RFID技術在城市軌道交通資產(chǎn)管理中的應用研究

李新慧

（北京市軌道交通建設管理有限公司，北京 100068）

0 引言

城市軌道交通以其快捷、安全、準時、環(huán)保等地面交通無法匹敵的優(yōu)勢，正在成為城市公共交通中的骨干[1]，并發(fā)揮積極的城市發(fā)展導向與區(qū)域經(jīng)濟引導作用。因此大力發(fā)展城市軌道交通，已成為解決大城市交通問題的重要策略。

城市軌道交通是集多系統(tǒng)、多專業(yè)于一身的龐大系統(tǒng)工程，專業(yè)性非常強，因而設備設施系統(tǒng)涵蓋的內(nèi)容和范圍十分廣泛[2]。鑒于此，本文根據(jù)近年的工作實踐，結(jié)合北京市的實際情況，就城市軌道交通資產(chǎn)管理模式進行探討，并介紹?RFID?技術（Radio?Frequency?Identification，無線射頻識別，俗稱“電子標簽”[5]）在北京地鐵燕房線（以下簡稱“燕房線”）資產(chǎn)管理方面的創(chuàng)新和實踐。

燕房線是北京的一條郊區(qū)地鐵線路，全線位于房山區(qū)，連接房山良鄉(xiāng)、燕山地區(qū)和房山城關，由北京市軌道交通建設管理有限公司負責建設，北京市城市軌道交通運營管理公司負責運營。燕房線是我國首條自主研發(fā)的全自動運行線路，起自房山區(qū)閻村東站，向西跨過西六環(huán)后，經(jīng)閻村、房山城關，西至燕山地區(qū)和周口店。線路全長?20.5??km，全部為高架線，設?12?座車站和?1?座車輛基地（閻村北車輛段）。資產(chǎn)管理包括的設備和設施比較多，僅燕房線資產(chǎn)就有?10??970?個，拆分后的組件級別資產(chǎn)?10?萬余個。通過引用?RFID?技術，實現(xiàn)了燕房線資產(chǎn)的全生命周期信息化管理和精細化管理。

1 城市軌道交通資產(chǎn)管理現(xiàn)存問題

城市軌道交通企業(yè)以地鐵、輕軌、磁懸浮等城市軌道工程項目的規(guī)劃設計、建筑安裝、運營服務為主業(yè)，資產(chǎn)種類繁多、分布廣泛，且資產(chǎn)變動頻繁、資金比重大[3]。因此，圍繞資產(chǎn)管理構(gòu)建包括資產(chǎn)前期管理、運營管理、維護維修、更新改造、報廢清理的資產(chǎn)全生命周期管理一體化信息平臺，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)財務管理與業(yè)務運作的整體協(xié)同，而且能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)資金、實物、技術資料的規(guī)范管理和高效運作，實現(xiàn)資產(chǎn)管理的高效決策、管理和執(zhí)行。

城市軌道交通行業(yè)資產(chǎn)具有價值高、使用周期長、使用地點分散、管理難度大等特點。傳統(tǒng)的資產(chǎn)管理手段落后，資產(chǎn)狀態(tài)跟蹤、盤點等工作的質(zhì)量和效率比較低，具體表現(xiàn)在以下方面[4]。

（1）賬卡物不相符的情況時有發(fā)生。資產(chǎn)管理系統(tǒng)與日常資產(chǎn)運維工作結(jié)合不緊密，現(xiàn)場資產(chǎn)信息不能及時準確地在資產(chǎn)管理系統(tǒng)中更新，財務賬面上記錄與實物資產(chǎn)不相符。

（2）過程跟蹤管理缺失，資產(chǎn)管理缺乏有效監(jiān)督。由于沒有建立對資產(chǎn)的安裝、移動、調(diào)撥、報廢、維修等全過程有效跟蹤的管理機制，增加了企業(yè)的成本開支。資產(chǎn)的監(jiān)督管理缺乏有效的信息技術手段做支撐，未能實現(xiàn)設備在使用過程中的管理。

（3）每年資產(chǎn)盤點因為工作量大、盤點效率低下而流于形式。傳統(tǒng)資產(chǎn)盤點由于依靠純手工操作，工作量巨大、差錯率高、效率低，資產(chǎn)變動信息在傳遞過程中可能因為人為因素導致信息失真，引起賬卡物無法同步一致。

以上問題的存在，主要是由于沒有可靠的技術手段支持資產(chǎn)的全過程跟蹤管理，更沒有建立資產(chǎn)卡片與實物的聯(lián)動關系，導致資產(chǎn)當前狀態(tài)無法追蹤、盤點效率低下，存在資產(chǎn)流失的風險。

為妥善解決這些問題，積極應對城市軌道交通行業(yè)內(nèi)外部環(huán)境變化和經(jīng)營管理的巨大挑戰(zhàn)，引入?RFID?技術手段成為資產(chǎn)管理創(chuàng)新發(fā)展的選擇。

2 RFID 技術概述

2.1 RFID 的特點

RFID?通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)信息。識別工作無需人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境。作為條形碼的無線版本，RFID?技術具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽賦值信息可加密、存儲數(shù)據(jù)容量大、存儲信息更改自如、可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽等優(yōu)點，操作快捷方便，可廣泛應用于資產(chǎn)管理、物流管理、運動計時、身份證及護照、商品防偽等領域。

2.2 RFID 系統(tǒng)組成

完整的?RFID?系統(tǒng)主要由標簽、識別閱讀器和軟件系統(tǒng)組成。標簽由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有全球唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象[6]。閱讀器用于讀?。ㄟ€可以寫入）電子標簽信息，可以設計為手持式或固定式。軟件系統(tǒng)主要包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、發(fā)卡軟件、數(shù)據(jù)同步軟件等，可以用于RFID?電子標簽數(shù)據(jù)的管理、查詢、統(tǒng)計，以及與其他管理信息系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)等。

燕房線?RFID?系統(tǒng)組成主要包括資產(chǎn)管理系統(tǒng)軟件、服務器、手持終端、超高頻?RFID?卡和定制的卡套等。手持終端和超高頻?RFID?如圖?1?所示。

圖1 手持終端及超高頻 RFID 卡

2.3 RFID 技術工作原理

當附著在物體上的電子標簽隨著物體進入到閱讀器天線的磁場后，如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號，就能憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送存儲在芯片中的數(shù)據(jù)信息（無源標簽），或者主動發(fā)送某一頻率的信號（有源標簽）。閱讀器讀取信息并解碼后，傳送至計算機系統(tǒng)進行有關數(shù)據(jù)處理。

為了避免資產(chǎn)設備本身對超高頻?RFID?射頻信號的影響，采用了特制的卡套，既保證了超高頻?RFID?射頻信號的正常讀取，又對超高頻?RFID?卡起到很好的保護作用。

3 RFID 技術在燕房線的應用案例

北京市軌道交通運營管理有限公司作為新成立的第?3?家城市軌道交通運營商，負責燕房線的線路運營工作。為了滿足對北京市軌道交通海量資產(chǎn)的全生命周期管理、設備設施綜合運維管理的需求，同時在高負荷的情況下保障資產(chǎn)維修維護水平，本工程在燕房線建設企業(yè)級資產(chǎn)運維管理信息系統(tǒng)，接入既有的路網(wǎng)資產(chǎn)管理平臺（簡稱“L1?級”系統(tǒng)），實現(xiàn)新的運營企業(yè)對燕房線資產(chǎn)維修維護的信息化管理。

3.1 系統(tǒng)概況

本項目的建設結(jié)合北京市軌道交通運營管理有限公司的管理特點及實際需要，充分體現(xiàn)“以生產(chǎn)經(jīng)營為核心，以設施設備全生命周期管理為目標，以安全保障為基礎”的績效導向業(yè)務體系建設。

本次項目建設預期目標包括：①按照地標要求采集所有設備資產(chǎn)數(shù)據(jù)，并完成整理、規(guī)范、錄入和核對；②固化資產(chǎn)管理制度，實現(xiàn)海量資產(chǎn)生命周期和價值管理；③為燕房線各類設備運行維護及運營組織工作提供信息化管理平臺；④為燕房線運營管理決策提供輔助數(shù)據(jù)支持。

3.2 系統(tǒng)總體設計

系統(tǒng)基于?RFID?識別通信技術，對各階段固定資產(chǎn)移交過程進行智能識讀，有效管控資產(chǎn)流轉(zhuǎn)記錄及臺賬信息，實現(xiàn)人工檢到智能檢的轉(zhuǎn)變。

3.2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)設計

資產(chǎn)管理系統(tǒng)承擔公司資產(chǎn)管理的職能，可與建管公司既有資產(chǎn)管理系統(tǒng)互聯(lián)，將建設期項目中資產(chǎn)管理的相關內(nèi)容批量載入。

資產(chǎn)管理范圍包括申購、領用、變動、調(diào)撥、借用、盤點、報廢、折舊與分攤、租賃、委托、抵押與投保、處置、追溯調(diào)整、減值、對賬、月末結(jié)賬及賬表、資產(chǎn)卡片及臺賬管理等，支持資產(chǎn)從設計、購置、安裝、調(diào)試、運行、維修、更新到報廢的全生命周期的過程管理。本系統(tǒng)涉及資產(chǎn)的設備移交、提報、資產(chǎn)變更、盤點計劃、盤點上報、盤點差異、報表、流程及地理信息功能，以及資產(chǎn)的購置計劃、報審、成本控制、全生命周期管理及相關的統(tǒng)計報表功能。系統(tǒng)總體功能框架圖如圖?2?所示。

3.2.2 功能模塊設計

燕房線工程項目由資產(chǎn)臺帳（卡片）、變更、轉(zhuǎn)移、閑置、改良、報廢、處置、不動產(chǎn)登記、維修、標簽打印、盤點計劃及相關統(tǒng)計報表等應用系統(tǒng)組成。

（1）資產(chǎn)臺帳管理。以列表形式展現(xiàn)已有資產(chǎn)臺賬，雙擊可查看具體的資產(chǎn)信息，可對資產(chǎn)信息進行修改更新，也可對已有資產(chǎn)臺賬進行新增、刪除操作。可通過簡單查詢或高級查詢快速查找到對應臺賬，并將臺賬列表導出為Excel，方便匯總上報。

（2）資產(chǎn)變更管理。包括但不限于對資產(chǎn)線路段、存放地點、使用年限及設備編號等資產(chǎn)信息的變化進行記錄。

（3）資產(chǎn)轉(zhuǎn)移管理。對資產(chǎn)從某一部門轉(zhuǎn)移至另一部門進行記錄。

（4）資產(chǎn)閑置管理。對已停用、不需用或者是被新購置具有同類用途資產(chǎn)替代的資產(chǎn)進行記錄。

（5）資產(chǎn)改良管理。對于資產(chǎn)的成本價值進行管理，對于資產(chǎn)的原值、殘值、增值、減值等變化進行過程管理，進行資產(chǎn)變化的更新。

（6）資產(chǎn)報廢管理。對有缺陷或故障且無法維修或維修失敗需要報廢的資產(chǎn)，以及使用壽命到期的資產(chǎn)進行資產(chǎn)報廢管理。報廢時，可調(diào)用資產(chǎn)臺賬中的信息；資產(chǎn)報廢后，從資產(chǎn)臺賬中消除該資產(chǎn)信息，轉(zhuǎn)移到資產(chǎn)報廢管理列表。

（7）資產(chǎn)處置管理。對進入資產(chǎn)報廢管理列表的資產(chǎn)進行報廢資產(chǎn)處置，包括出售或銷毀、記錄回收金額等信息。

（8）不動產(chǎn)登記管理。可以實現(xiàn)對土地面積、使用狀況、坐落位置、土地房屋類資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)證書進行上傳登記、刪除及查閱等功能。

（9）資產(chǎn)維修管理。對登記的故障資產(chǎn)維修完成后，進行故障消除。處理后，該條信息從資產(chǎn)故障登記列表轉(zhuǎn)移到故障維修管理列表。

（10）資產(chǎn)標簽管理。系統(tǒng)提供條形碼生成和打印功能。新購資產(chǎn)后，由系統(tǒng)生成條形碼，通過條形碼打印機打印并粘貼于資產(chǎn)上，條形碼上的內(nèi)容可由用戶設定。資產(chǎn)盤點時，通過條形碼識別器閱讀條碼信息，進行資產(chǎn)核查。條形碼識別器中的數(shù)據(jù)實時傳輸至計算機，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。

圖2 系統(tǒng)總體功能框架圖

（11）資產(chǎn)盤點管理。創(chuàng)建資產(chǎn)盤點任務單，制定盤點計劃，通過?PDA?設備實現(xiàn)對資產(chǎn)的盤點。利用條形碼讀碼器，到單位各資產(chǎn)存放地點掃描貼好的條形碼，讀碼器中的數(shù)據(jù)和計算機實時交換。掃描后，自動把掃描到的信息與系統(tǒng)原有數(shù)據(jù)比較，對于系統(tǒng)中沒有的數(shù)據(jù)，添加資產(chǎn)信息（即盤盈資產(chǎn)）；對于未掃描到的資產(chǎn)，標記為盤虧資產(chǎn)；對于資產(chǎn)信息有變動的進行更改修正。對于盤點數(shù)據(jù)，可實現(xiàn)統(tǒng)計、報表輸出等功能。

（12）統(tǒng)計管理。按不同視角、維度、層級對資產(chǎn)進行統(tǒng)計、分析和輸出管理。

3.3 應用 RFID 技術的關鍵問題

資產(chǎn)管理中應用?RFID?技術需要解決幾個基本問題[7]：①RFID?標簽貼到哪些設備上；②RFID?標簽怎樣貼；③現(xiàn)有資產(chǎn)基礎數(shù)據(jù)的準確性問題如何解決。經(jīng)過在燕房線的實踐，較好地解決了以上問題。

3.3.1 建立資產(chǎn)與設備的對應關系

組織開展物資與設備臺賬、資產(chǎn)卡片對應關系的梳理工作，并將設備資產(chǎn)與物資材料的對應關系在資產(chǎn)管理信息系統(tǒng)中固化。根據(jù)施工及運營經(jīng)驗，對于單獨形成資產(chǎn)的物資可以使用“一標到底”的管理方式，即在生產(chǎn)階段由供應商張貼?RFID?資產(chǎn)標簽，并沿用到資產(chǎn)管理階段。在工程建設階段完成物料裝配、正式形成資產(chǎn)后，由施工單位負責張貼?RFID?資產(chǎn)標簽，沿用到資產(chǎn)管理階段。成功解決上述問題，才能實現(xiàn)?RFID?在設備資產(chǎn)購入、安裝、轉(zhuǎn)資的全過程管理中的應用。

3.3.2 建立實物標簽粘貼規(guī)范

對每一類需要管理到位的資產(chǎn)，通過制定貼標規(guī)范明確?RFID?電子標簽應該貼在什么設備、貼在實物的什么位置，是指導貼標工作順利開展的必備條件。

為滿足北京市軌道交通資產(chǎn)全生命周期管理的要求，實現(xiàn)快速識別資產(chǎn)、保證賬實相符、推進資產(chǎn)信息化建設，特制定粘貼規(guī)則。本規(guī)則僅適用于京投公司投資的城市軌道交通新建線路及已運營線路的設備設施，具體參照《北京軌道交通資產(chǎn)管理信息系統(tǒng)編碼規(guī)范》。顯示的主要信息包括設備編碼、設備名稱、規(guī)格型號。燕房線?RFID?標簽基本樣式如圖?3?所示。

對于墻面、木質(zhì)、塑料等表面可以直接貼放超高頻RFID；對于金屬表面進行貼放的時侯，需要使用卡套；對于沒有貼放平面的資產(chǎn)（如電纜、光纜等），可以采用扎帶的方式固定。燕房線?RFID?標簽粘貼實物圖如圖?4?所示。

圖3 RFID 標簽樣式圖

圖4 RFID 標簽粘貼實物圖

3.3.3 開展資產(chǎn)的實物清查

使用?3?個月后，開展燕房線資產(chǎn)的實物清查盤點工作。按照現(xiàn)場實物調(diào)整設備臺賬，確保設備臺賬和現(xiàn)場實物保持一致；完成?RFID?實物標識張貼，使每一個資產(chǎn)都擁有唯一標識；依靠信息系統(tǒng)，建立資產(chǎn)的實物標識數(shù)據(jù)庫，資產(chǎn)實物與資產(chǎn)級設備臺賬對應率達到?96%以上。上述工作的開展，有效提高了現(xiàn)有資產(chǎn)基礎數(shù)據(jù)的準確率，實現(xiàn)存量資產(chǎn)“賬、卡、物”一致，為下階段的規(guī)范化管理奠定了堅實的基礎。

4 RFID 技術應用成效

RFID?技術相對其他自動識別技術具有明顯的優(yōu)勢，其高度自動化可將人們從繁重的手工勞動中解放出來，提高工作效率，同時也可為生產(chǎn)、管理、決策提供正確的參考依據(jù)。RFID?技術在燕房線資產(chǎn)管理中的推廣運用，主要取得了以下成效。

4.1 RFID 技術是提高資產(chǎn)信息及時性的有效載體

通過?RFID?技術實現(xiàn)遠程采集信息，可確保資產(chǎn)變動信息與系統(tǒng)信息的實時一致，將日常工作與?IT?系統(tǒng)緊密結(jié)合在一起，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)的變動和使用情況。終端用戶通過可視化的操作界面，可隨時隨地通過?IE?瀏覽器進行資產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、查詢，并可隨時檢索到資產(chǎn)的變動記錄。

4.2 RFID 技術是確保資產(chǎn)信息準確性的重要手段

安全生產(chǎn)和經(jīng)營管理都需要優(yōu)質(zhì)的資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)，資產(chǎn)實物貼標是目前保證資產(chǎn)準確性的必要手段。RFID電子標簽將資產(chǎn)實物與信息系統(tǒng)關聯(lián)，實現(xiàn)了資產(chǎn)的電子化管理。從實踐中不難發(fā)現(xiàn)，無論是通過生產(chǎn)臺賬導出數(shù)據(jù)進行盤點，還是通過工程竣工移交的圖紙進行盤點，都解決不了多盤、漏盤和難盤的問題。只有通過電子標簽貼標過程的復核，才能解決上述問題。通過實行RFID?電子貼標，資產(chǎn)賬卡物一致率達到96%以上，為下階段資產(chǎn)精細化管理打下良好的基礎。

4.3 RFID 技術是保障資產(chǎn)信息完整性的重要措施

現(xiàn)代化的資產(chǎn)管理，其目標是要對資產(chǎn)從規(guī)劃、設計直到退役報廢的全生命周期進行跟蹤管理，以不斷提高資產(chǎn)的投入產(chǎn)出比，實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化。利用?RFID?技術，可以隨時掌握資產(chǎn)的全生命周期動態(tài)，實時記錄每一資產(chǎn)所發(fā)生的一切變化，包括位置及運行狀態(tài)、維修更新等等，達到資產(chǎn)管理中“人、地、時、物”同步管理的效果，從而為軌道交通運營和建設公司投資決策、資產(chǎn)合理調(diào)配提供數(shù)據(jù)支撐，有效增大投資邊際效益，提高資產(chǎn)使用率，減少無謂的設備投資和閑置浪費，提高企業(yè)管理效益。

5 結(jié)論

將?RFID?技術應用于城市軌道交通資產(chǎn)管理工作中，可以有效提高資產(chǎn)管理的信息化水平。全過程城市軌道交通項目資產(chǎn)管理，需要從項目的全生命周期入手，將資產(chǎn)管理的理念貫穿于規(guī)劃設計、建設和運營的各個階段中，實現(xiàn)規(guī)范化、靈活性管理。同時，需要輔以一定的組織結(jié)構(gòu)和激勵機制，保證資產(chǎn)管理順利進行。全過程的城市軌道交通資產(chǎn)管理理念仍需不斷充實與完善，無論是項目管理組織體系的研究，還是激勵機制的多樣化，無論是人性化設計，還是運營管理水平提高，都需要在城市軌道交通的建設過程中不斷發(fā)展和完善。