物联网技术与IT资产管理的相关分析
2022-05-11黄勇光李颖杰程鹏飞
黄勇光, 李颖杰, 程鹏飞
(1.深圳供电局有限公司, 广东,深圳 518000;2.南方电网深圳数字电网研究院有限公司, 广东,深圳 518000)
0 引言
物联网技术是一种在互联网背景下,通过硬件设备与实际目标进行信息交互沟通,相应起到目标监控、目标控制、目标识别、目标定位等功能,此项技术在现代物流等领域当中十分常见。在此基础上,因为现代IT资产管理普遍存在人工统计效率低、资产设备无法动态追踪、账目与实物有出入以及问题很难被人工发现等问题,现代学者出于改善目的,提出了物联网IT资产管理概念,理论上借助物联网技术的基本功能以及精准度性能,可以有效避免上述问题,使IT资产管理更加快捷、稳定、安全,但这一概念的实际应用案例较少,所以为了验证其有效性,有必要进行相关研究,这也是本文的意义所在。
1 设计需求分析
在现代企业角度上,其IT资产管理需求大致可以分为资源采购、仓储管理、运维管理3个部分,因此在本文方案设计当中,也将围绕这3个需求来展开工作。3个需求的具体内容如下。
(1) 资源采购
资源采购工作在现代绝大部分企业单位当中,都是必然需要开展的一项工作,即企业当中的大部分资源都属于消耗品,所以在消耗达到一定程度之后,必须进行采购来补充消耗资源,或者因为企业业务需求,其每次经营项目时都需要配置相应的资源,所以也需要进行资源采购,由此说明此项工作的重要性。在常规流程上,资源采购工作可以分为采购申请、采购订货、进货检验3个主要流程,那么在方案设计当中,本文将围绕这3个主要流程来进行设计。此外,因为传统人工模式下的资源采购存在信息沟通缓慢、难以完整跟踪等问题,所以在本文设计当中需要对此进行改善,确保设计结果的效率、准确性、功能性(完整跟踪功能)[1-3]。
(2) 仓储管理
在资源采购背景下,必然会产生仓储管理需求,因为企业运作所需要的资源量很多,在单次项目活动当中很难消耗完,所以需要一个空间存放资源,而资源在存放过程当中会很多需求,例如资源进出记录、资源储存中的损耗、资源转移、资源清点等,这即为仓储管理的本质。那么因为传统人工受人类能力所限,在长期工作中难免出现错漏,而这些错漏部分或多或少的都会给企业资产造成不良影响,因此有必要进行改善。对此本文设计中,也需要避免人工能力限制,做到快速统计、准确清点、批量移库[4-5]。
(3) 运维管理
在资源应用当中,企业单位必须对资源进行跟踪管理,由此才能确保活动中的资源供给充足、准确,这也是保护企业IT资产的重要手段,因此在设计中需要实现这一点。那么传统人工条件下,因为其工作效率较慢,面对大量资源会出现很多附带问题,例如难以同步跟踪资源动向,使部分资源脱离管理范围。那么在本文设计范畴中,同样需要避免此类问题,并借助物联网技术来改善资产管理性能[6-8]。
2 方案设计
2.1 设计基本功能与描述
综合上述设计需求分析内容,在本文设计中围绕资源采购需求,需要实现快速制定合理采购计划、采购时机精确选择、采购过程全面跟踪;围绕仓储管理需求,需要实现出入库快速登记、资源快速准确清点、批量移库;围绕运维管理需求,需要实现资源动态追踪、自动定位清点。各项功能的具体描述见表1。
2.2 总体设计
设计中借鉴其他领域中物联网资产管理结构,即感知层、网络层和应用层。其中应用层位于系统最表层,主要由物联网云平台实现,具备数据计算、处理和深度挖掘的功能,其面对所有数据时,可以有效对数据进行统计、分类,并挖掘数据特征与应用功能,在本文设计当中,应用层主要分为IT资产管理系统、云计算2个部分,其中IT资产管理系统类似于“服务器终端”用于接收人工管理需求,相应依照需求对数据资产进行相关管理,云计算功能提供数据深度计算服务,支撑采购计划制定、资产寿命估计、资产利用率评估等功能的运作;网络层位于数据结构的中层,在互联网背景下,本文借助有线网络、4G移动通信网络来构建该层,主要实现数据双向传输;感知层位于系统最底层,对所有IT资产进行感知,获取其位置、状态信息[9-10]。
2.3 子系统设计
围绕上述RFID、U位、WiFi和LoRa进行子系统设计,所有子系统都位于感知层中,通过网络层与应用层连接,具体内容如下。
(1) RFID子系统设计
在技术角度上,RFID属于自动识别技术,且不同于其他识别技术需要实际接触,其只要在一定范围内,就能够通过射频信号对目标进行识别,并在数据库当中找到目标的相关信息,整个过程不需要人工参与。在子系统设计中,本文结合当前IT资产管理需求,采用RFID标签、读写器、天线和管理系统来构建该系统,将其用于仓储资源管理部分。此外,因为现代RFID技术的标签种类较多,而不同标签在实际应用当中可以对应目标特征来使用,但本文设计中,考虑到通用性将选择无源抗金属标签[11-12]。图1为RFID子系统。
表1 设计基本功能描述
图1 RFID子系统
(2) U位子系统设计
U位是一种对服务器进行定位管理的技术,在大区域企业资产管理中,具有举足轻重的地位,因此本文将进行相关子系统设计工作。通常情况下,U位系统常安装在机房环境内,因为机房环境中存在多种信号干扰因素,在其他通信技术应用当中,经常导致信息传输中断或遗失,而U位系统具备定位模块、U位标签功能,在物联网基础上避免信号干扰,实时对机房服务器的定位和管理[13-14]。图2为U位子系统结构。
图2 U位子系统结构
(3) WiFi子系统设计
WiFi是现代常见的移动网络通信技术,其支撑移动终端应用,那么介于社会背景下,本文认为有必要设计WiFi子系统,满足IT资产管理在移动终端上的应用。因为现代WiFi网络部署方案十分成熟,所以本文就不多加赘述,依照常规方案进行设计即可,但为了保障信息通信速率,本文对WiFi的传输参数进行了调整,要求WiFi子系统的信息通信速率至少达到300M。图3为WiFi子系统部署。
(4) LoRa子系统
LoRa作为局域网技术,其具有低功耗的特点,在大区域IT资产管理当中具有良好适用性,对此本文将进行LoRa子系统设计。LoRa子系统主要由网关、通信节点、有线网络组成,除了具备大范围局域网通信的特征以外,其抗干扰能力也十分优异,面对各个偏远地区与的仓库或其他资产储存点,可以有效、稳定地将其与终端连接。
3 系统应用
主要介绍RFID、U位、WiFi和LoRa 4个子系统的应用表,具体内容如下。
(1) RFID子系统应用
应用中,首先在资源生产过程当中,给所有设备贴上独立的采用RFID标签,并写入对应IT资产的信息,构件基础资料库,其次将所有标签的信息导入传感器数据库,通过采购终端系统可以看到数据变化,相应即可实现以上功能。
(2) U位子系统应用
针对网络设备的服务器,将U位定位模块安装在附近,相应取得服务器定位数据,同时为了对每个服务器进行区分,需要贴上独立的定位标签,此时如果要对服务器进行移动、搬迁,会带动标签一同移动,那么只需要追踪标签即可实现定位。
(3) WiFi子系统应用
针对WiFi因为其功能单一,所以应用表现也相对简短,主要用于实现移动端信息交互、资产管理工作。但值得一提的是,本文WiFi子系统的传输速率是当前WiFi路由器最高速率,但其已经开始不满足资产数据传输,所以在未来WiFi技术得到提升之后,需要对当前速率标准进行调整。
(4) LoRa子系统应用
LoRa子系统与WiFi子系统功能相似,但其抗干扰能力良好,可以在WiFi子系统无法应用的条件下,满足IT资产管理需求,具有良好功能表现。同时考虑到IT资产定位需求,为了保障定位准确,本文建议采用北斗星卫星系统来进行校准。
4 总结
本文对物联网技术与IT资产管理进行了设计分析工作,通过分析得到结论:现代IT资产成为了主流资产形式,而很多企业单位并没有制定配套的管理模式,依旧采用人工模式来进行运维,相应因为人工能力局限性以及不稳定性,导致IT资产管理出现很多问题,说明有必要进行改善;本文在理论支撑下,进行了物联网IT资产管理设计工作,通过物联网技术、云技术构件了基础框架,后采用RFID、U位、WiFi和LoRa构件了4个功能性子系统,可以对企业IT资产进行自动定位、监控等功能,对4个子系统的应用表现进行了分析,介绍了本文系统的具体应用方法。