基于RFID技术的智能化资产管理系统

席云廷，胡志平

0 引言

信息是现代企业的生命，企业信息一体化也必将成为一个发展的趋势。资产信息的管理作为企业的一个重要管理部分，一直都是困扰广大企业的一大难题。企业一般都拥有庞大的资产数目，如何对资产进行有效的管理，提供一个高效，精确的资产清点手段和信息管理系统，是迫在眉睫的需求。将RFID技术应用于企业资产管理系统，构建企业资产管理智能平台，将会给企业带来莫大的便利，同时可以实现对资产的智能化管理。RFID 技术将是未来企业生产管理和物流管理的更加有力的智能应用模式。

1 RFID技术的简介

RFID(Radio Frequency Identification)即射频识别技术，是利用无线射频技术以非接触双向通讯方式达到自动识别的目的。其基本原理是利用射频信号和空间耦合（电感或电磁耦合）或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。

1.1 RFID系统的主要构成

RFID系统[1]主要由电子标签、天线、阅读器、相关的数据库服务器和其他信息系统等组成。

电子标签是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，可识别高速运动物体并可同时识别多个标签， 操作快捷方便。依据电子标签供电方式的不同,电子标签可以分为无源标签、有源标签和半有源标签。无源标签又称被动标签自身不需要电源供电，而是通过阅读器发送的射频信号供电；而有源标签与半有缘标签均需要自身电源供电。无源标签的使用寿命一般都可以达到10年以上，体积小，成本低；有源标签的使用寿命一般为2至4年，同时它是一次性使用，当标签不能工作时只能重新采购，相对于无源标签其成本更高。

阅读器又称读头，在RFID系统中主要是与电子标签进行双向通信，同时接受来自于主机系统的控制指令。阅读器可以是单独的整体,也可以作为部件的形式嵌入到其他系统中去。它可以单独具有读写、显示、数据处理等功能,也可以与计算机或其他系统进行联合,完成对射频标签的操作。根据支持的标签类型不同与完成的功能不同,阅读器的复杂程度也有显著差别。

1.2 RFID系统的工作原理

当标签进入磁场后,如果接收到阅读器发出的特殊射频信号,就能凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(即无源标签) ,或者主动发送某一频率的信号(即有源标签) ,阅读器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据,从而达到自动识别物体的目的。阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号,当标签进入磁场时产生感应电流从而获得能量,发送出自身编码等信息,被读取器读取并解码后送至电脑主机进行有关处理。主机系统根据逻辑运算识别该标签的身份，并针对不同的需要做出相应的处理，最终发出指令信号控制阅读器完成不同的读写操作。RFID系统工作原理[2]见图1：

图1 RFID系统工作原理

2 基于RFID技术的智能化资产管理平台

以应用于移动、电信等部门的智能化资产管理平台为例，该平台由硬件系统及软件系统共同构成。当硬件系统利用RFID技术开始工作时，其详细的运行流程及最终状态信息，将很清晰地显示于软件系统的JSP页面上，操作人员就可以很方便地对资产进行管理。该智能化资产管理平台通过RFID、GPRS、EDGE、SMS等技术手段，集合流程化的电子信息平台，对电路、网元、设备等各类资产资源实施有效的管理与跟踪，提高目前对资产信息管理与维护的工作效率。

2.1 系统硬件的构成

（1）主控系统[3]。包括主控计算机、网络控制器、出/入库门的识读器及相应的识别天线、无线网络连接器等。主控计算机连接网络控制器，通过数据线与无线网络连接器、出/入库门的识读器及识别天线和货位导航指示器进行连接。

（2）读写及手持单元。包括无限网络连接器、识别器、识别天线、手持设备及无源RFID电子标签等。

（3）基站设施。基站内将被划分为具有相应识别电子标签的不同小区，其中包括所处仓库、货区、货架及每个独立货品存放区。管理人员将货位电子码写入货位识别电子标签，并将货位识别电子标签封装在相对应的货位的导航指示器中。整个仓库内及各库门附近都将由无限局域网覆盖，以实现信息共享。

2.2 系统软件的构成

系统软件部分采用标准的三层结构，如图2所示：

图2 软件系统构成示意图

资产进入或进出基站，资产信息发生修改等，通过RFID技术与系统的数据库相连，数据就被保存于数据库中。同时，业务逻辑层将业务流程管理、RFID审批管理、RFID资源管理、用户与权限管理等部门资产管理业务集成为一个个处理模块，与JavaBean或J2EE组件相连，将资产管理操作流程，数据库内资产数据等管理信息直观地显示于JSP页面上。客户只需通过JSP页面流程操作，就可以很方便地实现对庞大资产的管理。

本文以柱状活性炭为载体，以氧化铜为主活性组分，采用盐溶液负载及低温空气气氛下活化的方法制备得到活性炭基脱氯剂。考察了活性炭载体选型及活性组分引入方式对活性炭基脱氯剂性能的影响；以含微量氯杂质的氮气和丙烯为原料，以国内某牌号的活性炭基脱氯剂产品为对照，评价了该脱氯剂的深度净化性能：以期为获得一种可在低温下深度净化丙烯的活性炭基脱氯剂提供借鉴。

基于此，该软件系统的操作系统选用 Windows Server 2003 Enterprise Edition；数据库采用 Sybase的 Adaptive Server Enterprise 12.5；WEB服务平台的前端采用JSP页面技术，同时启用了多种J2EE技术，考虑到系统需要一个强劲稳定的 Web服务软件作为支撑，同时考虑到合适的价格成本和功能需求，从而选用了JRun4.0 企业版。

3 系统主要业务及流程分析

3.1 系统主要业务分析

(1) 资产盘点。资产盘点是对部门范围内的资产、设备进行清点核对，以了解最新的最真实的资产信息。其业务核心是现场扫描所有资产标签数据，并记录与系统登记库存有差异的资产标签，最后通过无线传输技术实时同步地传输到服务端进行确认处理，并将结果显示于JSP页面上。

(2) 资产调入。首先填写资产调入申请单，提交等待审批。管理员接收任务后进行审核，同时将任务状态设置为等待调入。之后维护人员接收任务，安装设备，并通过扫描器登记调入的资产。这一操作过程中读写器通过无线通信技术与WEB应用服务器进行交互。WEB应用服务器接收调入的资产信息，并作核对。如核对正确则更新该基站中的数据，则资产调入完成。

(3) 资产调出。首先填写资产调入申请单，提交等待审批。管理员接收任务后进行审核，同时将任务状态设置为等待调出。维护人员接收任务，通过扫描仪确定要调出的资产，然后进行拆卸。读写器通过无线通信技术与WEB应用服务器进行信息交互，确认调出的资产。这时数据库中对应资产的信息将会得到更新。

(4) 硬件调拨。硬件调拨是因业务原因，调拨一基站正在使用的设备到另一基站进行使用。其业务核心是在现场扫描并确认需要调拨的设备，并将其拆卸，再在新地点进行安装和登记，最后通过无线传输技术实时同步地传输到服务端进行确认处理。

(5) 资产更换。资产更换是对正在使用的，但已损坏或不能正常工作的设备进行更换，以使其能继续正常运作。其业务核心是扫描确认出现故障的设备，并更换上新的备件，再登记更换后新设备的标签数据，最后通过无线传输技术实时同步地传输到服务端进行确认处理。

3.2 系统业务流程的分析

在资产管理系统中，将完备清晰的业务流程管理通过JSP页面显示于管理者面前，通过对资产业务进行流程化管理，实现资产管理过程规范化，提高了资产管理的灵活性、安全性与可监督性。流程化管理过程见图3：

图3 流程化管理示意图

4 系统RFID技术的实现

通过手持读写器发射出射频信号，无源RFID标签借感应电流所获得的能量发射存储在标签芯片中的产品信息，阅读器截获这些信息再通过 GPRS等无线通信技术与业务处理服务器进行信息交互，来完成资产信息的盘点、更换、调拨等管理业务。本系统改变传统资产清查数据的采集方式，结合现代化无线传输技术，解决了资产实物清查的瓶颈问题，大大提高了资产盘点的效率，实现了资产的科学有效管理。其工作原理见图4：

图4 无源RFID技术工作原理图

无源RFID标签无内置电源，体积小，寿命长，无需维护，该技术突破了传统标签的限制，能一次性对多个设备进行信息采集，无需人工逐个登记。它的安全可靠性高，大大提高了数据的正确性，而且RFID信息流量大，一次可读写多个标签，大大节省了采集时间。但由于无源RFID无内置电源，信号较弱，发射距离受到一定的限制。

5 系统的主要优点

该智能化资产管理系统采用了RFID、JSP及J2EE等技术，并与先进的网络通信技术相结合。与传统的资产管理系统相比，该系统具有明显的优势。它可以实现实时读取，RFID电子标签实时发射资产信息，系统自动读取，无需人工现场清点，提高了资产管理的效率和准确性，节省了大量人工查看条码的劳动力成本；可以进行远程控制，读取的信息可以通过GPRS等方式实时传送到后台资产管理数据库，做到了现场资产情况与资产管理统计资料的一体化，保证了资产数据库的实时和准确；该系统运行时高效精准，RFID电子标签完全实现了资产管理的电子化和自动化，避免了人工管理方式出现的错漏，并自动对资产变更情况进行追踪。

6 结论

与JSP及J2EE等技术很好地结合在一起的RFID技术具有了更先进的用武之地，它们共同构建了智能化资产管理平台。该平台提供了一条解决庞杂的资产管理问题的优势捷径，它成功地解决了传统的资产管理所面对的复杂繁琐的问题。随着RFID技术在国内的逐步成熟和推广，相信未来这种基于RFID技术的智能化资产管理平台将会越来越多的为更多的企业部门所应用，从而进一步推进资产管理的规范化。

[1] 孙海霞,薛茹.RFID系统的组成及工作原理.西藏科技[J] ,2005,(9):59-60.

[2] 郑平标,侯海永.RFID技术在仓储管理系统中的应用.铁道货运[J] ,2005,(12):18-19.

[3] 杨小妹,申敏.基于RFID技术的小额支付系统的设计.世界电信[J] ,2006,(4):54-55.