RFID在水利水电施工设备物资管理中的运用

RFID在水利水电施工设备物资管理中的运用

陈晓军

中国水利水电第三工程局有限公司    陕西西安   邮编710000

摘要：RFID技术作为现代信息化时代的支撑技术，是许多物联网技术的重要基础，但是在水利水电施工过程中使用较少，RFID具备很多优势性能。水利水电工程中的设备物资管理须采用现代化的管理手段、科学的资源配置，提高设备使用效率、材料过程控制、提升工程质量，介绍RFID在水利水电施工过程中设备物资管理的具体应用研究。

关键词：RFID；水利水电；设备；物资管理

引言

在施工管理中，对投入工程实体的原材料进行闭环控制在工程施工质量控制过程中显得尤为重要；辅助材料的闭环控制及施工机械的管理对施工安全等也十分重要。目前施工单位需要面对资源消耗的问题，水利水电施工单位在设备物资管理方面应加倍管理。信息化的办公流程已逐步取代曾经的“单据”时代，但在施工现场的设备物资管理工作还存在很大的提升空间，找寻更为合适的、行之有效的管理方法是十分必要的，需要用现代化的管理模式来完善设备物资闭环管理工作。

一、水利水电设备物资管理的基本特点

1.连续性

水利水电企业的整个生产过程必须具备一定的连续性，无论是发电还是用电，都应该是同时进行的。这种特性也使得水利水电的物资供应及管理也应该具备一定的连续性。物资部门需要确保物资设备的及时有效供应，以便于满足水利水电企业的正常运营[1]。

2.复杂性

水利水电施工企业的专业性及综合性都比较强，这就使得物资管理部门的重要性更为凸显，同时也具备着一定的复杂性。水利水电企业在施工过程中，会使用到大量的物资设备，且部分物资设备的价格也较为昂贵，这些都加剧了物资管理部门的难度。

3.消耗及供应的不相同

水利水电施工企业及其他企业相比较，其所生成的产品，也就是电能的消耗和供应方式并不相同。其电力资源属于二次资源，需要在生产过程中通过一定的转换方能实现。因此能源具备一定的转换特性。

二、设备物资管理中存在的问题

因为水利水电工程在施工的时候，施工的地方通常都是在偏僻的山区，施工也会受到天气情况、自然因素的波及，所以在设备物资这一块就会很难管理，存在很大的困难。在采购材料方面，如果也是没有正确的管理方法，得不到很好的掌控，再引起材料使用不当，造成浪费铺张浪费、杂乱无章，这些无形之中也会提高工程成本的。另一方面，施工单位中没有好的物资管理方法会导致定额越来越低，质量问题和返工现象也会不断发生，这样也就自然而然的提高了工程的成本。

在现场施工中物资管理现场没有达到预期的科学管理，导致施工现场材料的混乱，关于现场管理工作是有不良影响的。没有严格的物资管理办法，毫无计划的管理物资，领取物资材料的时候也是松懈的，所以就会导致物资材料的丢失，物资材料的浪费，成本在无形之中就提高了。管理上也没有严格的要求，如有丢失损坏也没有有效的惩罚条例，这样一来，所有的管理人员也就不会重视，最终就会导致物资无法控制，超出预期计算金额，造成了很多不必要的浪费现象。

三、RFID技术的应用优势

RFID（RadioFrequencyIdentification）射频识别系统，这是一种非接触式的自动识别技术，当携带有信息的电子标签进入RFID读写器范围时，读写器将通过射频信号识别对象并获取相关数据，整个过程无需人为干预，由读写器终端自动完成。

完整的RFID技术系统有3部分构成：电子标签、读写器和中间件。电子标签附着于物品上，可存储与物品相关的信息。读写器用于扫描读取电子标签中存储的信息，并将信息与数据库中的信息进行对比。中间件主要实现读写器与上位机之间的系统连接，能够实现数据交换。该3个部分同时共用1个数据库，数据库的数据来源为上位机录入及读写器同步。

RFID是无线通信技术的一种，可以通过无线电信号识别特定目标并读写数据，无需识别系统与特定目标之间建立物理接触。

（1）扫描识别方面：RFID标签识别更加准确，识别距离可控，机动性较强，可以做到穿透性和无屏障阅读。

（2）抗污染能力及耐用性：RFID标签可以制作成防水、防尘、防油污等形式，数据保存在RFID标签中，安全可靠。

（3）可重复使用：RFID标签可以重复的更新、修改、删除其中的数据，可以实现周转使用，也可以作为更新数据使用。

（4）成本低：市场上RFID标签的价格从几角钱到十元钱不等，根据实际使用环境进行定做，成本价格低，使用方便。

四、RFID技术在设备物资管理中的应用

1.在施工现场物资管理中的应用

在水利水电工程的施工过程中，地下洞室复杂，交叉作业情况较多，材料没有固定的堆存地点，这也导致材料到货批次、实际使用部位与原计划部位不一致等诸多问题，也对施工现场的材料分类及材料统计提出了挑战。

通过材料进场时，在到货验收的过程中，将材料进行分类，并且将“拟用部位”、“材料现存位置”、“到货时间”、“材料批号”、“产品合格证”、“质量证明证书”等相关数据录入RFID读写器，并且直接将数据拷贝到RFID标签中，将拷贝好的RFID标签固定在与之对应的材料的外包装或可靠位置。当材料入库时，通过读写器更新“材料现存位置”信息，并将更新的信息拷贝至RFID标签。当施工队伍人员将材料运至现场时，可根据项目WBS中的对应位置进行更新，同时将更新信息拷贝至RFID标签。

在物资管理过程中，定期将读写器的数据与上位机相连，更新上位机数据库中的材料数据。通过数据报表的形式，完成材料从进场——使用安装的闭环物资管理控制。

2.在施工现场设备管理中的应用

水利水电工程常用的机械设备主要包括轮式装载机、空压机、液压挖掘机、地质钻机、湿喷机、多臂钻机等等，对于施工现场的施工机械管理采用有源RFID电子标签进行管理，并且将电子标签的电源侧直接串联在设备的电源测，即设备运行，RFID有源电子标签带电，该设备配置的读写器即能识别到该电子标签，对识别信息进行更新，对设备掉电的时间进行记录，即可反应设备的工作时数，操作手需在设备使用前将设备的作业部位按照WBS位置进行更新，在设备维修保养后，将维修保养信息通过读写器拷贝到RFID有源电子标签中。

设备管理人员通过定期检查的形式对设备进行检查的同时，通过U盘，将设备维修保养及运行时数等信息从设备的RFID读写器中拷贝出来，进行统计汇总，完成设备使用的过程控制。

3.在周围材料中的应用

水利水电工程常见的周转材料包括扣件、脚手架管、钢模板、顶丝等等，该类材料具有数量多、体积小等特点，对应的材料管理多为过程管理的方式，但在很多实际管理过程中，周转材料的管理效率并不理想[2]。

应对周转材料的管理采用无源RFID电子标签进行管理，对于所使用到的周转材料在脚手架验收或立模之后进行统一计数，并且将所使用的周转材料信息录入RFID电子标签中，无源电子标签设置在作业面公示牌上。周转材料管理人员通过梳理对应工区部位材料实际使用情况，将对应的数据录入RFID电子标签，并且保存至读写器，在通过读写器链接上位机，将数据保存至上位机数据库中。

通过统计工区各部位实际周转材料使用量，则可以高效保障周转材料过程管理控制、提高周转材料使用率。

结束语

通过在上位机中导出相关RFID电子标签数据，实现了设备物资管理过程的整合，通过数据的汇总，能实现更高效、更全面的管理控制。在设备物资的管理中，运用现代化、信息化的管理模式也将是必不可少的。

参考文献

[1]徐雨,许瑾瑾,刘杰,蒋若何.基于RFID技术的电力物资质量管理系统应用研究[J].农村电气化,2022(05):60-64.DOI:10.13882/j.cnki.ncdqh.2022.05.016.

[2]罗龙昇,李广英,秦元斌,史泽,方景平.RFID在水利水电施工设备物资管理中的应用[J].云南水力发电,2021,37(08):222-224.