RFID在高校大型仪器设备绩效管理中的应用

章燕丽，毛 文，王壮志

(1.浙江医学高等专科学校，浙江 杭州 310053；2.浙江大学医学院附属儿童医院，浙江 杭州 310003)

大型仪器设备是实验教学、科学研究、生产试验、技术开发和科技创新的平台，是学科建设和人才培养的物质基础，是学生的实践能力和创新能力提高的先决条件，也是学校实力和办学水平的标志之一。加强大型仪器设备的绩效管理是高校合理配置教学科研资源、提高大型仪器设备使用率的保障。大型仪器设备的日益增多对高校的设备动态管理也提出了更高的要求。要提高大型仪器设备的使用绩效，必须利用科学的管理技术和方法，使其处于良好的运行状态。

射频识别即RFID技术，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。

基于RFID的高校大型仪器设备管理是将RFID技术应用于大型仪器设备信息化管理中，并对大型仪器设备的绩效考核信息进行实时登记。

一、高校大型仪器设备绩效评价指标体系

据相关文献资料报道[1]，大型仪器设备的使用效益主要体现在人才培养、科研成果、开放服务以及大型仪器设备本身的使用水平、如机时利用率、仪器设备功能的利用和开发等方面。机时利用、人才培养、科研成果、服务收入就构成了大型仪器设备绩效的关键性指标，制度管理、功能利用与开发、仪器设备完好率也是大型仪器设备考查的必要指标。关键指标并不能直接通过统计得出数据，因此有必要对每项关键指标进行细化分析和具体化，转化为直接反映被评价的大型仪器设备的具体可量化指标。主要包括有效利用机时数、定额机时数，培养各类人数，获得的各级各类科研成果，服务收入数等定量指标，便于登记与统计。

二、RFID技术

RFID射频识别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，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境，操作快捷方便。

(一)基本组成。

RFID是一种简单的无线系统，可用于控制、检测和跟踪物体，只需两个基本器件，由一个询问器和多个应答器组成。应答器是能够传输信息回复信息的电子模块，又称智能标签或标签。询问器可通过天线与标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作，又称阅读器或读写器，是RFID系统信息控制和处理中心。阅读器通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成。阅读器和应答器之间一般采用半双工通信方式进行信息交换，同时阅读器通过耦合给无源应答器提供能量和时序。应答器是RFID系统的信息载体。

(二)特点。

RFID最重要的优点是非接触识别，并且阅读速度极快，大多数情况下不到100毫秒。有源式射频识别系统的速写能力也是重要的优点。可用于流程跟踪和维修跟踪等交互式业务。

(三)工作原理。

标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，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，或者由标签主动发送某一频率的信号，解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

一套完整的RFID系统，包括阅读器与电子标签及应用软件系统三个部份，其工作原理是阅读器发射特定频率的无线电波能量给应答器，用以驱动应答器电路将内部的数据送出，阅读器依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。

三、基于RFID的大型仪器设备管理系统

将RFID技术应用到高校大型仪器设备信息化管理中，可加强对大型仪器设备的动态管理、日常使用和绩效管理。以实现大型仪器设备使用人基本信息管理和使用权限管理、使用信息管理、运行状态监控等功能，对实现大型仪器设备绩效管理具有实际意义。

(一)基于RFID的大型仪器设备管理系统的硬件组成。

对每台大型仪器设备上附有可读写电子标签，用来存储设备的基本信息、使用及维修保养等信息。射频卡读写控制器用来读写电子标签的信息，要求内嵌大规模集成电路、大容量存储器及高速处理器，可脱机使用，便于移动式工作。其中射频卡读写控制器的设计是实现该系统的关键，在管理系统中起着承上启下的作用，可与标签之间进行信息写入、读取操作；与计算机进行信息上传、下载操作。运用它特有的编程功能来实现对大型仪器设备的操作人员的基本信息管理和权限控制管理，并且将实际使用情况反馈登记到大型仪器设备的管理系统(见附图)。

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附图 系统总体构架

(二)系统的基本工作流程。

射频卡读写控制器通过发射天线发送一定频率的射频信号，当粘着电子标签的大型仪器设备进入发射天线工作区域时会产生感应电流，射频标签凭借感应电流所获得的能量将自身编码等信息通过内置发射天线发送出去；系统接收天线接收来自电子标签发送来的信号，经天线调节器传送到射频卡读写控制器，射频卡读写控制器对接收的信号进行解调和解码后，传送到大型仪器设备管理系统进行相关处理；管理系统根据逻辑运算判断射频标签的合法性，针对不同的设置做出相应的处理和控制，发出指令信号，控制大型仪器设备的运行状态[2]，并将相关使用信息、维修信息、保养信息、成果信息登记到管理信息系统中。

(三)大型仪器设备管理信息系统功能设计。

基于RFID的大型仪器设备管理系统的功能可分为4大模块，即系统设置、日常业务、基础数据、数据通信。

1.系统设置的功能。主要实现用户管理和用户授权的功能。用户管理主要对可操作大型仪器设备的人员进行管理；用户授权主要是对可以作用该系统的用户进行权限的设置和限定。对教学实验人员与科研实验人员、教师与学生的操作权限可以按需要分类设置。

2.日常业务的功能。包括以下几点：大型仪器设备的基本信息管理：对仪器设备的品牌、规格型号、配置、购置时间、购入价格、生产厂家信息、供应商信息及联系方式等详细信息进行登记。

设备的使用信息管理：对设备使用的详细信息进行登记，包括使用方向(教学或科研)，实验内容、使用时间、使用功能、培养人数、专业、层次，实际使用机时数。

相关科研成果登记管理：主要记录相关设备的科研成果信息，包括科研成果名称、成果奖级、等次，所发表论文的名称、刊物级别，使用功能等。

维修保养管理：主要记录设备的维修保养信息，包括维修时间、故障现象、维修内容、维修工时、维修人员及联系方式、保养时间、保养项目等。

对使用信息进行统计分析：通过对设备的上述信息的登记和查询统计，可方便地对大型仪器设备的绩效进行分析。

3.基础数据的功能。主要包括人员信息维护、耗材项目维护、保养项目维护、使用功能维护等。

4.数据通信的功能。数据通讯的功能包括数据生成和数据交换，数据生成主要是生成要下载的数据到射频卡读写控制器，数据交换主要是完成计算机和射频卡读写控制器的数据通信。

[1]邢林华.高等院校大型仪器设备使用绩效评价方法及应用研究[M].吉林：吉林大学，2009：17-19.

[2]朗为民.射频识别技术(RFID)技术原理与应用[M].北京:机械工业出版社，2006：45-55.