物联网发电厂设备仓储管理系统

物联网发电厂设备仓储管理系统
一、发电厂的使用设备资产管理
资产管理对每个企业或事业单位都是一件十分重要的工作，资产管理的好，可以准确地反映企业的经营成果和业绩，杜绝腐败现象，为考核任期内的干部工作提供依据，反之管理不善则会造成生产资料利用率低下，甚至国有资产流失。

尤其是发电部门，发电设备资产通常数量多、金额大、安全性要求高，管理上就要求及时准确反映这些变化，所有这些都为电厂的资产管理提出了挑战。

发电企业设备资产管理通常使用纸面或传统方法已无法满足资料可视化的需要，企业清查资产或进行设备巡检等，需要消耗大量的时问和人力物力，同时也需要员工有很高的责任心。

针对上述问题，在此设计并实现了基于物联网RFID技术的电厂设备资产管理系统。

该系统由RFID电子标签、标签关联、巡检系统和后台管理组成。

研究并实现了使用远程数据访问对象，实现手持机上SQL Server CE数据库与远程PC 服务器上SQL Server 2000数据库的数据同步与交换。

该系统的实际应用，实现了电厂设备全生命周期管理的可视化和信息实时更新，从而保证帐、卡、物的统一。

基于物联网RFID技术的电厂固定资产管理系统，主要功能是借助于RFID的优势对资产在流通过程中，对每一个流通节点进行监控管理。

通过建立集中化、科学化、规范化、标准化的资产管理体系，实现资产管理的信息化、网络化，对于合理配置和利用资产，降低投入成本，增加投入产出效益，提高管理水平和效率等方面上有着重大的意义。

系统先进性管理系统与先进性自动识别技术（RFID）相结合加快了数据收集的准确性、提高数据收集的效率。

从而保证帐物相符、帐帐相符。

1发电厂设备物资管理架构图
2系统功能：
本系统包括以下几个功能模块，系统结构如图所示。

定位管理子系统：通过安装在机房内的有源RFID 读写器，向贴附在资产上的电子标签发送寻址定位指令，标签收到指令后通过定位器实时定位，并在机房平面图上实时显示追踪。

盘点管理子系统：定位管理子系统通过室外有源标签进行快速资产盘点，大大提高资产盘点效率。

在一部分资产上安装无源RFID 标签，在其附近位置安装无源RFID 读写器，后台计算机系统通过控制各读写器读取场内所有标签，即可达到自动、快速盘点资产的目的。

同时也可以手持盘点。

出入管理子系统：通过安装在各出入口的RFID 读写器（有源和无源），对出入的资产进行自动登记，并且配合现有的人员门禁系统，可以完整记录“何人何时何处带出（入）何物”，便于单位内部日常管理。

并且，当用户带出（入）未授权的资产时，系统将立即告警提示。

系统拓扑图
3硬件设备的选取：
（1）RFID标签及读取设备选型
室外的高压设备在资产盘点时基于安全因素必须在工作人员的陪同下在指定的安全路径上操作，有些设备距离可能距离通道10米左右，所以对RFID扫描距离有较高要求。

我们使用的有源标签识读距离可达到15米。

另外由于受室外环境通常比较恶劣，对标签的工业强度也有要求（耐高温，防水等），使用的有源标签的工业等级可以达到IP65。

对于室内设备，我们采用无源标签，在我们使用移动式读取设备时，无源标签可以在2米内成功读取，完全可以满足客户的应用需求。

（2）移动读取设备
移动读取设备使用Teklogix WorkPro G2，该设备坚固耐用，工业等级为IP65；在WorkPro G2中同时内置有源和无源的RFID读头，并且包含一个条形码扫描模块，高度集成的硬件设备确保客户可以一机多用方便灵活；操作系统使用WinCE5.0，通过开发的RFID手持客户端软件和支持保证了整个RFID系统应用完整和易用性。

4系统优势：
实时准确以及安全：在室外使用有源RFID保证了准实时地获取资产信息，并且通过远距离读取方式保障了操作人员的安全。

高性价比：室内的无源RFID应用成本较低与有源RFID相结合，在保证系统可用的前提下减少用户的投资，从而获得了更高的性价比。

生命周期管理支持：RFID可以支持写入数据，例如该资产的状态，并且可以在盘点的同时进行校对，标记，在软件系统的支持下确保可以对资产的整个生命周期进行管理。

高效率：应用了RFID技术之后，由于可以一次读取多个标签，大大提高盘点效率。

高集成、灵活的设备：使用高度集成的手持设备，可以同时支持有源，无源标签，并且可以使用条形码读取作为系统的补充，使客户可以更加灵活的应用。

二、发电厂的仓储管理
基于物联网技术的发电厂仓储管理
电厂仓储管理与一般物流的仓储管理相比有着鲜明的特点，它不同于一般的仓储管理。

电力企业是典型的技术密集型、资产密集型企业。

资产设备数量大、品种多、备件的种类数以万计，自动化程度高、对设备的完好率及连续运转可利用率要求高，这更增大了仓储管理的难度。

目前电厂的仓储管理模式是手工管理辅助计算机办公处理软件来协同工作。

这种方式存在很多弊端，给工作带来很大的不便，其主要表现在：
(1)库存盘点时间长，近万种物资的台帐统计及各种报表的统计输出花费工作人员大量时间完成，差异数据多，在时效性、准确性上难以满足管理的需要；
(2)由于产品品种、式样的多变性，仓库管理人员要频繁处理各种出入库单据，往来穿梭于计算机与仓库之间进行数据的录入、查询和核对，工作效率低下，不能适应物料快速人出库的库房管理需要；
(3)获取产品、库存等数据更新不及时、出错率高；不同批次的物料不能保证先进先出，货位位置需要人为记忆；操作流程的随意性较大，难以规范化管理；
(4)无法方便跟踪工程项目的物资消耗情况以及资金预算控制；无法及时提供以基础数据为依据的数据分析和统计。

基于物联网的智能电厂仓储管理系统
1、系统的功能
(1) 自动精确地获得产品信息和仓储信息；
(2) 自动形成并打印入库清单和出库清单；
(3) 动态分配货位，实现随机存储，从而最大限度利用仓储空间；
(4) 产品库存数量、库存位置、库存时间和货位信息查询；
(5) 产品库存随机抽查盘点；
(6) 仓库系统综合盘点；
(7) 汇总和统计各类信息，输出各类统计报表。

2、系统介绍
基于物联网的智能电厂仓储管理系统是以电子标签作为产品识别和信息采集的技术纽带，通过在仓库出入口设置读写器对产品进行自动识别，通过物联网获取产品的详细信息自动生成入库清单和出库清单，达到自动入库和出库管理的目的；库内各货架中间设置一定数量的RFID 手持终端或者无线车载数据终端，以追踪货物在库内的信息，实现仓储管理系统对货物从入库开始的自动识别、定位、输送、存取、出库等全部作业过程的信息化管理。

同时，通过相应的功能模块，实现库存控制、货位管理和查询统计等功能。

一个基于物联网的智能仓储管理系统结构如图所示。

主要由信息采集系统、PML服务器、产品命名服务器(ONS)、仓储管理功能模块和本地数据中心等部分组成。

系统结构图
系统模块：
（1）信息采集系统
信息采集系统由产品电子标签、读写器、驻留有信息采集软件的计算机组成，主要完成产品的识别和产品EPC 码的采集和处理。

（EPC 码是Auto-ID 研究中心提出的应用于电子标签的编码规范，它使全球所有的商品都具有唯一的标识，其最大特色就是可以进行单品识别。

）
（2）PML(物理标识语言) 服务器
PML服务器由产品生产商建立并维护的产品信息服务器，它以标准的XML 为基础，提供产品的详细信息。

PML服务器的作用在于提供自动生成产品入库清单所需的产品详细信息，并允许通过产品EPC码对产品信息进行查询。

PML服务器的优势在于它屏蔽了产品数据存储的异构性，以统一的格式和接口向客户端提供透明的产品信息服务。

（3）产品命名服务器(ONS)和应用管理系统
产品命名服务器ONS(Object Name Service)在各信息采集节点与PML 信息服务器之间建立联系，实现从产品EPC码到产品PML描述信息之间的映射。

3、主要功能模块介绍：
（1）入库管理
入库管理模块是系统的核心功能模块，它通过数据采集接口、远程数据接口和本地数据接口三个接口同产品命名服务器(ONS)、PML 服务器等其它部分进行交互，从而实现产品自动入库管理的功能。

（2）出库管理
当仓库收到来自销售部门的订单或发货通知时，出库管理模块按预定规则分组，区分先后，合理安排。

根据订单要求，出库管理模块自动生成拣货方案。

按照拣选方案，安排订单拣选任务。

（3）库存控制模块
库存控制模块对库存进行控制管理，根据系统确定的库存控制策略生成库存决策方案。

当产品库存量高于或低于限量时自动预警；结合各种产品近期平均用量，自动生成需要在一定时间内采购的产品品名和数量等。

仓库管理员可适时的进行采购或取消订货，从而有效控制库存量。

（4）货位管理模块
利用RFID 技术将货架贴上电子标签。

货架上的电子标签可以识别站号和位置，同时用来记录货架目前存放的商品数量和种类。

查询统计模块
查询功能主要包括货位查询、入库综合查询、库存数量和位置查询以及出库综合查询等。

（5）本地数据中心
本地数据中心是仓储管理系统存储和维护本地库存信息的本地数据库，产品入/出库信息以及库存信息最终都通过本地数据接口存储在本地数据中心中，以便查询和核对。