Tải bản đầy đủ (.pdf) (78 trang)

Xây dựng số hóa hệ thống quản lý thiết bị trong trường đại học công nghiệp tp hồ chí minh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.46 MB, 78 trang )

BỘ CÔNG THƢƠNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRẦN THANH HẢI

XÂY DỰNG SỐ HĨA HỆ THỐNG QUẢN LÝ
THIẾT BỊ TRONG TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG
NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Chuyên ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
Mã chuyên ngành: 60520203

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2019


BỘ CÔNG THƢƠNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRẦN THANH HẢI

XÂY DỰNG SỐ HĨA HỆ THỐNG QUẢN LÝ
THIẾT BỊ TRONG TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG
NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Chuyên ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
Mã chuyên ngành: 60520203

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2019




Cơng trình đƣợc hồn thành tại Trƣờng Đại học Cơng nghiệp TP. Hồ Chí Minh.
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Phạm Trần Bích Thuận
Ngƣời phản iện 1: .......................................................................................................
Ngƣời phản iện 2: ........................................................................................................
Luận v n thạc s đƣợc ảo vệ tại Hội đồng ch m ảo vệ Luận v n thạc s Trƣờng
Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày . . . . . tháng . . . . n m . . . .
.Thành phần Hội đồng đánh giá luận v n thạc s gồm:
1. ......................................................................... - Chủ tịch Hội đồng
2. ......................................................................... - Phản iện 1
3. ......................................................................... - Phản iện 2
4. ......................................................................... - Ủy viên
5. ......................................................................... - Thƣ ký
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƢỞNG KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ


BỘ CÔNG THƢƠNG

CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH


NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Trần Thanh Hải

MSHV: 16083801

Ngày, tháng, n m sinh: 06-02-1985

Nơi sinh: Long An

Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện Tử

Mã chuyên ngành: 60520203

I. TÊN ĐỀ TÀI:
“ Xây dựng số hóa hệ thống quản lý thiết ị trong trƣờng Đại học Cơng nghiệp
Thành phố Hồ Chí Minh”.
NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Xây dựng số hóa dữ liệu quản lý thiết ị hỗ trợ và kiểm kê tài sản trong trƣờng một
cách nhanh nh t và tối ƣu nh t.
Đề tài có áp dụng mơ hình IoT, mã vạch , cơ sở dữ liệu và ngơn ngữ lập trình vào
trong cơng tác kiểm kê tại đơn vị trƣờng học.
II. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:
Quyết định số 2057/QĐ-ĐHCN, ngày 02/10/2018 của Trƣờng Đại học Công
Nghiệp TPHCM về việc giao đề tài và cử ngƣời hƣớng dẫn luận v n thạc s .
III. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: ngày 02/04/2019
IV. NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
Hƣớng dẫn
: TS. Phạm Trần Bích Thuận


NGƢỜI HƢỚNG DẪN

Tp. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2019
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

TRƢỞNG KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đƣợc luận v n này, trƣớc tiên tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia
đình : ố - mẹ đã sinh ra tơi, đã hy sinh hạnh phúc cá nhân , ch m sóc và giúp đỡ tơi
trong q trình làm luận v n; vợ đã chịu nhiệu thiệt thòi nhƣng vẫn động viên giúp
đỡ tôi trong thời gian 2 n m học và nghiên cứu luận v n.
Tôi xin cảm ơn chân thành đến những ngƣời thân, anh,chị, em ạn è và đồng
nghiệp những ngƣời đã luôn ên tôi động viên và chia sẽ cơng việc trong q trình
tơi ận rộn với việc nghiên cứu để có thêm động lực để hồn thành luận v n.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các anh em lớp CHĐT6B đã cùng tôi sát cánh
trong suốt khóa học Thạc Sỹ tại trƣờng, khoảng thời gian tuy không dài nhƣng cũng
để lại nhiều kỉ niệm không thể phai mờ.
Tôi xin gửi đến TS. Phạm Trần Bích Thuận lịng tri ân sâu sắc nh t; khoảng thời
gian làm luận v n tuy không nhiều nhƣng những kiến thức q áu của cơ đã giúp
em hồn thành luận v n Thạc s .
Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trƣờng Đại học Công nghiệp TP.HCM đã
tận tình chỉ dạy, truyền đạt, giúp tơi trang ị những kiến thức vơ cùng q áu để tơi
có thể hồn thành khóa học.
Tơi xin cảm ơn t t cả mọi ngƣời.

i



TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
Với sự ra đời và phát triển của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 trong t t cả các l nh
vực thì việc áp dụng các giải pháp công nghệ đã trở thành một điều cần thiết. Công
nghệ quản lý tài sản hiện nay đang đƣợc chú trọng r t nhiều ở doanh nghiệp. Ng n
chặn th t thoát, hao tổn của tài sản và cải thiện hiệu su t là những gì mà

t cứ

doanh nghiệp nào cũng muốn hƣớng tới.
Trƣờng Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh với quy mơ hiện tại có 1047
giảng viên cơ hữu, 27831 sinh viên hệ đại học và 238 phòng học gồm phòng lý
thuyết và học thực hành. V n đề đặt ra là số lƣợng tài sản ao gồm àn ghế, máy
chiếu, ảng, máy tính, quạt đèn … luôn phải đƣợc xác định số lƣợng và tình trạng
để có thể quản lý một cách chính xác nh t để có sự thay thế sao cho sự vận hành
liên tục để đảm ảo công tác dạy và học diễn ra một cách liên tục. Đặc iệt việc đi
từng phịng an, từng tồ nhà ghi nhận lại các thiết ị và tình trạng là r t tốn thời
gian, có thể m t cả tuần và cả tháng.
Luận v n đã thiết kế và thiết lập vận hành hệ thống kiểm kê thiết ị với 2 phần
chính: Phần thu thập dữ liệu: khối này ao gồm một thiết ị đọc mã vạch cầm tay
có chức n ng ghi nhận mã vạch của thiết ị - đóng vai trị nhƣ một thiết ị đầu cuối.
Thiết ị này sẽ đƣợc kết nối với một smartphone thông qua giao tiếp Bluetooth, và
sẽ chuyển thơng tin mã vạch thành dạng chuỗi kí tự. Song song đó, trên smartphone
sẽ đƣợc cài đặt một ứng dụng có nhiệm vụ giao tiếp với server và chuyển giao dữ
liệu đã nhận đƣợc từ thiết ị đọc mã vạch. Ứng dụng này cịn có chức n ng quản lý
các thơng tin liên quan nhƣ thơng tin phịng an, thông tin ngƣời sử dụng, lịch sử
kiểm kê và một số tính n ng khác; Phần quản lý và điều phối: ao gồm một máy
chủ có kết nối internet nhằm cho phép ngƣời sử dụng có thể truy cập ở nhiều nơi,
trên máy chủ sẽ đƣợc cài đặt phần mềm quản lý các thiết ị, ghi nhận các thông tin
từ khối truy cập dữ liệu gửi về, lƣu trữ, phân tích và thực hiện các phƣơng thức dự
đốn dữ liệu.

Với hệ thống này sẽ giúp cho công việc kiểm kê thiết ị, đƣa ra các áo cáo và dự
trù thiết ị cho n m học kế tiếp sẽ nhanh, hiệu quả và chính xác hơn, cũng nhƣ sẽ
giảm những cơng việc gi y tờ, nâng cao sự số hóa phù hợp với xu thế phát triển của
công nghiệp 4.0 trong việc số hóa và áp dụng cơng nghệ IOT.
ii


ABSTRACT
The application of technology solutions has been increasingly crucial in the era of
Industry 4.0. In enterprises, special attention has been paid to asset management
technologies with the aim of reducing asset losses and increasing asset productivity.
The Industrial University of Ho Chi Minh City is a well-known educational
institution with 238 rooms including lecture rooms and practical laboratories
serving 1047 full-time lecturers and 27831 graduate students. In order to ensure the
continuous operation of the entire teaching and learning system, facilities including
tables, chairs, boards, projectors, PCs, fans, lights, etc. must be well managed. And
that is a very time and labor consuming job.
This thesis aimed at designing a facilities inventory system with two main functions
namely Data collection and Management and coordination.
The Data collection section includes a hand-held barcode reader, as a terminal
equipment, which will collect the barcode of the facilities. This equipment, which
transforms the barcode information into characters, is connected with a Bluetoothenabled smartphone, with application to transfer the data received from the barcode
reader to the server. This equipment also can be used to collect and manage other
information regarding functional departments using facilities, facility users,
inventory history, etc.
The Management and Coordination includes an Internet-connected server that can
be accessed remotely. The server is equipped with software for facilities
management, collecting data from the Data collection section, and data storing,
analyzing and predicting.
This facilities inventory system is expected to help the facilities inventory at The

Industrial University of Ho Chi Minh City and other educational institutions, if
possible, to be more effective and less time and labor consuming in the period of
highly developed Industry 4.0 and widely applied IOT technology.

iii


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của ản thân tôi dƣới sự hƣớng dẫn
của TS. Phạm Trần Bích Thuận, các số liệu, kết quả nêu trong luận v n là trung
thực và chƣa từng đƣợc ai cơng ố trong

t kỳ cơng trình nào khác.

Tơi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận v n này đã đƣợc cảm
ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận v n đã đƣợc ghi nguồn tài liệu tham khảo
đúng quy định.
Học viên

Trần Thanh Hải

iv


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ..............................................................................................................i
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ ............................................................................ ii
ABSTRACT .............................................................................................................. iii
LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................iv
MỤC LỤC ................................................................................................................... v

DANH MỤC HÌNH ẢNH ....................................................................................... vii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT.....................................................................................ix
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
1. Đặt v n đề ...........................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................3
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................3
4. Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu .........................................................4
5. Ý ngh a thực tiễn của đề tài .................................................................................4
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU................................... 6
CHƢƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT ............................................................................ 8
2.1 IoT – Internet of Things ..................................................................................8
2.1.1 Tổng quan về IoT .......................................................................................8
2.1.2 IoT là gì ......................................................................................................8
2.1.3 Mơ hình kiến trúc IoT ................................................................................9
2.1.4 Các v n đề cần quan tâm khi thiết kế IoT ................................................13
2.2 Mã vạch 128 và những thiết ị hỗ trợ .............................................................15
2.2.1 Mã vạch ....................................................................................................15
2.2.2 Thiết ị hỗ trợ ...........................................................................................17
2.2.3 Các vần đề cần quan tâm khi thiết kế dùng mã 128 .................................18
2.3 Công nghệ RFID .............................................................................................19
2.3.1 Giới thiệu..................................................................................................19
2.3.2 Các thành phần cơ ản .............................................................................20
2.3.3 Các v n đề cần quan tâm RFID ...............................................................21
v


CHƢƠNG 3 THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG THU THẬP DỮ LIỆU TỪ
XA VÀ MÁY CHỦ TRUNG TÂM .......................................................................... 22
3.1 Sơ đồ khối hệ thống ........................................................................................22
3.2 Phần cứng thu thập dữ liệu ..............................................................................23

3.3 C u hình máy chủ...........................................................................................26
3.4 Thiết kế phần mềm ..........................................................................................29
3.4.1 Mơ hình phân c p .....................................................................................29
3.4.2 Thiết kế dữ liệu quản lý nhóm và ngƣời dùng .........................................30
3.4.3 Thiết kế dữ liệu khoa / phòng an và phòng ............................................31
3.4.4 Thiết kế dữ liệu thiết ị ............................................................................32
3.4.5 Thiết kế dữ liệu kiểm kê...........................................................................33
3.4.6 Mô đun nhập hệ thống .............................................................................35
CHƢƠNG 4 THIẾT LẬP, CÀI ĐẶT VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG ........................ 37
4.1 Đ ng nhập và sử dụng hệ thống ......................................................................37
4.1.1 Đ ng nhập từ thiết ị cầm tay và kết nối với máy chủ ............................37
4.1.2 Đ ng nhập từ máy chủ .............................................................................38
4.2 Giao diện đ ng nhập và sử dụng chức n ng trên máy chủ trung tâm .............38
4.3 Cài đặt và sử dụng màn hình quản lý nhóm ....................................................39
4.4 Cài đặt và sử dụng màn hình quản lý ngƣời dùng ..........................................40
4.5 Sử dụng màn hình kiểm kê..............................................................................42
4.5.1 Quản lý khoa (phịng an) ........................................................................44
4.5.2 Quản lý nhóm: ..........................................................................................45
4.5.3 Quản lý nhân viên ....................................................................................46
4.5.4 Quản lý thiết ị và loại thiết ị .................................................................47
4.5.5 Chức n ng kiểm kê...................................................................................49
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................. 51
1. Kết luận: ............................................................................................................51
2. Kiến nghị ...........................................................................................................51
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................... 52
PHỤ LỤC .................................................................................................................. 54
vi


DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1 Mơ hình IoT ................................................................................................ 9
Hình 2.2 Các loại mã vạch .......................................................................................17
Hình 3.1 Mơ hình hệ thống đƣợc đề xu t .................................................................22
Hình 3.2 Minh họa mã vạch CODE 128 ...................................................................24
Hình 3.3 Code 128 mã vạch ......................................................................................25
Hình 3.4 Dữ liệu tƣơng ứng code 128.......................................................................25
Hình 3.5 Thiết bị đọc mã vạch Honeywell Voyager 1602g Pocket Scanner ............26
Hình 3.6 Mơ hình giao tiếp với ngƣời sử dụng trên máy chủ ...................................27
Hình 3.7 Mơ hình máy chủ nhận dữ liệu từ bộ thu thập dữ li ...................................28
Hình 3.8 Minh họa mơ hình quản lý thiết bị tại Khoa cơ ản ..................................29
Hình 3.9 Minh họa mơ hình quản lý thiết bị tại Khoa Điện tử .................................30
Hình 3.10 – Mơ hình quản lý ngƣời dùng phân c p .................................................31
Hình 3.11 Mối quan quan hệ dữ liệu giữa khoa và các phòng trong khoa ...............32
Hình 3.12 Sơ đồ minh hoạ mối tƣơng quan về việc tổ chức dữ liệu và quản lý giữa
Khoa – Phịng – Thiết Bị ...........................................................................................33
Hình 3.13 Bảng mơ tả mối liên hệ giữa phiên kiểm kê và thiết bị kiểm kê ..............34
Hình 3.14 Lƣu đồ đ ng nhập hệ thống ......................................................................35
Hình 3.15 Mơ hình kiểm sốt ngƣời đ ng nhập phía máy chủ .................................36
Hình 4.1 Màn hình tính n ng đ ng nhập ...................................................................37
Hình 4.2 Màn hình thơng áo đ ng nhập khơng thành cơng ....................................38
Hình 4.3 Màn hình đ ng nhập vào máy chủ .............................................................38
Hình 4.4 Giao diện màn hình quản lý nhóm .............................................................39
Hình 4.5 Giao diện chức n ng sửa thơng tin nhóm...................................................40
Hình 4.6 Màn hình chức n ng quản lý ngƣời dùng ..................................................41
Hình 4.7 Màn hình chức n ng chỉnh sửa thơng tin ngƣời dùng................................41
Hình 4.8 Màn hình chức n ng kiểm kê .....................................................................42
Hình 4.9 Màn hình chi tiết chức n ng kiểm kê .........................................................42
vii



Hình 4.10 Màn hình chi tiết trạng thái thiết bị đƣợc kiểm kê ...................................43
Hình 4.11 Màn hình xem lịch sử kiểm kê .................................................................43
Hình 4.12 Màn hình in kết quả kiểm kê thiết bị .......................................................44
Hình 4.13 Giao diện ứng dụng tính n ng quản lý phịng an ...................................44
Hình 4.14 Giao diện chức n ng quản lý nhóm..........................................................45
Hình 4.15 Giao diện tính n ng quản lý nhân viên ....................................................46
Hình 4.16 Giao diện quản lý loại thiết bị ..................................................................47
Hình 4.17 Giao diện quản lý thiết bị .........................................................................48
Hình 4.18 Giao diện tính n ng kiểm kê ....................................................................49
Hình 4.19 Giao diện tính n ng kiểm kê chi tiết ........................................................50

viii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

API

Application Programming Giao diện lập trình ứng dụng
Interface

ASCII

American Standard Code Chuẩn mã trao đổi thông tin Hoa Kỳ
for

Information

Interchange
Cơ sở dữ liệu


CSDL
EAN

The

Article Hệ thống đánh số sản phẩm châu Âu

European

Numbering system
HTML

HyperText

Markup Ngôn ngữ Đánh d u Siêu v n ản

Language
HTTP

HyperText

Transfer Giao thức truyền tải siêu v n ản

Protocol
IEC

Uỷ an Kỹ thuật Điện Quốc tế

International

Electrotechnical
Commission

ISO

International Organization Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế
for Standardization

ODM

Object Data Model

Mơ hình hóa đối tƣợng

QR code

Quick Response Code

Code Phản ứng Nhanh

RDBMS

Relational

Database Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu có sự
liên quan

Management System

ix



REPL

Read Eval Print Loop

RFID

Radio

Vòng lặp

Frequency Nhận dạng qua tần số vơ tuyến

Identification

SQL

Structured

Query Ngơn ngữ truy v n có c u trúc

Language
UPC

Universal Product Code

URL

Uniform


Mã sản phẩm chung

Resource Định vị Tài nguyên thống nh t

Locator
XML

EXtensible

Markup Ngôn ngữ đánh d u mở rộng

Language

x


MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Với sự ra đời và phát triển của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 trong t t cả các l nh
vực thì việc áp dụng các giải pháp công nghệ đã trở thành một điều cần thiết. Công
nghệ quản lý tài sản hiện nay đang đƣợc chú trọng r t nhiều ở doanh nghiệp. Ng n
chặn th t thoát, hao tổn của tài sản và cải thiện hiệu su t là những gì mà

t cứ

doanh nghiệp nào cũng muốn hƣớng tới.
Vài n m gần đây, tình hình sử dụng giải pháp quản lý tài sản ở doanh nghiệp dần
phổ iến. Và không phải doanh nghiệp nào cũng iết tận dụng giải pháp từ các công
nghệ mới hiệu quả.

Giải pháp kiểm kê và quản lý tài sản ra đời để hỗ trợ hoạt động của doanh nghiệp.
Mục tiêu tổng quát của giải pháp này là đảm ảo các t t cả quá trình trong tổ chức.
Việc sử dụng tài sản gồm quản lý và phân ổ tài sản để có đƣợc những lợi ích nhƣ:
 N ng su t: Thu thập dữ liệu nhanh hơn, chi tiết hơn
 Độ chính xác: Loại ỏ những sai sót trong khi làm việc của con ngƣời
 Tuân thủ: Báo cáo linh hoạt với thơng tin và độ chính xác cao hơn
 Trách nhiệm: Thực thi trách nhiệm cá nhân và trách nhiệm giải trình đối với tài
sản cơng ty.
Đa số tập đoàn trên thế giới đều đang áp dụng giải pháp kiểm kê và quản lý tài sản.
Và xem đó nhƣ là một yếu tố then chốt cho chìa khóa thành cơng của doanh nghiệp.
Lộ trình dƣới đây mơ tả sự phát triển và tác động của công nghệ quản lý tài sản,
đƣợc dự đốn sẽ có trên các ngành sản xu t khác nhau dựa trên xu hƣớng phát triển
nghiên cứu, đổi mới và công nghệ hiện tại [1]:
 Đến n m 2020: các thẻ RFID có “trí thơng minh” và lƣu trữ lớn hơn với chi phí ít
hơn để tạo ra các tài sản thông minh dự kiến sẽ là điều lớn tiếp theo vào cuối thập
kỷ này. Cơ hội cho passive RFID readers (thẻ RFID) và thẻ cung c p thơng tin vị trí
chính xác hơn đƣợc dự kiến sẽ tìm th y tỷ lệ ch p nhận lớn trong tƣơng lai gần.

1


Những tiến ộ nhƣ thẻ siêu âm và máy phát ( ao gồm thẻ siêu âm thông minh)
không yêu cầu tầm nhìn và có thể mạnh mẽ hơn RFID trong mơi trƣờng phức tạp
trong nhà với nhiều sóng vơ tuyến dự kiến sẽ thống trị thị trƣờng.
 Đến n m 2021: Cơ hội để quản lý chính xác vị trí của tài sản ằng cách sử dụng
công nghệ

ng hẹp Ultra-narrow and (UNB) sẽ tối ƣu hóa các nhu cầu. Khách

hàng cũng sẽ yêu cầu các giải pháp nhƣ mạng lƣới không dây cho phép cải thiện

khả n ng hiển thị chuỗi cung ứng hoặc dễ dàng định vị và giao tiếp với các thiết ị
thông minh hơn.
 Đến n m 2022: Ngành công nghiệp sẽ hƣớng tới một thời đại nơi các cơ hội cho
các thẻ RFID in 3D đƣợc liên kết với hệ thống thông tin để quản lý tài sản dễ dàng
hơn giúp các nhu cầu và việc áp dụng đƣợc t ng cao.
Các giải pháp quản lý tài sản đang đƣợc áp dụng rộng rãi và đƣợc dự đoán sẽ tác
động đến sự t ng trƣởng của các ngành khác nhau trong những n m tới. Công nghệ
đột phá này cho phép các nhà sản xu t quản lý vị trí và trạng thái thời gian thực của
tài sản và tạo các áo cáo khác nhau giúp cho họ quản lý và thực hiện các quyết
định nhanh chóng cho việc điều phối. Do nhiều lợi thế mà cơng nghệ này cung c p,
nó có thể đƣợc dự kiến sẽ có tỷ lệ ch p nhận cao trong vịng 5 n m tới (2017-2022).
Hiện tại, các cơng nghệ quản lý tài sản vẫn đang trong giai đoạn “phát triển” và
đang trải qua các cải tiến. Mặc dù có r t nhiều nền tảng phần mềm quản lý và đã có
triển khai thƣờng xun các cơng nghệ và phƣơng pháp mới để cải thiện hiệu su t,
tính n ng và độ chính xác của các thiết ị quản lý thông minh. Một số ngành sử
dụng công nghệ này để quản lý, giám sát và ảo vệ vật ch t có giá trị. Các thẻ quản
lý tài sản thơng minh này sẽ giúp ạn có đƣợc dữ liệu sạch, tránh đƣợc sự đe dọa về
sự giả mạo hoặc đánh cắp các thông tin.
Với một số chuyển động mới trên thị trƣờng quốc tế, những chuyên gia công nghệ
phát triển giải pháp quản lý tài sản đang nổ lực tạo nên sự ức phá trong công nghệ
quản lý tài sản chuyên sâu này.
Làn sóng đổi mới tiếp theo này sẽ ảnh hƣởng mạnh mẽ đến các cơng cụ phân tích,
sử dụng và khả n ng đáp ứng của giải pháp công nghệ đến với ngƣời sử dụng. Giải
2


pháp có thể đƣợc tùy chỉnh theo từng nhu cầu của các ngành đặt thù, các nhà khoa
học phân tích dữ liệu sẽ đƣa ra những cơng ố chính thức, đây cũng chính là tiền đề
trong việc thu hút nhiều ngƣời và nhiều ngành trải nghiệm và sử dụng công nghệ
quản lý tài sản này.

2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu của đề tài là tìm kiếm phƣơng pháp hỗ trợ cho việc kiểm kê và quản lý tài
sản trong trƣờng học một cách nhanh nh t và tối ƣu nh t;
Xây dựng phần mềm quản lý hỗ trợ thu thập dữ liệu kết nối với thiết ị đọc thiết ị
để truyền dữ liệu về máy tính trung tâm. Từ dữ liệu này sẽ có những áo cáo nhanh
về tình hình thiết ị với số lƣợng lớn và từ đó có những giải pháp kịp thời để sao
cho duy trì sự hoạt động liên tục của doanh nghiệp/ trƣờng học.
Để làm đƣợc điều này, đề tài cần thực hiện các nội dung sau:
 Tìm hiểu các thiết ị hỗ trợ việc quản lý và thu thập tài sản của trƣờng;
 Tìm hiểu ngôn ngữ hỗ trợ nhận iết các thiết ị, quản lý cơ sở dữ liệu;
 Nghiên cứu các phần mềm, giải pháp quản lý tài sản hiện nat và lựa chọn một
giải pháp phù hợp với đặc thù của trƣờng Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí
Minh;
 Xây dựng ứng dụng trên thiết ị thu thập dữ liệu và ứng dụng trên máy chủ trung
tâm.
 Mở rộng số hoá cơ sở dữ liệu tài sản của trƣờng và áp dụng giải thuật dự đoán
thiết ị cho n m học mới dựa trên thiết ị đã hƣ hao, phòng học iến động với số
lƣợng sinh thay đổi theo từng n m học….
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
 Đối tƣợng nghiên cứu: Phần cứng và phần mềm thu thập dữ liệu, quản lý, áo
cáo.
 Phạm vi nghiên cứu: Trƣờng Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh.
 Mục tiêu đặt ra là xây dựng một hệ thống quản lý tài sản gồm 2 phần chính:

3


 Phần thu thập dữ liệu: gồm thiết ị và xây dựng phần mềm thu thập dữ liệu phù
hợp với tài sản cần quản lý trong trƣờng Trƣờng Đại học Cơng nghiệp thành phố
Hồ Chí Minh để truyền về hệ thống quản lý và thống kê tài sản trung tâm.

 Phần quản lý trung tâm: xây dựng phần mềm quản lý toàn ộ các thiết ị trong
trƣờng học cho phép thống kê thiết ị của từng phòng an, của từng tồ nhà. Cung
c p các cơng cụ cho in ra các thống kê cũng nhƣ dự đoán các thiết ị nên chuẩn ị
trƣớc cho n m học mới với sự hƣ hỏng của thiết ị cũng nhƣ sự tang giảm số lƣợng
sinh viên dẫn đến sự t ng giảm các học học.
4. Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu
 Về lý thuyết:
o Sử dụng phƣơng pháp nghiên cứu tìm kiếm, thu thập tài liệu.
o Phƣơng pháp đọc hiểu tài liệu.
o Phƣơng pháp phân tích, tổng hợp tài liệu.
 Về thực nghiệm:
o Sử dụng phƣơng pháp chuyên gia.
o Phƣơng pháp mơ phỏng mơ hình hóa.
o Phƣơng pháp thử nghiệm.
5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Trƣờng Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh với quy mơ hiện tại có 1047
giảng viên cơ hữu, 27831 sinh viên hệ đại học và 238 phòng học gồm phòng lý
thuyết và học thực hành. V n đề đặt ra là số lƣợng tài sản ao gồm àn ghế, máy
chiếu, ảng, máy tính, quạt đèn … luôn phải đƣợc xác định số lƣợng và tình trạng
để có thể quản lý một cách chính xác nh t để có sự thay thế sao cho sự vận hành
liên tục để đảm ảo công tác dạy và học diễn ra một cách liên tục. Đặc iệt việc đi
từng phịng an, từng tồ nhà ghi nhận lại các thiết ị và tình trạng là r t tốn thời
gian, có thể m t cả tuần và cả tháng.

4


6. Bố cục của luận văn
Chƣơng 1: Trình ày tổng quan về l nh vực nghiên cứu.
Chƣơng 2: Cơ sở lý thuyết về những v n đề liên quan đến đề tài.

Chƣơng 3: Tiến hành việc thiết kế và xây dựng thiết ị thu thập dữ liệu, cũng nhƣ
phần mềm gửi dữ liệu về máy tính trung tâm; Thiết kế và cài đặt máy chủ trung
tâm.
Chƣơng 4: Thiết lập, cài đặt và sử dụng hệ thống cho việc kiểm kê thiết ị toàn
trƣờng.
Kết luận, kiến nghị và hƣớng phát triển của đề tài.
Phụ lục

5


CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU
Hiện nay, tình hình sử dụng giải pháp quản lý tài sản ở doanh nghiệp dần phổ iến.
Và không phải doanh nghiệp nào cũng iết tận dụng giải pháp từ các công nghệ mới
hiệu quả.
Giải pháp kiểm kê và quản lý tài sản ra đời để hỗ trợ hoạt động của doanh nghiệp.
Mục tiêu tổng quát của giải pháp này là đảm ảo các t t cả quá trình trong tổ chức.
Việc sử dụng tài sản gồm quản lý và phân ổ tài sản để có đƣợc những lợi ích nhƣ:
 N ng su t: Thu thập dữ liệu nhanh hơn, chi tiết hơn
 Độ chính xác: Loại ỏ những sai sót trong khi làm việc của con ngƣời
 Tuân thủ: Báo cáo linh hoạt với thơng tin và độ chính xác cao hơn
 Trách nhiệm: Thực thi trách nhiệm cá nhân và trách nhiệm giải trình đối với tài
sản cơng ty.
Đa số tập đoàn trên thế giới đều đang áp dụng giải pháp kiểm kê và quản lý tài sản.
Và xem đó nhƣ là một yếu tố then chốt cho chìa khóa thành cơng của doanh nghiệp.
Các giải pháp quản lý tài sản đang đƣợc áp dụng rộng rãi và đƣợc dự đoán sẽ tác
động đến sự t ng trƣởng của các ngành khác nhau trong những n m tới. Công nghệ
đột phá này cho phép các nhà sản xu t quản lý vị trí và trạng thái thời gian thực của
tài sản và tạo các áo cáo khác nhau giúp cho họ quản lý và thực hiện các quyết
định nhanh chóng cho việc điều phối. Do nhiều lợi thế mà cơng nghệ này cung c p,

nó có thể đƣợc dự kiến sẽ có tỷ lệ ch p nhận cao trong vịng 5 n m tới (2017-2022).
Hiện tại, các cơng nghệ quản lý tài sản vẫn đang trong giai đoạn “phát triển” và
đang trải qua các cải tiến. Mặc dù có r t nhiều nền tảng phần mềm quản lý và đã có
triển khai thƣờng xun các cơng nghệ và phƣơng pháp mới để cải thiện hiệu su t,
tính n ng và độ chính xác của các thiết ị quản lý thông minh. Một số ngành sử
dụng công nghệ này để quản lý, giám sát và ảo vệ vật ch t có giá trị. Các thẻ quản
lý tài sản thơng minh này sẽ giúp ạn có đƣợc dữ liệu sạch, tránh đƣợc sự đe dọa về
sự giả mạo hoặc đánh cắp các thông tin.

6


Với một số chuyển động mới trên thị trƣờng quốc tế, những chuyên gia công nghệ
phát triển giải pháp quản lý tài sản đang nổ lực tạo nên sự ức phá trong công nghệ
quản lý tài sản chuyên sâu này.
Làn sóng đổi mới tiếp theo này sẽ ảnh hƣởng mạnh mẽ đến các cơng cụ phân tích,
sử dụng và khả n ng đáp ứng của giải pháp công nghệ đến với ngƣời sử dụng. Giải
pháp có thể đƣợc tùy chỉnh theo từng nhu cầu của các ngành đặt thù, các nhà khoa
học phân tích dữ liệu sẽ đƣa ra những cơng ố chính thức, đây cũng chính là tiền đề
trong việc thu hút nhiều ngƣời và nhiều ngành trải nghiệm và sử dụng công nghệ
quản lý tài sản này và có những ài áo về việc quản lý thiết ị phục vụ công tác
dạy và học [1, 2].
Đối với trƣờng Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh; C n cứ Quyết định
số 2116/QĐ-ĐHCN, ngày 17 tháng 12 n m 2016, của Hiệu trƣởng Trƣờng Đại học
Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh về việc thành lập Ban kiểm kê tài sản 0 giờ
ngày 01 tháng 01 n m 2015 của Trƣờng Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí
Minh; Khối lƣợng tài sản àn giao cũng nhƣ thanh lý trong n m khá lớn; song song
với sự àn giao và sát nhập thì một số lƣợng lớn tài sản mới đƣợc trang ị lắp đặt
mới phù hợp với định hƣớng phát triển của nhà Trƣờng [3].
Ngoài ra Do tần su t sử dụng lớn, chế độ ảo dƣỡng chƣa thƣờng xun, quy trình

ảo dƣỡng đƣợc cơng ố rõ ràng tuy nhiên một số sinh viên chƣa nghiêm túc thực
hiện đó là các nguyên nhân chủ yếu góp phần làm giảm thời gian phục vụ của thiết
ị và dụng cụ; Các thiết ị tin học có số lƣợng và giá trị thanh lý lớn là do tần su t
sử dụng cao, một nguyên nhân khác là do tiến ộ của phần cứng máy tính quá
nhanh, nên một số linh kiện khi hƣ hỏng khơng có linh kiện thay thế dẫn đến thanh
lý luôn những ộ phận cùng hệ thống.
Sau một thời gian dài làm trong phòng an về kiểm kê tài sản cũng nhƣ lên kế
hoạch thay thế thiết ị đảm ảo sao cho các thiết ị cần sẵn sàng hỗ trợ công tác dạy
và học. Với tổng các danh mục tài sản hơn 200 và sự đầu tƣ tính theo tiền tỷ, nên
Tơi nhận th y rằng cần phải có phần mềm quản lý tài sản – vật tƣ nhằm đáp ứng kịp
thời tính chính xác và đạt kết quả tối ƣu trong công việc quản lý.
7


CHƢƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 IoT – Internet of Things
2.1.1 Tổng quan về IoT
Internet of Things (IoT) là một hệ thống toàn cầu gồm các thiết ị vật lý đƣợc kết
nối với nhau, cung c p dữ liệu qua Internet và IoT đang thay đổi cách chúng ta sống
và làm việc. Các thiết ị IoT đã đƣợc áp dụng rộng rãi trong một loạt các ngành
công nghiệp, ao gồm ch m sóc sức khỏe, sản xu t, ơ tơ, án lẻ và tự động hóa tịa
nhà, chỉ để nêu tên một số. Các doanh nghiệp đang tận dụng dữ liệu từ các thiết ị
đƣợc kết nối để t ng hiệu quả hoạt động và cung c p giá trị và trải nghiệm đƣợc cải
thiện cho khách hàng của họ. Với tốc độ áp dụng IoT ngày càng t ng nhanh và với
số lƣợng thiết ị đƣợc kết nối đã lên tới hàng tỷ, nhu cầu về các nhà phát triển lành
nghề có khả n ng cung c p các giải pháp IoT tiếp tục t ng.
Cá nhà phát triển muốn tận dụng tối các cơ hội của hệ thống nên thúc đẩy cá kỹ
n ng trên một loạt l nh vực ao gồm:
 Phần cứng
 Mạng

 Thiết kế ứng dụng
 Bảo mật
 Kinh doanh thơng minh và phân tích dữ liệu
 Học máy và trí tuệ nhân tạo(AI).
2.1.2 IoT là gì
Internet of things là một kịch ản mà khi đồ vật, con ngƣời cung c p một định danh
của riêng mình và t cả khà n ng truyền tải trao đổi thông tin, dữ liệu qua mạng duy
nh t mà không cần đến sự tƣơng tác trực tiếp giữa ngƣời với ngƣời hay con ngƣời
với máy tính. Khi t t cả mọi thứ đều đƣợc kết nối với nhau qua mạng Internet, con
ngƣời có thể kiểm sốt mọi đồ vật của mình qua hệ thống mạng chỉ ằng một thiết
ị thông minh chẳng hạn nhƣ smartphone, ta let, computer hay thậm chí là một

8


chiếc đồng hồ nhỏ é trên tay. IoT đƣợc định ngh a gồm 3 thành phần cơ ản nhƣ
sau:
 Things – sự vật- trong internet of things, có thể là một trang trại động vật với ộ
tiếp sóng chip sinh học , một chiếc xe ơ tơ tích hợp các cảm iến để cảnh áo cho
tài xế khi có sự cố, hoặc

t kỳ đồ vật nào do tự nhiên sinh ra hoặc do con ngƣời

sản xu t ra mà có thể gán với một địa chỉ IP và cung c p khả n ng truyền tải dữ liệu
qua mạng lƣới.IoT có 2 thuộc tính: một là phải ứng dụng internet, hai là nó phải l y
thơng tin của vật chủ.
 Networks/server
 Con ngƣời
2.1.3 Mơ hình kiến trúc IoT
Theo các tài liệu [4-7], có r t nhiều mơ hình kiến trúc IoT khác nhau gồm 3 lớp [5],

4 lớp [6], 5 lớp [7]. Trong đề tài, mơ hình kiến trúc IoT đƣợc tôi lựa chọn để thiết
kế hệ thống đƣợc phân chia thành 3 lớp [4], cụ thể nhƣ sau:
- Lớp ứng dụng (Application Layer);
- Lớp mạng (Network Layer);
- Lớp thiết ị (Device Layer).

Application Layer/Lớp ứng
dụng

Máy chủ/cơng cụ phân tích dữ
liệu
AI/Big data,Analytic,Machine cl

Network layer/ Lớp mạng

Gobal network
Internet/4G/GSM
Local network,Wifi, Zipee

Device layer/Lớp thiết ị

Thiết ị phần cứng
Sensor,cảm iến,actuators, ộ
điều khiển,gateway

Hình 2.1 Mơ hình IoT
9


 Application Layer

Lớp ứng dụng tƣơng tác trực tiếp với ngƣời dùng để cung c p một chức n ng hay
một dịch vụ cụ thể của một hệ thống IoT.
 Cloud server:
Cung c p server riêng ảo giống nhƣ cơ sở dữ liệu nhƣng đƣợc triển khai và phát
triển trên nền tảng của cơng nghệ điện tốn đám mây, do dó Cluoud server kế
thừa các ƣu điểm vƣợt trội của cơng nghệ điện tốn đám mây mà sẽ khơng thể
có đƣợc các cơ sởdữ liệu thơng thƣờng. Ngồi ra Cloud server có những tính
n ng cao c p mới điển hình nhƣ sử dụng giải pháp cơng nghê thay thế lƣu trữ
SAN truyền thống dùng SSD và phân ổ I/O đều trên các server vật lý để khắc
phục nhƣợc điểm thắc cổ chaicủa hệ thống và mang lại cho Cloud server tốc độ
đáng kinh ngạc.
 Big data
Còn gọi là dữ liệu lớn hoặc phức tạp đến mức chúng khó xử lý ằng các ứng dụng
xử lý dữ liệu truyền thống không thể nào đảm đƣơng đƣợc. Tuy nhiên Big data chứa
đƣợc nhiều thơng tin q giá mà nếu trích xu t thành cơng, nó giúp chúng ta nhiều
trong nghiên cứu khoa học,dự đốn các dịch ệnh sắp phát sinh.Trong đó các hệ
thống dùng RFID (dạng kết nối gần , nhƣng tầm hoạt động xa hơn và là thứ dùng
thẻ đọc) tạo ra dữ liệu lớn hơn mã vạch truyền thống.
 AI ( Trí tuệ nhân tạo)
Phần dữ liệu đặc trƣng của đối tƣợng đƣợc lƣu trữ trong ộ nhớ, khi ằng các cơ
quan giác quan chúng ta tiêp nhận các dữ liệu của đối tƣợng (hình dạng, vật liệu ,
cơng dụng, tính ch t , ngơn ngữ…)đối chiếu với dữ liệu chúng ta thì sẽ nhận iết
đƣợc đối tƣợng và từ đó nhận iết thêm các đặt trƣng khác của đối tƣợng thông qua
hệ thông giác quan.

10


 Machine learning
Tập hợp con của AI, nó có khả n ng học hỏi dựa trên dữ liệu đƣa vào mà khơng

cần phải lập trình cụ thể. Machine Learning đã tiến thêm một ƣớc dài vàl nh vực
mới ra đời Deep Learning.
 Analytic – cơng cụ phân tích dữ liệu:
Sử dụng rộng rãi các kỹ n ng máy tính, tốn học thống kê , sử dụng các kỹ thuật mô
tả và mơ hình dự đốn dữ liệu dựa trên nền tảng khoa học kỹ thuật.
Có hàng tr m kiến trúc nền tảng đã và đang triễn khai tại lớp này điển hình là: AWS
IoT, FIWARE, OpenMTC, và SmartThings.
 Network layer:
 Lớp Network có 2 chức n ng:
- Chức n ng Networking: cung c p chức n ng điều khiển các kết nối kết nối mạng,
chẳng hạn nhƣ tiếp cận đƣợc nguồn tài ngun thơng tin và chuyển tài ngun đó
đến nơi cần thiết, hay chứng thực, uỷ quyền...
- Chức n ng Transporting: tập trung vào việc cung c p kết nối cho việc truyền
thông tin của dịch vụ/ứng dụng IOT.
 Các loại mạng đƣợc sử dụng ở lớp này đƣợc chia thành 2 loại:
- Mạng cục ộ (Local networks) ao gồm các mạng không dây nhƣ Zig ee, RF
trong RFID, Lora Wan, Wifi, Zwave, Bluetooth … và mạng có dây nhƣ mạng LAN,
Mod us, Profinet, Profi us DP, CAN us, RS485,…
- Mạng toàn cục nhƣ mạng Internet, mạng 4G, GSM …
 Device layer
Lớp device layer chính là lớp vật lý, lớp này có trách nhiệm chính là thu thập dữ
liệu từ thiết ị. Thiết ị thông thƣờng-device này sẽ tƣơng tác trực tiếp với network.
Các thiết ị có khả n ng thu thập và tải lên thông tin trực tiếp (ngh a là khơng phải
sử dụng gateway) và có thể trực tiếp nhận thông tin từ các network. Device này
cũng có thể tƣơng tác gián tiếp với network: Các thiết ị có thể thu thập và tải
network gián tiếp thơng qua khả n ng gateway. Ngƣợc lại, các thiết ị có thể gián
11



×