基于物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)設(shè)備智能化管理應(yīng)用探析

作者簡(jiǎn)介：李禮，女，講師，研究：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)智能化及移動(dòng)應(yīng)用。

王勝利，男，工程師，技術(shù)人員，擅長(zhǎng)：工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)。

0   引言

許多企業(yè)擁有數(shù)千萬(wàn)甚至上億資產(chǎn)。對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，管理好資產(chǎn)是有效控制運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本以確保高效生產(chǎn)的基礎(chǔ)。在大數(shù)據(jù)和人工智能的背景下，人們對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域開(kāi)啟更多的探索和嘗試，找到了依托物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)資產(chǎn)設(shè)備運(yùn)營(yíng)和管理的新思路。研究表明，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)設(shè)備的智能科學(xué)化管理，對(duì)提高企業(yè)管理效率、減少資產(chǎn)流失、提高信息化管理都具有重要意義^[1]。目前，多數(shù)傳統(tǒng)的資產(chǎn)設(shè)備管理方案存在人手不夠、工作情況復(fù)雜以及管理滯后等問(wèn)題。所以，基于物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)設(shè)備智能化管理應(yīng)用方案具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。

1   物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理平臺(tái)

物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是基于物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)企業(yè)資產(chǎn)設(shè)備智能化管理的重要工具，是物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)關(guān)鍵組成部分。物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以快速部署各類應(yīng)用，監(jiān)控、管理和控制互相鏈接的設(shè)備，平臺(tái)與設(shè)備傳感器和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)配合構(gòu)成完整的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。以下是對(duì)一些技術(shù)較為成熟且應(yīng)用較多的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理平臺(tái)的介紹。1）SAP Leonardo，SAP Leonardo IoT 是SAP 物聯(lián)網(wǎng)解決方案的名稱，它是SAP Leonardo 的核心內(nèi)組成部分，提供了邊緣計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)平臺(tái)、多樣化的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，可以將人、物、業(yè)務(wù)智能地連接在一起，從而實(shí)現(xiàn)全連接的數(shù)字化商業(yè)世界，幫助企業(yè)駕馭實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的智能分析，不管在云端還是邊緣端，都可以主動(dòng)地響應(yīng)業(yè)務(wù)流程。2）阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，是國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的領(lǐng)軍角色之一。依托于阿里云多年的技術(shù)和大數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)，積累了豐富的應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在功能上靈活多樣，同時(shí)建立端到端的IoT 解決方案，支持多種類型的主流物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議接入，另外支持應(yīng)用者提前進(jìn)行虛擬設(shè)備模擬測(cè)試，以改進(jìn)和重新設(shè)計(jì)方案，幾乎可以滿足大、中、小型企業(yè)的任何應(yīng)用需求^[2]。3）根云平臺(tái)（ROUTCLOUD），該平臺(tái)是樹(shù)根互聯(lián)旗下產(chǎn)品，是普適中國(guó)制造需求的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能平臺(tái)，著眼于中國(guó)制造業(yè)智能互聯(lián)。它連接工業(yè)資產(chǎn)，具備設(shè)備全生命周期管理、能耗管理、智能制造工廠解決方案，提供云應(yīng)用和云視界等工業(yè)可視化產(chǎn)品。

2   共享單車(chē)設(shè)備管理平臺(tái)架構(gòu)分析

2.1 平臺(tái)設(shè)備接入方式

共享單車(chē)管理平臺(tái)的應(yīng)用架構(gòu)脫離不開(kāi)云端- 用戶- 單車(chē)端這個(gè)模式。圖1 顯示了實(shí)際應(yīng)用中某共享單車(chē)管理平臺(tái)的架構(gòu)。首先用戶手機(jī)端請(qǐng)求指令上傳，單車(chē)端將指令數(shù)據(jù)回傳到云端，然后云端給單車(chē)發(fā)送開(kāi)鎖指令，同時(shí)給用戶端回傳車(chē)輛已開(kāi)鎖信息。企業(yè)在整個(gè)過(guò)程中起著監(jiān)控、管理車(chē)輛的作用，另外云端回傳的可視化數(shù)據(jù)協(xié)助企業(yè)不斷調(diào)整經(jīng)營(yíng)管理策略。下面介紹三種平臺(tái)設(shè)備接入方式，以無(wú)線連接方式為主：1）WiFi，它是應(yīng)用最廣泛、最主流的無(wú)線聯(lián)網(wǎng)方式，除了適用于智能家居場(chǎng)景中的電視、空調(diào)、燈光、馬桶等多種設(shè)備，也適用于共享單車(chē)等商業(yè)場(chǎng)景。2）藍(lán)牙，是一種短距離無(wú)線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，它主要與用戶個(gè)人的手機(jī)實(shí)現(xiàn)連接，在面積較為局限的區(qū)域內(nèi)構(gòu)建局部網(wǎng)絡(luò)通信。當(dāng)手機(jī)和服務(wù)器通信不佳時(shí)，打開(kāi)藍(lán)牙使手機(jī)與車(chē)鎖直接通信，實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙解鎖單車(chē)。某市企業(yè)還購(gòu)置安裝了多臺(tái)藍(lán)牙嗅探設(shè)備，實(shí)時(shí)采集與上報(bào)單車(chē)藍(lán)牙信息，自動(dòng)識(shí)別單車(chē)停放是否規(guī)范。雖然網(wǎng)絡(luò)連接區(qū)域較小，但因低能耗和低速率的特點(diǎn)，也被靈活應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和商業(yè)的各種可穿戴設(shè)備和車(chē)載系統(tǒng)等。3）LPWAN，其是一種低功耗廣域網(wǎng)，包括NB-IoT、LoRa 兩種技術(shù)，是共享單車(chē)平臺(tái)終端設(shè)備管理控制的主要網(wǎng)絡(luò)連接方式，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大片區(qū)域內(nèi)散落分布的共享單車(chē)設(shè)備智能化的監(jiān)控、調(diào)度和運(yùn)營(yíng)管理。同時(shí)該技術(shù)給用戶帶來(lái)了體驗(yàn)升級(jí)，摩拜單車(chē)應(yīng)用NB-IoT 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)定位功能，用戶能夠更加精準(zhǔn)地識(shí)別可用單車(chē)、加快智能鎖開(kāi)鎖速度。該接入方式對(duì)于多數(shù)分布廣泛的消費(fèi)類設(shè)備如自動(dòng)售賣(mài)機(jī)、共享充電設(shè)備等來(lái)說(shuō)也非常適用。

圖1 實(shí)際應(yīng)用中某共享單車(chē)管理平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖

2.2 平臺(tái)功能

基于物聯(lián)網(wǎng)的共享單車(chē)管理平臺(tái)有多種功能，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：1）數(shù)據(jù)管理，它對(duì)傳入的用戶使用情況的可視化數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、分析和處理，經(jīng)大數(shù)據(jù)分析得出各個(gè)區(qū)域所需不同車(chē)輛數(shù)，以合理調(diào)度單車(chē)資源。另外，存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)用戶與共享單車(chē)的重復(fù)高效連接。2）單車(chē)設(shè)備管理實(shí)現(xiàn)對(duì)共享單車(chē)的監(jiān)管，一方面避免單車(chē)不合理使用，另一方面能夠?qū)o(wú)法使用的共享單車(chē)進(jìn)行故障處理并通知相關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行維修和調(diào)換。3）用戶管理，用戶通過(guò)手機(jī)APP 與平臺(tái)和共享單車(chē)設(shè)備建立連接，能夠在APP 上對(duì)平臺(tái)進(jìn)行反饋和建議，而平臺(tái)也可以通過(guò)與APP 的連接實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的統(tǒng)一服務(wù)^[3]。

3   基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備智能化管理應(yīng)用探索

3.1 智慧垃圾桶

在城市的所有公共垃圾桶上安裝監(jiān)測(cè)器，可以通過(guò)監(jiān)測(cè)器實(shí)時(shí)獲取垃圾桶中垃圾的容量多少。當(dāng)桶內(nèi)垃圾容量高于設(shè)定值時(shí)，報(bào)警器開(kāi)啟，垃圾桶蓋關(guān)閉，內(nèi)部系統(tǒng)主動(dòng)反饋到監(jiān)管部門(mén)并及時(shí)通知相關(guān)人員對(duì)垃圾進(jìn)行傾倒和處理。另外，通過(guò)安裝紅外感應(yīng)器實(shí)現(xiàn)智能桶蓋開(kāi)關(guān)，在有人接近垃圾桶的情況下，自動(dòng)開(kāi)蓋，無(wú)需手動(dòng)打開(kāi)垃圾桶蓋，垃圾丟棄完畢則自動(dòng)關(guān)蓋，防止蓋子未關(guān)嚴(yán)造成的氣味污染。同時(shí)，語(yǔ)音提示裝置提醒人們對(duì)垃圾進(jìn)行分類，以達(dá)到盡可能回收利用垃圾和有效降低垃圾處理成本的目的。與傳統(tǒng)垃圾桶相比，它具有三大突出特點(diǎn)：1）采用低能耗設(shè)計(jì)，使用時(shí)長(zhǎng)可達(dá)五年以上。2）具有低碳環(huán)保、防氣味污染、防火災(zāi)、遠(yuǎn)程交互的特點(diǎn)。3）智慧垃圾桶支持NB-LoT 連接通信。

3.2 智能能源

對(duì)于工業(yè)企業(yè)，能源消耗成本是企業(yè)成本控制的一大痛點(diǎn)，因?yàn)槿魏卧O(shè)備都依賴電、氣、熱力、油和水等能源供給。運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)能實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)能源的實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能管理，有利于企業(yè)提高能源利用率，降低能源成本。智能燈光在企業(yè)中大規(guī)模應(yīng)用可在辦公和工作照明時(shí)，通過(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)燈具進(jìn)行個(gè)性化控制，實(shí)現(xiàn)定時(shí)開(kāi)關(guān)、感應(yīng)開(kāi)關(guān)、色溫控制，環(huán)保省電。物聯(lián)網(wǎng)電力監(jiān)控系統(tǒng)使用電力設(shè)備通信協(xié)議，具有采集電力數(shù)據(jù)（電壓、電流、功率、頻率）、當(dāng)前用電量記錄、配置告警閾值、主動(dòng)觸發(fā)告警的功能，能夠?qū)Ω吆碾娫O(shè)備進(jìn)行電力監(jiān)控和管理，及時(shí)報(bào)告電力故障，保障大批量用電設(shè)備的正常運(yùn)行^[4]。

3.3 車(chē)輛智管

在政府或者企業(yè)中，存在公車(chē)資源利用不合理的狀況，如政府或企業(yè)實(shí)際駕駛?cè)恕](méi)有按規(guī)定的車(chē)輛路線駕駛、亂報(bào)賬、亂維修和亂加油等，但實(shí)際中往往由于多方面因素?zé)o法對(duì)其進(jìn)行有力監(jiān)管。這影響了公司的規(guī)范合法化管理，造成了政府和企業(yè)資源的濫用和浪費(fèi)。車(chē)輛智管是一種基于物聯(lián)網(wǎng)的車(chē)輛設(shè)備管理系統(tǒng)，通過(guò)車(chē)輛中的各種類型傳感器采集車(chē)輛的各種信息；通過(guò)GPS 實(shí)時(shí)確定車(chē)輛的位置和路線；通過(guò)攝像頭和監(jiān)控識(shí)別和比對(duì)駕駛?cè)藛T信息、記錄開(kāi)車(chē)行為信息以及隨乘人員信息。最后車(chē)內(nèi)的通信設(shè)備將所有數(shù)據(jù)傳送到平臺(tái)，經(jīng)統(tǒng)一平臺(tái)實(shí)現(xiàn)公車(chē)的管理、監(jiān)控和調(diào)度等，有效解決公車(chē)管理難題。其應(yīng)用范圍廣泛，具體包括以下四種：①企業(yè)辦公用車(chē)的實(shí)時(shí)位置監(jiān)控、用車(chē)審批、用車(chē)檔案記錄、經(jīng)費(fèi)報(bào)銷和車(chē)輛養(yǎng)護(hù)提示等。②政府執(zhí)法用車(chē)的車(chē)輛定位、統(tǒng)一調(diào)度、用車(chē)申請(qǐng)、語(yǔ)音對(duì)講、出車(chē)記錄等。③消防、醫(yī)療急救部門(mén)用車(chē)的分配調(diào)度、出車(chē)統(tǒng)計(jì)、最佳路線提示等。④物流運(yùn)輸用車(chē)的車(chē)輛油耗統(tǒng)計(jì)、里程記錄、停車(chē)監(jiān)控等。⑤能源通信用車(chē)的位置監(jiān)控、集群定位對(duì)講、人員巡檢路線記錄、拍照和視頻上傳等。

4   結(jié)束語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)在當(dāng)前的企業(yè)資產(chǎn)管理實(shí)踐中已被證明具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和應(yīng)用價(jià)值，通過(guò)聚焦傳統(tǒng)人工資產(chǎn)管理方式的痛點(diǎn)來(lái)解決問(wèn)題。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟與發(fā)展，未來(lái)資產(chǎn)設(shè)備的邊界會(huì)不斷得到拓展，大量的資產(chǎn)設(shè)備將具備數(shù)據(jù)交換和處理的能力，以便于完成協(xié)同化管理，企業(yè)資產(chǎn)設(shè)備的智能化管理優(yōu)勢(shì)會(huì)愈加凸顯。為了提高設(shè)備的管理效率和實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)設(shè)備利益的最大化，需要對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)設(shè)備管理智能化管理應(yīng)用進(jìn)行更多的研究與探索，以使其更好地應(yīng)用于企業(yè)資產(chǎn)設(shè)備管理實(shí)踐。

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[3]趙翊君,孫皓月,董顥霞.基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)療設(shè)備智能化管理應(yīng)用研究[J].河北建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào),2014,32(02):98-101.

[4]萬(wàn)明,徐錚寧.基于網(wǎng)絡(luò)的高校通用設(shè)備智能化管理平臺(tái)初探[J].上海管理科學(xué),2012,34(4):110-113.

（本文來(lái)源于《電子產(chǎn)品世界》雜志2021年11月期）