“一卡通”在科研機(jī)構(gòu)數(shù)字化中的應(yīng)用

梁顯剛 何允剛 譚大維 李衛(wèi)華

“一卡通”在科研機(jī)構(gòu)數(shù)字化中的應(yīng)用

梁顯剛①*何允剛①譚大維①李衛(wèi)華①

目的：利用射頻識別(RFID)技術(shù)實現(xiàn)科研物資領(lǐng)用卡、門禁卡、就餐消費(fèi)卡、車輛出入卡以及圖書借閱卡等功能的整合。方法：以覆蓋科研機(jī)構(gòu)工作人員普及率最高的出入機(jī)構(gòu)的門禁卡作為載體，在此卡其他扇區(qū)分別增加電子鎖、車輛出入管理、物資領(lǐng)用、就餐消費(fèi)以及圖書借閱等功能。結(jié)果：科研機(jī)構(gòu)“一卡通”整合了多種功能卡，方便攜帶，減少了用卡量，有效加強(qiáng)了科研機(jī)構(gòu)安全管理，為科研機(jī)構(gòu)跨越式發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。結(jié)論：“一卡通”在科研機(jī)構(gòu)數(shù)字化中的應(yīng)用，可節(jié)約成本，加速信息化建設(shè)的進(jìn)程。

射頻識別技術(shù)；一卡通；電子標(biāo)簽；讀卡器

[First-author's address]Academy of Military Medical Sciences, Ministry of Science and Technology, Beijing 100850, China.

進(jìn)入21世紀(jì)科技興邦的信息時代以來，射頻卡已融入各個領(lǐng)域，射頻識別(radio frequency identification，RFID)技術(shù)實現(xiàn)了更為方便、快捷、安全和高效的現(xiàn)代化管理。“一卡通”能夠?qū)崿F(xiàn)多種卡的功能整合，減少用卡量，節(jié)約使用成本，加速單位信息化建設(shè)的進(jìn)程。實現(xiàn)“一卡通”的廣泛應(yīng)用須頂層設(shè)計、宏觀考量，打破部門間的利益壁壘。為此，本研究探討“一卡通”在數(shù)字化科研機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用，旨在整合“一卡通”的功能，加速信息化建設(shè)的進(jìn)程。

1 基于RFID技術(shù)的“一卡通”

1.1 “一卡通”定義

“一卡通”是一張RFID卡(電子標(biāo)簽)，可在多種設(shè)備上使用，實現(xiàn)多種不同功能的管理模式。RFID卡的芯片由多個讀寫扇區(qū)組成，可進(jìn)行加密、存儲、讀取和改寫，實現(xiàn)如門禁、電子鎖、考勤、就餐、消費(fèi)、巡邏、簽到及出入停車場等多種管理功能。“一卡通”的功能架構(gòu)如圖1所示。

1.2 “一卡通”的優(yōu)點(diǎn)

“一卡通”具有讀取速度快、存儲空間大、穿透性強(qiáng)和安全性高等眾多優(yōu)點(diǎn)，便于統(tǒng)一管理和維護(hù)，其特點(diǎn)是共用一張RFID卡、共用一套軟件及共用一個數(shù)據(jù)庫，即“一卡、一軟、一庫”的管理模式，可減少人工干預(yù)、減少管理部門和人員。“一卡通”的系統(tǒng)邏輯關(guān)系如圖2所示。

圖1 “一卡通”功能架構(gòu)拓?fù)鋱D

圖2 “一卡通”系統(tǒng)邏輯拓?fù)鋱D

1.3 “一卡通”的發(fā)展現(xiàn)狀

由于“一卡通”具有“信息共享和集中控制”的特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，如校園一卡通、公交一卡通以及醫(yī)療一卡通等。“一卡通”已成為現(xiàn)今智能卡的應(yīng)用主流，涉及城市交通、能源及醫(yī)療等眾多服務(wù)和管理領(lǐng)域。

2 科研機(jī)構(gòu)“一卡通”的應(yīng)用

利用RFID技術(shù)可實現(xiàn)科研機(jī)構(gòu)的科研物資領(lǐng)用、門禁、就餐消費(fèi)、車輛出入及圖書借閱等多種功能于一體的科研機(jī)構(gòu)“一卡通”。目前，每個科研工作人員隨身攜帶的有保障卡、門禁卡及就餐卡等多張射頻卡，而這些射頻卡功能單一，不僅帶來諸多不便，同時造成極大浪費(fèi)，與信息化建設(shè)進(jìn)程不符。而集電子鎖、停車管理、物資領(lǐng)用、就餐消費(fèi)和圖書借閱等功能于一體的科研機(jī)構(gòu)“一卡通”，不僅能夠減少用卡量、方便持卡人，同時可節(jié)約成本達(dá)數(shù)十萬元。

2.1 實現(xiàn)門禁和電子鎖功能

門禁是一種以CPU處理器為核心，由控制器、信息采集器和電子控制鎖組成的控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過系統(tǒng)的信息讀取，實現(xiàn)對各種門鎖開關(guān)的自動控制。如果將工作區(qū)各樓宇、樓層和房間全部安裝門禁和電子鎖，由主管部門對人員出入的區(qū)域在科研機(jī)構(gòu)“一卡通”上設(shè)定權(quán)限，用后臺數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對生活區(qū)和工作區(qū)以及各樓宇、樓層及房間的出入管理，所有人員的出入信息被實時傳輸?shù)焦芾聿块T的后臺服務(wù)器，實現(xiàn)了對人員活動的實時動態(tài)管控，提升了安全防范措施。

2.2 實現(xiàn)車輛出入管理功能

使用科研機(jī)構(gòu)“一卡通”對出入單位的家庭用車實行刷卡出入，取消每年的換證手續(xù)。在車輛出入的單位大門設(shè)立停車管理讀卡器，當(dāng)車輛經(jīng)過時，停車管理讀卡器讀取司機(jī)出示的“一卡通”，讀取信息傳遞給停車場后臺控制器，經(jīng)自動核對為有效卡后，車閘自動開啟，數(shù)字錄像機(jī)開始工作，記錄下該機(jī)動車號牌及駕駛員的視頻影像，該實時影像信息會傳輸?shù)街鞴懿块T的后臺服務(wù)器，管理者可隨時調(diào)閱實時監(jiān)視出入口的車輛等活動情況，實現(xiàn)了對出入車輛的安全管理。

2.3 實現(xiàn)就餐消費(fèi)管理功能

將飯卡的就餐消費(fèi)功能集成到科研機(jī)構(gòu)“一卡通”，利用后勤保障中心的服務(wù)器終端對“一卡通”進(jìn)行充值，在餐廳、超市安裝讀卡器構(gòu)成前臺銷售終端，負(fù)責(zé)采集全部消費(fèi)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)就餐消費(fèi)功能。后勤保障中心的服務(wù)器終端對整個消費(fèi)信息進(jìn)行統(tǒng)一的自動化管理，可實現(xiàn)查詢、核算、消費(fèi)分析及編制報表等功能。

2.4 實現(xiàn)科研物資領(lǐng)用管理功能

將科研物資領(lǐng)用功能集成到科研機(jī)構(gòu)“一卡通”，在主管部門管理的門禁、就餐消費(fèi)等數(shù)據(jù)庫和設(shè)備平臺不變的情況下，在各單位科研管理部門增設(shè)服務(wù)器終端，給各單位課題號充值授權(quán)，在各物資和實驗動物供應(yīng)網(wǎng)點(diǎn)增設(shè)讀卡器，實現(xiàn)科研物資領(lǐng)用功能。根據(jù)課題組申請在服務(wù)器終端授權(quán)，課題組成員可共享課題號，在領(lǐng)用完物資后現(xiàn)場讀卡，實現(xiàn)課題號及領(lǐng)用人姓名的同時采集。供應(yīng)部門和科研管理部門服務(wù)器終端同時接收消費(fèi)數(shù)據(jù)，領(lǐng)用人根據(jù)領(lǐng)用明細(xì)收貨后在紙質(zhì)出庫單上簽字確認(rèn)，完成物資領(lǐng)用全過程，并可實時結(jié)算，實現(xiàn)科研管理部門對課題經(jīng)費(fèi)的實時動態(tài)管理。科研機(jī)構(gòu)“一卡通”科研物資領(lǐng)用管理功能如圖3所示 。

圖3 科研機(jī)構(gòu)“一卡通”物資領(lǐng)用管理功能拓?fù)鋱D

2.5 實現(xiàn)科研設(shè)備共享管理功能

為節(jié)約資源，改變儀器設(shè)備使用的封閉和壟斷狀況，可將各實驗室工作狀態(tài)良好、使用頻率較低的儀器設(shè)備分學(xué)科集中管理，配備高素質(zhì)的實驗技術(shù)人員，專人負(fù)責(zé)維護(hù)和管理，實現(xiàn)科研設(shè)備的共享有償服務(wù)，提高科研設(shè)備使用效率，降低科研設(shè)備購買成本。對納入科研共享平臺的每臺設(shè)備置入電子標(biāo)簽，詳細(xì)記錄各設(shè)備名稱、規(guī)格型號、廠商、出廠日期、歸屬科室課題號以及單位時間使用價格等基本信息。如納入平臺來管理的設(shè)備，在共享平臺刷“一卡通”采集課題號等信息，開始使用儀器，使用結(jié)束后在共享平臺刷“一卡通”，服務(wù)器終端會自動記錄儀器設(shè)備的有償使用費(fèi)用，完成租賃全過程，實現(xiàn)科研設(shè)備的有償使用管理，最大限度地防止儀器設(shè)備閑置造成的浪費(fèi)。

2.6 實現(xiàn)圖書自動借還管理功能

在圖書館的每本圖書中置入電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽詳細(xì)記錄了圖書歸屬、書架編號、圖書ID號、書名及索書號等信息。讀者出門時在圖書館的自助借還書機(jī)上掃描科研機(jī)構(gòu)“一卡通”和要借閱的圖書信息，通過識別“一卡通”和圖書信息，圖書館的后臺服務(wù)器記錄被借圖書和借書人的信息，完成整個借書過程。如未完成上述借書程序，電子偵測門則會聯(lián)機(jī)門禁和監(jiān)視系統(tǒng)做安全提醒。還書時在自動還書箱上掃描科研機(jī)構(gòu)“一卡通”后將要還的圖書放入自動還書箱，后臺服務(wù)器自動記錄被還圖書和借書人的信息，完成自動還書過程。提高了工作效率，節(jié)約了勞動成本。科研機(jī)構(gòu)“一卡通”圖書自動借還功能如圖4所示。

圖4 科研機(jī)構(gòu)“一卡通”圖書自動借還管理功能拓?fù)鋱D

3 科研機(jī)構(gòu)“一卡通”實施中存在的問題

理論上“一卡通”應(yīng)用“一卡、一軟、一庫”的管理模式，但現(xiàn)實情況下“一卡通”的各功能分屬不同的管理部門，根據(jù)運(yùn)用行業(yè)性質(zhì)的不同，后臺軟件平臺、讀卡設(shè)備及數(shù)據(jù)庫分屬不同廠商和管理部門，若將多種功能卡整合為科研機(jī)構(gòu)“一卡通”，頂層設(shè)計和各部門之間的相互配合尤為重要。部門之間須打破利益壁壘，應(yīng)在同一廠商購買相同的卡和不同用途的讀卡設(shè)備，用同一廠商開發(fā)的較成熟的軟件，將所有設(shè)備集成到一個“一卡、一軟、一庫”的平臺上。此外，各部門可約定使用同一種格式的射頻卡和不同廠商的讀卡設(shè)備，用戶持有一張卡，分別在不同管理部門的數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行登記和授權(quán)，使一張射頻卡能夠擁有門禁、電子鎖、考勤、車輛出入管理、物資領(lǐng)用、就餐消費(fèi)及圖書借閱等多種用途。只有約定同一種類型的卡片，方可實現(xiàn)多種功能，且不存在兼容性問題，若一個系統(tǒng)出現(xiàn)故障也不會影響到其他系統(tǒng)，實現(xiàn)真正的科研機(jī)構(gòu)“一卡通”。

4 結(jié)論

目前，我國射頻技術(shù)市場還處于發(fā)展的初期，隨著射頻技術(shù)的成熟和發(fā)展，根據(jù)應(yīng)用場合的不同表現(xiàn)出不同的應(yīng)用功能，射頻技術(shù)將成為構(gòu)建虛擬世界與物理世界的橋梁。科研機(jī)構(gòu)“一卡通”不僅是數(shù)字化的基礎(chǔ)工程，也是數(shù)字化建設(shè)的切入點(diǎn)。在“一卡通”系統(tǒng)完成后將擁有一個跨平臺、跨數(shù)據(jù)庫的可自我發(fā)展的數(shù)字化信息平臺，對科研機(jī)構(gòu)未來跨越式的發(fā)展必將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的意義。

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Research on the application of “E-mart card” in digital camp/

LIANG Xian-gang, HE Yungang, TAN Da-wei, et al//
China Medical Equipment,2015,12(12):69-71.

Objective:Using RFID technology to realize the integration of hospital supplies drawing cards, access control cards, meal card, access card, library card and vehicle card.Methods:Cover the highest penetration of access to the camp hospital access card as a carrier, other sectors increased electronic card lock, parking, meal consumption management, research materials reception, library, and other functions.Results:"E-mart card" integrated variety of functions, is easy to carry, reduce the amount of using the card, effectively strengthen security management in the camp hospital, laid the groundwork for leap-forward development in our hospital.Conclusion:"One card" saved costs, accelerated the process of informatization construction in our hospital.

Radio frequency identification; E-mart card; Electronic label; Card reader

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2015.12.022

1672-8270(2015)12-0069-03

R197.324

A

2015-03-31

①軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院科技部 北京 100850

*通訊作者：lxg6068@sina.com

梁顯剛,男,(1973- ),本科學(xué)歷，工程師。軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院科技部，從事科研物資供應(yīng)管理和庫存控制工作。