陳衍潁

廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司潮州潮安供電局 廣東潮州 515638

隨著企業(yè)信息化程度的提升，相關(guān)的IT基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)備也愈加龐大，精細(xì)化的管理龐大的IT資產(chǎn)需要借助先進(jìn)的工具和技術(shù)。改進(jìn)生產(chǎn)方式、提高運(yùn)行效率、降低經(jīng)營(yíng)成本、改善服務(wù)質(zhì)量成為各大企業(yè)IT部門工作的重中之重。某單位信息中心擁有大量IT資產(chǎn)，分布范圍廣、數(shù)量大、單位價(jià)值高、調(diào)整頻繁等特點(diǎn)使得IT資產(chǎn)的盤點(diǎn)、維護(hù)造成很大困難。資產(chǎn)變更信息在傳遞過(guò)程中因人為因素造成的信息失真和滯后引起的賬實(shí)無(wú)法同步一致，導(dǎo)致大量信息終端資產(chǎn)閑置浪費(fèi)。所以IT資產(chǎn)的巡檢在IT資產(chǎn)管理中就顯得尤其重要。

本文首先分析了某單位IT設(shè)備的巡檢現(xiàn)狀，針對(duì)巡檢中所存在的問(wèn)題以及實(shí)際需求，設(shè)計(jì)了基于RFID標(biāo)簽的移動(dòng)巡檢系統(tǒng)，該巡檢系統(tǒng)由IT終端巡檢后臺(tái)管理系統(tǒng)和IT設(shè)備巡檢移動(dòng)應(yīng)用兩部分構(gòu)成。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不僅具備“智能終端”便攜通信的技術(shù)特征，而且與傳統(tǒng)紙質(zhì)巡檢相比，更提高了巡檢的效率與準(zhǔn)確率。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)完成后，筆者組織人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試取得了令人滿意的結(jié)果，并解決了原有的問(wèn)題[1]。

1 某單位IT資產(chǎn)巡檢現(xiàn)狀分析

目前，某單位IT資產(chǎn)巡檢主要采用紙質(zhì)巡檢的方式，由巡檢人員攜帶紙質(zhì)巡檢表格到辦公現(xiàn)場(chǎng)尋找設(shè)備終端，再對(duì)應(yīng)巡檢表逐一比對(duì)。傳統(tǒng)的紙質(zhì)巡檢方式存在巡檢效率低、漏巡、錯(cuò)巡等問(wèn)題。筆者利用過(guò)往三個(gè)季度的三次巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)調(diào)查結(jié)果得出，完成一次全面的巡檢平均需要161小時(shí)，換算成工作日大概需要20天，加上巡檢前后的資料準(zhǔn)備與整理，還需要額外多一人的工作量。動(dòng)則一兩個(gè)月的周期性巡檢工作量另信息部門難以應(yīng)付，由于人力有限，因此一些臨時(shí)性的專項(xiàng)巡檢任務(wù)也是難以開(kāi)展，每年的巡檢次數(shù)有限，導(dǎo)致資產(chǎn)準(zhǔn)確率難以提升。

除了紙質(zhì)巡檢效率低下的問(wèn)題之外，筆者組織巡檢人員開(kāi)展了多次頭腦風(fēng)暴，與運(yùn)維人員逐一分析巡檢過(guò)程存在的其他問(wèn)題，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）巡檢到位時(shí)間只能靠運(yùn)維人員手工記錄在巡檢簿上，對(duì)巡檢的現(xiàn)場(chǎng)到位率無(wú)法進(jìn)行有效監(jiān)督，存在管理盲點(diǎn)。

（2）傳統(tǒng)巡檢中只能在巡檢簿添加文字備注，如需要拍照還需要額外攜帶相機(jī)，并且手動(dòng)整理照片與資產(chǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，操作繁瑣。

（3）紙質(zhì)文件記錄后，還需要重新錄入到電腦系統(tǒng)，增加工作量，手工操作會(huì)產(chǎn)生信息失真，犧牲時(shí)間成本及數(shù)據(jù)精度。

（4）紙質(zhì)巡檢的歷史數(shù)據(jù)便于存儲(chǔ)在信息化系統(tǒng)中，巡檢文件及資料過(guò)于分散、易丟失、易錯(cuò)、不利于統(tǒng)一管理，后期統(tǒng)計(jì)分析難度較大。無(wú)法保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

（5）紙質(zhì)巡檢容效率低且容易漏巡設(shè)備。

（6）紙質(zhì)的設(shè)備卡片容易因?yàn)榄h(huán)境的問(wèn)題而造成模糊不清甚至損壞，導(dǎo)致無(wú)法辨認(rèn)。

2 基于RFID的移動(dòng)智能巡檢系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 RFID（無(wú)線射頻識(shí)別）的技術(shù)特性

無(wú)線射頻識(shí)別即射頻識(shí)別技術(shù)（Radio Frequency Identi fication，RFID）,是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的一種，通過(guò)無(wú)線射頻方式進(jìn)行非接觸雙向數(shù)據(jù)通信，利用無(wú)線射頻方式對(duì)記錄媒體（電子標(biāo)簽或射頻卡）進(jìn)行讀寫，從而達(dá)到識(shí)別目標(biāo)和數(shù)據(jù)交換目的，被認(rèn)為是21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ男畔⒓夹g(shù)之一。

由于前文所提到的紙質(zhì)巡檢的種種局限性，本設(shè)計(jì)從巡檢的“便利性”、“高效性”、“智能化”的三大需求進(jìn)行分析，計(jì)劃采用智能手持終端搭配RFID射頻識(shí)別標(biāo)簽作為巡檢工具，來(lái)替代傳統(tǒng)的人工巡檢數(shù)據(jù)采集，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了基于RFID的移動(dòng)智能巡檢系統(tǒng)。本系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)以下功能：

（1）RFID高速巡檢，RFID技術(shù)依靠電磁波，并不需要連接雙方的物理接觸。它能夠無(wú)視塵、霧、塑料、紙張、木材以及各種障礙物建立連接，直接完成通信。RFID系統(tǒng)讀寫速度極快，高頻段的RFID閱讀器甚至可以同時(shí)識(shí)別、讀取多個(gè)標(biāo)簽內(nèi)容，極大的提高了信息的傳輸速率，并且不會(huì)出現(xiàn)漏巡的情況[2]。

（2）巡檢記錄方便，媒介豐富、依靠手持PDA終端上的移動(dòng)APP可以實(shí)現(xiàn)巡檢資料快速查找、快速錄入，增加照片、地理信息位置等多個(gè)維度記錄方式。

（3）巡檢過(guò)程可追溯、可監(jiān)督，巡檢人員巡檢過(guò)程的每一步操作都會(huì)被日志記錄下來(lái)，包括每一個(gè)巡檢操作的時(shí)間、地理位置信息等。監(jiān)督人員可以通過(guò)日志對(duì)巡檢過(guò)程進(jìn)行追溯和監(jiān)督。

（4）巡檢資料的自動(dòng)化同步到系統(tǒng)，依靠IT巡檢后臺(tái)管理系統(tǒng)，無(wú)需再人工制作巡檢表單、巡檢完的資料也可以自動(dòng)同步至系統(tǒng)臺(tái)帳，并生成巡檢報(bào)告，實(shí)現(xiàn)巡檢智能化。

2.2 基于RFID的移動(dòng)智能巡檢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

由上文分析可知，基于RFID的移動(dòng)智能巡檢系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)的紙質(zhì)巡檢不但可以提升巡檢效率，更能解決傳統(tǒng)巡檢中無(wú)法避免的各種問(wèn)題，極大的提高巡檢質(zhì)量。因此，針對(duì)企業(yè)IT終端設(shè)備的巡檢現(xiàn)狀和任務(wù)需求，為了實(shí)現(xiàn)巡檢的高速化、精準(zhǔn)化，錄入資料便捷化，同步系統(tǒng)自動(dòng)化，巡檢過(guò)程可追溯等功能。本文設(shè)計(jì)了基于RFID標(biāo)簽的移動(dòng)巡檢應(yīng)用。巡檢人員通過(guò)手持PDA作為巡檢終端，通過(guò)巡檢APP讀取安裝在IT設(shè)備上的RFID標(biāo)簽獲取數(shù)據(jù)，通過(guò)填寫巡檢終端中預(yù)設(shè)好的巡檢表單進(jìn)行巡檢，最后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者導(dǎo)出的方式與巡檢管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)做數(shù)據(jù)處理，最終形成巡檢設(shè)備臺(tái)帳和巡檢報(bào)告[3]。

基于RFID標(biāo)簽的移動(dòng)巡檢應(yīng)用由IT設(shè)備巡檢移動(dòng)APP、IT終端巡檢后臺(tái)管理系統(tǒng)構(gòu)成，本文將圍繞這兩部分的軟件設(shè)計(jì)及功能實(shí)現(xiàn)做詳細(xì)闡述。

2.3 IT設(shè)備巡檢移動(dòng)APP的設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)客戶端軟件采用原生Android技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，客戶端被分為了表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問(wèn)層三個(gè)層面：

表現(xiàn)層：主要通過(guò)Android應(yīng)用頁(yè)面來(lái)展示數(shù)據(jù)，以及一系列事件響應(yīng)和完成交互UI控件。在表現(xiàn)層筆者利用XPage開(kāi)源框架進(jìn)行前端界面處理，界面簡(jiǎn)潔友好，動(dòng)畫流暢。

業(yè)務(wù)邏輯層：主要用于業(yè)務(wù)邏輯的處理。通常由業(yè)務(wù)服務(wù)Service類和業(yè)務(wù)實(shí)體類Entity組成。

數(shù)據(jù)訪問(wèn)層：本系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)庫(kù)是M y S Q L，采用SpringBoot+Mybatis進(jìn)行服務(wù)器搭建和后臺(tái)數(shù)據(jù)接口編寫，采用Okhttp3開(kāi)源庫(kù)和JSON實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換傳輸，以達(dá)到Android客戶端與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)傳輸。

本軟件采用傳統(tǒng)的軟件瀑布流自頂向下、逐步求精的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法，本軟件主要有巡檢任務(wù)、設(shè)備變更、設(shè)備臺(tái)帳查詢、RFID設(shè)置、系統(tǒng)設(shè)置、個(gè)人設(shè)置六大模塊，實(shí)現(xiàn)了巡檢單列表、巡檢信息、巡檢設(shè)備的展示；巡檢操作、設(shè)備變更操作，生成變更單等；為RFID模塊的頻率、靈敏度、標(biāo)簽讀寫進(jìn)行設(shè)置；清楚本地緩存，檢測(cè)版本更新，設(shè)置用戶信息等功能。

主要的開(kāi)發(fā)的功能亮點(diǎn)在于RFID巡檢模塊，該模塊利用Web Socketd和Spring BootLock實(shí)現(xiàn)了巡檢進(jìn)度的實(shí)時(shí)響應(yīng)，如果采用多個(gè)巡檢終端進(jìn)行巡檢可以實(shí)現(xiàn)巡檢信息實(shí)時(shí)更新至終端數(shù)據(jù)，并保證巡檢資料不會(huì)被重復(fù)修改；除了RFID巡檢模式外，筆者業(yè)開(kāi)發(fā)了二維碼巡檢模式作為備用巡檢方式，以保證在不同的條件下也能完成巡檢工作。

系統(tǒng)處理流程：一線工程師通過(guò)服務(wù)端后臺(tái)系統(tǒng)導(dǎo)入巡檢表格生成巡檢單，由一線工程師派單給指定的二線工程師進(jìn)行巡檢，利用巡檢智能終端到辦公現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行RFID掃描巡檢，采用RFID超高頻標(biāo)簽和手持PDA設(shè)備來(lái)獲取設(shè)備終端的資產(chǎn)編號(hào)，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)比對(duì)。設(shè)備RFID輻射范圍達(dá)到3至5米，一次性可以讀出多個(gè)設(shè)備信息，點(diǎn)擊掃描到的設(shè)備進(jìn)行巡檢操作，逐項(xiàng)標(biāo)注巡檢情況、拍照記錄并提交。也可以開(kāi)啟一鍵快速巡檢功能，只要巡檢終端掃描到的設(shè)備都自動(dòng)默認(rèn)勾選完成巡檢，極大的提高巡檢效率。最后通過(guò)檢漏流程確認(rèn)巡檢單的所有設(shè)備沒(méi)有遺漏后，就可以提交巡檢單完成巡檢。最后提交回服務(wù)器進(jìn)行巡檢結(jié)果分析比對(duì)，再產(chǎn)生巡檢報(bào)告及巡檢明細(xì)[4]。

2.4 安全保密設(shè)計(jì)

考慮到不同用戶的權(quán)限不同，當(dāng)用戶登錄系統(tǒng)時(shí)，只有當(dāng)帳號(hào)和密碼相匹配時(shí)才能進(jìn)入該用戶權(quán)限所允許的操作界面。如一線工程師只能有查詢所有巡檢單權(quán)限，而不能修改和刪除；二線工程師只能夠查詢和操作自己的巡檢單。

后臺(tái)采用shiro安全框架機(jī)制與jwt身份令牌技術(shù)來(lái)保障系統(tǒng)權(quán)限和安全，用戶做系統(tǒng)登錄操作時(shí)由服務(wù)器產(chǎn)生TOKEN（一串隨機(jī)字符串組成的身份令牌）返回給客戶端，作為客戶端的請(qǐng)求標(biāo)識(shí)，客戶端將此token加入HTTP請(qǐng)求的header中，以后每次請(qǐng)求都需要攜帶相應(yīng)的TOKEN，服務(wù)器才會(huì)接受該請(qǐng)求。

2.5 IT終端巡檢后臺(tái)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

IT終端巡檢后臺(tái)管理系統(tǒng)主要包含系統(tǒng)管理、巡檢管理、資產(chǎn)管理三大模塊。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基本的用戶管理、角色管理、權(quán)限管理；IT資產(chǎn)方面實(shí)現(xiàn)了包括新增、入庫(kù)、變更、退運(yùn)、報(bào)廢等資產(chǎn)生命周期管理；在巡檢模塊方便實(shí)現(xiàn)了包括巡檢單的創(chuàng)建、審批、巡檢設(shè)備明細(xì)的管理，巡檢結(jié)果的分析，巡檢報(bào)告的生成和同步巡檢資產(chǎn)。并且采用的在線表格框架Luckysheet實(shí)現(xiàn)了終端資產(chǎn)的在線excel版本，可以實(shí)現(xiàn)多用戶的協(xié)同編輯，極大的提高了巡檢資料整理的效率。

本系統(tǒng)采用JAVA語(yǔ)言進(jìn)行巡檢系統(tǒng)的后臺(tái)開(kāi)發(fā)，基于經(jīng)典技術(shù)組合（Spring Boot、Spring Security、MyBatis、Jwt、Vue）實(shí)現(xiàn)了前后端分離完全響應(yīng)式布局（支持電腦、平板、手機(jī)等所有主流設(shè)備），使用MySQL 5.7版本的數(shù)據(jù)庫(kù)，開(kāi)發(fā)環(huán)境采用CentOS7+JDK8+Redis3+Node10，系統(tǒng)正常運(yùn)行需要JVM8（Java虛擬機(jī)）以上的版本。

本系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的功能是IT資產(chǎn)的巡檢，我們探究資產(chǎn)巡檢的全過(guò)程，包括資產(chǎn)的增刪查改，資產(chǎn)的變更歷史記錄、巡檢記錄、巡檢單的創(chuàng)建、巡檢報(bào)告的生成、巡檢結(jié)果的導(dǎo)出和同步資產(chǎn)模塊等過(guò)程，關(guān)于資產(chǎn)的任何變更歷史，都可以從后臺(tái)系統(tǒng)查詢得到，方便追溯。前后端、移動(dòng)端緊密互聯(lián)，后臺(tái)系統(tǒng)為前端APP提供了穩(wěn)定的RESTFUL服務(wù)支持，通過(guò)Shiro權(quán)限設(shè)計(jì)與TOKEN令牌加密，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>

3 系統(tǒng)運(yùn)行情況

為了測(cè)試巡檢移動(dòng)終端對(duì)巡檢工作的提升效果，我們開(kāi)展了本部辦公大樓的巡檢測(cè)試，我們組織兩組巡檢人員分別采用傳統(tǒng)巡檢方式與RFID巡檢方式對(duì)同一設(shè)備進(jìn)行巡檢，進(jìn)而對(duì)比兩者的巡檢效果，經(jīng)過(guò)幾天的測(cè)試，紙質(zhì)巡檢小組共巡檢了1156臺(tái)終端設(shè)備，巡檢時(shí)間約28.8小時(shí)，RFID小組共巡檢出了1160臺(tái)終端設(shè)備，花費(fèi)了11.2個(gè)小時(shí)的時(shí)間。從數(shù)據(jù)可知RFID巡檢模式在巡檢效率上比傳統(tǒng)紙質(zhì)巡檢效率有顯著的提高，在巡檢時(shí)間上縮短了約61%。除此之外，RFID巡檢還可以從技術(shù)上避免漏巡等情況。從本次測(cè)試中，RFID小組通過(guò)巡檢終端查找出了額外4臺(tái)之前被忽略設(shè)備，更好的保證了巡檢的質(zhì)量。接下來(lái)我們會(huì)將該系統(tǒng)投入生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行運(yùn)行，并且在實(shí)踐中繼續(xù)優(yōu)化升級(jí)該系統(tǒng)，提高IT資產(chǎn)管理水平。

4 結(jié)語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于超高頻RFID的IT資產(chǎn)巡檢應(yīng)用，該系統(tǒng)由IT巡檢移動(dòng)應(yīng)用和IT巡檢后臺(tái)管理系統(tǒng)構(gòu)成，移動(dòng)端采用Android設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)界面友好、簡(jiǎn)潔，對(duì)巡檢人員技術(shù)要求低，極大的方便用戶的維護(hù)和使用。與傳統(tǒng)的紙質(zhì)巡檢相比，更具有便攜性、高效性、智能化的屬性，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)巡檢模式的缺陷，并且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)巡檢過(guò)程的全面監(jiān)控、保證了巡檢到位率與巡檢質(zhì)量。該巡檢方案已經(jīng)在某大型供電企業(yè)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)施與運(yùn)行，達(dá)到企業(yè)預(yù)期的要求，進(jìn)一步降低巡檢成本和提高巡檢效率，應(yīng)用前景廣泛。