貴州烤煙生產煙用物資身份識別系統關鍵技術與面臨的挑戰分析

●劉駿 李家俊 何軼焦 劍田必 文金祥

貴州烤煙生產煙用物資身份識別系統關鍵技術與面臨的挑戰分析

●劉駿 李家俊 何軼焦 劍田必 文金祥

煙草數字化是未來發展的必然趨勢，通過基于RFID的烤煙生產煙用物資身份識別系統的應用，物資管理部門的品種管理可以細化為單品管理。文章通過研究貴州烤煙生產煙用物資身份識別系統關鍵技術與面臨的挑戰，可以為煙草企業數字化管理提供科學的參考。

煙用物資 身份識別系統 關鍵技術

一、引言

隨著貴州省煙草公司信息化的深入發展，公司對于烤煙生產煙用物資的管理由粗放到精細，生產收購科等物資管理部門管理的重點由品種管理轉移到了單品管理。由于公司基于RFID的烤煙生產煙用物資身份識別系統的應用，物資管理部門的品種管理可以細化為單品管理，公司的管理層可以從單品管理中獲得實時、客觀、全面的決策支持信息。

本文首先分析了貴州烤煙生產煙用物資身份識別系統關鍵技術，然后研究了貴州烤煙生產煙用物資身份識別系統構建所面臨的挑戰，旨在為煙草企業提供科學的參考。

二、煙用物資身份識別系統關鍵技術分析

煙用物資單品，指的是一個基本單位的物資產品（如一瓶500ML的農藥，而不是裝有10瓶500ML農藥的一個大紙箱子），即它的某一個屬性或多個屬性（例如生產日期，包裝，名稱、產地等）與其他物資存在差異時，可稱為一個煙用物資單品。為了做到對每一基本單位單品的管理，每個單品都需要一個編碼以方便管理，煙草公司可以為每個單品賦予一個二維碼，以實現對單品的庫存、流通等的有效管理。基于RFID的煙用物資單品編碼的一個顯著特點就是：在一定時間、空間范圍內每個單品的編碼必須唯一，即每一基本單位物資的RFID編碼只能是一個。

既然單品管理是趨勢，利用計算機對單品編碼又是管理的好手段，如何對單品編碼就是問題的關鍵了。

首先，煙草公司由于煙用物資品種多、數量大的特性，其物資的生產廠家、批次、執行標準組合的特點決定了其單品管理信息量隨時間的推移而呈幾何級增長，相應的單品編碼數量也就增長迅速，但與此同時，煙用物資的生命周期一般都不長，企業可以根據自身需要，規定編碼不能重復使用，編碼的問題一定要采用唯一編碼，特別是要考慮到今后可能需要的數據挖掘等智能分析的需要，在設備上不要顧慮太多。存儲技術和計算機技術的飛速發展以及企業正常的設備更新周期來進行規劃設備采購，對性能等的擔心基本不需要，當然也可以采用技術手段來處理。比如定期結轉到新數據庫，老的數據提取到只讀數據倉庫存儲等，所以編碼應采用唯一的不重復使用的方式來建立，其他的隨著RFID和計算機技術的發展來解決。

其次，單品編碼要結合煙用物資的二維碼形成對應關系。由于煙用物資的二維碼由于統一分配，所以具有唯一性，但編碼格式多樣且位數很長。煙草公司的單品編碼一般較短而且是企業內部根據自身特點規定的格式，應用RFID技術很容易辨別。所以維護一個單品與煙用物資二維碼的對應關系十分必要。

再次，一段時間內不使用的編碼必須從系統里面定期及時清除。我們知道，對于煙用物資的基本信息一般都存放于關系性數據庫里，經過一段時間的積壓，數據庫變得很龐大，檢索查詢起來效率低，而且對IT軟硬件資源要求也成倍增加。基于RFID的烤煙生產煙用物資身份識別系統不適合進行這樣大規模的數據存儲、查詢，而且影響終端運行效率。因此，可以定期地將不再使用的單品編碼從實時數據庫轉移到歷史數據庫中。這樣可以大大減輕前端實時數據庫系統的壓力，減少IT軟硬件的投資。

綜上所述，通過本研究可以對煙草公司的烤煙生產煙用物資采購、生產、運輸、發放等部門做充分了解并深入分析物資信息數據的流向，先與采購部門和物資信息錄入部門制定一套基于RFID的物資編碼方案和流程并嚴格執行。同時將這些數據進行分層管理，一線物資管理部門只保存當前的物資數據，實時數據供企業領導當期決策和財務結算之用，歷史數據轉存到另外的歷史數據庫中，逐步建立起數據倉庫供分析研究使用。這樣既可以保證煙用物資編碼給煙草公司帶來管理效率的提高，又能將不同煙用物資的歷史數據有規律保存從而進行數據分析，可謂一舉兩得。

三、煙用物資身份識別系統構建面臨的挑戰

貴州省煙草公司烤煙生產煙用物資身份識別系統的起點很高，目標是建成貴州一流的、能提供身份標識和社會服務的高性能信息系統。就目前公司信息化現狀來看，還存在著諸多挑戰：

1.沒有建立標準化的煙用物資編碼體系。物資編碼體系是物資身份識別系統的基礎，系統之所以能夠進行身份識別，靠的就是對每一基本單位的烤煙生產煙用物資賦予全球唯一的不重復的編碼。目前貴州省煙草公司還未建立標準化的物資編碼體系，在編碼過程中就會出現兩大問題，一是如果給每一基本單位的烤煙生產煙用物資一個無規律的編碼，系統資源的占用會非常大，公司還得不斷地擴充數據存儲和處理器設備。二是無規律的編碼會導致數據存儲位數（16位還是32位）雜亂無章，數據就會混在一起，不利于進行數據分析。

2.沒有可參照的基于RFID的“短生命周期”物資識別系統。烤煙生產煙用物資作為煙草農業生產所必需的生產資料有突出特點，具有品種多（包括化肥、農藥、農地膜等幾百個品種）、數量大（每年全省用量高達數千噸）、生命周期短（物資在一個生產周期內基本用完）等特點，基于RFID來構建物資識別系統更加強調信息讀寫的快速性（每秒需讀寫1024KB）和高精度性（誤差需低于千萬分之一），因此很有可能會造成物資編碼數量飛速膨脹，編碼規則混亂，甚至出現編碼重復現象，給煙草公司的物資管理、數據分析造成嚴重影響。

3.尚未對基于RFID的煙用物資身份識別系統進行規劃。煙用物資編碼作為標識物資唯一屬性的主鍵，理論上是可以預先規劃的。至于煙用物資編碼容量越來越大的問題，在系統規劃時就應有充分的考慮：一是要有充足的物理存儲空間；二是采用大型數據庫（如ORACLE）進行數據管理；三是基于安全和效率的因素要考慮數據轉儲與備份。編碼的問題一定要采用唯一編碼，特別是要考慮到今后可能需要的數據挖掘等智能分析的需要。

4.沒有考慮煙用物資身份識別系統數據的吐故納新。煙用物資編碼的數據管理，可以用軟件加以設置，定期自動對數據吐故納新，可以設定對一段時間（比如200天）沒有活動的編碼數據自動放置到另一個歷史數據庫，保持原來的編碼并增加識別標識，作為備忘和查詢使用。這樣可以保證使用中的數據庫容量小，速度快，還直接把數據庫設計的大一些，增加不了多少費用，只是檢索速度受一點影響而已。

5.一線單位信息管理系統與手工混合使用情況。煙用物資生產廠商、烤煙生產一線單位的員工以及煙農文化素質較低，接受計算機軟硬件新知識的能力較弱，常常不愿意使用建好的信息管理系統，認為“電腦網絡還不如手工方便”，這樣一來在系統使用中還存在手工和系統混合使用的情況出現。不但會影響系統的使用效率，而且不能保障手工處理的數據能夠正常的導入到系統中，即使能夠導入也無法保障數據的準確性、及時性。

[1]Organization for Economic Cooperation and Development.Understanding the Internet of Things[R].Paris,France:OECD,2007

[2]林麗華，范磊，田瑞.基于RFID的煙草行業入庫信息系統研究[J].內蒙古工業大學學報，2011(3)

[3]李耀輝.煙草行業中RFID物流管理系統的應用研究[J].許昌學院學報,2012(2)

[4]方凱旋.利用商品編碼加強單品管理.中國計算機用戶,2007(3)

[5]讀者俱樂部會員評論.中國計算機用戶,2007(3)

（作者單位：劉駿，貴州財經大學管理科學與工程管理學院 貴州貴陽 550025；李家俊，何軼，焦劍，田必文，金祥，中國煙草總公司貴州省公司煙葉管理處 貴州貴陽 550004；作者簡介：劉駿，博士，貴州財經大學管理科學與工程管理學院主任，副教授，研究方向為經濟管理）

（責編：賈偉）（責編：李雪）

F062.4

A

1004-4914(2014)09-073-02

2013年度貴州省科技廳、貴州財經大學聯合基金軟科學項目“貴州烤煙生產煙用物資質量安全追溯物聯網研究及應用”（黔科合體R字[2013]LKC2016號）；中國煙草總公司貴州省公司科技項目“貴州烤煙生產煙用物資使用管理研究”（201224）；中國煙草總公司貴州省公司科技項目“基于RFID技術的貴州烤煙生產煙用物資質量追溯系統研究”]