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摘要:射频识别技术(RFID)作为20世纪90年代兴起并逐渐成熟的一种自动识别技术,已应用于电力行业的物资管理、资产管理、智能巡检等业务环节。本文对射频识别技术(RFID)在电力资产联动中的应用进行了论述。
关键词:射频识别;RFID标签;电力资产联动
资产联动作为电力资产管理信息系统在业务流程中应用技术的一项创新举措,从项目初期就保证了资产价值与实物的统一,突破了一些长期困扰企业的管理难点,最显著的成效是大幅度提高了传统电力企业转资的效率和准确性。另外,资产联动通过综合应用创新,走出了实现电力企业账卡物相符的第一步,这为实现资产从源头到报废的全生命周期管理提供了坚实的基础。因此,在电力资产管理中引入RFID技术很有必要。
1 射频识别技术简介
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,其被认为是21世纪最具发展潜力的信息技术之一。
1.1工作原理
RFID技术的基本工作原理并不复杂:标签进入阅读器后,接收阅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(Passive Tag,无源标签或被动标签),或由标签主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签),阅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。
1.2 特点
适用性:RFID技术依靠电磁波,并不需要连接双方的物理接触,从而使它能无视尘、雾、塑料、纸张、木材及各种障碍物建立连接,直接完成通信。2)高效性:RFID系统的读写速度极快,一次典型的RFID传输过程通常不到100毫秒。高频段的RFID阅读器甚至可同时识别、读取多个标签的内容,极大地提高了信息传输效率。3)独一性:每个RFID标签都是独一无二的,通过RFID标签与产品的一一对应关系,可清楚跟踪每一件产品的后续流通情况。4)简易性:RFID标签结构简单,识别速率高、所需读取设备简单。
2 RFID在电力资产联动中的应用目标
利用射频识别技术、计算机处理技术、互联网通信技术等现代信息技术,对电力资产管理实现资产信息的自动识别。将物料信息(物料分类信息、供应商信息)、设备信息(设备分类信息、制造商信息、功能位置信息等)、资产信息(资产分类信息、资产卡片)等写入RFID标签中,使电力设备各阶段的数据信息有统一的载体,以实现电力生产各阶段数据信息的有效继承和物资、设备、资产实体的一一对应,初步实现物资、设备、资产的联动。
基于RFID的电力资产管理系统,主要采用移动RFID读写器实现对电力设备资产(贴有射频标签)进行管理。在实际应用中,除电力资产的联动外,还涉及到资产调拨、盘点、出入库、资产报废等环节的信息管理。
3 系统硬件设计
在一个成熟的RFID应用系统中,主要的硬件设备包括RFID标签、读写器(手持式)、应用服务器、web服务器、数据库服务器等。
手持读写器可通过WiFi网络完成数据交互。操作员通过手持读写器读取资产上的RFID标签,RFID标签信息显示在显示屏上。手持读写器通过WiFi无线网络向无线AP上传标签信息,无线AP通过有线或无线网络向后台PC上传数据,PC通过VPN网络与后台服务器进行数据交互。WiFi技术以其组网简单、数据传输速率快、传输距离远(一般30~100m)、简单易用等优点,在资产管理系统中得到了广泛的应用。
4 基于RFID的电力资产联动方案
当前,电力企业“资产联动”的设计是在项目完工后,以系统提供的采购信息项目收发货清单作为投运的设备台帐与固定资产卡片的数据源,在系统与管理上初步实现物资、设备及资产的内在联动。
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应用RFID技术能有效促进物资、设备、资产的真正联动,有效地将项目设计、物资采购、设备投运、资产卡片建立等阶段联系起来。
4.1 在项目设计阶段。将相关设计信息(图号等)集成到RFID标签中,同时,在物资采购和合同签订阶段,相关物资信息也集成到RFID标签中。当物资到货时,在实物设备上粘贴RFID标签,作为设备全过程的信息载体。
4.2 设备投运后,设备主人在设备实物清点时,通过扫描RFID标签获取物料采购的相关信息(物料编码、采购订单、供货商、采购价格等),并将信息同步到RFID应用服务器,通过RFID应用服务器与生产管理系统的集成接口,将物资采购信息同步到生产管理系统。另外,设备台帐建立时应包含相应的物资采购信息。
4.3 生产管理系统设备台帐建立后,通过接口与ERP系统同步,生成并创建ERP设备台帐和资产卡片,资产相关信息也将返回至生产管理系统。此时,生产管理系统将创建成功的设备和资产信息返回到RFID应用服务器,信息将被写入RFID标签中,最终RFID标签将包含物料信息、设备信息和资产信息,它将伴随着设备实物作为资产生命周期的信息载体。
基于RFID的电力资产联动方案的要点为:①在项目设计与物资采购阶段,将设计与物资信息写入RFID标签中,物资到达后将RFID标签粘贴在实物设备上,并对设备进行全程管理。②设备投入使用前进行实物清点时,因在设备上贴有RFID标签,而且标签上包含物料相关信息(物料编码、采购价格、供货商等),信息可通过读写器集成到生产管理系统中,以保证设备及物料信息的准确对应。③设备和资产创建完成后,通过与RFID应用服务器的集成,将设备和资产信息写回RFID标签中,使RFID作为信息载体集成物料、设备和资产信息,并跟随设备实物。④在设备的后续操作、维护、维修和最终报废过程中,RFID标签始终与实物设备相关联,并通过与ERP或生产管理系统的集成与信息系统同步。利用RFID技术辅助信息系统实现资产全寿命周期管理,有助于解决资产全寿命周期过程中的信息丢失及不准确问题。
5 需注意的问题及解决方法
5.1 业务管理方面。RFID技术在资产联动中的应用,不但改变了传统的资产转资方式,而且给管理人员带来了工作方式的不适应,所以需明确RFID与现有流程的结合点,制定相应的管理规范,明确管理要求。同时,要贯彻以资产为核心的先进理念,把工程管理推进到工程建设的源头上抓起,这需要包括设计、计划、工程、财务、生技等跨业务间的分工协作。
5.2 技术性能方面。电力系统中使用的RFID标签大多是920MHz~925MHz的超高频射频标签,其频率高、信号覆盖范围大,在电力设备密集的环境中,使用的标签应具有较高的抗碰撞能力。作为实现资产联动的信息桥梁,由于涉及业务多,信息量大,因此在考虑标签的信息容量时,还需考虑标签的读写速率。
5.3 物理环境方面。大部分电力资产都带电且处于户外环境中,RFID标签也将长期处于各种带电设备环境及户外环境中。电场、磁场等电磁干扰,以及日晒、温度、湿度、腐蚀(沿海地区)等,都会对标签产生不同程度的影响,因此,电力企业在实际应用中应特别注意与避免环境影响,选用的标签应具有高抗紫外线、高耐腐蚀、温湿度级别高的特点。
5.4 标签安装布置。电力设备的运行和布置均要求有安全距离,选择标签时,应充分考虑标签的有效识别距离,以满足电气安全要求。
总之,电力企业是资产密集型企业,大部分资产来自工程建设。从工程建设到发、输、配、售的全过程,都是以设备为核心,这些设备最终转化为电力资产。而资产的快速膨胀给工程管理、设备管理及财务转资带来了巨大的压力。传统的手工转资方式存在一些不足,物资采购与最终项目资产“脱节”。手工环节多,出错概率高,最终转资与项目实施过程的衔接不畅,费时费力。转资周期长,短则半年,长则一年甚至几年。这些都将严重困扰电力企业的资产管理。
参考文献:
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[3]何治国.基于射频识别技术的固定资产管理系统[J].计算机与数字工程,2015(12):8l-84.
论文作者:武雷,王海鲲
论文发表刊物:《河南电力》2019年6期
论文发表时间:2019/12/11
标签:资产论文; 标签论文; 设备论文; 信息论文; 射频论文; 技术论文; 电力论文; 《河南电力》2019年6期论文;