航空工具管理中的“三個火槍手”——智慧化，資料化，電子化
背景介紹
截至
2020 年底，我國共有運輸航空公司 64 家、運輸飛機 3903 架、定期航班航線 5581 條。2020 年，全行業全年新開工、續建機場專案 114 個。
而
在通用航空領域，截至
2020 年底，獲得通用航空經營許可證的通用航空企業 523 家，通用航空在冊航空器總數達到 2892 架。
隨著
IATA（國際航空運輸協會）
對
RFID技術的進一步瞭解與認可，RFID在航空領域的應用空間不斷開啟。RFID在工具方面的應用實現了工具管理的
智慧化，資料化，電子化
，有望重塑機場維修工具的管理方式。
在資訊化管理的浪潮之下，引入新技術帶來場景化應用的變革是必然的發展趨勢，RFID工具管理系統在航空市場的潛力無疑是巨大的。
目前，
各大民航企業在工具管理上普遍存在重視前期配備、輕視後期管理的現象。這導致維修作業人員往往耗費大量時間在工具取放環節，對維修作業的效率和效果均產生不利影響。
比如，一旦發現工具丟失或遺漏，往往採用人海戰術進行搜尋，這必然會造成大量時間和精力的浪費。
航空公司的安全準點運營離不開背後維修保養的支援，隨著國內外航線、機場和航班次的不斷增加，對維修作業的管理和效率都有了新的要求，再加上航空業
FOD（可能損傷航空器的某種外來的物質、碎屑或物體）意識的不斷提升，
引入新的技術手段強化航空維修工具的資訊化管理成為了業內共識。
行業現狀
近幾年來多個航空公司屢次發生因為機務維修人員的疏忽大意將維修工具遺落在機艙內從而威脅到航空安全的事件。所以像眼下這樣依靠人工來完成這樣繁瑣的機務維修的管理體系已經跟不上航空業的發展節奏。並且隨著時間的推移，機型和工具的型號和數量也在不斷的增加，工具的借還、盤點、維護如果僅靠人工已經不能高效率並且準確的完成了，因為僅僅是機務維修工具的盤點就需要大量的時間和人力，更不用說記錄借還工具，發生遺失工具都是常有的現象。
人為原因引發維修工具掉落到機艙內是一件危險的事,會增加航空安全的危險程度
。
以人工操作為主的航空維修管理系統具有複雜度高
，操作難度大的特點
。
同時
，還要考慮工具，裝置種類多，查詢維護難度高等特點，相關人員需採取有效措施避免錯漏題
。
過去航空工具的管理多采用視覺識別的方式，可以理解為在工具取用前拍一張照片，在工具歸還後再拍一張照片，透過前後比對來判斷工具是否錯放或缺漏。如今來看，這種方式在應用上有著明顯的侷限性。比如，在工具大小、形態相似的情況下，就會很容易判斷失誤
。為此
，可將 RFID（射頻識別）技術及時應用於智慧化航空維修工具管理體系中，從而保證相關工作的順利進行
。
我們
針對
RFID 技術的
技術特
性進行了分析
，提出該技術的應用效果，力求確保航空維修工具管理工作表現出智慧化特徵
。
技術原理
RFID
（又稱射頻識別技術）是應用電磁感應、無線電波或微波進行非接觸式雙向通訊，以達到識別目的並交換資料的自動識別技術。
1948年哈里斯托克曼（HarryStockman）在無線電工程師協會（InstituteofRadioEngineers）學報上發表的“利用能量反射進行通訊（CommunicationbyMeansofReflectedPower）”奠定了RFID技術的理論基礎。這種技術從20世紀80年代中期開始出現，並隨著大規模積體電路技術的成熟，射頻識別系統的體積大大縮小，因此才進入實用化的階段。RFID可以歸入短距離無線通訊技術，與其他短距離無線通訊技術WLAN、藍芽、紅外、ZIGBEE、UWB相比最大的區別在於RFID的被動工作模式，即利用反射能量進行通訊。
RFID系統由以下幾部分組成：①，由晶片和標籤天線組成，透過電感偶合或電磁反向散射原理與讀寫器進行通訊。②讀寫器，是讀/寫標籤資訊的裝置，作為資料採集的終端，讀寫器還需要與中介軟體進行資料交換。③天線，是為標籤和讀寫器提供射頻訊號空間傳播的裝置。④中間
上位機軟
件，是連線
RFID裝置和企業應用程式的紐帶，也是RFID應用系統的核心。
UHF RFID在工具方面的應用實現了工具管理的高效和智慧——透過特殊定製的工具櫃和工業級高強度無源超高頻金屬標籤——在工具上安裝超高頻抗金屬標籤可以大幅提高工具管理的準確性和高效性
1、有效預防和減少工具丟失和被盜2、 簡化工具進出庫的登記流程3、 避免因人工管理而發生錯誤，避免庫存缺失或管理疏忽4、 減少工具遺失在鐵軌上對列車行駛中所造成安全隱患5、 自動化讀取，自動統計，大資料分析，工業級應用，經久耐用。
方案架構
航空工具智慧物聯網管理系統的整套解決方案分為如圖多個部分：
《
ANT智慧工具管理後臺》是由我們開發的智慧工具管理後臺，與《AntOS裝置雲》、和工具櫃、工具箱、智慧倉庫等前端硬體共同組成智慧工具管理系統
該系統以
RFID標籤標識為主要技術手段，致力於實現企業工具物資的自動化、智慧化管理
智慧工具管理後臺優勢如下：
1、技術成熟、通用性強
2、穩定性高、資料安全
3、
雲端
SAAS部署，一雲多端，支援多種終端形態
4、
便捷易用，支援
EXCEL表格匯入匯出資料
5、針對性強，專門為物資管理定製，簡潔高效
智慧工具庫硬體清單
超高頻立式自助結算平臺，適用於
RFID
無人
倉庫
等使用場景，產品使用超高頻
RFID技術，實現批次自助結算，支援
雙目活體人臉檢測
，配備
21。5寸觸控顯示屏，方便結賬操作。外型簡潔美觀，讀寫區域穩定、範圍可控，整合二維碼掃描識別，透過網口進行資料傳輸，是一款高效能、使用方便的RFID標籤結算操作平臺。
產品特性
雙目人臉識別
模式，避免無效讀取。
結算池設計，有效避免串讀發生，講讀取範圍縮減到最小，平衡讀取效能與讀取區域。
多天線裝置，防止漏讀，導致未結算的情況發生。
規格引數
RFID協議：ISO 18000-6C/EPC C1G2 、 ISO 18000-6B、
GB/T29768-2013（可拓展支援）
螢幕尺寸：
21。5英寸 高畫質電容觸控式螢幕，支援多點觸控
系統：
Android 5。1
處理器：四核，主頻
1。8GHz核
記憶體容量：視訊記憶體
2G+8G儲存 可配置（4G+16G/32G/64G）
讀取範圍：
50cm
讀取方式：
刷卡互動讀取
，
人臉識別讀取
多標籤支援：
>30 Tag 具有快速防碰撞處理演算法，支援多標籤讀取
天線：支援近場密集讀取
通訊介面：內建
WiFi，網口*1路； USB*
2
路
，藍芽
尺寸：
1
500
*
450
*
350
mm
智慧安全門禁，符合
ISO18000-6C（EPC C1G2）協議，外型簡潔大氣，質量穩定、效能可靠，支援多標籤讀取，採用紅外觸發讀取模式，支援進出人數統計，整合聲光報警為一體，可使用線上/離線EAS報警兩種模式，裝置支援網口通訊，並可拓展WiFi、4G等多種通訊方式。
產品特性
多標籤讀取能力極強，極低漏讀率、誤讀率
天線特別設計，實現水平面窄波束設計，門禁覆蓋區域準確，無盲點
報警靈敏，安全可靠，報警資訊
內建報警燈和蜂鳴器
RFID安全門擺放距離更加寬闊，最遠可4m
外觀時尚，面板圖案內容可定製
與後臺系統相結合，可提供多種統計資訊
可外接LED顯示器，實時顯示透過圖書資訊及數量，並可統計進出人數
透過紅外觸發讀取，可大大延長裝置使用壽命
規格引數
1。 工作頻率：840MHz～960MHz可設定
2。 空口協議：ISO 18000-6C/EPC C1G2 、 ISO 18000-6B、
國標
3。 讀寫功能：支援密集讀寫、多標籤識別、支援標籤資料過濾、支援RSSI：可感知訊號強度
4。 功 能：兩組紅外觸發讀取，可單獨設定紅外觸發延時時長；
支援人員進出判斷，可做人數統計；
支援聲光一體報警，可單獨設定報警延時時長；
EAS防盜位，支援可按標籤需要任意設定一位防盜位。
5。 讀取距離：0-400cm（可調節，建議門寬90cm，效果最佳）
6。 前後識別距離：前後1米範圍（使用AZ-D圖書標籤-供參考）
7。 通訊介面：RJ45；RS232 （WiFi選配）
8。 裝置材料：鋁合金型材外框，輕便、堅固並且不易變形；進口亞克力面材
9。 外 觀：機身-氧化銀灰，面板-米白
10。 工作溫度：-10°C~+50°C
11。 工作電壓：AC220V±10％
12。 整機功率：20W
13。 螢幕（選配）：10。4寸windows觸控屏/10。1寸安卓觸控屏
14。 軟體升級：支援遠端軟體升級。
15。 安裝方式：免開槽，配1。2米不鏽鋼線槽，配備膨脹螺絲，安裝穩固。
16。 內部防護：通道門內部對核心部件配備防護罩，防止通道門撞擊造成內部嚴重損壞。
17。 接線方式：現場施工接線方便，主副門使用一根網線即可進行通訊控制。
16。 尺寸：1484*370*62mm（150mm底座）；
智慧工具庫操作流程
1）
許可權
申請：
後臺操作員對
借用
工
人
分配對應的許可權；
2）
智慧物資
準備：倉管員
或者後臺操作員
根據
對應的電子標籤與物資
，具備以下兩種操作方式：
步驟
一：倉管員
或者後臺操作員通過後臺與錄標籤將電子標籤錄入後臺，並將對應的電子標籤貼在對應的物資上
；
步驟
二：
透過
PDA對剛剛貼好的智慧物資進行上架處理，並盤點剛剛已經上架的物資，保證其資料來源準確性
。
3）
物資
借用確認：
操作工人來到智慧倉庫，物理上選取要借出的智慧物資，來到結算臺之後，刷卡或者人臉的方式驗證身份，並將要借出的智慧物資放在結算臺或者用掃描拔槍快速識別，顯示屏會出現將要借出的物資資訊，操作工人核實無誤之後點選確認按鈕後可直接完成借還。
4）
通道門再次確認：在進出位置有一套通道門，當工作人員進出智慧倉庫的時候，通道門上面會有紅外觸發讓其快速自動啟動盤點，且快速得到進出的借出的物資編號，將該編號與對應的物資進行比對，如無誤差則不報警，如有誤差則自動報警
。
5）
手持機快速盤點物資：每當需要盤庫的時候，則可啟動盤點程式，選擇當前倉庫，對當前的所有庫存進行快速盤點，一個
100平米左右的倉庫只需要盤點差不多一個小時即可結束
。
6）
手持機快速尋找物資：如若出現物資的遺漏，則可在手持機上選擇要尋找的對應物資，啟動尋找盤點功能，手持機會根據當前的電子標籤訊號強度，對附近帶有物資的電子標籤進行尋查，尋查範圍在
2米到10米範圍內不等，越是靠近電子標籤，則手持機上蜂鳴速度會越快，並且螢幕上會有強度指示，越是原理則會蜂鳴越慢。
智慧工具終端硬體清單
智慧工具櫃用於工器具的管理，透過
RFID對工具標籤進行自動記錄，識別領用人、時間、工具種類、數量、歸還日期等資訊，櫃體配備操作屏及刷卡、人臉識別功能。櫃內配備恆溫除溼機，同時配備監控和報警燈
RFID智慧工具櫃產品引數：
工作頻率：
902MHz ~ 928MHz
協議支援：
ISO 18000-6C/EPC C1G2、ISO 18000-6B、GB/T29768-2013 （可拓展支援）
櫃體容量：
≥
15
0件 （有金屬物品，需規範擺放）
盤點時間：小於
5秒
螢幕尺寸：
10。1寸Windows/Android觸控式螢幕
人員許可權：刷卡、人臉識別
電源電壓：
AC220V+10%/50Hz+1Hz
網路介面：
10M/100M自適應乙太網介面（4G通訊選配）
溫溼度控制：支援可調節，內建恆溫除溼機
表面處理：鈑金噴粉
外形尺寸：
110
0mm*
80
0mm* 1950mm
RFID智慧工具車採用RFID技術，由控制系統及多個定位天線單元組成，可以實現工具定位到層的精準控制，大幅提高工器具管理的準確性和高效性，有效預防和減少工器具丟失和被盜、簡化工器具進出庫的登記流程、避免庫存缺失或管理疏忽等，滿足航空業各類工具儲存需求的智慧裝置，實現了企業對工具的資訊化管理及航空業FOD的精細化控制。
存放昂貴的電腦與投影儀等裝置，一櫃子貨值接近
6萬，保管裝置，外型要精緻同時堅固耐用。
所有操作員借還資料歸總於電子化後臺，統一處理，方便維修記錄與零配件補充。
裝置自身可以穩定地執行，
24小時都可以支援員工的辦公IT自助借還。超高頻智慧櫃，RFID智慧櫃，射頻識別智慧櫃，RFID櫃，RFID物資管理櫃，RFID智慧產品櫃，RFID智慧醫療櫃，RFID工具櫃，RFID智慧工具管理系統，讓你的RFID工具都可以被管理起來，RFID智慧工具管理，RFID固定物資管理，讓所有IT裝置被管理起來，RFID智慧化裝置。所需存放的零配件有大有小又長又短，按照產品不同應提供各異的電子標籤繫結方式。
1基於全球最先進讀寫晶片設計；
2。工作頻率860~868MHz/902~928MHz（可以按不同國家或地區要求調整）
3。輸出功率達至33dBm（可調）；
4。16個外接SMA天線介面，支援天線自動微調諧和天線失效檢測；
5。支援內部300張標籤（最大EPC長度496bits）快取；
6。低功耗設計，單＋12V電源供電；
7。支援4G、WIFI、RJ45（TCPIP）等多種通訊；
8。高可靠設計，滿足嚴苛工作環境要求；
9。聯調主控板控制櫃體智慧鎖，及聲光報警裝置。
10。超高頻智慧櫃，RFID智慧櫃，射頻識別智慧櫃，RFID櫃，RFID物資管理櫃，RFID智慧產品櫃，RFID智慧醫療櫃，RFID工具櫃，RFID智慧工具管理系統，讓你的RFID工具都可以被管理起來，RFID智慧工具管理，RFID固定物資管理，讓所有IT裝置被管理起來，RFID智慧化裝置。
RFID工器具管理應用的出現實現了工器具管理的高效和智慧，透過加裝RFID讀寫器的特殊定製的工器具櫃和安裝超高頻無源抗金屬標籤，可以大幅提高工器具管理的準確性和高效性，並實現跨組織跨部門之間的資訊共享。
RFID智慧物資管理系統功能
庫存管理：對所有在庫存中的智慧物資，進行統一管理。
庫存管理
-入庫：在庫存管理介面，點選入庫按鈕，進入入庫介面，填寫智慧物資基本資訊，儲存入庫。 EXL批次入庫：在庫存介面點選批次匯入按鈕，彈出對話方塊，選擇需要匯入的資料EXL進行匯入。
庫存管理
-批次報廢：在庫存介面，選擇需要報廢的智慧物資，點選報廢按鈕，進入報廢介面，填寫智慧物資報廢資訊，儲存後，提交審批。（在報廢處理模組，有待審批資料）。
庫存管理
-批次借出：在庫存介面，選擇需要借出的智慧物資，點選借出按鈕，進入借出介面，填寫智慧物資借出資訊，儲存後，借出智慧物資。
庫存管理
-批次維修：在庫存介面，選擇需要維修的智慧物資，點選維修按鈕，進入領出介面，填寫智慧物資領出資訊，儲存後，領出智慧物資。
庫存管理
-批次實驗：在庫存介面，選擇需要實驗的智慧物資，點選實驗按鈕，進入領出介面，填寫智慧物資領出資訊，儲存後，領出智慧物資。
庫存管理
-批次發放：在庫存管理介面，選中要發放的資料，點擊發放，填寫去由，點選儲存。即發放成功。
借出工具：對所有借出中的智慧物資進行記錄。
借出工具
-批次歸還：在借出工具介面，選擇需要歸還的智慧物資，點選歸還，進入歸還頁面，填寫歸還資訊，點選儲存，歸還智慧物資。
借出歸還：對所有借出歸還的智慧物資進行記錄。
維修工具：對所有維修中領出的智慧物資進行記錄。
維修工具
-批次歸還：在維修工具介面，選擇需要歸還的智慧物資，點選歸還，進入歸還頁面，填寫歸還資訊，點選儲存，歸還智慧物資。
維修歸還：對所有維修歸還的智慧物資進行記錄。
實驗工具：記錄所有正在實驗的智慧物資
實驗工具
-批次歸還：實驗工具模組的歸還功能。當實驗工具實驗完成後，需要歸還資料時，首先在實驗工具介面查詢到要歸還的資料，選中此資料，單擊歸還按鈕，進入歸還介面，填寫資訊，點選儲存，則歸還成功。
實驗歸還：記錄所有實驗已經歸還的資料，僅提供檢視功能。
報廢處理：記錄所有的需要報廢的智慧物資，且全部是待審批狀態，當管理員審批透過時，該智慧物資轉入出庫記錄中。審批不透過，則返回庫存內。
報廢記錄：記錄所有的已經報廢資訊，僅供檢視。
生命週期：對一個智慧物資的整個生命週期的檢視，包括入庫，借出，借出歸還，維修，維修歸還，實驗，實驗歸還，報廢記錄等一系列的資料進行展示。
資料統計：
1。已扇形圖的形式，展現各個模組，例如，庫存中，借出中，維修中，實驗中，各個資料的比例。
2。用扇形圖的形式，展現各個工程借出的智慧物資比例。
發放資料：用於儲存發放出去的資料，僅供檢視。
RFID資訊化：RFID標籤繫結，讀取，更換，刪除。
移動式
RFID手持機管理： 移動式RFID手持機管理功能
App功能：具有前述智慧物資管理作業流程功能。具有擴充套件性，可以根據需要增減相關功能。具有推送相關通知、與倉管員進行文字或語音對話等功能。
聲光報警：
相關報警、提醒功能，包括但不限於智慧結算臺離線提醒、非法開門提醒、借用申請接收提醒、智慧結算臺內智慧物資歸還位置錯誤提醒等。
離線同步：
斷網後，智慧結算臺依然能夠透過刷卡方式實現智慧物資的借用和歸還。網路恢復後自動重新連線網路。網路接通後，自動同步資料至伺服器。