基于物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)設備智能化管理應用探析

作者簡(jiǎn)介：李禮，女，講師，研究：計算機應用技術(shù)智能化及移動(dòng)應用。

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

0   引言

許多企業(yè)擁有數千萬(wàn)甚至上億資產(chǎn)。對于企業(yè)來(lái)說(shuō)，管理好資產(chǎn)是有效控制運營(yíng)和維護成本以確保高效生產(chǎn)的基礎。在大數據和人工智能的背景下，人們對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用領(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)現對資產(chǎn)設備運營(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)現資產(chǎn)設備的智能科學(xué)化管理，對提高企業(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，多數傳統的資產(chǎn)設備管理方案存在人手不夠、工作情況復雜以及管理滯后等問(wèn)題。所以，基于物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)設備智能化管理應用方案具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢。

1   物聯(lián)網(wǎng)設備管理平臺

物聯(lián)網(wǎng)平臺是基于物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現企業(yè)資產(chǎn)設備智能化管理的重要工具，是物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統關(guān)鍵組成部分。物聯(lián)網(wǎng)平臺可以快速部署各類(lèi)應用，監控、管理和控制互相鏈接的設備，平臺與設備傳感器和數據網(wǎng)絡(luò )配合構成完整的物聯(lián)網(wǎng)系統。以下是對一些技術(shù)較為成熟且應用較多的物聯(lián)網(wǎng)設備管理平臺的介紹。1）SAP Leonardo，SAP Leonardo IoT 是SAP 物聯(lián)網(wǎng)解決方案的名稱(chēng)，它是SAP Leonardo 的核心內組成部分，提供了邊緣計算、物聯(lián)網(wǎng)基礎平臺、多樣化的物聯(lián)網(wǎng)應用，可以將人、物、業(yè)務(wù)智能地連接在一起，從而實(shí)現全連接的數字化商業(yè)世界，幫助企業(yè)駕馭實(shí)時(shí)數據的智能分析，不管在云端還是邊緣端，都可以主動(dòng)地響應業(yè)務(wù)流程。2）阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺，是國內物聯(lián)網(wǎng)平臺的領(lǐng)軍角色之一。依托于阿里云多年的技術(shù)和大數據優(yōu)勢，積累了豐富的應用實(shí)踐經(jīng)驗，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(lèi)型的主流物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議接入，另外支持應用者提前進(jìn)行虛擬設備模擬測試，以改進(jìn)和重新設計方案，幾乎可以滿(mǎn)足大、中、小型企業(yè)的任何應用需求^[2]。3）根云平臺（ROUTCLOUD），該平臺是樹(shù)根互聯(lián)旗下產(chǎn)品，是普適中國制造需求的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能平臺，著(zhù)眼于中國制造業(yè)智能互聯(lián)。它連接工業(yè)資產(chǎn)，具備設備全生命周期管理、能耗管理、智能制造工廠(chǎng)解決方案，提供云應用和云視界等工業(yè)可視化產(chǎn)品。

2   共享單車(chē)設備管理平臺架構分析

2.1 平臺設備接入方式

共享單車(chē)管理平臺的應用架構脫離不開(kāi)云端- 用戶(hù)- 單車(chē)端這個(gè)模式。圖1 顯示了實(shí)際應用中某共享單車(chē)管理平臺的架構。首先用戶(hù)手機端請求指令上傳，單車(chē)端將指令數據回傳到云端，然后云端給單車(chē)發(fā)送開(kāi)鎖指令，同時(shí)給用戶(hù)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(zhù)監控、管理車(chē)輛的作用，另外云端回傳的可視化數據協(xié)助企業(yè)不斷調整經(jīng)營(yíng)管理策略。下面介紹三種平臺設備接入方式，以無(wú)線(xiàn)連接方式為主：1）WiFi，它是應用最廣泛、最主流的無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)方式，除了適用于智能家居場(chǎng)景中的電視、空調、燈光、馬桶等多種設備，也適用于共享單車(chē)等商業(yè)場(chǎng)景。2）藍牙，是一種短距離無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，它主要與用戶(hù)個(gè)人的手機實(shí)現連接，在面積較為局限的區域內構建局部網(wǎng)絡(luò )通信。當手機和服務(wù)器通信不佳時(shí)，打開(kāi)藍牙使手機與車(chē)鎖直接通信，實(shí)現藍牙解鎖單車(chē)。某市企業(yè)還購置安裝了多臺藍牙嗅探設備，實(shí)時(shí)采集與上報單車(chē)藍牙信息，自動(dòng)識別單車(chē)停放是否規范。雖然網(wǎng)絡(luò )連接區域較小，但因低能耗和低速率的特點(diǎn)，也被靈活應用于工業(yè)、農業(yè)和商業(yè)的各種可穿戴設備和車(chē)載系統等。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)平臺終端設備管理控制的主要網(wǎng)絡(luò )連接方式，能夠實(shí)現對大片區域內散落分布的共享單車(chē)設備智能化的監控、調度和運營(yíng)管理。同時(shí)該技術(shù)給用戶(hù)帶來(lái)了體驗升級，摩拜單車(chē)應用NB-IoT 技術(shù)，實(shí)現全球導航衛星系統定位功能，用戶(hù)能夠更加精準地識別可用單車(chē)、加快智能鎖開(kāi)鎖速度。該接入方式對于多數分布廣泛的消費類(lèi)設備如自動(dòng)售賣(mài)機、共享充電設備等來(lái)說(shuō)也非常適用。

圖1 實(shí)際應用中某共享單車(chē)管理平臺的結構示意圖

2.2 平臺功能

基于物聯(lián)網(wǎng)的共享單車(chē)管理平臺有多種功能，主要體現在以下三個(gè)方面：1）數據管理，它對傳入的用戶(hù)使用情況的可視化數據進(jìn)行記錄、分析和處理，經(jīng)大數據分析得出各個(gè)區域所需不同車(chē)輛數，以合理調度單車(chē)資源。另外，存儲用戶(hù)數據以實(shí)現用戶(hù)與共享單車(chē)的重復高效連接。2）單車(chē)設備管理實(shí)現對共享單車(chē)的監管，一方面避免單車(chē)不合理使用，另一方面能夠對無(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)行維修和調換。3）用戶(hù)管理，用戶(hù)通過(guò)手機APP 與平臺和共享單車(chē)設備建立連接，能夠在A(yíng)PP 上對平臺進(jìn)行反饋和建議，而平臺也可以通過(guò)與APP 的連接實(shí)現對用戶(hù)的統一服務(wù)^[3]。

3   基于物聯(lián)網(wǎng)的設備智能化管理應用探索

3.1 智慧垃圾桶

在城市的所有公共垃圾桶上安裝監測器，可以通過(guò)監測器實(shí)時(shí)獲取垃圾桶中垃圾的容量多少。當桶內垃圾容量高于設定值時(shí)，報警器開(kāi)啟，垃圾桶蓋關(guān)閉，內部系統主動(dòng)反饋到監管部門(mén)并及時(shí)通知相關(guān)人員對垃圾進(jìn)行傾倒和處理。另外，通過(guò)安裝紅外感應器實(shí)現智能桶蓋開(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)嚴造成的氣味污染。同時(shí)，語(yǔ)音提示裝置提醒人們對垃圾進(jìn)行分類(lèi)，以達到盡可能回收利用垃圾和有效降低垃圾處理成本的目的。與傳統垃圾桶相比，它具有三大突出特點(diǎn)：1）采用低能耗設計，使用時(shí)長(cháng)可達五年以上。2）具有低碳環(huán)保、防氣味污染、防火災、遠程交互的特點(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)，因為任何設備都依賴(lài)電、氣、熱力、油和水等能源供給。運用物聯(lián)網(wǎng)和大數據能實(shí)現對企業(yè)能源的實(shí)時(shí)監控和智能管理，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)中大規模應用可在辦公和工作照明時(shí)，通過(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)對燈具進(jìn)行個(gè)性化控制，實(shí)現定時(shí)開(kāi)關(guān)、感應開(kāi)關(guān)、色溫控制，環(huán)保省電。物聯(lián)網(wǎng)電力監控系統使用電力設備通信協(xié)議，具有采集電力數據（電壓、電流、功率、頻率）、當前用電量記錄、配置告警閾值、主動(dòng)觸發(fā)告警的功能，能夠對高耗電設備進(jìn)行電力監控和管理，及時(shí)報告電力故障，保障大批量用電設備的正常運行^[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)際駕駛人、沒(méi)有按規定的車(chē)輛路線(xiàn)駕駛、亂報賬、亂維修和亂加油等，但實(shí)際中往往由于多方面因素無(wú)法對其進(jìn)行有力監管。這影響了公司的規范合法化管理，造成了政府和企業(yè)資源的濫用和浪費。車(chē)輛智管是一種基于物聯(lián)網(wǎng)的車(chē)輛設備管理系統，通過(guò)車(chē)輛中的各種類(lèi)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(xiàn)；通過(guò)攝像頭和監控識別和比對駕駛人員信息、記錄開(kāi)車(chē)行為信息以及隨乘人員信息。最后車(chē)內的通信設備將所有數據傳送到平臺，經(jīng)統一平臺實(shí)現公車(chē)的管理、監控和調度等，有效解決公車(chē)管理難題。其應用范圍廣泛，具體包括以下四種：①企業(yè)辦公用車(chē)的實(shí)時(shí)位置監控、用車(chē)審批、用車(chē)檔案記錄、經(jīng)費報銷(xiāo)和車(chē)輛養護提示等。②政府執法用車(chē)的車(chē)輛定位、統一調度、用車(chē)申請、語(yǔ)音對講、出車(chē)記錄等。③消防、醫療急救部門(mén)用車(chē)的分配調度、出車(chē)統計、最佳路線(xiàn)提示等。④物流運輸用車(chē)的車(chē)輛油耗統計、里程記錄、停車(chē)監控等。⑤能源通信用車(chē)的位置監控、集群定位對講、人員巡檢路線(xiàn)記錄、拍照和視頻上傳等。

4   結束語(yǔ)

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

參考文獻：

[1]陸偉忠.基于物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)設備智能化管理應用的探索[J].電子測試,2020(15):87-88.

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

[4]萬(wàn)明,徐錚寧.基于網(wǎng)絡(luò )的高校通用設備智能化管理平臺初探[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）