1.項(xiàng)目背景
隨著城市的快速發(fā)展，高效信息化的工地建筑需求越來(lái)越迫切，而在復(fù)雜且快節(jié)奏的工地建筑環(huán)境中，對(duì)人員考勤的管理尤其重要。而建筑工地的人員考勤有一定的特殊性：一是人流量大;二是大部分工人的文化水平較低;三是工作人員變動(dòng)頻率較快。所以，建筑工地出入口人員考勤系統(tǒng)有特殊的要求：首先是大容量，其次是操作要方便，最后是系統(tǒng)更新程序應(yīng)簡(jiǎn)單快捷。建筑工地人員上班時(shí)間不固定，工作周期也不固定，過(guò)于復(fù)雜的考勤過(guò)程工人不理解也不太容易接受。同時(shí)信息統(tǒng)計(jì)困難，建筑工地工作時(shí)間、施工周期的不確定性，給后期的考勤信息統(tǒng)計(jì)工作帶來(lái)很多困難。
傳統(tǒng)的工地管理模式依靠手工記錄，對(duì)人員的管理工作繁瑣復(fù)雜，管理強(qiáng)度大，同時(shí)容易出現(xiàn)紕漏，數(shù)據(jù)登記不準(zhǔn)確，且查詢難度大，管理者無(wú)法快速準(zhǔn)確的掌握工地人員的出勤時(shí)間，管理難度大，成本高。
信息化的建筑工地管理急需現(xiàn)代化管理手段的介入，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工地人員考勤的自動(dòng)化、實(shí)時(shí)性、精準(zhǔn)的采集，為領(lǐng)導(dǎo)者對(duì)工地現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)更科學(xué)的管理。RFID無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)最早起源于二次世界大戰(zhàn)，發(fā)展至今已有幾十年的歷史，近年來(lái)由于WEL-MART的大力推廣，RFID的應(yīng)用更加的廣泛和多元化，且應(yīng)用也越來(lái)越成熟，特別是UHF RFID技術(shù)，讀取距離遠(yuǎn)，標(biāo)簽更小型化，成本更低，識(shí)別速度快，多標(biāo)簽識(shí)別能力強(qiáng)的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用在倉(cāng)儲(chǔ)、交通、資產(chǎn)、人員管理等各個(gè)領(lǐng)域。成功的為企業(yè)節(jié)省大量的人力和時(shí)間，提高運(yùn)作效益，降低運(yùn)營(yíng)成本，使其漸漸成為無(wú)線自動(dòng)識(shí)別應(yīng)用上的主流技術(shù)。
本方案將基于UHF RFID技術(shù)，提出一套適合于建筑工地人員自動(dòng)化考勤管理系統(tǒng)，幫助管理企業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)人員考勤的自動(dòng)化、實(shí)時(shí)精準(zhǔn)管理。
2.超高頻RFID系統(tǒng)
超高頻RFID系統(tǒng)利用雷達(dá)反射原理，讀寫(xiě)器通過(guò)天線向電子標(biāo)簽發(fā)出微波查詢信號(hào)，電子標(biāo)簽被讀寫(xiě)器微波能量激活，接受到微波信號(hào)后應(yīng)答并發(fā)出帶有標(biāo)簽數(shù)據(jù)信息的回波信號(hào)。射頻識(shí)別技術(shù)的基本特點(diǎn)是采用無(wú)線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)靜止的或移動(dòng)的物體進(jìn)行識(shí)別，達(dá)到確定待識(shí)別物體的身份、提取待識(shí)別物體的特征信息(或標(biāo)識(shí)信息)的目的。
通過(guò)射頻識(shí)別系統(tǒng)采集到的待識(shí)別物體的特征信息通常情況下先由中間軟件進(jìn)行處理，或直接將采集到的識(shí)別信息通過(guò)計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)(如數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(Intranet & Internet技術(shù))實(shí)現(xiàn)信息的融合、共享、遠(yuǎn)距離傳送等直接服務(wù)于有關(guān)的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)(如：人員管理、門(mén)禁系統(tǒng)、物品/資產(chǎn)追蹤、倉(cāng)儲(chǔ)/物流管理，等等)。
3.系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)
3.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖
在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)出通道安裝超高頻RFID讀卡器，施工作業(yè)人員安全帽內(nèi)粘貼不干膠式RFID無(wú)源電子標(biāo)簽，戴安全帽進(jìn)出通道時(shí)自動(dòng)完成簽到或簽退。系統(tǒng)主要軟硬件包括：RFID讀卡器，RFID桌面發(fā)卡器， RFID電子標(biāo)簽若干，管理軟件1套，網(wǎng)線等輔材若干。超高頻RFID技術(shù)具有能一次性讀取多個(gè)標(biāo)簽、穿透性強(qiáng)、可多次讀寫(xiě)、數(shù)據(jù)的記憶容量大，無(wú)源電子標(biāo)簽成本低，體積小，使用方便，可靠性和壽命高等特點(diǎn)。
3.2標(biāo)簽安裝
在本系統(tǒng)中，進(jìn)出工地的工人必須佩戴安全帽，因此，安全帽可以作為本系統(tǒng)中的一個(gè)媒介，通過(guò)將寫(xiě)有工人身份信息的電子標(biāo)簽與安全帽進(jìn)行綁定，工人戴安全帽進(jìn)出裝有RFID識(shí)別系統(tǒng)的門(mén)禁通道，即可完成對(duì)考勤人員身份的識(shí)別。
3.3門(mén)禁通道
在進(jìn)出建筑工地的大門(mén)安裝RFID識(shí)別設(shè)備，當(dāng)戴有安全帽的工人通過(guò)時(shí)，通過(guò)對(duì)安全帽上綁定的電子標(biāo)簽的識(shí)別，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)考勤人員身份的識(shí)別。
在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，關(guān)鍵在于門(mén)禁通道處多人進(jìn)出的同時(shí)識(shí)別，尤其是對(duì)于較寬的大門(mén)，在考勤高峰時(shí)，人流量大，設(shè)備需具備多標(biāo)簽不漏讀的能力。
3.4顯示系統(tǒng)
LED顯示屏，顯示實(shí)時(shí)的各工種進(jìn)出人數(shù)(如果有寫(xiě)入具體人員信息可以顯示人員信息)，同時(shí)，管理人員可通過(guò)APP或者微信公眾號(hào)方便的進(jìn)行查看實(shí)時(shí)的人員考勤狀況。
4.系統(tǒng)架構(gòu)流程
建筑工人和工程方簽訂勞務(wù)合同，工程方對(duì)工人進(jìn)行必要的崗前培訓(xùn)，采集人員照片，在讀寫(xiě)器管理系統(tǒng)中建立檔案(姓名、身份證號(hào)碼、電子照片等)，分配RFID標(biāo)簽，在施工作業(yè)人員安全帽內(nèi)粘貼不干膠式RFID無(wú)源電子標(biāo)簽。作業(yè)人員佩戴安全帽進(jìn)出通道時(shí)固定讀卡器自動(dòng)識(shí)別電子標(biāo)簽，完成簽到或簽退。
4.1 標(biāo)簽初始化
RFID空白標(biāo)簽本身并不代表任何一件事物，所以RFID應(yīng)用系統(tǒng)的首要任務(wù)就是要將具有唯一ID號(hào)的RFID標(biāo)簽與實(shí)際的每件貨物一一關(guān)聯(lián)，將標(biāo)簽的ID身份與人員的身份綁定起來(lái)，使得每一個(gè)人員也相應(yīng)有了自己的唯一身份。
4.2考勤信息管理
通過(guò)RFID技術(shù)，系統(tǒng)能及時(shí)采集人員進(jìn)出工地現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，使其數(shù)據(jù)及時(shí)，準(zhǔn)確無(wú)誤。可形成基本考勤信息的管理，并能對(duì)考勤表的查詢。
4.3安全預(yù)警
對(duì)無(wú)卡人員非法的進(jìn)入，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行預(yù)警。同時(shí)，對(duì)從業(yè)人員，單位進(jìn)行獎(jiǎng)懲情況記錄，對(duì)安全事故進(jìn)行分類登記，并對(duì)其查詢統(tǒng)計(jì)。對(duì)超出系統(tǒng)設(shè)定的違規(guī)次數(shù)進(jìn)行警示。嚴(yán)重者可進(jìn)入黑名單。
4.4相關(guān)權(quán)限分配
建筑工地，可分配辦理建筑人員卡的權(quán)限，可通過(guò)管理系統(tǒng)對(duì)建筑人員進(jìn)行發(fā)電子標(biāo)簽，掛失等操作;施工人員，必須到指定的管理處辦理電子標(biāo)簽，進(jìn)行身份登記等資料備份。
4.5考勤規(guī)則管理
各個(gè)不同的企業(yè)可以根據(jù)自己的具體情況和制度設(shè)置相應(yīng)的考勤規(guī)則，在基本規(guī)則表添加數(shù)據(jù)，修改基本規(guī)則表。設(shè)置基本的上下班時(shí)間和刷卡次數(shù)，還有相應(yīng)的遲到、早退、加班等規(guī)則。
4.6統(tǒng)計(jì)查詢
根據(jù)產(chǎn)生的用工記錄、工資發(fā)放記錄、考勤記錄，培訓(xùn)記錄，安全事故記錄，獎(jiǎng)懲記錄，用餐記錄、進(jìn)行考勤查詢、事故查詢、培訓(xùn)查詢等數(shù)據(jù)為項(xiàng)目管理層提供有效的管理手段和各種項(xiàng)目管理報(bào)表。
5.硬件設(shè)備選型
RFID技術(shù)在銀行錢(qián)箱管理中的應(yīng)用，通過(guò)給錢(qián)箱加載RFID電子標(biāo)簽，使其擁有唯一身份標(biāo)示，通過(guò)RFID讀寫(xiě)器對(duì)標(biāo)簽信息的獲取，來(lái)為錢(qián)箱的精細(xì)化管理提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)支持。
本應(yīng)用系統(tǒng)中，RFID數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性至關(guān)重要，其核心的設(shè)備在于通道式讀寫(xiě)器和移動(dòng)采集設(shè)備。
5.1 固定式讀寫(xiě)器
固定式讀寫(xiě)器主要是部署在建筑工地進(jìn)出口處，完成對(duì)進(jìn)出建筑工人身份信息的采集。
ThingMagic M6是一款四通道的超高頻RFID讀寫(xiě)器，其具備750標(biāo)簽/秒的高速讀取能力，最多可同時(shí)連接4路天線工作，覆蓋范圍更廣，快速采集數(shù)據(jù)的同時(shí)保證不漏讀。同時(shí)，ThingMagicM6具備超強(qiáng)的抗干擾能力，可適應(yīng)各種復(fù)雜的室內(nèi)外工業(yè)環(huán)境中。
5.2 移動(dòng)查詢終端
本系統(tǒng)中，移動(dòng)采集終端可作為流動(dòng)的采集設(shè)備，可靈活的完成建筑工地中需要手動(dòng)處理的一些日常業(yè)務(wù)。
ThingMagic M6e-Micro，一款采用超小型模組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)異的“快速搜索算法”的超高頻RFID模具，可以嵌入到各種常用的手持和便攜式設(shè)備中。它對(duì)標(biāo)簽的讀取速度高達(dá)750標(biāo)簽/秒，功耗低，接收指令后反應(yīng)快速，在保證性能要求的同時(shí)，長(zhǎng)久耐用。
