贵州烤烟生产烟用物资身份识别系统关键技术与面临的挑战分析

●刘骏 李家俊 何轶焦 剑田必 文金祥

贵州烤烟生产烟用物资身份识别系统关键技术与面临的挑战分析

●刘骏 李家俊 何轶焦 剑田必 文金祥

烟草数字化是未来发展的必然趋势，通过基于RFID的烤烟生产烟用物资身份识别系统的应用，物资管理部门的品种管理可以细化为单品管理。文章通过研究贵州烤烟生产烟用物资身份识别系统关键技术与面临的挑战，可以为烟草企业数字化管理提供科学的参考。

烟用物资 身份识别系统 关键技术

一、引言

随着贵州省烟草公司信息化的深入发展，公司对于烤烟生产烟用物资的管理由粗放到精细，生产收购科等物资管理部门管理的重点由品种管理转移到了单品管理。由于公司基于RFID的烤烟生产烟用物资身份识别系统的应用，物资管理部门的品种管理可以细化为单品管理，公司的管理层可以从单品管理中获得实时、客观、全面的决策支持信息。

本文首先分析了贵州烤烟生产烟用物资身份识别系统关键技术，然后研究了贵州烤烟生产烟用物资身份识别系统构建所面临的挑战，旨在为烟草企业提供科学的参考。

二、烟用物资身份识别系统关键技术分析

烟用物资单品，指的是一个基本单位的物资产品（如一瓶500ML的农药，而不是装有10瓶500ML农药的一个大纸箱子），即它的某一个属性或多个属性（例如生产日期，包装，名称、产地等）与其他物资存在差异时，可称为一个烟用物资单品。为了做到对每一基本单位单品的管理，每个单品都需要一个编码以方便管理，烟草公司可以为每个单品赋予一个二维码，以实现对单品的库存、流通等的有效管理。基于RFID的烟用物资单品编码的一个显著特点就是：在一定时间、空间范围内每个单品的编码必须唯一，即每一基本单位物资的RFID编码只能是一个。

既然单品管理是趋势，利用计算机对单品编码又是管理的好手段，如何对单品编码就是问题的关键了。

首先，烟草公司由于烟用物资品种多、数量大的特性，其物资的生产厂家、批次、执行标准组合的特点决定了其单品管理信息量随时间的推移而呈几何级增长，相应的单品编码数量也就增长迅速，但与此同时，烟用物资的生命周期一般都不长，企业可以根据自身需要，规定编码不能重复使用，编码的问题一定要采用唯一编码，特别是要考虑到今后可能需要的数据挖掘等智能分析的需要，在设备上不要顾虑太多。存储技术和计算机技术的飞速发展以及企业正常的设备更新周期来进行规划设备采购，对性能等的担心基本不需要，当然也可以采用技术手段来处理。比如定期结转到新数据库，老的数据提取到只读数据仓库存储等，所以编码应采用唯一的不重复使用的方式来建立，其他的随着RFID和计算机技术的发展来解决。

其次，单品编码要结合烟用物资的二维码形成对应关系。由于烟用物资的二维码由于统一分配，所以具有唯一性，但编码格式多样且位数很长。烟草公司的单品编码一般较短而且是企业内部根据自身特点规定的格式，应用RFID技术很容易辨别。所以维护一个单品与烟用物资二维码的对应关系十分必要。

再次，一段时间内不使用的编码必须从系统里面定期及时清除。我们知道，对于烟用物资的基本信息一般都存放于关系性数据库里，经过一段时间的积压，数据库变得很庞大，检索查询起来效率低，而且对IT软硬件资源要求也成倍增加。基于RFID的烤烟生产烟用物资身份识别系统不适合进行这样大规模的数据存储、查询，而且影响终端运行效率。因此，可以定期地将不再使用的单品编码从实时数据库转移到历史数据库中。这样可以大大减轻前端实时数据库系统的压力，减少IT软硬件的投资。

综上所述，通过本研究可以对烟草公司的烤烟生产烟用物资采购、生产、运输、发放等部门做充分了解并深入分析物资信息数据的流向，先与采购部门和物资信息录入部门制定一套基于RFID的物资编码方案和流程并严格执行。同时将这些数据进行分层管理，一线物资管理部门只保存当前的物资数据，实时数据供企业领导当期决策和财务结算之用，历史数据转存到另外的历史数据库中，逐步建立起数据仓库供分析研究使用。这样既可以保证烟用物资编码给烟草公司带来管理效率的提高，又能将不同烟用物资的历史数据有规律保存从而进行数据分析，可谓一举两得。

三、烟用物资身份识别系统构建面临的挑战

贵州省烟草公司烤烟生产烟用物资身份识别系统的起点很高，目标是建成贵州一流的、能提供身份标识和社会服务的高性能信息系统。就目前公司信息化现状来看，还存在着诸多挑战：

1.没有建立标准化的烟用物资编码体系。物资编码体系是物资身份识别系统的基础，系统之所以能够进行身份识别，靠的就是对每一基本单位的烤烟生产烟用物资赋予全球唯一的不重复的编码。目前贵州省烟草公司还未建立标准化的物资编码体系，在编码过程中就会出现两大问题，一是如果给每一基本单位的烤烟生产烟用物资一个无规律的编码，系统资源的占用会非常大，公司还得不断地扩充数据存储和处理器设备。二是无规律的编码会导致数据存储位数（16位还是32位）杂乱无章，数据就会混在一起，不利于进行数据分析。

2.没有可参照的基于RFID的“短生命周期”物资识别系统。烤烟生产烟用物资作为烟草农业生产所必需的生产资料有突出特点，具有品种多（包括化肥、农药、农地膜等几百个品种）、数量大（每年全省用量高达数千吨）、生命周期短（物资在一个生产周期内基本用完）等特点，基于RFID来构建物资识别系统更加强调信息读写的快速性（每秒需读写1024KB）和高精度性（误差需低于千万分之一），因此很有可能会造成物资编码数量飞速膨胀，编码规则混乱，甚至出现编码重复现象，给烟草公司的物资管理、数据分析造成严重影响。

3.尚未对基于RFID的烟用物资身份识别系统进行规划。烟用物资编码作为标识物资唯一属性的主键，理论上是可以预先规划的。至于烟用物资编码容量越来越大的问题，在系统规划时就应有充分的考虑：一是要有充足的物理存储空间；二是采用大型数据库（如ORACLE）进行数据管理；三是基于安全和效率的因素要考虑数据转储与备份。编码的问题一定要采用唯一编码，特别是要考虑到今后可能需要的数据挖掘等智能分析的需要。

4.没有考虑烟用物资身份识别系统数据的吐故纳新。烟用物资编码的数据管理，可以用软件加以设置，定期自动对数据吐故纳新，可以设定对一段时间（比如200天）没有活动的编码数据自动放置到另一个历史数据库，保持原来的编码并增加识别标识，作为备忘和查询使用。这样可以保证使用中的数据库容量小，速度快，还直接把数据库设计的大一些，增加不了多少费用，只是检索速度受一点影响而已。

5.一线单位信息管理系统与手工混合使用情况。烟用物资生产厂商、烤烟生产一线单位的员工以及烟农文化素质较低，接受计算机软硬件新知识的能力较弱，常常不愿意使用建好的信息管理系统，认为“电脑网络还不如手工方便”，这样一来在系统使用中还存在手工和系统混合使用的情况出现。不但会影响系统的使用效率，而且不能保障手工处理的数据能够正常的导入到系统中，即使能够导入也无法保障数据的准确性、及时性。

[1]Organization for Economic Cooperation and Development.Understanding the Internet of Things[R].Paris,France:OECD,2007

[2]林丽华，范磊，田瑞.基于RFID的烟草行业入库信息系统研究[J].内蒙古工业大学学报，2011(3)

[3]李耀辉.烟草行业中RFID物流管理系统的应用研究[J].许昌学院学报,2012(2)

[4]方凯旋.利用商品编码加强单品管理.中国计算机用户,2007(3)

[5]读者俱乐部会员评论.中国计算机用户,2007(3)

（作者单位：刘骏，贵州财经大学管理科学与工程管理学院 贵州贵阳 550025；李家俊，何轶，焦剑，田必文，金祥，中国烟草总公司贵州省公司烟叶管理处 贵州贵阳 550004；作者简介：刘骏，博士，贵州财经大学管理科学与工程管理学院主任，副教授，研究方向为经济管理）

（责编：贾伟）（责编：李雪）

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1004-4914(2014)09-073-02

2013年度贵州省科技厅、贵州财经大学联合基金软科学项目“贵州烤烟生产烟用物资质量安全追溯物联网研究及应用”（黔科合体R字[2013]LKC2016号）；中国烟草总公司贵州省公司科技项目“贵州烤烟生产烟用物资使用管理研究”（201224）；中国烟草总公司贵州省公司科技项目“基于RFID技术的贵州烤烟生产烟用物资质量追溯系统研究”]