基于物联网技术搭建的智慧化资产库房管理探索

赵传麟

国家图书馆 北京

党的“二十大”报告提出要不断提升我国社会治理水平，建设智慧型社会和智慧型城市。行政事业单位国有资产的智慧化管理是打造智慧型社会的有机组成部分，其中资产库房对国有资产管理起到巨大的基础支撑作用，资产全生命周期的每个阶段都与之密不可分，而资产库房又是国有资产智慧化管理中容易被忽视的“隐秘的角落”，存在区域不清晰、结构不合理、出入库混乱、盘点效率低、资产损耗大、自动化水平低等问题。解决沉疴积弊关键在于物联网技术强力赋能，利用全面感知、互联互通、智能处理等技术特征，通过多种自动化设备和互联技术的手段实现“万物互联”，搭建和改造好国有资产管理的“最后一公里”，提升资产库房使用效率，实现最优管理，从而使得智慧化管理对国有资产全流程起到全方位、广覆盖的效果，切实推动国有资产管理高质量发展。

一、物联网的概念

物联网（Internet of Things），即“物物相连的网络”。当今普遍意义上的物联网，是互联网基础上的延伸和扩展的网络，将各种信息传感设备与网络结合起来而形成的巨大网络，实现任何时间、任何地点，人、机、物的互联互通。

物联网可应用于资产管理与仓储物流等业务或行业，包括资产库房智慧化搭建与日常管理。当把资产库房中所有对象实物通过信息传感设备与网络连接起来进行各类资产信息交换、实现智能化识别和管理时，物联网对智慧资产库房的赋能也就随之显现。

二、物联网的技术特征

1.全面感知

全面感知即利用无线射频识别（RFID）、传感器、定位器和电子标签等各种感知技术手段，实时对资产实物进行信息采集和获取，通过识别而获取各类数据信息，以实现对各类资产的智能化控制。适用于资产库房的感知技术包括但不限于二氧化碳浓度传感器、温湿度传感器、二维码标签、电子标签、条形码、摄像头等。物联网中的感知技术品类繁多，相当于智慧化资产库房的五官与四肢，不同技术手段所捕获的资产实物信息侧重和维度有所不同，因此其适用对象、实施目标与成本也不尽相同。

2.互通互联

互通互联即通过各种电信网络和互联网融合，以有线和无线网络对接收到的感知信息进行实时传送，实现信息的交互和共享，并进行各种有效处理。广泛覆盖于资产库房内外的通信网络是实现物联网的基础，是智慧化资产库房的神经与血脉，局域网络、互联网、有线通信网、无线通信网、网络管理系统和云平台等各类数据信息传输、交换和存储技术，负责传递和存储感知到的各类信息，实现资产信息源的互联互通。互联互通是物联网技术特性中标准化程度最高、产业化能力最强、发展最成熟的部分，这有赖于我国规模巨大、技术领先的光纤宽带和移动通信网络设施，在此基础之上，物联网的互联互通也将成为智慧化资产库房搭建的强力抓手。

3.智能处理

智能处理即利用各种智能计算和处理技术，对随时接收到的海量数据和信息进行分析处理，在无须人工介入干预的条件下对目标实施智能化的决策和控制。主要技术包括人工智能、人机交互、智能信号处理、智能控制、大数据和云计算等，此类技术的综合应用为合理利用、高效处理物联网信息提供重要的分析决策支持。智能处理是智慧化资产库房的中枢和大脑，通过对接收识别到的资产信息加以分析处理，实现资产管理平台与资产之间的互联互通，实时获取资产动态信息，利用各项计算技术将资产分类、状态、使用时间、活跃程度、使用效益等数据信息进行实时、动态、多维度、多样化的可视化展现，同时利用实时数据结合预先制定的管理逻辑策略做出实时分析与反馈。

三、国有资产库房现状及存在问题

1.库房先天环境条件欠缺

与物流业、仓储业库房不同，行政事业单位的资产库房条件普遍相对简陋，通常位于建筑物内地下或半地下空间，出入口、存放区、过道及装卸作业等区域空间逼仄且不规整，承重柱网密集，空间利用率低，结构灵活性差。地下空间及密集的隔断不利于网络、通信等基础设施布设，网络信号的不通达从根本上影响了信息的互联互通。先天环境条件的不足影响了库房的可改造性和可扩展性，使得整个库房内部格局难以进行科学规划，造成空间资源大量浪费。

2.资产存储模式落后

目前行政事业单位的资产库房普遍以随意的人工码垛方式对资产进行堆放作业，存放较为零散、杂乱，缺少固定的库位和标识，依赖于人工记忆或纸质单据进行管理，资产识别不够精准。库区缺少出入库装卸及搬运码放的机械化作业空间，如叉车、起重机、输送机、堆垛机等各类机械装卸设施配合作业，过于依赖人力作业，机械化程度低。落后的存储方式易导致资产积压和沉淀，不利于待出库或待盘活资产的拣选作业，影响资产调配及周转效率。

3.库区可视化程度低

可视化管理的目的是打造简单、透明、直观的库区，用强化视觉识别的方式对所管理的对象和重点进行展示与强调。体量庞大的行政事业单位固定资产数量巨大、种类繁多，传统资产库房内资产分布情况、物资状态等可视化程度低，不利于资产快速而准确的搜寻定位；库房各区域的结构、环境和容量可视化程度较低，不利于对资产存放的调配和优化；出入库物流状况可视化程度低，易出现运输搬运的无效作业、迂回作业。

4.管理流程智能化不足

当前资产库房管理尚处于初级的半自动化状态，排架、盘点等管理流程尚未被纳入管理系统，资产的出入库、退库、资产转移等流程仍依靠人工在系统中进行后期记录，易出现实物已出入库但未在系统中进行记录，或先期在系统中完成记录但实物未出入库等情况，管理的滞后和脱节导致了错漏等账实不符现象；资产实物情况无法在系统中直观体现，资产实物与系统记录难以一一对应，在库区中的位置不能有效寻踪定位，日常资产的盘活发放、定期的资产盘点均需人工完成，工作量巨大且效率低下，操作耗时费力。

四、物联网技术手段在智慧资产库房中的应用与实现

1.RFID 实现库区全面感知与资产动态跟踪

无线射频识别即射频识别技术（Radio Frequency Identification，RFID）是自动识别技术的一种，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，利用无线射频方式对记录媒体（电子标签或射频卡）进行读写，从而达到识别目标和数据交换的目的。RFID标签需安装在待管理的固定资产上，每个资产都被绑定了一个电子标签，通过RFID读写器即可实时监控物品的位置、数量、状态等信息。每个库位需同时安装自动标识模块，在资产可能发生流动的通路上安装与标签、模块相匹配的RFID天线、读写设备及摄像头，后端系统对资产分类、库区分区管理，同时在单位辖区为范围设置相配套电子围栏。被标记过的资产在围栏范围内发生移动时，系统自动追踪其位置，并确定新的方位，资产信息将在系统中自动更新，一旦资产越过围栏，系统将自动告警，确保国有资产不遗失。在RFID技术的应用场景中，信息的采集和识别均由系统自动完成，信息颗粒度显著提升，对资产全天候、全方位的全面感知能够有效降低人为因素导致的误差和疏漏。

2.智能机器设备助力资产存储与调配自动化

通过多种智能化设备的互通互联实现对资产的出入库、存储、分拣、运输、调度等库房作业流程的全自动化乃至无人化操作，提高库房运转效率，增强资产调配灵活性，最大限度减少人工数量，降低错漏率，节约支出成本，有效解决对人工的高度依赖问题。智能自动化设备主要包括自动引导车、智能货架、拣选机械臂等。

（1）自动引导车（Automated Guided Vehicle，AGV）。AGV 是由一种可自动将货物装载在其载货托盘上，自主行驶至指定地点卸货的移动运输工具。AGV通常采用激光导航、磁导航或视觉导航等技术，能够准确地识别环境并规划最优路径，实现资产货物的自动搬运、输送和堆垛，多样化的功能可运用在多种场合，能够提高搬运效率、减少事故风险、节省人力成本。

（2）智能货架。智能货架是一种高度自动化的库房仓储设备，通过智能控制和自动化机械装置，实现资产的存储和管理。智能货架系统通常配有传感器装置，传感信号覆盖整个货架或货区，实现对资产货物的全面感知，并能够根据需求自动提取货物，同时记录存储位置和数量等信息，实现资产的科学存储。

（3）拣选机械臂。拣选机械臂是一种利用智能机器人技术进行自动化拣货的设备。机械臂配备信号识别和取拿装置，能够根据算法预设的策略和规则，在库房中自主完成资产的拣选、装卸和调整工作。机械臂精准高效，能够大幅提升仓储操作的速度和准确性，减少人工拣选搬运导致的错误，消除疲劳导致的低效率和安全事故隐患。

3.网络通信技术构建互通互联桥梁

物联网的核心在于物与物之间的交流联通，实现彼此的信息通讯与传递。在库区内布设搭建各类网络通信设备是解决库房的环境、对象和系统之间的信息交互与数据联通共享的关键。

（1）通信技术。此类技术适用于物联网设备自身天然支持TCP/IP而能直接接入物联网，终端设备可以采用各种无线通信技术与云端进行数据传输和命令交互，例如蜂窝移动通信、WIFI、蓝牙、Zigbee（低速短距无线技术）等。

（2）协议技术。此类技术应用于物联网设备本身不支持IP协议，需要通过网关（协议转换）来接入物联网，设备之间的数据交互依靠采用各种协议，例如HTTP、MQTT、CoAP等。

（3）中间件技术。物联网设备之间通过中间件软件进行数据交互与传输，利用例如Microsoft IoT等适合的中间件，实现大规模终端设备的连接和数据通信的无缝化部署组网。

4.WMS 系统提高库房可视度与智能处理能力

库房管理系统即WMS（Warehouse Management System）。该系统主要是通过入库业务、出库业务、即时库存管理、库存盘点等功能综合应用的管理系统，能有效控制并跟踪库房资产流转全过程，实现对库房的实时监测和统计，从而更好地掌握库房的货物数量和类型等信息，并对数据进行解析，生成多种形式的报表用于分析研究，实现完善的仓储即时信息管理。该系统可以独立执行库房管理，也可与其他系统叠加结合使用。管理者可通过WMS与库区、资产三者之间的数据信息互联互通，利用系统生成的3D地图实现库区结构的高可视化，直观、清晰地获取库区内各个区域的结构、库存和库容，库内数据动态、多维度、多样化的展现，实时获取库区内可视的、透明的资产信息数据以及时有效的反馈处理，实现资产智能管理。例如系统会自动记录每件资产入库时间，并计算资产在库时间，与资产历史使用情况、同类资产流向、各部门使用需求等其他数据信息分析比对，通过消息提示、方案路径、决策辅助等不同程度多种形式提醒管理者及时、有效地对资产进行盘活利用或者报废处置，防止资产长期闲置或积压沉淀。

五、结语

现阶段，智慧化库房已经小范围应用于部分先进制造业及电商、零售业的仓储物流环节，然而在行政事业单位国有资产库房管理中的应用还处于起步阶段，智慧化资产库房的构建和推广还需要进一步完善。随着物联网及其他信息技术的不断发展变革，资产库房的智慧化、信息化程度会越来越高，物联网技术在资产管理与库房管理中的大规模构建应用将越来越普遍和完善。智慧库房的广泛应用同时会催生更多先进、具有颠覆性的技术手段，加快提升国有资产及其库房的管理水平，将智慧化管理贯穿资产管理的全流程、全周期。行政事业单位要紧跟趋势，主动跟踪新技术、新概念，抓紧修通“最后一公里路”，照亮“隐秘的角落”，带动国有资产高质量发展。