贵州电网物联网技术在企业智能化管理中的应用研究.docx
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贵州电网物联网技术在企业智能化管理中的应用研究
中国南方电网有限责任公司科技项目
申请书及可行性研究报告
项目名称：
物联网技术在企业智能化管理中的使用研究
申请单位：
贵州电网公司信息通信分公司
起止时间：
2014.1-2014.12
项目负责人：
汤杰
联系电话：
申请日期：
2013.8
填写说明
一、请严格按照要求填写各项。
二、专业类别根据项目所属专业种类从发电（能源）、输电、变电一次、配电一次、电力建设、系统运行、继保自动化、电网规划设计技术、通信及信息技术、计量营销、智能电网新技术、综合研究共12类技术中选择。
三、项目摘要应简要说明项目研究内容和预期成果，字数要求500字以内。
四、项目申请单位指提出项目建议和申请的单位或部门，如总部各部门、直属机构、各分子公司及其所属基层单位等。
五、项目分工应主要描述项目申请单位和协作单位的任务划分，项目计划进度安排应按时间段列出研究推进计划，并明确各阶段交付物及标志性里程。
六、科技经费预算支出科目具体解释见附件1。
项目简表
项目名称
物联网技术在企业智能化管理中的使用研究
项目
负责
人
姓名
汤杰
工作单位
贵州电网公司信息通信分公司
性别
男
年龄
27
职称
项
目
分
类
1、发电（能源）[]2、输电[]
3、变电一次[]4、配电一次[]
5、电力建设[]6、系统运行[]
7、继保自动化[]8、电网规划设计技术[]
9、通信及信息技术[]10、计量营销[]
11、智能电网新技术[]12、综合研究[√]
项目起止时间
2014.1—2014.12
申请经费总额
万元
项目摘要（500字以内）：
随着信息技术的不断发展，物联网正逐步取代互联网，成为新一代信息技术中最重要的组成部分。
作为一种战略性的新兴产业，物联网是一种对当前世界最新信息技术的高度支持，是一种最综合的使用，是推动信息技术在各个行业使用中实现信息化新状态的重要力量。
从世界信息技术的发展来看，物联网的发展水平已经成为对国家、地区或者是区域的现代化程度、国际竞争力以及综合实力进行有效衡量的主要标志。
贵州电网公司信息通信分公司（以下简称信通公司）作为整个贵州电网公司信息技术使用指导及日常技术支持的权威性机构，其在企业管理中物联网技术的使用非常有限,未能起到物联网技术使用的典范性作用。
为了推动整个贵州电网公司物联网技术的使用，本项目将从信通公司的实际管理需求出发，以身份智能识别及智能化资产管理为切入点，进行物联网技术在企业智能化管理中的使用研究。
通过本项目的实施，将在解决当前实际管理问题和物联网技术的使用规范形成两方面起到积极的可见性效益：
Ø采用物联网射频识别技术，将资产实物和信息系统绑定,解决各个信息资产管理系统的“信息孤岛”及和信息资产和实物脱离的问题，将资产实物和信息系统绑定，同时实现基本的射频标签管理功能，为信息化资产全生命周期奠定基础。
Ø解决了信通公司办公大楼人员进出的安全管理问题，为员工身份信息的采集奠定了基础，为今后进一步提高办公大楼的安全管理提供了基础技术平台。
Ø为物联网技术的使用形成网络接入、无线通讯等领域的规范及标准，为推动整个贵州电网公司物联网技术的使用推广建立理论基础及技术基础平台。
申请单位意见：
（公章）年月日
总部部门、直属机构、分子公司意见：
（公章）年月日
项目分工和计划进度安排
1、项目相关单位及具体分工
单位
具体分工
贵州电网公司信息通信分公司
项目规划和实施
专业软件服务及集成商
技术平台设计、实现、测试及部署及培训
项目集成技术实现、调试和实施
2、计划进度安排
任务名称
开始时间
完成时间
主要内容及交付项
项目准备
2014.1
2014.1
项目准备、招投标事宜
系统设计
2014.2
2014.5
完成系统调研及设计（包括使用架构设计、软件功能设计、软件UI设计、数据库设计等）
系统开发
2014.6
2014.8
软件系统的编码、测试及技术联调
现场实施
2014.9
2014.9
软硬件现场的安装、调试及使用测试
系统试运行
2014.10
2014.11
系统上线试运行组织、系统的进一步完善，交付《系统试运行报告》
系统上线运行
2014.12
2014.12
系统正式上线运行组织
交付《系统运行报告》
项目验收
2014.12
组织相关人员对项目进行验收
交付《项目验收报告》
编写要求：
1.列出分时间段计划研究内容；
2.分时间段提供成果的内容和形式，要求具有可检查性。
项目组成人员情况
序号
姓名
年龄
职称、职务
工作单位
任务分工
一、目的和意义
（一）实际生产力水平和今后的发展方向
在资产管理方面，目前有多个信息系统进行管理（IT服务管理系统负责运行状态下的设备配置信息管理，物资子系统负责出入库管理，财务系统负责资产价值管理等），各系统中的资产信息缺乏关联，各自成为“信息孤岛”,另外，信息系统和设备实物之间没有任何有效关联,导致了管理盲区。
信通公司目前在物联网技术的使用上已经存在一些零散的使用场景，包括信息机房的门禁卡、员工食堂的消费卡、公司办公室进出门禁卡等。
但这些都是孤立使用，不管是管理还是使用上没有任何关联，更不存在信息共享。
随着信息技术的不断发展及自动化水平的不断提高，信通公司也应该借助先进的物联网技术提高企业自身的智能化管理水平。
在安全管理方面，应该向自动化、集中化迈进，逐步实现大数进出身份识别、员工考勤、重点场所门禁等的一体化集中管理。
在资产管理方面，形成资产身份识别的统一信息库，在信息系统和资产实物之间建立关联，为信息资产的日常运维提供便捷手段，为办公资产提供出入库的自动化盘点,从而进一步提高信通公司整体的智能化管理水平。
（二）项目成果对该现状和技术发展的作用
物联网技术在企业智能化管理中的使用研究拟采用RFID电子标签技术、无线通讯技术以及信息网络技术实现信通公司物联网技术使用的示范性工程。
通过本项目的实施，在实际管理上，一是完成员工身份信息的采集工作，使用覆盖大楼进出的身份自动化识别、信息机房门禁的身份认证以及单位食堂消费，实现信通公司身份信息的集中化管理，综合使用。
二是以信息机房信息化设备、网络设备资产为主，形成资产身份信息的唯一标识，并进行和资产信息系统相关联，为资产身份信息的识别及信息查询提供便捷手段。
对于RFID技术的使用，为贵州电网公司及地市供电局在其它业务上使用这种技术提供了实践基础，为该技术的推广使用打开一扇门，有助于电网公司及各地区供电局信息化管理水平的提高。
（三）成果使用和推广的途径
从南方电网公司到贵州电网公司直致地市供电局、甚至于变电站，本次研究的基于RFID及信息关联告警等相关技术在当前具有很好的通用性，项目实施的成功经验对电网其它领域采用物联网技术具有很高的参考价值，项目的技术成果将具有广阔的推广使用空间。
（四）项目成果的直接和间接效益
通过物联网技术在企业智能化管理中的使用研究，实现了信通公司人、物身份识别的自动化及一体化，加强管理的同时，也节省了相应多方面的人力、物力投入，具有直接的经济效益。
同时，通过对物联网技术的成功使用，不仅提高了信通公司自身的智能化管理水平，同时也为贵州电网公司其它单位在物联网使用方面形成了规范及标准，为今后贵州电网公司物联网的技术的使用推广具有极高的参考及参照价值，从而为提高整个贵州电网公司的智能化管理水平提高帮助，将为贵州电网公司创造更多的无形经济、社会利益。
二、项目研究的背景
（一）国外研究水平的现状和发展趋势
当前，世界各国的物联网基本都处于技术研究和试验阶段：
美、日、韩、欧盟等都正投入巨资深入研究探索物联网，并启动了以物联网为基础的"智慧地球"、"U-Japan"、"U-Korea"、"物联网行动计划"等国家性区域战略规划。
2009年1月，在美国总统奥巴马和美国工商领袖的"圆桌会议"上，IBM公司CEO提出"智慧地球"的概念，即把传感器放到电网、铁路、桥梁和公路等物体中，能量极其强大的计算机群，能够对整个网络内部人员和物体实施管理和控制。
这样，人类可以更加精确地利用动态实施的方式管理生产活动和生活方式，达到"智慧"状态。
2009年5月7、8日，欧洲各国的官员、企业领袖和科学家在布鲁塞尔就物联网进行专题讨论，并作为振兴欧洲经济的思路。
欧盟委员会信息社会和媒体中心主任鲁道夫·施特曼迈尔说：
"物联网及其技术是我们的未来"。
2009年6月欧盟发布了新时期下物联网的行动计划。
日本和韩国分别提出了"U-Japan""U-Korea"的计划和构想。
"U"来自拉丁文"Ubiquitous"意为"无所不在"。
日本将物联网列为国家重点战略之一;韩国出台了《基于IP的传感器网基础设施构建基本规划》，将物联网确定为新增长动力。
从垂直市场发展来看：
飞利浦、西门子等半导体厂商基本垄断了RFID芯片市场;IBM、HP、微软等国际巨头抢占了RFID中间件、系统集成研究的有利位置;Alien、Intermec、Symbol等公司则提供RFID标签、读写器等产品及设备。
从技术标准制定来看：
目前，国际上基本形成了RFID五大标准组织，分别代表了国际上不同团体或者国家的利益。
从具体使用推广来看：
欧美地区技术使用较成熟。
美国的RFID使用已经从军事使用为主，向交通、车辆管理、身份识别和仓储管理等领域延伸;欧洲地区德国、英国、法国和荷兰等RFID产业发展领先国家在交通、身份识别、物资跟踪等领域也有了比较广泛的使用。
（二）国内研究水平的现状和发展趋势
我国在物联网领域的布局较早，中科院10年前就启动了传感网研究，中科院上海微系统和信息技术研究所、南京航空航天大学、西北工业大学等科研单位，目前正加紧研发"物联网"技术。
2009年10月，中国研发出首颗物联网核心芯片---"唐芯一号"。
2009年11月7日，总投资超过2.76亿元的11个物联网项目在无锡成功签约，项目研发领域覆盖传感网智能技术研发、传感网络使用研究、传感网络系统集成等物联网产业多个前沿领域。
2010年工信部和发改委出台了系列政策支持物联网产业化发展，到2020年之前我国已经规划了3.86万亿元的资金用于物联网产业化的发展。
在国家重大科技专项、国家自然科学基金和"863"计划的支持下，国内新一代宽带无线通信、高性能计算和大规模并行处理技术、光子和微电子器件和集成系统技术、传感网技术、物联网体系架构及其演进技术等研究和开发取得重大进展，先后建立了传感技术国家重点实验室、传感器网络实验室和传感器产业基地等一批专业研究机构和产业化基地，开展了一批具有示范意义的重大使用项目。
目前，北京、上海、江苏、浙江、无锡和深圳等地都在开展物联网发展战略研究，制定物联网产业发展规划，出台扶持产业发展的相关优惠政策。
从全国来看，物联网产业正在逐步成为各地战略性新兴产业发展的重要领域。
（三）项目研究的技术关键和难点
本项目的实施，其主要采用的技术是RFID电子标签技术，从单个角度来说，它是成熟的技术，但在本项目中要集它们的使用融为一体，还是需要解决相关的技术问题。
1）电子标签材质的技术问题，以适应基于信息机房PC服务器、网络设备以及日常办公桌面终端等不同大小，不同材质的实物资产。
2）基于无线射频的RFID信息的身份信息快速采集和判断。
3）基于手持RFID识读器的资产高效、准确盘点实现。
4）身份识别和信息告警设备的信息关联。
5）大集中使用的网络及使用安全技术问题。
三、项目申请单位具备的研究基础和条件
为保障6大企业级使用系统的安全稳定运行，南网精心策划，未雨绸缪，2011年至2012年，以贵州电网作为试点，全力推进“两级三线”IT运维服务体系试点建设，建设中充分借鉴电网调度运行管理思想，初步建成了IT集中运行监控系统，监控范围覆盖全省的IT设备，建立了较为完善的大集中IT运维服务调度模式，实现公司IT运维服务标准的固化和优化，IT优质服务形象日益加深，IT运行维护过程管控显著增强，在管理上和技术上为保障企业级使用系统的安全稳定运行奠定了基础。
随着信通公司近几年信息化程度的不断提高，单位管理人员及各具体的工作员工对计算机及各类信息系统的使用水平也在不断的提升，因此进行物联网技术在企业智能化管理中的使用研究，不管是从软硬件环境，还是从人员的配备上，以信通公司为试点进行物联网技术使用初探都已经具备了成熟的条件。
四、项目研究内容、技术路线和实施方案
编写要求：
1.项目研究内容的详细说明（分专题或按内容序号描述）。
主要研究内容
1主要技术内容
1）RFID电子标签制作：
依据不同实物资产的实际需要，采购或是定制相应的RFID电子标签。
2）RFID电子标签管理：
通过信息系统实现电子标签的统一信息管理，然后通过手持终端对RFID电子标签实现信息读写。
3）信息系统的设计和开发：
采用信息系统实现将RFID检测信息、关联告警信息进行关联判断。
同时系统提供相应的权限配置，基础信息管理，统计和分析等功能。
4）完成资产信息的接口工作：
根据不同资产信息管理系统的情况，完成相应的接口开发，完成资产唯一身份识别信息和实际详细信息进行关联。
5）工程施工：
完成大楼进出的改造，完成RFID电子标签检测装置的安装和调试，完成对指定资产RFID标签的制作及一一贴签工作。
2主要技术难点
1）电子标签材质的技术问题，以适应不同大小，不同材质的实物资产。
2）基于无线射频的RFID信息快速、准确采集和存储。
3）基于手持RFID识读器的资产高效、准确盘点实现。
4）身份识别信息和信息告警设备的信息关联。
5）大集中使用的网络及使用安全技术问题。
2.技术路线
本项目的整体使用架构图如下：
Ø依据实际的使用环境，采用集中式的部署方式，在信通公司信息机房配置两台专用PC服务器，作为身份信息采集和使用管理平台数据库及使用服务器，考虑数据安全及数据的备份，也可以是使用及数据库独立部署于两台不同PC服务器。
Ø使用服务器向管理者及系统使用者提供全Web的使用系统，使用者无需安装客户端软件，直接使用IE等浏览器使用后端信息管理系统。
Ø大楼进出门，资产管理储藏式、信息机房等特定需要进行安全管控的场所配置一个天线式的RFID远程识终端，识别终端均借助单位内局域网或单位之间的广域网和后台管理信息系统进行数据交互，将采集的信息即时传回管理信息系统。
Ø配置一定数量的手持RFID识读器，方便对带RFID标签实物资产识读或是进行库存清点，手持RFID识读器通过附近可以接入单位内网的Wiff和后台管理信息系统进行数据交互。
3.现场试验地点
系统基于信通公司内的局域网或是广域网进行使用，因此不受时间、空间的限制，可在任何有网络连接的地方试验该系统。
4.现场试验计划：
系统预计工期12个月，将经过项目的调研、设计、编码、测试、试运行、上线运行六个阶段。
5.理论研究和试验内容和项目总目标的因果关系：
通过项目的实施为信通公司建立身份信息采集和使用管理平台，将人及物进行唯一标识，从而实现大楼进出的身份识别、食堂的消费刷卡、资产信息的快速识别、资产盘点等使用，加强管理的同是提高信通公司的智能化管理水平。
6.合作关系说明：
该项目由信通公司和专业软件服务商合作研发，项目的组织方式由双方根据所负责的项目内容实施内部管理。
合作方式为由信通公司提出项目需求、提供相关电力技术资料及项目实施环境。
而专业软件服务商则用现代软件工程技术按照项目需求开发系统。
系统建成后知识产权和成果分享属双方共同所有。
7.实施方案
项目实施组织机构
由软件开发商的技术人员和信通公司相关人员共同组成。
其中，开发商应成立项目组，负责该项目的所有工作，并协调第三方供货商完成项目实施和技术服务工作，项目组由以下人员组成：
●项目组由一个项目负责人、研发人员、测试人员、实施工程师组成；
●项目负责人负责项目实施的整体计划、进度控制和各方的协调监督工作，对项目的顺利完工验收负责；
●研发人员根据合同要求完成软件的开发调试和后期的升级维护工作；
●测试人员负责软件系统的测试工作；
●实施工程师组织项目的现场实施、系统集成、技术培训、技术资料和售后服务工作；
●根据项目进度安排，项目组成员可以随时抽调公司其它相关人员（例如：
商务部、产品部、技术支持部等），以保证按进度完成项目。
项目实施内容
本项目由开发商完成。
根据所承担项目内容将以开发商为主。
开发商应严格按照本设计方案、结合用户实际需求，在项目实施前2周向用户提交系统集成的总体方案和安装调试计划。
开发商负责项目的组织和实施工作，主要包括：
按照本用户需求文件的设计方案提供硬件设备和系统集成，提供系统支撑和运行环境的建设和技术服务的全部内容；根据用户提出的软件需求，组织开发和实施；对用户的有关人员进行技术培训，使其能掌握有关软件的使用、维护和管理，达到独立进行管理、故障处理、日常维护等工作目的，以保障投标人所提供的硬件系统、系统软件和使用软件能够正常、安全地运行；向用户提供全方位的、有效的和及时的运行维护、技术支持及服务，协助用户制定相关的系统运行管理办法。
本项目中，用户采购的第三方软件产品，将由开发商统一组织和协调第三方产品的供货商，进行系统集成，满足用户对产品的安装、调试、保修、售后服务、技术支持和培训等要求，开发商在本项目中对供电局总负责。
五、预期目标和成果形式
编写要求：
1.阐明项目研究预期达到的目标、技术经济指标；
预期目标及创新点
预期实现目标：
1）实现办公室进出的身份自动识别，加强大楼的进出的安全管理。
2）实现信息机房、资产存储室等特定场所的进出身份识别功能，采用集中的授权管理，加强特定场所门禁的安全管理和监控。
3）为信息机房PC服务器、网络设备等实现电子标签功能，为设备的日常巡检提供帮助，提高日常巡检的的工作效率。
4）为桌面使用终端PC、打印机等常用办公资产实现电子标签功能,提高桌面运维的工作效率的同时，也有利于对桌面终端设备的资产盘点管理。
5）实现库存资产的快速盘点功能，和信息系统结合自动生成盘点报表，提高资产盘点的工作效率。
6）建立信通公司人、物的统一身份识别信息库，形成物联网技术使用的规范和标准，为今后员式考勤、楼层安全管理、车库进出管理等奠定基础。
创新点：
1）采用非接触式的RFID电子标签实现了员工进出的身份自动识别及提醒。
2）采用手持RFID识读器实现对资产信息的快速定位以及高效资产盘点。
3）建立统一人、物身份识别信息库提供多方位使用。
主要技术经济指标
技术指标
1）员工进出身份识别率>95%。
2）大楼进出RFID识别装置有效识别距离>1s,<10s。
3）RFID识别终端信息采集时间<=5s。
4）RFID识别终端和服务器的信息交互时间<=3s
5）手持终端和服务端的信息交互响应时间<=5s。
6）后台管理系统采用基于B/S的web使用模式。
7）Web使用系统使用响应时间<=5s。
经济指标
1）通过该项目的实施和使用，进一步提高信通公司办公环境的安全管理水平台，提高身份识别的一体化管理，间接为公司节省不必要的经济损失。
2）通过该项目的实施和使用，提高资产管理的智能化水平，提高资产管理的工作效率，减少人力及物力投入，间接为信通公司节省相应的开支，具有直接经济效益。
2.明确叙述提供研究成果的形式，包括理论研究报告、全套设计制造技术、实用装置或软件等；要求成果提供的形式能够被其他研究人员掌握，使成果的使用权具有可转移性。
提供的最终成果（含最终成果形式及成果验收标准）
最终成果形式:
1成果（级别、数量）
《身份信息采集和使用管理平台》软件一套
2项目最终形成的标准（级别、数量）
无
3项目形成的论文（级别、数量）
无
4项目形成的专利（级别、数量）
计算机软件著作权一项并报上级贵州电网公司申报科技奖
5项目建设过程中的人才培养说明：
✓通过系统的建设实施，为信通公司培养1-2名物联网技术使用项目实施的管理和协调人员。
✓通过该系统的使用，为信通公司培养1名物联网技术使用标准及规范制定的专项人员。
六、配套科技使用示范项目落实情况
该项目由信通公司和专业软件服务商合作研发，项目的组织方式由双方根据所负责的项目内容实施内部管理，不受限于其它任何项目。
七、项目经费预算 单位：
万元
合 计
2014年
20××年
20××年
研发费用
资本性支出
项目总经费
预算支出科目
金额（万元）
备注
一、研发费用总计
研发费
用
1、人工费
包含外协单位的软件设计、开发等的人工费。
2、材料费
3、测试化验加工费
4、燃料动力费
5、差旅费
6、会议费
7、国际合作和交流费
8、出版印刷/文献/信息传播/知识产权事务费
9、技术培训费
10、劳务费
11、专家咨询费
12、管理费
二、资本性支出总计
资本性支出
1、设备费
（1）购置设备费
附表1
（2）试制设备费
附表2
（3）现有仪器设备使用费
附表3
（4）软件购置费
附表4
2、安装调试费
3、其它费用
总计
其中外委费
附表5
七、经费预算详细说明
九、有关证明文件
编写要求：
1.科技使用示范项目依托工程单位对项目的意见及盖章；
2.申请单位已有工作基础证明材料（参和项目结题证明，荣誉证书、软硬件平台照片）；
附表1仪器、设备购置预算明细表（单价5万元以上）
单位：
万元
序号
设备
名称
单 价
（万元/台件）
拟购置数量（台件）
总价
备注
附表2仪器、设备试制预算明细表（单价5万元以上）
单位：
万元
序号
设备名称
单台价值（万元/台件）
拟试制数量（台件）
总价
备注
单价5万元以上设备合计
单价5万元以下设备
累计
附表3现有仪器设备使用明细表（单价5万元以上）
单位：
万元
序号
设备
名称
设备
升级会员 