铁路养护器具仓库管理系统方案

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1、铁路养护器具仓库管理系统方 案铁路养护器具仓库管理系统方案深圳市安永易科技有限公司2016年4月目录一、项目概况 5二、需求分析 6三、技术应用 73.1RFID 技术 73.2RFID 系统组成 8四、系统总体设计 104.1系统设计准则 104.2系统总体架构设计 124.3平台功能架构 13五、系统业务流程及功能设计145.1系统管理 145.1.1组织机构管理 145.1.2用户管理 145.1.3权限管理 155.1.4 工具管理 155.2仓储管理 175.2.1入库管理 175.2.2出库管理 195.2.3调配管理 215.2.4 盘点管理 225.2.5综合库存管理 235.

2、3现场作业系统管理 235.3.1工具浏览 24532工具领用 24533工具清点 245.3.4工具归还 255.4报表管理 255.4.1资产报表 255.4.2盘点单据 255.4.3调配信息 265.4.4使用日志 26六、RFID设备选型 276.1通道式读写器 276.2移动采集设备 306.3桌面发卡器 346.4 RFID 抗金属电子标签 366.5嵌入式抗金属标签 376.6 RFID 扎带塑胶标签 38七、系统实施方案 397.1项目实施流程 397.2项目组织及人员结构 407.3项目实施进度计划 41八、现场技术支持方案 41一、项目概况百余年来，中国的铁路事业得到了飞

3、速发展。截止2015年底，中国铁路营业总里程就已经超过12万公里，再加上最近几年客运专线的飞速建设，中国的 铁路无论数量还是质量上已经达到了一个全新的高度，这就对铁路养护装备现 代化提出了更高的要求。为了保障铁路运输的安全快速，铁路养护就急需跟上时代的步伐， 但是铁路 养护离不开铁路养护机械器具的强力支持，为了保证列车按规定速度安全运行， 高速铁路对检修使用的工具管理有着严格的要求，在高速铁路信号作业指导 意见（运基信号2011379号）文件中严格规定了上道前及下道后必须将工具 清点一致后，方可进行销记、交付使用。现在所使用的管理方式多为靠人工进 行清点、确认，由于使用工具种类与数理较多，再加

4、上人员素质参差不齐，所以容易造成清点错误，形成危及高铁安全的重要不利因素二、需求分析为了提高对铁路养护机械器具的管理，杜绝上述使用传统管理方式所产生的 安全隐患，基于RFID的铁路维修工具管理系统就应运而生，本系统是现代科学 技术与经济发展相结合的产物，系统供维修人员在维修时随身携带，开始作业 时，对需要使用的工具进行“出库”操作，当工具放回时，则对工具进行扫描， 实现“入库”操作。最后离开维修现场时，可用手持上的“浏览”功能对工具 进行清点确认，若有工具未归还，则手持会用语音提示维修人员，已将遗落的 工具找回。这样对工具进行管理，将大大提高工作效率、自动化程度，保证工 具的归还，确保工具数量

5、、编号跟工具清单上一致，防止工具遗忘在铁轨上，从而避免事故的发生。三、技术应用3.1RFID 技术RFID是一种非接触式自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获 取相关数据。它具有远距离、批量读取、可识别静止和运动状态下的物品信息， 同传统的以条形码为代表的自动识别技术相比，RFID在物资管理中的应用具有非常明显的优势：快速扫描RFID读写器可以同时辨识多个 RFID电子标签，这是RFID能够提升管理效 率的关键，多标签的识别意味着可以以更快速的方式批量获取铁路养护机械器 具的信息。体积小型化、形状多样化RFID不需要为读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质，更适合往小 型化与多样形态

6、发展，可以的方便嵌入或附着在养护机械器具上，即不易被破 坏，同时也更安全。可重复使用RFID电子标签内储存的数据可以动态的更新，可回收并多次使用，一个电 子标签绑定一个机械器具，在物资的整个流转过程中，即使养护工具的所属部 门发生变更，电子标签也可以实时修改信息，以适应新的管理需求，反复使用， 以更低的实施成本达到更高效的管理。穿透性和无屏碍阅读RFID可以轻易的穿透纸张、木材和塑料等非金属材质，进行穿透性通信， 这也为养护工具的批量读取创造了条件。RFID还具有远距离、唯一性的特性，这些特性应用在铁路养护机械器具管 理系统中，可以实现更精准的进、出、存控制，提高工作效率，减少管理成本 和人为

7、差错，打造铁路养护工具管理的高效化和智能化。3.2RFID系统组成最基本的RFID系统由三大部分组成：（1）电子标签（Tag）电子标签又称为射频标签、应答器，一般由耦合元件（天线）及专用芯片 组成，本方案会将电子标签悬挂或粘贴于各类器械工具上。电子标签是射频识别系统真正的数据载体，每个标签具有唯一的电子编码（ID号），而且标签一般保存有约定格式的电子数据。在实际应用中，RFID标签通常贴在不同类型、不同形状的物体表面，甚至嵌入到物体内部，因此会根 据需要做成不同形状（见下图）。在本方案中，根据各种器械工具的组成材质，我们选用可利用扎带进行扎 绑的PVC悬挂标签以及特殊材质使用的 RFID抗金属

8、标签。（2）读写器（Reader）读写器是读取/写入标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；读写器可 无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别物体的 目的。通常读写器与电脑相连，从而读取的标签信息可被传到电脑上进一步处 理。在铁路养护器具存储库区大门处都会安装有固定式读写器采集工具标签信 息，同时会给工作人员配备移动手持机进行室外工作器具盘点和其他操作。序号名称功能及作用（3）天线（Antenna）天线用于在标签和读取器之间传递射频信号。天线是一种以电磁波形式把 无线电收发机的射频信号接收或辐射出去的装置。1RFID 读写器读写器受控发出射频信号。2RFID 天线读写器发

9、出的射频信号经天线传播到空中，形成 RF磁场3RFID 标签标签进入 RF磁场后，接收读写器发出的射频信号。4RFID 天线标签心片被激活，释放出编程数据（唯一 ID 号），一部分 射频信号被调制并反射回读写器。反射回的微波合成信号， 已携带有电子标签数据信息。5RFID 读写器读写器读取信息并解码，将数据送到缓冲器。6后台管理系统然后发送到电脑主机进行有关数据处理。RFID系统原理图四、系统总体设计4.1系统设计准则根据RFID应用的指导思想，确定了 RFID铁路养护器具管理的设计原则要充 分考虑铁路养护机械器具管理部门的管理模式和现场作业环境，并能设想到器 具管理在现阶段和未来五年的管理情

10、况的变化，处理好与现有相关信息系统的 接口问题。本系统设计原则如下：系统具有良好的可扩展性，能适应未来管理的工具数量增加的需求 系统满足横向扩展需求，可通过系统集群伸缩的方式，满足不同规模库房 的管理需求。系统具有高可靠性，保障系统使用高峰期，系统稳定运行系统具备极高的可靠性和稳定性，可提供 7X24小时不间断地连续服务对于关键应用，应采用高可靠性设计，对于关键数据，需要有备份、恢复 的手段。所有系统、设备、材料等都应选用主流的，稳定的产品，在设计上重 点部分考虑无单点故障。互换操作性系统符合开放式的设计标准，支持目前业界广泛支持的WebServices、OPCserver , SNM标准，并

11、可对外提供各种通讯协议，完全实现与第三方系统（ITSM、 ir监控系统）的无缝对接。可扩展性考虑随着业务的扩展，铁路养护器具的数据会增加，系统拥有较大的容量。 系统设计预留未来的接入，为了确保整个系统的可用性和可扩充性，系统采用 实时数据库技术。系统从软件和硬件两方面采用模块化结构设计，以适应不同区域和不同数 量监控对象灵活调整的需要。系统软件可考虑用相应的组态工具实现系统的组建、维护和扩充，以增强 系统的易维护性和人性化特点。易于维护和管理直观、友好的人机界面，动态图形显示，便于操作。整体性所有应用系统应是一个整体，每个系统应是其中的一部分，因此在建设时需 要统一规划，使用通用技术，制定信息

12、标准以及各系统之间的接口标准。先进性采用业界流行的先进技术，构建合理的适度超前的技术体系架构。安全性应具备完整的安全策略和切实可靠的安全手段来保障系统、用户数据的安 全。在安全设计上应满足机房相关安全规定要求。规范性符合国家部委相关标准和规范、符合行业惯例；环保所选用材料应环保、阻燃、无有害气体、耐用，并考虑环保要求。 经济性设备及材料的选型须遵守性价比原则及市场上容易采购的原则并综合考虑 维护和运行成本。4.2系统总体架构设计采集传输手持式RFID终端数据自动信息采集设备天线H固定式读写天线标签InternetWLANLAN铁路养护器具管理系统软件数据库服务器网络服务器RFID铁路养护器具管

13、理系统采用如下三层架构：第一层是采集（Capture），主要是通过RFID设备以及其它自动识别设备采 集数据，包括器具标签、货位标签、移动RFID数据终端（手持式RFID读写器）、 自动信息采集设备等。第二层是传输（Transmission），即通过无线通信技术、计算机网络技术， 把采集来的数据传递到中央数据库，包括无线接入设备和相关的网络设备。第三层是管理（Man agemen,，对采集的数据进行管理，包括数据库服务器、 网络服务器等设备和铁路养护器具管理系统软件。系统采用B/S架构设计，服务器集中部署在器具存储库房机房， 在各库房建 立局域网络，通过网络访问系统。手持机内设 WIFI或者3

14、G,在工具入库或者出 库时，通过内设 WIFI或者3G将出入库信息上传服务器。#4.3平台功能架构铁路部门GP定位数据共享接口救 灾 物 资 仓仓储管理入库管理出库管理调配管理盘点管理工具浏览工具领用工具清点工具归还手持机现场 作业管理综合库存管理盘点单、盘点信息网络（wifi、GPR$入库信息盘点出库信息网络（场内网络）A物资信息录入网络（场内网络）库房门口 读写器本系统设计说明如下：1、采用集中部署方式进行系统部署系统集中部署在铁路养护机械器具存储仓库机房内，利用现有网络对外提供服务。仓储管理人员通过内部网络访问系统，管理各种表单、调配工具、查看库存情况；各库房管理员通过互联网远程访问系统，进行入库、出库、盘点管 理，利用手持机扫描工具标签，进行状态参数修改；各现场工作人员通过手持 机核对出库使用工具以及返库前数量校验。2、系统提供共享数据接口，方便与其他系统进行数据共享系统提供外部数据共享接口，与铁路相关部门等进行实时数据交换， 以便实 现管理业务的全流程电子化五、系统业务流程及功能设计系统主要业务流程5.1系统管理铁路养护器具管理系统为平台管理员提供平台基本配置及管理功能。主要 包括组织机构管理、人员管理、权限管理以及工具管理等。5.1.1组织机构管理系统以树状结构进行组织机构管理，按照铁路内部部门和各仓库实际组织 机构设置，建立系统用户部门，支持多级部门建