基于RFID技術(shù)的資產(chǎn)管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

摘要：RFID資產(chǎn)管理系統(tǒng)是充分利用RFID、傳感器、GPRS等各種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來將資產(chǎn)納入統(tǒng)一管理的信息管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)可對機房設(shè)備資產(chǎn)進行管理，包含盤點、出入庫自動化識別、圖形監(jiān)控等，從而實現(xiàn)企業(yè)資產(chǎn)信息管理的可視化，為企業(yè)決策、資產(chǎn)調(diào)配、資產(chǎn)盤點工作提供服務(wù)，從而提高企業(yè)的運營效率，減少企業(yè)運營成本，增強企業(yè)市場競爭力。
關(guān)鍵詞：射頻識別技術(shù)(RFID)；設(shè)備管理；WebServices平臺；物聯(lián)網(wǎng)；esper

0 引言
    隨著近年來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，特別是RFID(Radio Frequency Identification)即射頻識別技術(shù)的發(fā)展，采用RFID進行機房設(shè)備管理已成為機房設(shè)備管理的主要方向。RFID具有讀取速度快、無需人為干預(yù)讀取數(shù)據(jù)過程等優(yōu)勢，能進行快速的資產(chǎn)識別、盤點，可以準確快速掌握機房內(nèi)的重要資產(chǎn)信息。

1 系統(tǒng)架構(gòu)
    基于RFID技術(shù)的資產(chǎn)管理系統(tǒng)的基本框架如圖1所示。圖中，基于J2EE和WebServices平臺實現(xiàn)的RFID機房設(shè)備管理系統(tǒng)，可以提供接入認證、事件處理、Web交互展現(xiàn)，以及用戶權(quán)限管理、RFID設(shè)備管理、資產(chǎn)信息管理、設(shè)備維護管理、設(shè)備變動管理、查詢統(tǒng)計和信息交換管理等功能。通過信息交換服務(wù)接口，與現(xiàn)有的MIS、ITSM等系統(tǒng)交換信息。系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫服務(wù)接口訪問存放于數(shù)據(jù)庫中的用戶信息、設(shè)備信息、標簽信息以及系統(tǒng)運維等信息。

2 功能設(shè)計
2．1 總體業(yè)務(wù)流程
    圖2所示是本系統(tǒng)的總體業(yè)務(wù)流程圖。本系統(tǒng)從初始化到上線運行，要經(jīng)過以下幾個操作步驟：

    (1)對機房中的機柜進行編碼，將編碼信息輸入至系統(tǒng)，并將RFID標簽固定在機卡巨上；
    (2)對服務(wù)器進行編碼，將編碼信息輸入至系統(tǒng)，并將RFID標簽固定在服務(wù)器上；
    (3)根據(jù)讀取標簽范圍要求，布置RFID讀寫器并在機柜中布置分支天線。
    經(jīng)過倜試后，系統(tǒng)即可進入正常運行狀態(tài)。
2．2 總體功能流程
    系統(tǒng)對現(xiàn)有的物資管理、辦公、網(wǎng)管等系統(tǒng)進行整合，對機房沒備的新增、入庫、出庫、調(diào)撥、維修、使用、盤點、報廢等全生命周期進行實時管控，提供更細粒度、更廣范圍的全面監(jiān)管，將財務(wù)、工建、庫存、運維等相關(guān)工作有機串連起來，并提供圖形、表格等形式的各類查詢分析報表，形成全智能化的物資管理體系，為資源的優(yōu)化調(diào)配提供重要支撐，提升企業(yè)運行效率和競爭力。系統(tǒng)總體功能流程如圖3所示。

2．3 功能設(shè)計
2．3. 1 資產(chǎn)管理初始化
    固定資產(chǎn)實物臺賬初始建賬，在第一次運用固定資產(chǎn)實物管理RFID系統(tǒng)時，需要向系統(tǒng)錄入相關(guān)固定資產(chǎn)實物的信息，系統(tǒng)提供EXCEL表格導(dǎo)入功能，同時支持數(shù)據(jù)庫對接，將數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)的固定資產(chǎn)實物信息與RFID電子標簽關(guān)聯(lián)，并進行發(fā)卡發(fā)卡有兩種情況：第一種是可以在線與數(shù)據(jù)庫連接，在線發(fā)卡；第二種情況是離線方式，利用RFID手持終端或手提電腦(帶USB口的RFID讀寫器)發(fā)卡。第一種情況可以發(fā)一張標簽就存儲一條記錄；第二種情況就是將發(fā)標簽信息暫存到手持機或臺式機等終端設(shè)備，待終端在線提交數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)才將發(fā)卡數(shù)據(jù)存放到數(shù)據(jù)庫。此功能只是在系統(tǒng)初運行針對歷史記錄補發(fā)標簽時才使用。
    RFID標簽容量大，可以通過RFID手持終端即時讀取和顯示標簽卡中信息。設(shè)備標簽卡具體信息可以包含固定資產(chǎn)編號、固定資產(chǎn)電子標簽ID號、固定資產(chǎn)名稱(即物資管理部門所說的沒備名稱)、設(shè)備用途、機房編碼，機柜編碼，資產(chǎn)名稱、物理特性、購入日期、生產(chǎn)廠家、出廠日期、出廠編號、投運日期、最后變動日期、資產(chǎn)價值、生產(chǎn)廠家、廠家聯(lián)系人信息、負責人、功用、維修保養(yǎng)記錄、使用情況、固定資產(chǎn)狀態(tài)等信息。
2．3．2 資產(chǎn)上架管理
    運維人員在查詢機房設(shè)備的機柜位置后，產(chǎn)生入庫作業(yè)清單。作業(yè)清單至少要包括機柜編號和服務(wù)器編號等信息。根據(jù)作業(yè)清單要求，將服務(wù)器運至指定機房，機房值班人員通過RFID手持終端生成的入倉工作單確認入倉操作。運維人員按照入庫作業(yè)單要求將服務(wù)器放入指定位置后，通過RFID手持終端掃描機柜編號以及服務(wù)器編號確認操作無誤后完成入庫作業(yè)清單。機房值班人員通過RFID手持終端確認機柜編號、服務(wù)器編號和服務(wù)器位置后完成入倉工作單。
    通過系統(tǒng)進行流程化、標準化操作，既能保證資產(chǎn)得到準確管理，同時也減少了因人工口頭辦理、紙質(zhì)單據(jù)辦理而出現(xiàn)差錯的可能性。
2．3．3 資產(chǎn)調(diào)撥管理
    當需要在機房內(nèi)進行設(shè)備調(diào)撥操作時，首先在系統(tǒng)內(nèi)將該設(shè)備置為調(diào)撥狀態(tài)，系統(tǒng)通過固定式閱讀器，自動將該設(shè)備置為調(diào)撥狀態(tài)。作業(yè)人員通過RFID手持終端找到該設(shè)備后，對設(shè)備進行調(diào)撥下架、上架等操作。因為之前系統(tǒng)已經(jīng)將設(shè)備狀態(tài)置為調(diào)撥狀態(tài)，所以設(shè)備在移動時不會產(chǎn)生異動報警信息，資產(chǎn)自動盤點也會實時顯示該設(shè)備處于調(diào)撥狀態(tài)。作業(yè)人員調(diào)撥操作結(jié)束后，通過RFID手持終端確認完成調(diào)撥，隨后機房人員再通過RFID手持終端確認完成調(diào)撥。
2．3．4 資產(chǎn)異動管理
    資產(chǎn)異動管理主要是為了提高設(shè)備管理的安全性。設(shè)備異動是指設(shè)備異常離開或進入受限區(qū)域，或運維人員誤操作或擅自移動設(shè)備等。當設(shè)備異常離開或進入受限區(qū)域時，系統(tǒng)自動報告資產(chǎn)原先位置和新位置信息。當運維人員誤操作或擅自移動設(shè)備時，實時報告誤操作區(qū)域。對于異動信息，最重要的是當異動發(fā)生時報警的時效性。實時報警可以使得資產(chǎn)管理部門和運維人員在流失發(fā)生后，在最短的時間內(nèi)處置異動事件，到達事件現(xiàn)場，從而杜絕異動現(xiàn)象發(fā)生，保證重要機房設(shè)備資產(chǎn)的安全運行。
    資產(chǎn)異動信息可以通過電話、短信、電子郵件等方式通知運維人員、機房值班人員，使異常信息能在第一時間被管理人員獲取。系統(tǒng)將變動設(shè)備位置、異動時間、設(shè)備類型、名稱、用途、保管人等詳細信息發(fā)送給相關(guān)人員，同時也可以將異動信息同步給OA、設(shè)備或網(wǎng)管等相關(guān)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)。
2. 3．5 資產(chǎn)清查盤點
    機房中存放的都是企業(yè)的重要IT資產(chǎn)，是整個企業(yè)業(yè)務(wù)正常運行的最重要環(huán)節(jié)，所以需要精確、及時、完整掌握機房資產(chǎn)的信啟、相對于傳統(tǒng)的資產(chǎn)管理，對資產(chǎn)盤點的準確性、及時性要求更高。
     系統(tǒng)支持自動盤點和手動盤點兩種方式。
    (1)自動盤點。自動盤點可以精確到分鐘，通過RFID資產(chǎn)管理系統(tǒng)，可以掌握機房上一分鐘的機房資產(chǎn)信息。系統(tǒng)通過設(shè)定實時盤點的時間間隔，通過放置在機房中的信號天線和固定式RFID閱讀器，系統(tǒng)實時采集當前設(shè)備信息，將設(shè)備信息與上次正常狀態(tài)進行比較，記錄變化信息，產(chǎn)生資產(chǎn)盤點報表。
    (2)手動盤點。在需要對設(shè)備進行手動盤點時，機房值班人員打開系統(tǒng)盤點界面，將盤點信息導(dǎo)入至RFID手持終端。值班人員首先讀取機柜RFID標簽確認后，依次讀取機柜中服務(wù)器標簽。若機柜中讀取標簽數(shù)據(jù)與導(dǎo)入至手持終端中盤點數(shù)據(jù)一致，界面呈現(xiàn)綠色條目，表示確認通過。若不一致，手持終端界面呈現(xiàn)紅色條目表示不通過，可選擇重新盤點或待查盤點。最后將盤點數(shù)據(jù)通過GPRS、Wi-Fi等方式導(dǎo)入至系統(tǒng)。
2．3．6 系統(tǒng)整合對接
    RFID系統(tǒng)可以與現(xiàn)有的OA系統(tǒng)、物資管理系統(tǒng)、財務(wù)系統(tǒng)、網(wǎng)管系統(tǒng)進行系統(tǒng)整合，支持系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)流程整合。系統(tǒng)支持從其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)導(dǎo)入資產(chǎn)信息，也支持將RFID資產(chǎn)信息、變化信息、異動信息等同步給其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)，與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)流程作無縫對接。
    系統(tǒng)有靈活的數(shù)據(jù)導(dǎo)入接口，可將現(xiàn)有系統(tǒng)數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入到新系統(tǒng)中；提供將所有查詢結(jié)果導(dǎo)出至Excel文件的功能。提供資產(chǎn)分類、資產(chǎn)編碼等系統(tǒng)數(shù)據(jù)導(dǎo)入、導(dǎo)出功能。
2．3．7 資產(chǎn)報表
    系統(tǒng)提供標準報表的生成功能，支持普通報表、圖形報表，顯示各類與用戶界面相關(guān)的資產(chǎn)信息，如資產(chǎn)使用狀態(tài)表、資產(chǎn)明細表、庫存情況以及其它與設(shè)備維護工作有關(guān)的內(nèi)容。
    系統(tǒng)提供報表自定義開發(fā)功能，方便用戶按照需求開發(fā)定制新的報表，并支持數(shù)據(jù)挖掘／商業(yè)智能工具。能夠根據(jù)用戶需要靈活定義關(guān)鍵績效指標，為決策提供依據(jù)。
2．4 系統(tǒng)功能
    系統(tǒng)功能如圖4所示。

3 系統(tǒng)實現(xiàn)
3．1 系統(tǒng)監(jiān)控畫面
    系統(tǒng)開發(fā)基于J2EE體系架構(gòu)，應(yīng)用了hibernate、struts2、spring等框架，使用Oracle數(shù)據(jù)庫，前臺機房機柜等監(jiān)控展示界面使用flex技術(shù)開發(fā)。在系統(tǒng)處理異動信息時，使用esper引擎對異動事件進行規(guī)則處理，實現(xiàn)異動事件的快速反應(yīng)。
    圖5所示為系統(tǒng)的機房監(jiān)控界面，一旦有設(shè)備的異動情況就會在相應(yīng)的RFID固定閱讀器天線處顯示報警，讓機房管理員可以隨時地監(jiān)控機房內(nèi)的設(shè)備。

3．2 RFID手持終端系統(tǒng)
    RFID手持終端系統(tǒng)由C#開發(fā)，運行在WinCE 5．0系統(tǒng)上，使用Webservice方式與中心服務(wù)交互數(shù)據(jù)信息，使用Oracle數(shù)據(jù)庫在服務(wù)端存儲數(shù)據(jù)，與服務(wù)端通過數(shù)據(jù)庫的方式進行信息交換。

    圖6所示為出庫下架界面，運維人員可以通過該功能界面對機柜中的資產(chǎn)進行出庫下架操作。

4 結(jié)論
    本文主要針對RFID技術(shù)在設(shè)備管理中的主要業(yè)務(wù)流程進行了分析和設(shè)計。本系統(tǒng)實現(xiàn)資產(chǎn)信息管理可視化，為企業(yè)決策、資產(chǎn)調(diào)配、資產(chǎn)盤點工作服務(wù)，從而提高管理的效率和準確性。