng)計上報提供了可靠的數(shù)據(jù)。具體效果表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）實現(xiàn)實時監(jiān)控。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)在辦公室內(nèi)全方位掌握整個校園的固定資產(chǎn)信息，學校領(lǐng)導和系統(tǒng)管理員可以通過本模式監(jiān)控全校各固定資產(chǎn)狀況，為各部門的實驗室建設(shè)、儀器設(shè)備維修和固定資產(chǎn)申購和審批等提供可靠的依據(jù)[7]。

（2）提高資產(chǎn)清查效率。管理人員只需通過手持閱讀器即可在一定距離內(nèi)對多個貼有電子標簽的資產(chǎn)進行批量查找，而不必通過移動設(shè)備來核對其相關(guān)信息，因此只需要少數(shù)的人員和時間即可進行資產(chǎn)核對盤點，極大地提高了資產(chǎn)清查的工作效率。

（3）方便統(tǒng)計查詢。由于設(shè)備入庫時已將資產(chǎn)的相關(guān)信息錄入存儲到數(shù)據(jù)庫中，管理部門可以按照設(shè)備名稱、型號、規(guī)格、使用頻次、維修情況、購買時間等條件進行查詢和統(tǒng)計，也可以對設(shè)備的庫存情況、使用狀態(tài)等進行實時查詢，為將來的實驗室建設(shè)規(guī)劃提供決策參考，避免設(shè)備的重復購置。

（4）提高管理效率。電子標簽改變了傳統(tǒng)的手工建卡的管理方式，能確保信息的正確性和完整性，同時減輕了手工識別、填寫統(tǒng)計的工作量。RFID技術(shù)管理模式具有信息容量大、響應速度快、操作簡便等優(yōu)點，極大地提高了資產(chǎn)管理人員的工作效率。

（5）降低資產(chǎn)管理工作量，節(jié)約人力成本。

4 結(jié)束語

合理配置高校固定資產(chǎn)，提高固定資產(chǎn)使用效益，保護固定資產(chǎn)信息完整性，防止固定資產(chǎn)流失將是一項長期而艱巨的系統(tǒng)工程，必須采用先進的技術(shù)加強管理。物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)的產(chǎn)生極大地提高了高校固定資產(chǎn)的管理效率，在高校固定資產(chǎn)管理中發(fā)揮了巨大的作用。然而，目前物聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)仍然面臨著一些主要問題，例如物聯(lián)網(wǎng)各種產(chǎn)品的標準制定與推行、基礎(chǔ)設(shè)施不足、大規(guī)模的電子標簽及配套的接口裝置緊缺、數(shù)據(jù)傳輸存在安全隱患、實現(xiàn)成本高等。因此，只有加快物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的標準制定，加大基礎(chǔ)設(shè)施的投入，確保基礎(chǔ)設(shè)施正常使用，才能夠使物聯(lián)網(wǎng)得以快速高效地發(fā)展，更好地服務于高校固定資產(chǎn)管理。

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