RFID干貨專欄概述

經(jīng)過20多年的努力發(fā)展，超高頻RFID技術(shù)已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)之一，每年的出貨量達(dá)到了200億的級別。在這個過程中，中國逐步成為超高頻RFID標(biāo)簽產(chǎn)品的主要生產(chǎn)國，在國家對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的大力支持下，行業(yè)應(yīng)用和整個生態(tài)的發(fā)展十分迅猛。然而，至今國內(nèi)還沒有一本全面介紹超高頻RFID技術(shù)的書籍。

為了填補(bǔ)這方面的空缺，甘泉老師花費(fèi)數(shù)年之功，撰寫的新書《物聯(lián)網(wǎng)UHF RFID技術(shù)、產(chǎn)品及應(yīng)用》正式出版發(fā)布，本書對UHF RFID最新的技術(shù)、產(chǎn)品與市場應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)性的闡述，干貨滿滿！RFID世界網(wǎng)得到了甘泉老師獨家授權(quán)，在RFID世界網(wǎng)公眾號特設(shè)專欄，陸續(xù)發(fā)布本書內(nèi)容。

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8.4智能資產(chǎn)管理

超高頻在資產(chǎn)管理中的應(yīng)用非常多，如工具管理、危險品管理、醫(yī)療器械管理、資產(chǎn)盤點等，且這些應(yīng)用具有一定的相似性，因此本節(jié)只針對幾個行業(yè)經(jīng)典應(yīng)用進(jìn)行分析。

8.4.1 智慧醫(yī)療管理

智慧醫(yī)療利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)患者與醫(yī)務(wù)人員、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、醫(yī)療設(shè)備之間的互動，逐步達(dá)到信息化、智能化。超高頻RFID自動識別技術(shù)具有可以快速批量讀取、信息儲存量大、安全性高、身份唯一、不可復(fù)制等優(yōu)勢，可以記錄醫(yī)療物資的身份，并高效的跟蹤醫(yī)療物資在生產(chǎn)、運(yùn)輸、倉儲、臨床使用等全生命周期環(huán)節(jié)的信息，實現(xiàn)全程可追溯，避免出現(xiàn)公共醫(yī)療安全問題，在智慧醫(yī)療的建設(shè)中發(fā)揮著重要的作用。

01、醫(yī)療監(jiān)護(hù)

很多醫(yī)院每天急診病人數(shù)量很大，尤其在一些大型的急救中心，當(dāng)出現(xiàn)了集體事故，都會有大批傷員涌進(jìn)醫(yī)院，在這種情況下每分秒都顯得極為珍貴，而且也容不得半點差錯。但是在集體事故的情況下，每個傷員的病情非常類似，也容易混淆，而且傳統(tǒng)的人工登記不僅速度緩慢而且錯誤率也很高，對于危重病人根本無法正常登記。為了能對所有病人進(jìn)行快速身份識別，完成入院登記并有效的進(jìn)行急救工作，醫(yī)務(wù)部門迫切需要一套能實時提供傷員身份和病情信息的自動識別系統(tǒng)，只有這樣，醫(yī)院工作人員才能高效、準(zhǔn)確并且有序地進(jìn)行搶救工作。

具體應(yīng)用方式：如圖8-13所示，為每個病患佩戴腕帶標(biāo)簽，當(dāng)病人接受診治時，醫(yī)護(hù)人員只需用手持閱讀器掃描標(biāo)簽信息，就可以知道需要進(jìn)行的急救事項，比如：是否需要輸液、注射藥物的品名、規(guī)格，已經(jīng)進(jìn)行的治療事項，是否有不良反應(yīng)等，所有的數(shù)據(jù)不到一秒鐘就會顯示在醫(yī)護(hù)人員面前，以便于他們核對醫(yī)護(hù)程序和藥物規(guī)格、數(shù)量等。病患標(biāo)簽內(nèi)還可以存儲所有治療過程和藥物注射記錄。由于超高頻RFID技術(shù)提供了一個可靠、高效、經(jīng)濟(jì)的信息儲存和檢驗方法，因此醫(yī)院對急診病人的搶救不會延誤，更不會發(fā)生認(rèn)錯病人而導(dǎo)致醫(yī)療事故。另外，在需要轉(zhuǎn)院治療的情況下，病人的數(shù)據(jù)，包括病史、受傷類型、提出的治療方法、治療場所、治療狀態(tài)等，都可以制成新的標(biāo)簽，傳送給下一個主治醫(yī)院。由于這些信息的輸入都可以通過讀取超高頻RFID標(biāo)簽一次完成，減少了不必要的手工錄入，避免了人為造成的錯誤。

圖8-13 醫(yī)療腕帶

02、新生兒標(biāo)識管理應(yīng)用

新生嬰兒由于特征相似，而且理解和表達(dá)能力欠缺，如果不加以有效的標(biāo)識往往會造成錯誤識別，結(jié)果給各方帶來無可挽回的巨大影響。因此，對新生兒的標(biāo)識除了必須實現(xiàn)病人標(biāo)識的功能之外，同時，母親與嬰兒應(yīng)該是一對匹配，單獨對嬰兒進(jìn)行標(biāo)識存在管理漏洞，無法杜絕惡意的人為調(diào)換。因此，最好是對新生嬰兒及其母親進(jìn)行雙方關(guān)聯(lián)標(biāo)簽，用同一編碼等手段將親生母子信息關(guān)聯(lián)起來。臨時轉(zhuǎn)院時，雙方應(yīng)該同時進(jìn)行檢查工作確保正確的母子配對。

嬰兒出生后應(yīng)立即在產(chǎn)房內(nèi)進(jìn)行母親和嬰兒的標(biāo)識工作，在其他病人被送入產(chǎn)房之前母親及嬰兒都應(yīng)被轉(zhuǎn)移出產(chǎn)房。產(chǎn)房必須準(zhǔn)備：兩條不可轉(zhuǎn)移的超高頻RFID標(biāo)識帶，分別用于母親及新生兒，如圖8-14所示。標(biāo)識帶上的信息應(yīng)該是一樣的，包括母親全名和標(biāo)識帶編號，嬰兒性別，出生的日期和時間以及其它醫(yī)院認(rèn)為能夠清楚匹配親生母子的內(nèi)容。標(biāo)識之余，還能夠充分保障標(biāo)識對象的安全。若有人企圖將新生兒偷出醫(yī)院病房，閱讀器設(shè)備能夠?qū)崟r監(jiān)測到并發(fā)出警報，并通知保安人員被盜嬰兒的最新位置。

圖8-14 嬰兒識別帶

03、醫(yī)院重要資產(chǎn)和物資追蹤定位應(yīng)用

一些大型醫(yī)療中心一般都擁有龐大的重要醫(yī)用資產(chǎn)和醫(yī)用物品存儲基地，醫(yī)院后勤人員每天需要根據(jù)訂單從成千上萬件物資中尋找合適的物品。醫(yī)用物品的外包裝通常比較相像，但內(nèi)在物品的用途卻差異巨大，因此，醫(yī)院后勤部門通常需要花費(fèi)巨大的人力物力查找、核對這些物品。況且，醫(yī)用物品的存儲必須按照嚴(yán)格的存儲規(guī)范進(jìn)行，在庫房調(diào)整或者物品騰挪時經(jīng)常會發(fā)生誤置事件，導(dǎo)致物品大范圍損壞或者流通到市場后產(chǎn)生嚴(yán)重的藥品事故。

因此提出一種智能醫(yī)療資產(chǎn)耗材管理解決方案，智能醫(yī)療柜。智能醫(yī)療資產(chǎn)耗材管理系統(tǒng)是為醫(yī)療領(lǐng)域醫(yī)藥廠商、醫(yī)院和醫(yī)院各科室搭建一個協(xié)同工作平臺，打破醫(yī)療供應(yīng)鏈信息孤島，實現(xiàn)醫(yī)療高值耗材、資產(chǎn)使用和流轉(zhuǎn)的實時管控。同時既可以管理高值易耗品又可以管理特殊管制藥品，減少高值易耗品的損耗，保證管制藥品的安全。其目標(biāo)在于打通醫(yī)藥行業(yè)上下游供應(yīng)鏈，實現(xiàn)藥品從配方、生產(chǎn)、物流、存儲、使用等環(huán)節(jié)的數(shù)字化管控。醫(yī)用耗材品類繁多，需要建立龐大、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)庫，且與醫(yī)院現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫保持溝通的同時確保數(shù)據(jù)安全性，防篡改。

如圖8-15為智能醫(yī)療柜的功能應(yīng)用框架圖，具有如下特點：

通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使大量的資產(chǎn)物料管理的工作實施智能化，無線化，信息及時采集和高度共享，降低公眾的醫(yī)療成本。

為采購和庫存管理提供指導(dǎo)性預(yù)測，簡化醫(yī)院入庫驗收管理，優(yōu)化醫(yī)院資金收益。

使醫(yī)用耗材的采購、儲存、使用更加規(guī)范，既保證了醫(yī)療質(zhì)量，又強(qiáng)化了監(jiān)管力度，杜絕醫(yī)用耗材在采購、保管、使用中不正之風(fēng)的發(fā)生，切實保障患者合法權(quán)益。

圖8-15 智能醫(yī)療柜功能應(yīng)用框圖

04、醫(yī)療器械管理

對于醫(yī)療工作者來說，手術(shù)器械管理一直都是一大難題。由于這些器械往往體積較小，其存儲、領(lǐng)用、清潔、消毒及手術(shù)過程中容易丟失。大多數(shù)醫(yī)療機(jī)構(gòu)都有設(shè)立專業(yè)的器械消毒服務(wù)中心或者供應(yīng)部門來進(jìn)行醫(yī)療器械消毒，負(fù)責(zé)各種手術(shù)器械及設(shè)備配備，管理和租借醫(yī)療設(shè)備，以及獲取或購買器械、植入物等工作。超高頻RFID技術(shù)能有效的進(jìn)行物品信息的快速采集記錄，形成電子檔、信息化、自動化管理。

超高頻RFID能夠很好的幫助醫(yī)院進(jìn)行流程管理，通過對每種器械安裝電子標(biāo)簽，如圖8-16所示，提供一種實時準(zhǔn)確自動化的電子信息記錄方式。超高頻RFID并不需要醫(yī)院引入新的流程系統(tǒng)，它可以無縫對接醫(yī)院現(xiàn)有的系統(tǒng)流程，提供流程中每一個環(huán)節(jié)的相關(guān)文件信息。整個系統(tǒng)還能夠在器械維修或維護(hù)時自動進(jìn)行更新。

圖8-16 超高頻RFID醫(yī)療器械管理

防止手術(shù)感染是所有醫(yī)療機(jī)構(gòu)非常關(guān)心的問題，醫(yī)院供應(yīng)科通過超高頻RFID自動化的消毒管理流程能夠減少甚至避免感染的發(fā)生，確保所有手術(shù)器械都經(jīng)過嚴(yán)格的消毒和烘干，被妥善的存儲和使用。其主要功能包括：

對于術(shù)前消毒供應(yīng)科，手術(shù)器械的清洗需要經(jīng)過多道工序。程序的遺漏可能導(dǎo)致安全隱患，引入超高頻RFID技術(shù)的監(jiān)管措施可以有效地解決這一問題。

可以對外科器械進(jìn)行包裝和分類，由超高頻RFID閱讀器對外科器械的包裝和分類進(jìn)行檢測，以發(fā)現(xiàn)包裝過程中可能出現(xiàn)的遺漏。

手術(shù)室設(shè)備管理，術(shù)中管理主要包括術(shù)前檢查，術(shù)后檢查，醫(yī)生確認(rèn)，每個環(huán)節(jié)都需要準(zhǔn)確識別，避免患者手術(shù)器械丟失的嚴(yán)重后果。

綜合信息管理、統(tǒng)計查詢、報表系統(tǒng)。

如果醫(yī)院租用暫時不打算購買的醫(yī)療設(shè)備和設(shè)備，醫(yī)院供應(yīng)部亦須清洗及消毒設(shè)備，若通過超高頻RFID來加以識別，可以確保設(shè)備得到妥善保養(yǎng)及保存。因此，將超高頻RFID技術(shù)應(yīng)用于這些儀器中，也可以提高儀器的利用率和管理效率。

醫(yī)院采用超高頻RFID技術(shù)將全方位對手術(shù)器械進(jìn)行自動化管控，減少了人工清點設(shè)備和器械，取而代之的是通過RFID閱讀器自動采集讀取范圍內(nèi)的帶有超高頻RFID電子標(biāo)簽的器械。這些數(shù)據(jù)可以用來分析管理流程中的盲點和缺陷，促進(jìn)了醫(yī)療器械管理的質(zhì)量改進(jìn)及優(yōu)化。

05、醫(yī)藥供應(yīng)鏈的管理應(yīng)用

（1）藥品管理

在醫(yī)療領(lǐng)域每年都會發(fā)生大量的處方、藥品配送和服藥等方面的錯誤，導(dǎo)致許多醫(yī)療事故、產(chǎn)生大量誤工時間和法律訴訟，據(jù)統(tǒng)計，每年在這些方面造成的損失就高達(dá)750億美元。改進(jìn)藥品追蹤手段可能有助于醫(yī)院節(jié)省費(fèi)用，并且能遏制假冒偽劣藥品的泛濫，而目前假冒偽劣藥品在全球藥品市場中占據(jù)了10%的份額。

在藥品及相關(guān)物品上安放電子標(biāo)簽，利用超高頻RFID技術(shù)可實現(xiàn)從制藥廠到銷售商，以及到最終用戶的全程監(jiān)控。對于制藥廠來說，超高頻RFID技術(shù)可幫助他們及時了解他們的藥品在那些地方銷售；對于病人來說，超高頻RFID技術(shù)可幫助他們及時了解手中的藥物生產(chǎn)日期，生產(chǎn)廠商以及有效期等信息。

（2）血液管理

血液管理業(yè)務(wù)的一般流程為：獻(xiàn)血登記、體檢、血樣檢測、采血、血液入庫、在庫管理（成分處理等）、血液出庫、醫(yī)院供患者使用（或制成其他血液制品）。在這一過程中，常常涉及到大量的數(shù)據(jù)信息，包括獻(xiàn)血者的資料、血液類型、采血時間、地點、經(jīng)手人等。大量的信息給血液的管理帶來了一定的困難，又加上血液非常容易變質(zhì)，如果環(huán)境條件不適宜，血液的品質(zhì)即遭破壞，所以血液在存儲和運(yùn)輸途中，質(zhì)量的實時監(jiān)控也十分關(guān)鍵。超高頻RFID與傳感技術(shù)便是能解決以上問題、有效管理血液的新興技術(shù)，如圖8-17所示，為帶有超高頻RFID標(biāo)簽的血袋。

圖8-17帶有超高頻RFID標(biāo)簽的血袋

超高頻RFID 技術(shù)能夠為每袋血液提供各自唯一的身份標(biāo)識，并存入相應(yīng)的信息，這些信息與后臺數(shù)據(jù)庫互聯(lián)。因此，血液無論是在采血點，還是在調(diào)動點血庫，或是在使用點醫(yī)院，都能全程受到超高頻RFID系統(tǒng)的監(jiān)控，血液在各調(diào)動點的信息可以隨時被跟蹤出來。以往的血液出入庫費(fèi)時、費(fèi)力，使用前還需要人工進(jìn)行信息核對，采用超高頻RFID技術(shù)后，能大批量地對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集、傳遞、核對與更新，加快了血液的出入庫識別，還避免了人工核對時常出現(xiàn)的差錯。超高頻RFID的非接觸識別特性還減小了血液受污染的可能性，它還不怕灰塵、污漬、低溫等，能夠在存儲血液的特殊環(huán)境下保持正常工作。

06、方案價值

從以上應(yīng)用情況看，超高頻RFID在醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)遠(yuǎn)不止是快速定位查找，整合超高頻RFID技術(shù)的醫(yī)院HIS系統(tǒng)將會把醫(yī)院所有資產(chǎn)整合成一個有機(jī)整體，為病患提供快速、高效、可靠的服務(wù)。因此，超高頻RFID技術(shù)改善了醫(yī)療行業(yè)的5大方面：

改進(jìn)手術(shù)器械跟蹤：許多醫(yī)院正在使用該技術(shù)來跟蹤手術(shù)器械和其他物品，以此通過消除手動計數(shù)來節(jié)省時間，并確保器械都已消毒，降低感染的風(fēng)險，以及更好的管理庫存。

改善患者安全性：除了確保器械正確滅菌以外，超高頻RFID還可用于“智能柜”安全的管理醫(yī)院藥物?；颊咄髱н€可以幫助確?；颊咴谶m當(dāng)?shù)臅r間接受每種藥物適當(dāng)?shù)膭┝?。在一些?yīng)用中，超高頻RFID甚至已被用于跟蹤癡呆患者的位置以防止其走失。

更好的供應(yīng)鏈管理：醫(yī)院正面臨巨大的降成本壓力。通過使用超高頻RFID追蹤供應(yīng)品及醫(yī)療設(shè)備庫存，供應(yīng)商可以根據(jù)實時庫存信息自動觸發(fā)供應(yīng)訂單。這可以避免不必要的訂單，并確保員工可以訪問他們所需要的材料。

UDI合規(guī)性：FDA要求醫(yī)療設(shè)備制造商生產(chǎn)的所有醫(yī)療設(shè)備具有唯一標(biāo)識，以幫助簡化跟蹤和召回管理。通過將超高頻RFID標(biāo)簽用于UDI應(yīng)用，制造商可以更容易在醫(yī)療結(jié)構(gòu)內(nèi)跟蹤和管理他們的設(shè)備。不同于條形碼需要清晰顯示以滿足掃描要求，超高頻RFID技術(shù)更精準(zhǔn)、更簡便、也更節(jié)省時間。

改進(jìn)資產(chǎn)管理：護(hù)士和醫(yī)生總是在尋找設(shè)備上花費(fèi)了很多時間。通過將超高頻RFID標(biāo)簽安裝到輪椅、床、IV泵和其它物品，醫(yī)院可以對其定位以改進(jìn)資產(chǎn)利用率。既為護(hù)理人員節(jié)省了時間，又能幫助醫(yī)院通過更準(zhǔn)確的資產(chǎn)計數(shù)來避免不必要的資產(chǎn)浪費(fèi)，即節(jié)省時間又節(jié)省資本!

此外，超高頻RFID還可用于醫(yī)院接觸史追蹤管制應(yīng)用，各醫(yī)療防疫和政府單位可以即時且準(zhǔn)確地掌握整個處理流程的動態(tài)信息，進(jìn)而防止類似非典疫情的院內(nèi)感染問題再度發(fā)生。

8.4.2 輪胎管理

許多大型車輛管理公司，如公交車公司，內(nèi)部輪胎品數(shù)量多、流轉(zhuǎn)頻繁、數(shù)據(jù)更新頻率高、輪胎管理人員任務(wù)較重。在使用、維修、翻新及管理輪胎時，現(xiàn)行辦法是對輪胎進(jìn)行人工烙號的標(biāo)識方法，然后，使用紙質(zhì)記錄的方式記錄輪胎的使用情況。然而存在很多問題：人工烙號、手動抄錄容易導(dǎo)致信息混淆，主觀隨意性很大，很容易出現(xiàn)一個輪胎對應(yīng)多個標(biāo)識號，或多個輪胎對應(yīng)一個標(biāo)識號的情況，從而無法追蹤查詢輪胎信息。人工烙號也會產(chǎn)生損壞輪胎及烙號難識別的問題；輪胎流轉(zhuǎn)的工序多、范圍廣，往往造成輪胎的倉儲、配送和信息追蹤處于無監(jiān)控狀態(tài)。

因此世界上最大的輪胎生產(chǎn)商之一米其林公司開始在所有的重卡、大客車及大巴的輪胎上使用嵌入式EPC超高頻無源標(biāo)簽，并啟動管理相應(yīng)的超高頻RFID系統(tǒng)。如圖8-18所示，為米其林輪胎的外側(cè)RFID標(biāo)志和嵌入超高頻RFID芯片位置。隨后，全球知名輪胎企業(yè)和車輛管理單位都紛紛效仿。

圖8-18 帶有超高頻RFID標(biāo)簽的米其林輪胎

現(xiàn)階段輪胎管理中電子標(biāo)簽的使用方式有兩種，分別是植入輪胎橡膠和輪胎內(nèi)壁鑲嵌方式。

其中植入輪胎橡膠方式主要由輪胎生產(chǎn)商完成。輪胎上的橡膠以及鋼帶會影響到超高頻RFID信號，因此，這些標(biāo)簽必須進(jìn)行特定環(huán)境天線設(shè)計：利用內(nèi)部鋼帶的耦合效應(yīng)并考慮到橡膠的材料特性，從而保證更好的信號傳輸。植入輪胎橡膠方式的特點是固化工藝前，將標(biāo)簽內(nèi)置到輪胎中。一旦固化后，便無法恢復(fù)。如圖8-19所示，為植入輪胎橡膠方式的電子標(biāo)簽，中間是一個PCB基板，基板上焊接了QFN封裝的超高頻RFID芯片，基板的兩側(cè)連接兩根彈簧，作為輻射偶極子陣子。這個天線的諧振環(huán)在PCB基板上實現(xiàn)。這種彈簧標(biāo)簽的優(yōu)點是耐高溫、抗腐蝕、抗震動、穩(wěn)定性高。

圖8-19 輪胎彈簧標(biāo)簽

輪胎內(nèi)壁鑲嵌是將一個膠皮材質(zhì)的標(biāo)簽放入輪胎內(nèi)壁，如圖8-20所示為輪胎內(nèi)壁鑲嵌方式的電子標(biāo)簽。使用輪胎膠將電子標(biāo)簽固定在輪胎內(nèi)側(cè)，因為不需要經(jīng)過輪胎硫化生產(chǎn)過程，與彈簧標(biāo)簽相比，抗高溫、抗腐蝕等特性都差不少。輪胎內(nèi)壁鑲嵌方式普遍用于輪胎管理單位對其輪胎資產(chǎn)的管理，在國內(nèi)常用于公交車管理。

圖8-20 輪胎內(nèi)壁橡膠標(biāo)簽

在公交車輪胎管理的應(yīng)用中，可以采用上述兩種方式，且都要求手持機(jī)識別距離大于50cm。每一次輪胎作業(yè)，如質(zhì)檢、路隊配送、庫存盤點、輪胎拆裝等，管理人員只需用將手持機(jī)對輪胎進(jìn)行掃描，即可將輪胎作業(yè)信息上傳至網(wǎng)絡(luò)管理終端，形成電子作業(yè)記錄。同時輪胎與公交車輛可以實現(xiàn)綁定，每輛公交車前擋風(fēng)右下角貼有含超高頻RFID芯片的車輛識別標(biāo)簽。首次安裝輪胎，需用手持機(jī)將車身標(biāo)簽與輪胎標(biāo)簽綁定，為輪胎的保養(yǎng)、翻新提供可靠數(shù)據(jù)。

對比傳統(tǒng)技術(shù)，采用超高頻RFID技術(shù)的輪胎管理具有如下優(yōu)勢。

非接觸式數(shù)據(jù)采集：超高頻RFID技術(shù)極大地增強(qiáng)了管理者對被采集對象的信息收集、交換與跟蹤能力。

安全性高：標(biāo)簽的數(shù)據(jù)存取具有密碼保護(hù)，識別碼獨一無二，無法仿造，并且標(biāo)簽指示加密技術(shù)，這種高度安全性的保護(hù)措施使得標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)不易被偽造和篡改。

體積小型化、形狀多樣化：既可以做成彈簧標(biāo)簽形式植入輪胎內(nèi)又可以做成一小塊橡膠鑲嵌在內(nèi)部。

可重復(fù)使用：超高頻RFID芯片壽命在常溫下可達(dá)50年，且支持超過10萬的次重復(fù)寫入。

此外，輪胎智能管理系統(tǒng)完善后，還將與公交車智能發(fā)車、限速監(jiān)控等智能系統(tǒng)進(jìn)行連接，屆時，將極大增加行車安全性。例如，如果行車過程中，出現(xiàn)胎壓遠(yuǎn)低于或遠(yuǎn)高于規(guī)定胎壓正常值時，系統(tǒng)將會自動彈出警告提示信息，工作人員可以根據(jù)提示信息及時、準(zhǔn)確地進(jìn)行處理，避免爆胎事故的發(fā)生。

8.4.3 電力資產(chǎn)管理

在我國的電力資產(chǎn)管理應(yīng)用中，最主要的兩個應(yīng)用為電力超高頻RFID封印管理和超高頻RFID電力巡檢系統(tǒng)。

01、電力超高頻RFID封印管理

（1）項目背景

電力計量在電力系統(tǒng)之中有十分重要的作用，可以對用電消費(fèi)者所消耗的電量進(jìn)行統(tǒng)計，作為輔助工作人力完成這個工作的關(guān)鍵技術(shù)，電力計量技術(shù)的管理和應(yīng)用顯得十分重要。電力計量技術(shù)的應(yīng)用可以使得電力生產(chǎn)更加安全，同時提高用電效率。隨著全球進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時代，國家全力打造智能電網(wǎng)，電力計量技術(shù)也隨之得到發(fā)展，相應(yīng)的設(shè)備依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)、超高頻RFID技術(shù)實現(xiàn)了自動化、智能化與信息化。

（2）電力計量設(shè)備管理現(xiàn)狀概述

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，居民和工業(yè)用電量不斷增加，電力供電網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，對電力計量技術(shù)管理的要求也越來越高，電力企業(yè)電力計量技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r以及管理水平面臨著巨大的挑戰(zhàn)。如今我國計算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了飛速發(fā)展，電力計量技術(shù)的科技含量不斷提高，新技術(shù)、新產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用到電力計量技術(shù)之中。

但是近年來，有些不法分子擅自破壞和調(diào)整電力計量設(shè)備，以達(dá)到偷、盜電的目的，給國家電力部門造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)國家電力部門不完全統(tǒng)計，中國每年因竊電損失就高達(dá)200億元人民幣。竊電行為中最為普遍和簡單的方法是破壞并偽造電能表的簽封，造成撥表、錯接線、斷線等，以達(dá)到不能正確計量的目的，目前多采用傳統(tǒng)的封印進(jìn)行管理，但由于傳統(tǒng)簽封不具備仿偽功能、容易防制，竊電現(xiàn)象并未得到絲毫改善，由國家電網(wǎng)推動的超高頻RFID智能封印資產(chǎn)管理系統(tǒng)，可將上述問題徹底解決。

（3）系統(tǒng)簡介

該系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，運(yùn)用超高頻RFID技術(shù)，通過與計算機(jī)管理系統(tǒng)結(jié)合，實現(xiàn)對電力設(shè)備操作流程的智能化管理。該系統(tǒng)具有防偽、防撬、防竊、易于巡檢、紅外抄表、易于維護(hù)管理等特點：當(dāng)出現(xiàn)人為破壞封印，封印即不能再讀出識別號，巡檢時即能發(fā)現(xiàn)問題，從而起到防止調(diào)表盜電的目的。同時，借助智能封印管理系統(tǒng)可有效解決巡檢、抄表工作中所存在的漏檢、不檢、誤抄表、估抄、不抄表等問題，完善巡檢監(jiān)督監(jiān)察，大大降低巡檢、抄表等管理上的難度。

整個電力智能化管理系統(tǒng)包括RFID智能封印、移動手持終端、系統(tǒng)管理平臺三個部分。

（4）系統(tǒng)解決的問題

便于智能化巡檢、抄表、日常維護(hù)，提高巡檢和抄表的效率，減少安全隱患，解決人力不足，并使巡檢、抄表、日常維護(hù)等進(jìn)度透明可控，縮短操作時間，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時同步，對操作情況和單據(jù)信息隨時拍照上傳。

實現(xiàn)了對電力計量設(shè)備的全程智能化、數(shù)字化的管理，使電力計量設(shè)備實現(xiàn)了全閉環(huán)的管理流程。

實現(xiàn)了設(shè)備安裝施封、定期巡檢、抄表、日常維護(hù)、稽查等業(yè)務(wù)信息采集的全程自動化，保證了用電檢查的可靠性，提高了工作效率，減少了人為因素造成的差錯。

實現(xiàn)了對內(nèi)部人員的工作進(jìn)行規(guī)范和監(jiān)督，便于對所做工作進(jìn)行考評和總結(jié)，為明確責(zé)任、改進(jìn)工作提供了依據(jù)。

實現(xiàn)了同現(xiàn)有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享，能夠兼容現(xiàn)有的抄表流程，同時采用了基于B/S 結(jié)構(gòu)的分布式多層應(yīng)用體系，保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性、高效性及易維護(hù)性，能夠?qū)崿F(xiàn)從傳統(tǒng)到智能化的平滑過渡。

有效地杜絕因用戶破壞、偽造封印而造成的竊電損失，保護(hù)國家財產(chǎn)安全，維護(hù)電力公司的利益。

（5）效益分析

結(jié)合電子封印和智能封印管理系統(tǒng)的實施和應(yīng)用，將給電力企業(yè)日常工作帶來很大的便利，主要效益體現(xiàn)在以下幾個方面：

數(shù)字化管理：通過對表封印的信息化資產(chǎn)管理，大大提高了計量設(shè)備的管理水平。

提高電力計量封的印防偽性能：采用新型超高頻RFID防偽技術(shù)手段，大大提高封印的防偽性能。

提高了計量設(shè)備的防竊電性能：加強(qiáng)了計量設(shè)備的管理，也大大提高了計量設(shè)備的防竊電能力。這也大幅度降低了用戶偷竊電的可能性。

帶動計量設(shè)備的信息化管理：通過智能封印信息化管理的運(yùn)行，也能配合電力其它各部門信息化管理，一起帶動供電公司信息化建設(shè)的發(fā)展。這也給供電單位的計量管理水平帶來一個質(zhì)的飛躍。

環(huán)保：作為一次性使用產(chǎn)品的計量封，本產(chǎn)品不含任何污染物和有毒物質(zhì)，易回收處理，是完全的綠色環(huán)保產(chǎn)品。

節(jié)省成本：該系統(tǒng)可對智能封印形成信息化管理，對電子封印的入庫、安裝、領(lǐng)用、報廢等生命周期實行嚴(yán)格監(jiān)控，防止了電力資產(chǎn)的浪費(fèi)與流失。

便于管理：便于企業(yè)對內(nèi)部操作人員的巡檢管理、抄表管理以及用戶設(shè)備信息、用電信息的智能化管理。

電力計量設(shè)備管理的現(xiàn)代化及自動化是實現(xiàn)電能資源管理的關(guān)鍵，也是實現(xiàn)企業(yè)智能化和信息化管理的要求，因此，加強(qiáng)對電力計量技術(shù)的研究及革新對我們企業(yè)尤其重要。

02、超高頻RFID電力巡檢系統(tǒng)

（1）項目背景

隨著社會發(fā)展，現(xiàn)代化程度的提高，電在社會生活和社會生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重大的作用，絕大多數(shù)的家庭電器和生產(chǎn)設(shè)備都依賴電力運(yùn)行。輸送電設(shè)備是電力來源的重要保障，一旦某個設(shè)備的安全運(yùn)行出現(xiàn)故障和事故，輕則給一定區(qū)域內(nèi)的人民生活和生產(chǎn)帶來不便，重則使人民生活和生產(chǎn)陷入癱瘓，并可能波及所在的整個網(wǎng)絡(luò)，造成巨大的社會影響和經(jīng)濟(jì)損失，所以輸送電設(shè)備的安全運(yùn)行是一切工作的重中之重。但目前的輸送電設(shè)備管理仍是采用的定期維修和事后維修相結(jié)合的模式，對設(shè)備狀況缺乏動態(tài)掌握，檢修中不能突出重點，有些有隱患的設(shè)備反而沒有得到充分而徹底的檢修。

電力設(shè)備巡檢，作為一種新的設(shè)備管理模式，通過周期性對設(shè)備的檢測檢修，成為及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，將事故消除在萌芽狀態(tài)的十分有效的方法。它對提高機(jī)組啟動成功率和機(jī)組可用率，保障輸送電設(shè)備的正常運(yùn)行起著重要的作用，因此，加強(qiáng)電廠的設(shè)備巡檢工作具有重大的意義。

巡檢是保證電力設(shè)備安全的一項基礎(chǔ)性工作，它能提高電力設(shè)備的可靠性，確保設(shè)備處于最小故障率，但目前，國內(nèi)普遍采用人工巡視，手工紙質(zhì)記錄的工作方式，由于缺乏有效的監(jiān)督措施，存在人為因素多、管理成本高、無法監(jiān)督巡檢人員工作、巡檢數(shù)據(jù)信息化程度低等缺陷。同時，在線路巡檢工作中，某些線路可能處于人員不易達(dá)到，或者因為故障無法達(dá)到的情況，需要及時在較遠(yuǎn)的距離獲取到這些設(shè)備信息，傳統(tǒng)的方式也無法達(dá)到這樣的要求。

（2）解決方案及優(yōu)勢

在電力設(shè)備資產(chǎn)管理中，自動識別技術(shù)的應(yīng)用主要包括固定資產(chǎn)管理、資產(chǎn)生命周期跟蹤和設(shè)備檢查維護(hù)。其中，射頻識別系統(tǒng)在固定資產(chǎn)管理中的引入和手持終端的使用，不僅可以大大提高工作效率，節(jié)約人工成本，還可以避免人工投資中不可避免的各種差錯，使企業(yè)能夠更準(zhǔn)確地掌握存貨和固定資產(chǎn)的配置。隨著企業(yè)越來越重視資產(chǎn)的監(jiān)督，企業(yè)的資本運(yùn)作越來越頻繁，對于電力資產(chǎn)管理來說，超高頻RFID技術(shù)帶來非常多的便捷，如圖8-21所示為電力巡檢員使用手持機(jī)對電力資產(chǎn)進(jìn)行巡檢。

圖8-21電力巡檢員使用手持機(jī)巡檢

在設(shè)備的巡檢和維護(hù)，固定資產(chǎn)盤點和資產(chǎn)的全生命周期跟蹤管理等方面的應(yīng)用，超高頻RFID技術(shù)將提供更好的信息采集，實時了解設(shè)備巡檢、維護(hù)、運(yùn)行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)隱患提前處理，以避免隱患發(fā)展成故障導(dǎo)致更大的損失。巡檢人員在發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患之后，需要將相關(guān)的情況及時、準(zhǔn)確、清晰、完整地報告上來，相關(guān)部門將根據(jù)報告所提供的信息組織安排維修人員前去維修，排除該隱患。

電網(wǎng)資產(chǎn)跟蹤管理采用超高頻RFID手持機(jī)對現(xiàn)場實物標(biāo)識進(jìn)行信息采集，超高頻RFID手持機(jī)應(yīng)考慮具有抗干擾性、讀寫距離、穩(wěn)定性、可靠性等因素。超高頻RFID技術(shù)讓電網(wǎng)資產(chǎn)安全管理上提供了信息自動化采集。

電力設(shè)備資產(chǎn)管理中，超高頻RFID自動識別技術(shù)在固定資產(chǎn)管理、資產(chǎn)全生命周期跟蹤和設(shè)備巡檢與維護(hù)起到非常重要的作用。工作效率得到大大提高，節(jié)省了人工成本，避免盤點中各種差錯。超高頻RFID技術(shù)更加準(zhǔn)確地了解固定資產(chǎn)的存量和分布狀況。

設(shè)備的檢查和維護(hù)是對設(shè)備狀態(tài)的維護(hù)管理，與固定資產(chǎn)庫存和資產(chǎn)生命周期跟蹤管理不同。由于資產(chǎn)狀態(tài)的變化，它與整個生命周期跟蹤密切相關(guān)。設(shè)備檢修的目的是檢查設(shè)備運(yùn)行狀況，及時發(fā)現(xiàn)隱患，并提前處理，防止隱患發(fā)展成故障，造成很大損失。檢查人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患后，應(yīng)當(dāng)及時、準(zhǔn)確、清楚、完整地報告。有關(guān)部門根據(jù)報告提供的信息，組織安排維修人員對設(shè)備進(jìn)行維修，消除隱患。

電力資產(chǎn)管理由于數(shù)量多，金額大，更新快，管理要求能及時準(zhǔn)確反映出這些變化，而超高頻RFID技術(shù)恰恰就是這個最適合的技術(shù)。

8.4.4 布草租賃管理

01、項目背景

酒店、醫(yī)院、機(jī)關(guān)單位及專業(yè)的洗滌公司正面臨每年都要處理成千上萬件的工作服、布草的交接、洗滌、熨燙、整理、儲藏等工序，如何有效地跟蹤管理每一件布草的洗滌過程、洗滌次數(shù)、庫存狀態(tài)和布草有效歸類等是一個極大的挑戰(zhàn)。針對上述問題，超高頻RFID提供了完美的解決方案，將超高頻洗衣標(biāo)簽嵌入到布草中，并將標(biāo)簽信息與被標(biāo)識布草的信息進(jìn)行綁定，通過閱讀器設(shè)備對標(biāo)簽信息的獲取，來達(dá)到對布草的實時跟蹤管理，形成了市場上主流的布草租賃管理系統(tǒng)。

布草租賃管理系統(tǒng)首先賦予每條布草唯一的布草標(biāo)簽數(shù)字身份標(biāo)識（即洗滌標(biāo)簽），利用業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，實時采集布草在每一個交接環(huán)節(jié)、每一個洗滌流程的狀態(tài)信息，實現(xiàn)對布草全流程、全生命周期的管理。從而幫助經(jīng)營者提升布草的流轉(zhuǎn)效率，降低人工成本，提升客戶滿意度。租賃管理系統(tǒng)實時掌握布草流轉(zhuǎn)各個環(huán)節(jié)的狀況，實時統(tǒng)計洗滌次數(shù)、洗滌費(fèi)用以及各酒店、醫(yī)院的租賃數(shù)量及租賃費(fèi)用。實現(xiàn)洗滌管理全程可視化，為企業(yè)的科學(xué)管理提供實時的數(shù)據(jù)支持。

02、系統(tǒng)組成

布草租賃管理系統(tǒng)是由超高頻RFID洗滌標(biāo)簽、手持式閱讀器、通道機(jī)、超高頻RFID工作臺和布草標(biāo)簽洗滌管理軟件及數(shù)據(jù)庫5部分組成。

標(biāo)簽特點：在布草生命周期管理上，基于洗滌行業(yè)耐高溫、耐高壓、耐沖擊等多重要素，行業(yè)布草的使用壽命的研究數(shù)據(jù)在洗滌次數(shù)上表現(xiàn)為：全棉床單、枕套130~150次；混紡（65%聚酯、35%棉）180~220次；毛巾類100~110次；臺布、口布120~130次等。洗滌標(biāo)簽壽命應(yīng)大于或等于布草壽命，因而洗滌標(biāo)簽必須要經(jīng)受65℃ 25min溫水洗滌、180℃ 3min高溫烘干、200℃ 12s熨燙整平和60 bar、 80s的高壓壓榨以及一系列快速機(jī)器洗滌、折疊，經(jīng)歷大于200次完整洗滌周期。在布草管理解決方案中，洗滌標(biāo)簽是核心技術(shù)，如圖8-22所示為洗衣標(biāo)簽的照片，其跟隨布草要經(jīng)歷每一項洗滌環(huán)節(jié)，高溫、高壓、沖擊，且多次重復(fù)，4.2.2節(jié)詳細(xì)介紹了該標(biāo)簽的特點。

圖8-22 洗滌標(biāo)簽

手持式閱讀器：對于單件或少量布草進(jìn)行補(bǔ)充識別時使用?？梢允撬{(lán)牙手持機(jī)或安卓手持機(jī)。

通道機(jī)：如圖8-23所示，當(dāng)有一車布草需要包裝或交接時，需要大批量快速識別，一般情況下一車內(nèi)有幾百件布草，需要在30s內(nèi)全部識別。洗滌工廠和需要交接的酒店都需要配備該隧道機(jī)。隧道機(jī)內(nèi)一般有4到16個天線，目的為全方位地識別布草，防止漏讀。對于需要回收再次洗滌的布草，也可以通過隧道機(jī)進(jìn)行盤點。

圖8-23 布草清點隧道機(jī)

超高頻工作臺可以與洗滌設(shè)備相關(guān)聯(lián)，如圖8-24所示為工業(yè)洗滌設(shè)備。正常工作時會統(tǒng)計所有的布草流轉(zhuǎn)情況，當(dāng)識別到超過工作壽命的標(biāo)簽時，機(jī)器可以自動剔除。

圖8-24 工業(yè)洗滌設(shè)備

布草標(biāo)簽洗滌管理軟件及數(shù)據(jù)庫是整個系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，不僅給客戶提供數(shù)據(jù)，還能幫助實現(xiàn)內(nèi)部管理。

03、工作步驟

采用超高頻RFID布草管理的工作步驟為：

縫制、登記：將超高頻RFID洗滌標(biāo)簽縫制到布草被服、工服等物品上后，通過發(fā)卡器將租賃管理公司預(yù)制規(guī)則的編碼信息寫入到標(biāo)簽中，并在布草管理系統(tǒng)后臺中輸入標(biāo)簽綁定布草的信息，這些信息將存儲在獨立的基于網(wǎng)絡(luò)的軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫里。對于大批量管理，也可以先寫入信息，再縫制。

交接：布草在送往洗滌店清洗的時候，由服務(wù)人員將布草搜集起來打包好后，經(jīng)過隧道機(jī)，閱讀器會自動獲取每件物品的EPC號碼，并通過網(wǎng)絡(luò)連接將這些號碼傳送到后端系統(tǒng)，然后存儲數(shù)據(jù)，標(biāo)明該部分物品已經(jīng)離開酒店，交接給了洗滌廠工作人員。同樣的，當(dāng)布草由洗滌店清洗干凈送回酒店時，通過閱讀器掃描通道，閱讀器會獲取所有布草的EPC，并送回系統(tǒng)后臺，與送往洗滌店的布草EPC數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，以完成洗滌店到酒店部分的交接工作。

內(nèi)部管理：酒店內(nèi)部，對安裝有RFID標(biāo)簽的布草，工作人員可利用RFID手持式閱讀器快速、準(zhǔn)確、高效的完成在布草的盤點工作。同時，可以提供快速查找功能，追蹤布草的狀態(tài)和位置信息，配合工作人員完成取布草工作等等。同時，通過后臺的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析功能，可精確得到每一個單品布草的洗滌情況、壽命分析等等數(shù)據(jù)，有助于管理層掌握布草的質(zhì)量等關(guān)鍵指標(biāo)，并根據(jù)這些分析數(shù)據(jù)，在布草達(dá)到清洗的最多次數(shù)時，系統(tǒng)能夠接收到警報，并及時提醒工作人員進(jìn)行更換，提高酒店的服務(wù)水平，提升客戶體驗。

04、系統(tǒng)優(yōu)點

采用超高頻RFID布草管理的系統(tǒng)優(yōu)點為：

減少布草分揀人工：傳統(tǒng)的分揀的過程通常需要2-8個人將布草分揀至不同的滑槽內(nèi)，而分揀完畢所有布草可能會耗時數(shù)小時。有了超高頻RFID布草管理系統(tǒng)，當(dāng)布草通過流水線時，閱讀器會識別到標(biāo)簽的EPC，并將數(shù)據(jù)告知自動分揀設(shè)備實行分揀（與8.3.2的分揀原理相同），效率可以提升幾十倍。

提供準(zhǔn)確的清洗數(shù)量記錄：每件布草的清洗循環(huán)次數(shù)是一個很重要的數(shù)據(jù)，清洗循環(huán)次數(shù)分析系統(tǒng)可有效幫助預(yù)測每件布草的壽命終止日期。大多數(shù)布草都只能經(jīng)受一定數(shù)量的高強(qiáng)度清洗循環(huán)，超過額定次數(shù)后布草即開始破裂或損壞。在無清洗數(shù)量記錄的情況下預(yù)測每件布草的壽命終止日期十分困難，這也對酒店為替換舊布草制定訂購計劃造成困難。當(dāng)布草從清洗機(jī)中出來，閱讀器就會識別到布草中標(biāo)簽的EPC。緊接著，該布草的清洗循環(huán)次數(shù)就會被上傳到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)。當(dāng)系統(tǒng)檢測到一件布草已經(jīng)接近其壽命終止日期時，系統(tǒng)會提示使用者重新訂購該布草。這個程序能確保企業(yè)有必要布草的庫存儲備，從而大大減少因布草丟失或損壞而發(fā)生的補(bǔ)貨時間。

提供快速簡便的可視化庫存管理：缺乏可視化的庫存管理會導(dǎo)致企業(yè)難以精確制定突發(fā)事件應(yīng)對計劃、實現(xiàn)高效運(yùn)作或防止布草遺失及失竊。如果一件布草被竊，而企業(yè)未實行每日庫存審核，則該企業(yè)可能會在日常運(yùn)作中面臨因不準(zhǔn)確庫存管理引發(fā)的潛在延誤風(fēng)險。基于超高頻RFID的洗滌系統(tǒng)可幫助企業(yè)更快、更高效地每日進(jìn)行庫存管理。放置于每間庫房內(nèi)的閱讀器會進(jìn)行持續(xù)的庫存監(jiān)測，以幫助準(zhǔn)確指出何處的布草遺失或遇竊。通過超高頻RFID技術(shù)進(jìn)行的庫存數(shù)量讀取也可為使用外包清洗服務(wù)的企業(yè)提供幫助。在將待洗布草送走前進(jìn)行庫存數(shù)量讀取，當(dāng)布草送回后再次進(jìn)行數(shù)量讀取，以確保最終送洗過程中未出現(xiàn)布草遺失。

減少遺失及失竊：當(dāng)下，全球大多數(shù)企業(yè)還在使用簡易的、依賴人力的庫存管理方法來試圖統(tǒng)計遺失或失竊的布草數(shù)量。不幸的是，在靠人力統(tǒng)計成百上千件布草的時候人為造成的失誤十分可觀。通常當(dāng)一件布草失竊，企業(yè)幾乎沒有可能找到盜竊者，更不可能得到賠償或返還。超高頻RFID標(biāo)簽內(nèi)的EPC序列號使企業(yè)有能力甄別具體是哪一件布草遺失或被竊，并可以得知其最后被探尋到的位置。

提供有意義的客戶信息：出租布草的企業(yè)擁有研究用戶行為的獨特途徑，那就是通過出租布草上的標(biāo)簽來了解客戶?；诔哳lRFID的洗滌系統(tǒng)可幫助記錄客戶信息，例如歷史租用人、租用日期、租用時長等。保存這些記錄可幫助企業(yè)了解產(chǎn)品受歡迎程度、產(chǎn)品歷史及客戶偏好。

實現(xiàn)精確的入住及退房系統(tǒng)管理：布草出租的過程通常十分繁雜，除非企業(yè)能樹立起一種簡潔的保存如出租日期、到期日期、客戶信息等信息的理念。而基于超高頻RFID的洗滌系統(tǒng)提供了一個客戶數(shù)據(jù)庫，不僅能夠儲存重要信息，也能及時提醒企業(yè)某件布草到期日期臨近等小事項。此功能使企業(yè)可以與客戶交流大致歸還日期并提供給顧客而非像之前只提供顧客以假定歸還日期，從而有效提升客戶關(guān)系，反之也減少了不必要的爭端從而提高了布草租金收入。