物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下艦船裝備信息管理平臺架構(gòu)范文

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摘要:以當(dāng)前艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目的信息管理現(xiàn)狀為出發(fā)點(diǎn)，從構(gòu)建面向全域的項(xiàng)目信息管理體系、實(shí)現(xiàn)多部門間信息的綜合集成、強(qiáng)化信息系統(tǒng)自身的安全等三個方面分析了當(dāng)前艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息管理的實(shí)際需求，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提出了集信息采集、信息傳輸、信息處理、信息顯示和信息決策功能于一體的項(xiàng)目信息管理平臺基本功能架構(gòu)，為符合信息時代要求的新型艦船裝備項(xiàng)目信息管理平臺的構(gòu)建提供了理論依據(jù)和架構(gòu)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);艦船裝備項(xiàng)目;技術(shù)保障;功能架構(gòu)

引言

艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目涵蓋了與艦船裝備相關(guān)的多個系統(tǒng)，涉及艦船裝備軟件和硬件多個不同方面，是一個復(fù)雜性極強(qiáng)的系統(tǒng)工程。其信息管理的全過程不僅重視信息的收集、儲存與加工處理功能的實(shí)現(xiàn)，而且更加注重在信息反饋與交換、跟蹤與使用環(huán)節(jié)的應(yīng)用。近年來，包括物流理論、企業(yè)供應(yīng)鏈理論等現(xiàn)代管理理論發(fā)展迅猛，同時網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)、射頻標(biāo)簽識別技術(shù)、條碼與二維碼技術(shù)以及無線定位技術(shù)相繼得到普及和應(yīng)用。尤其是“物聯(lián)網(wǎng)”的概念，一經(jīng)提出便迅速成為新一代信息技術(shù)研究的重點(diǎn)。以該技術(shù)為代表的新的管理理念和技術(shù)手段，在為艦船裝備器材管理提供新管理方式和技術(shù)手段的同時，也為艦船裝備器材管理的應(yīng)用開拓了新的思路和方向。

1基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信息管理平臺構(gòu)建的需求分析

當(dāng)前，海軍艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目的信息管理在平臺建設(shè)和體系構(gòu)建方面主要存在以下實(shí)際需求。

1.1遵循全系統(tǒng)和全壽命的管理要求，構(gòu)建面向全域的項(xiàng)目信息管理體系自20世紀(jì)40年代起，系統(tǒng)論的思想在軍用科研項(xiàng)目管理領(lǐng)域得到全面應(yīng)用，全系統(tǒng)、全壽命的管理理念逐漸成為艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息管理平臺構(gòu)建的理論基礎(chǔ)。同時全系統(tǒng)和全壽命管理思想，對艦船裝備技術(shù)保障項(xiàng)目信息管理提出了更高的要求［1］。艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息管理涉及裝備從設(shè)計到報廢、從作戰(zhàn)裝備到保障裝備的全領(lǐng)域，是由多個系統(tǒng)構(gòu)成的一個整體體系，要進(jìn)一步提升艦船裝備技術(shù)保障的綜合效益，必須構(gòu)建面向全域的項(xiàng)目信息管理體系。在艦船裝備技術(shù)保障的每一個環(huán)節(jié)中，通過對信息的有效傳遞和綜合利用，實(shí)現(xiàn)物與物的無縫鏈接，這也符合當(dāng)前信息化條件下軍用科研項(xiàng)目信息管理的發(fā)展趨勢。

1.2滿足開放式的信息管理模式，實(shí)現(xiàn)多部門間信息的綜合集成面向信息化條件下的現(xiàn)代戰(zhàn)爭，隨著作戰(zhàn)樣式的逐漸轉(zhuǎn)變，我海軍艦載武器裝備技術(shù)保障工作的復(fù)雜程度日益加大，裝備技術(shù)保障任務(wù)極其繁重。作為提高艦船裝備保障效能的基礎(chǔ)和手段，要求艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目的信息管理必須具備高效的信息采集能力，能夠充分利用各種現(xiàn)有的和臨時鏈接的數(shù)據(jù)庫資源，依靠分布式的物聯(lián)網(wǎng)傳感器，及時獲取技術(shù)保障的有效信息，快速整理后進(jìn)行分發(fā)和傳送，從而確保技術(shù)保障指揮人員能夠在第一時間獲取及時、有效的信息，做出正確的判斷與決策。因此，裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息管理與多個部門相關(guān)聯(lián)，技術(shù)上將涉及多學(xué)科，未來的艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息管理要求多部門、多學(xué)科綜合發(fā)展。

1.3尋求技術(shù)領(lǐng)域的解決方案，重視強(qiáng)化信息系統(tǒng)自身的安全現(xiàn)代海上作戰(zhàn)條件下的艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息管理，是人與計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、信息資源以及艦船裝備的密切結(jié)合，大量信息在各類不同的運(yùn)載通道上形成復(fù)雜的信息流，由于艦船裝備及保障的信息十分密集，信息管理系統(tǒng)采用的技術(shù)將更加復(fù)雜、先進(jìn)［2］。現(xiàn)代戰(zhàn)爭制信息權(quán)的爭奪十分激烈，艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息同樣會遭遇敵方的干擾、破壞，未來信息管理系統(tǒng)的自身安全尤為重要，這必將在系統(tǒng)加密技術(shù)上體現(xiàn)出來，因此需要在這方面做更多有效的工作，確保信息管理系統(tǒng)安全運(yùn)行。

2基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信息管理平臺功能架構(gòu)設(shè)計

從任務(wù)層面來分析，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信息管理平臺的基本任務(wù)就是通過實(shí)現(xiàn)艦船裝備技術(shù)保障過程中各類有效信息的互通互聯(lián)，完成艦船裝備技術(shù)保障信息的處理、融合和綜合利用，為技術(shù)保障指揮人員提供決策支持和判斷依據(jù)。從應(yīng)用層面來分析，艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目的信息管理，不但要充分考慮為艦船裝備的日常維修和技術(shù)保障提供可靠的平臺，更要為戰(zhàn)時艦船裝備維修和技術(shù)保障的需要提供可靠的平臺。從功能上分析，艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目的信息管理平臺主要包括以下五個功能模塊。

2.1信息采集功能模塊艦船裝備技術(shù)保障是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，工序繁雜，參與單位和人員眾多，涉及面廣，在具體的裝備技術(shù)保障過程中會產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)和信息。根據(jù)艦船裝備技術(shù)保障的需求，裝備狀態(tài)及情況的原始信息是進(jìn)行所有工作的基礎(chǔ)，因此信息采集功能是艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息管理的基礎(chǔ)功能。對信息采集功能的主要要求如下:一是準(zhǔn)確可靠。采集的信息必須做到真實(shí)、及時、準(zhǔn)確和可靠。艦船裝備原始信息數(shù)據(jù)是進(jìn)行裝備技術(shù)保障的前提，信息的失真或者畸形，將會導(dǎo)致錯誤的結(jié)論和決策。二是全面完整。采集的信息要具有完整性，以便能夠適應(yīng)艦船裝備技術(shù)保障的需要。三是連續(xù)及時。進(jìn)行有效的艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息管理對信息的連續(xù)性和系統(tǒng)性提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求，只有保證信息數(shù)據(jù)傳遞的連續(xù)有效，才能更好地發(fā)揮信息管理平臺的作用，產(chǎn)生更大的信息管理效益。

2.2信息傳輸功能模塊由于艦船在海上活動范圍廣，當(dāng)需要進(jìn)行中繼級或者基地級技術(shù)保障活動時，就需要通過各種通信手段來保障艦船與后方遠(yuǎn)程技術(shù)保障支持中心或者相關(guān)單位實(shí)現(xiàn)互通，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程技術(shù)指導(dǎo)、遠(yuǎn)程維修技術(shù)支援;通過遠(yuǎn)程維修專家的異地實(shí)時會診，提高艦船裝備技術(shù)保障的效率。因此，信息傳輸?shù)墓δ芫褪切枰劳卸喾N通信手段實(shí)現(xiàn)裝備技術(shù)保障過程中對各類信息要素的傳輸，包括實(shí)現(xiàn)文電、語音、圖像和數(shù)據(jù)的傳輸，做到信息共享，保證信息一致和同步［3］;實(shí)現(xiàn)艦船裝備技術(shù)保障態(tài)勢透明及裝備保障指揮扁平化，有效地對艦船裝備技術(shù)保障活動實(shí)施指揮控制，快速協(xié)調(diào)艦船裝備技術(shù)保障行動。

2.3信息處理功能模塊艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息處理的根本目的，就是通過對裝備技術(shù)保障信息的有序管理，為裝備維修維護(hù)與裝備質(zhì)量建設(shè)提供服務(wù)。信息處理的內(nèi)容包括對信息進(jìn)行接收、存儲、轉(zhuǎn)化、傳送和等。其中，信息接收主要是指有效信息的感知與測量、識別與獲取等環(huán)節(jié)的實(shí)現(xiàn);信息存儲是指對接收到的信息通過存儲設(shè)備進(jìn)行緩沖、保存和備份等;信息轉(zhuǎn)化是把信息進(jìn)行分類、計算、分析、檢索、管理等;信息傳送是將信息通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到異地;信息是將信息通過各種表現(xiàn)形式加以展示。艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息處理的基本功能架構(gòu)見圖1。其中，裝備信息管理:管理和維護(hù)裝備的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，允許用戶添加、刪除和查詢裝備信息。備件信息管理:管理和維護(hù)備件的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息。裝備維修管理:實(shí)現(xiàn)用戶添加維修計劃，查看維修計劃執(zhí)行情況、故障修理和維修資源的供應(yīng)和消耗。裝備保養(yǎng)管理:管理和維護(hù)裝備的保養(yǎng)信息，包括裝備保養(yǎng)計劃和保養(yǎng)記錄。保養(yǎng)計劃信息由上級機(jī)構(gòu)來完成，保養(yǎng)記錄由普通用戶進(jìn)行管理。裝備事故報告管理:實(shí)現(xiàn)管理和維護(hù)裝備事故信息功能。電子文檔管理:實(shí)現(xiàn)裝備的電子技術(shù)手冊、用戶手冊、使用手冊、技術(shù)說明書的管理。用戶及權(quán)限管理:實(shí)現(xiàn)添加、刪除、修改、查詢用戶的功能，還可實(shí)現(xiàn)修改用戶的密碼以及對用戶權(quán)限的管理。

2.4信息顯示功能模塊信息顯示是將處理完成的信息按照特定的要求通過終端顯示屏顯示出來。通過信息顯示系統(tǒng)(InformationDisplayedSystem，IDS)將視頻、圖片、字幕等信息，在預(yù)定的時間、地點(diǎn)，利用相應(yīng)的設(shè)備，按照事先制作好的表現(xiàn)形式，準(zhǔn)確、高效地通過網(wǎng)絡(luò)平臺，由終端播放機(jī)進(jìn)行播放，通過終端顯示屏顯示。2.5信息決策功能模塊從信息論的角度分析，通常直接測量的原始信息由于信息層次不高，很難提供艦船裝備技術(shù)保障的一般規(guī)律和趨勢性信息。因此，艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息系統(tǒng)應(yīng)該具備信息決策功能。信息決策對一次原始信息加以提煉和分析，通過積累的數(shù)據(jù)庫、模型庫、知識庫等，采用分類規(guī)則和關(guān)聯(lián)規(guī)則等數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，形成二次信息［4］。通過二次信息的發(fā)掘，實(shí)現(xiàn)信息的增值，進(jìn)而為艦船裝備技術(shù)保障的決策和預(yù)測提供依據(jù)，為實(shí)施科學(xué)合理的視情維修提供決策支持。

3基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信息管理平臺應(yīng)用前景展望

本文所研究的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息管理平臺，可結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)、傳感器技術(shù)以及視頻技術(shù)在艦船裝備技術(shù)保障中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)艦船裝備狀況和狀態(tài)的精確化監(jiān)控和實(shí)時監(jiān)察，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)艦船裝備技術(shù)保障的可視化。在此基礎(chǔ)上，探索從保障基點(diǎn)直達(dá)維修保障地的補(bǔ)給模式，通過對艦船裝備技術(shù)保障力量的分配與優(yōu)化，可在有限庫存的情況下，以最短時間完成定點(diǎn)保障任務(wù)，從而滿足日常的戰(zhàn)備值班和戰(zhàn)時常規(guī)性任務(wù)的基本需求。在信息數(shù)據(jù)建設(shè)方面，可進(jìn)一步規(guī)范艦船各型裝備技術(shù)參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)、故障列表等信息的格式和編碼標(biāo)準(zhǔn)，確保信息資源建模描述的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，使各類裝備技術(shù)信息的獲取、傳遞、編(解)碼等流程更加精確、迅速和高效，有利于增強(qiáng)艦船裝備技術(shù)保障的時效性和精確性。

4結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，不僅僅是一場單純的技術(shù)革命，更是一次信息管理理念的更新。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的艦船裝備技術(shù)保障類項(xiàng)目信息管理平臺的構(gòu)建，有利于實(shí)現(xiàn)艦船裝備技術(shù)的精確化和實(shí)時化保障，從而適應(yīng)現(xiàn)代信息化作戰(zhàn)精確化和快速化的需求。對于應(yīng)對新軍事變革和海軍發(fā)展轉(zhuǎn)型的根本需求，加快我海軍艦船裝備技術(shù)保障方式轉(zhuǎn)型，促進(jìn)信息化條件下艦船裝備技術(shù)保障能力的有效提升，加快海軍戰(zhàn)斗力生成模式的轉(zhuǎn)變，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

［1］傅健，王明為，阮旻智.艦船裝備艦員級維修精細(xì)化管理研究［J］.兵器裝備工程學(xué)報，2017(8):76-80.

［2］張曉鵬，張根昌，王陌.艦船裝備綜合保障現(xiàn)狀分析與發(fā)展趨勢［J］.船舶科學(xué)技術(shù)，2011，33(S1):7-10，53.

［3］比爾•蓋茨.未來之路［M］.北京:北京大學(xué)出版社，1996.

［4］徐楊，王曉峰，何清漪.物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下多智能體決策信息支持技術(shù)［J］.軟件學(xué)報，2014，25(10):2325-2345.

作者：鄭海平 戰(zhàn)希臣 單位：海軍航空大學(xué)航空基礎(chǔ)學(xué)院