智能手持设备在企业管理中的应用研究
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引言
物联网作为具有战略意义的高新技术和新兴产业,早已引起世界各国的高度重视。物联网技术的发展和完善将进一步助力企业管理水平的提升。本文在综述了物联网发展现状和关键技术的同时,提出了物联网技术在国内电力企业中的最新应用,即以手持智能终端(智能手机或PDA)为应用中心的企业物联网模型,并在此模型下,提出了电力企业设备维护和管理工作的新思路。
1企业物联网的概念
企业物联网概念是在物联网概念的基础上,将其范围缩小到一个企业中的任何物品与物品之间进行信息交换和通信的网络概念。企业物联网概念的定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照约定的协议,把企业中任何物品与企业局域网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。
2智能手持设备在企业物联网中的应用
目前,国内电力行业按照分工不同可以简单划分为能源开采企业、发电企业、输电企业、售电企业及用电企业。企业物联网是物联网的一个微观缩影。本文涉及的企业物联网模型是以电力行业中的一个企业为样本,对该样本企业管理的各种资产进行识别、定位,并将这些资产信息按照约定的协议,与企业局域网相连所形成的物联网称之为企业物联网。物联网技术的发展方向可以简单划分为两个方面:一是物品与物品之间的信息交换和通信技术的发展;二是物联网信息与用户端交互的发展。提高企业物联网的管理水平不仅要提高物与物之间的信息交互技术,更重要的是要提高人与物的信息交互水平,这对提高整个企业的管理水平有着重要意义。
智能手持设备是计算机和通信技术高度浓缩的产物(比如智能手机等),是物联网信息与用户端交互的深度发展。随着芯片技术的不断发展,智能手持设备的计算能力越来越强,再加上拥有优秀的便携性,它的应用领域越来越广阔。智能手持设备的应用使得企业物联网更加贴近员工,使企业员工能够随时随地用其来管理本企业物联网中的各种设备,进一步提高员工的工作效率。本文以广州南方电力集团科技发展有限公司研发的智能手持设备为例来说明当今物联网前沿技术给电力企业高效管理带来的便利。
本文以售电企业为模型样本来介绍智能手持设备在该模型中所发挥的作用。在售电企业中有多种信息系统,这些信息系统通过感知设备和其他设备(如电力一次设备、二次设备)进行信息交互和通信,而人则通过和信息系统交互来管理各种设备的运行。如果能够把这些信息系统的核心功能移植到智能手持设备上,也就是把企业物联网延伸到员工随身携带的设备上,员工就能通过该手持设备知道各个设备的运行情况并进行管理,这将极大地提高员工的工作效率七
图1 企业物联网简化图
智能手持设备系统是企业物联网的延伸,信息化的再次扩展。图1所示是一个简单的企业物联网简化图。通过图1可见,售电企业中的各种信息系统通过和智能手持设备系统相连,便可以把各个系统的核心业务扩展到企业员工的智能手持设备上,这样,企业员工通过随身携带的智能设备手持就能够随时随地对所负责的系统及相关设备进行维护和管理工作。该系统程序主要由后台程序和智能手持设备程序两部分组成。其中后台程序一方面和其他系统在数据库层面上进行数据交流,另一方面又和智能手持设备通过多种无线通讯方式进行交互,可谓是智能手持设备和其他业务系统交互的纽带。后台程序管理着企业所有的智能手持设备的运作,只有登记注册的设备才能够和其他设备进行交互,也就是说,只有指定的设备和配套的SIM卡合二为一,才能够通过后台程序的安全认证,当然,这只是后台程序安全认证的一部分。
智能手持设备程序可安装在PDA、智能手机或平板电脑上。安装有该程序的智能手持设备可以通过VPN等无线通讯方式和后台程序进行交互,并由后台程序整理验证智能手持设备提交的各种信息的合法性和可行性。
3手持设备系统的主要功能
3.1信息主动推送功能
该功能主要是指后台程序能够把信息主动发送到智能手持设备上,而不是智能手持设备连接到后台轮询是否有本设备需要的信息。该功能的技术实现思路是从被动轮询到主动发送的本质改变,其技术难度也有着天壤之别。该功能的实现可满足其他业务系统产生的报警等信息,能够及时推送到相应人员的智能手持设备上,从而使相关人员在第一时间获得报警信息,以缩短设备运行的时间。
3.2业务交互功能
该功能是指智能手持设备系统能够和其他系统进行业务上的交互。通过智能手持设备发出命令后,后台程序将对该命令进行验证和分析,如果合法,后台程序便与其他系统进行交互来执行该命令,其他系统再把执行结果发给后台程序,后台程序把这个结果信息发送到智能手持设备上。比如,通过手持设备查询其他系统管理的设备运行情况,或者是对这些设备进行控制操作等。该功能的实现可为工作地点经常变动的相关人员提供很好的帮助,特别是对于设备巡检工作人员。
3.3GIS地图功能
该功能是在智能手持设备内置百度地图和导航地图,通过所具有的地图功能来引导抢修人员快速抵达事故地点。该功能主要是和企业的GIS系统相衔接,手持智能设备通过GIS系统获得故障设备的经纬度,再结合自身携带的电子地图协助抢修人员快速抵达故障地点开展抢修工作。另外,在企业GIS地图上也能够显示每个智能手持设备的运动轨迹,以便为抢修工作提供决策依据。
3.4遥视功能
该功能是把视频监控系统信号发送到智能手持设备上,以便管理人员和抢修工作人员通过智能手持设备查看相关的视频信号。该功能可对视频监控系统的视频信号进行压缩和加密,然后发送到智能手持设备上,并且允许智能手持设备对摄像头进行控制,以实现真正意义上的遥视。目前,笔者正在全力研发视频逆向传输技术,也就是把智能手持设备作为视频拍摄工具,把拍摄的图像实时传输给后台程序,再经过后台程序的处理把图像信息发送到监控中心或相关领导手机上。视频逆向传输技术的实现将为领导决策提供强有力的依据。
3.5拍照定位功能
该功能是指智能手持设备在进行拍照时,自动获得拍照位置的经纬度,并根据经纬度信息从百度地图上获得相应的地理位置信息的一种技术。该功能主要用在日常巡检的工单系统中,以监控工作人员在正确的地点上记录现场环境情况和工作完成情况。
3.6程序自动升级和“炸弹"功能
自动升级功能是指当智能手持设备系统有更新时,系统会自动升级而不需要人工干预。随着智能手持设备系统的不断完善,系统升级将是不可避免的事情。如果每台手持设备都需要连接到电脑上进行升级操作,那将是一份费时、单调的工作。“炸弹”功能是指当智能手持设备丢失后,后台程序给该设备发一条“炸弹”信息,那么该设备的存储系统将进行格式化,这样,所有的数据将会消失。该功能主要用于保证丢失设备的安全性。
4智能手持设备系统的安全性
智能手持设备系统的应用可以给企业设备的管理和维护带来许多便利,也使之成为管理维护工作人员的必备工具。该系统是一套以VPN传输技术为基础的最新应用系统,因此,在整个系统的开发过程中,无论是在开发技术上,还是在应用规范上,都进行了严密的安全考虑,以保障整个应用系统的安全可靠。其安全策略主要包括硬件加解密、VPN传输通道安全和应用过程的安全。
4.1硬件加解密
在智能手持设备系统中,不论是后台程序还是手持设备,在发送数据时,都要对数据进行硬件加密;接收数据时,也都要经过硬件解密。该系统使用的加、解密硬件设备都是目前成功应用于我国军队信息系统上的设备,安全级别达到目前国内最咼水平。
4.2VPN传输通道安全
首先,其数据传输应使用专线通道;其次,应使用专用的传输协议,而且应当对传输内容进行SSL加密和AES内容加密,从而从根本上确保数据在传输方面的安全性。
4.3应用过程安全
在智能手持设备系统启动之前,一般都需要先启动密码,也就是说,在没有启动密码的前提下,任何人是不可能进入系统的,而且其登入账号也是分配专用的,从而确保信息的安全性。另外,将手机SIM卡号码和智能手持设备系统的登录账号设置为唯一标识,也使他人无法获取信息,并在这个基础上,还应将数据在智能手持设备内部加密保存。
这些安全措施的应用,不仅可以保证智能手持设备系统始终处于严格监控下,并且也保证了该系统能在绝对安全的环境下运行。
5结语
企业的发展离不开高科技的支持,企业的有效管理更是需要科技辅助。智能手持设备在电力企业中的应用,体现了物联网前沿技术为智能电网建设和管理提供了新的方法。
智能手持设备系统作为计算机技术和移动通信技术相结合的产物,其核心功能是通过智能手持设备对电力设备进行维护和管理,并且将设备运行状况及报警信息等第一时间发送到维护人员的手持设备上,从而大大扩展了工作人员的工作空间。同时,其地图导航、拍照定位等功能的应用也极大地提高了工作人员的沟通效率和效果。该系统的开发和应用,可以使企业物联网管理水平更上一个台阶,而且对具体企业管理来讲,也更便利、更先进、更有效。
该系统在实际应用中已充分体现出了其优越性,同时也证明了该系统在我国电力行业中,在管理和技术上已处于领先地位。该系统的应用,为电力企业各种运行设备的监控、维护等工作提供了新的思路和办法,也为城市各种设施的维护和管理提出了新的解决方案。
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