RFID技術(shù)在電網(wǎng)資產(chǎn)全壽命周期管理應用模式探討

摘要：為了配合電網(wǎng)企業(yè)建立RFID資產(chǎn)實物標識電子身份證系統(tǒng)，集成資產(chǎn)的實物流、信息流和價值流，實現(xiàn)賬、卡、物相符一致，實現(xiàn)資產(chǎn)管理各階段信息共享及開展資產(chǎn)全生命周期的跟蹤管理，同時也為了提高電網(wǎng)設備的現(xiàn)代化管理水平，文章總結(jié)了多年來在電網(wǎng)設備RFID實物標識實施的切身體會，對RFID在國內(nèi)外電力電網(wǎng)設備的應用方面進行了研究，重點對RFID技術(shù)在電網(wǎng)資產(chǎn)全壽命周期管理模式進行了探討。
關鍵詞：RFID技術(shù)；實物標識；資產(chǎn)全壽命周期管理

0 引言
近年來，電網(wǎng)公司對電網(wǎng)資產(chǎn)全壽命周期管理提出了具體的管理要求，不少電網(wǎng)公司積極開展了存量資產(chǎn)PMS、PM與AM數(shù)據(jù)間的聯(lián)動對應，同時，將聯(lián)動成果數(shù)據(jù)納入到“資產(chǎn)全壽命周期管理一體化平臺”進行指標考核，但依舊存在著因資產(chǎn)變動造成數(shù)據(jù)質(zhì)量下降的問題。如果不進一步采取新的管理手段，前期資產(chǎn)聯(lián)動的成果將無法有效鞏固。因此，有必要將新技術(shù)、新方法應用到資產(chǎn)全壽命周期管理中去，實現(xiàn)對資產(chǎn)變動信息的及時傳遞與反饋，將資產(chǎn)全壽命周期管理的各階段業(yè)務與“現(xiàn)場實物”緊密聯(lián)系在一起，形成資產(chǎn)管理與實物管理的橫向及縱向閉環(huán)，為實現(xiàn)資產(chǎn)整體優(yōu)化打下堅實的基礎。
電網(wǎng)公司通過建立設備實物標識系統(tǒng)，集成資產(chǎn)實物流、信息流、價值流，實現(xiàn)賬、卡、物永續(xù)聯(lián)動一致，實現(xiàn)資產(chǎn)管理各階段的信息共享。開展電網(wǎng)輸變電設備全壽命各階段的跟蹤管理，將對資產(chǎn)管理模式帶來考驗，同時也為提高輸變電設備現(xiàn)代化管理水平帶來契機。目前，國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司正在積極開展RFID技術(shù)在資產(chǎn)、智能倉儲管理等系統(tǒng)的研究和應用。但RFID技術(shù)在電網(wǎng)資產(chǎn)全壽命周期跟蹤管理應用中，還沒有一種標準的模式，缺乏系統(tǒng)性的參考依據(jù)，因此，有必要研究RFID技術(shù)在電網(wǎng)資產(chǎn)管理的應用模式，對進一步的推廣應用具有重要的積極意義。

1 RFID技術(shù)在資產(chǎn)全壽命周期管理中的應用需求
1．1 采集設備選型的需求
RFID技術(shù)應用于電網(wǎng)資產(chǎn)跟蹤管理將大量使用手持采集終端對現(xiàn)場實物標識進行信息采集，由于在電磁場環(huán)境下進行操作，需要考慮終端設備的抗干擾性、讀寫距離、穩(wěn)定性、可靠性等因素。
(1)抗干擾因素。變電設備在運行環(huán)境下，會產(chǎn)生工頻電場和工頻磁場，工頻電磁場干擾屬于低頻感應場干擾。由于手持終端內(nèi)部的信號沒有以大地作為回流路徑，因此，在手持終端選型設計上要考慮讀寫器的電磁防護設計。
(2)讀寫距離。電網(wǎng)實物標識安裝位置一般都為設備基座的接地扁鐵上，且離開地面一定的高度，方便操作人員讀寫數(shù)據(jù)，因此，手持機讀寫距離遠近對減少資產(chǎn)巡查人員行走距離，降低工作強度，提高巡查效率有重要的意義。
(3)手持設備續(xù)航時間。220 kV以上變電站占地面積較大，設備較多，且標識實施安裝時間長，因此，手持設備電池必須具備較長的續(xù)航能力，且掉電后可自動保存數(shù)據(jù)，保證工作人員在現(xiàn)場工作沒有后顧之憂。
1．2 實物標識性能需求
RFID實物標識具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)量大、存儲信息可以修改等優(yōu)點，已被廣泛應用在電網(wǎng)資產(chǎn)跟蹤管理上。因此，用于資產(chǎn)跟蹤管理基本采用ISO18000—6B金屬標識。電網(wǎng)設備常年在室外和高溫的環(huán)境下，在標識設計及材料選型時需要充分考慮防紫外線、讀寫距離、多標識讀取等因素。
(1)讀寫距離。在變電站超高頻電磁環(huán)境中，金屬表面對電磁波產(chǎn)生屏蔽作用，當標識內(nèi)天線靠近金屬表面后天線性能會發(fā)生明顯的惡化。經(jīng)現(xiàn)場應用測試，標識在附著接地扁鐵表面后，信號會大幅衰竭，讀寫距離會降低50％～70％，因此，在標識外殼設計、封裝以及標識張貼材料上要考慮到讀寫距離問題。
(2)抗紫外線。目前，超高頻無源電子標識封裝外殼普遍采用ABS材料，對已安裝標識回訪，電子標識長期在變電站風吹日曬，容易褪色，因此，在標識外殼封裝時考慮添加抗紫外線的材料。
(3)防沖撞機制。變電站設備數(shù)量眾多，為加快資產(chǎn)盤點和巡查速度，實物標識在設計時必須考慮防沖撞算法，實現(xiàn)對各工作區(qū)域的多標識批量、快速、準確讀取的功能。
1．3 標識貼標規(guī)范制定需求
實物標識貼標規(guī)范就是對每種類型的設備明確規(guī)定標識的安裝位置，便于今后的安裝、識別和讀取。電網(wǎng)設備貼標規(guī)范的制定應考慮室外設備、室內(nèi)設備、各單元設備特點、手持設備與標識的讀寫距離、角度等因素來制定，總的原則必須從實際應用出發(fā)。當前，變電站RFID技術(shù)應用基本采用無源金屬電子標識，但將該類標識直接安裝在室外電流互感器、電壓互感器、避雷器等設備本體上開展應用尚不切合實際。經(jīng)對國內(nèi)外手持式讀寫設備在各電壓等級變電站的使用測試，無法讀取超過2 m外的標識信息。因此，RFID貼標規(guī)范的制定要考慮這種因素的存在。
1．4 實物標識中間件與系統(tǒng)集成的需求
RFID技術(shù)的應用可以提高電網(wǎng)資產(chǎn)管理的效率，但是，RFID讀寫設備應用技術(shù)復雜，與電網(wǎng)公司的PMS系統(tǒng)、SAP系統(tǒng)之間的集成難度較大，系統(tǒng)間耦合度高，對業(yè)務變化的適應性差。這使得企業(yè)對于實施RFID技術(shù)持謹慎的態(tài)度，而中間件有助于RFID設備與電網(wǎng)公司ERP系統(tǒng)及SAP等系統(tǒng)的集成。
目前，電網(wǎng)公司的RFID中間件系統(tǒng)普遍采用基于SOA架構(gòu)的模式開發(fā)，并在中間件中將RFID讀寫設備廠家提供的PAI接口通過各種方式集成在中間件系統(tǒng)中，如IP地址、端口設定等，便于RFID設備讀寫標識數(shù)據(jù)，同時將采集的數(shù)據(jù)結(jié)合標識業(yè)務進行有效的過濾、處理和數(shù)據(jù)傳遞，最后存儲到中間件數(shù)據(jù)庫中。中間件還可起到監(jiān)視RFID設備的作用，檢查RFID設備的運行情況。此外，采用RFID中間件可以方便地實現(xiàn)與ERP等系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)接口和數(shù)據(jù)交換。