基于物联网的智能野战物资管理系统设计与功能实现

　　近年来，随着我国国防军事现代化进程不断加速，现代战争在很大程度上是后勤保障能力的较量，而目前射频识别(radio frequency identification，RFID)技术正在为仓库管理带来巨大变革，由于其具有识别距离远、快速、不易损坏及容量大等条码无法比拟的优势，简化了繁杂的工作流程，有效改善供应链的效率和透明度。

　　本研究设计的基于物联网的智能野战物资管理系统是在现有仓库管理和车辆管理中引入RFID技术，对仓库到货检验、入库、出库、调拨、移库移位以及库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的数据采集，保证仓库管理各个环节数据的快速和准确性，确保及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制库存[1-2]。通过科学的编码，方便地对物品的批次、保质期等进行管理，利用系统的库位管理功能，能够及时掌握所有库存物资当前所在位置，提高仓库管理的工作效率，从而提高军队现代后勤物资保障能力[3-4]。

　　1 野战物资管理系统总体设计方案

　　系统主要用于仓储战储物资进出自动化管理，由安装在战储物资外箱上的RFID电子标签、固定式读写器、手持读写器、管理中心网络管理设备及其管理软件组成。当携带RFID电子标签的车辆、战储物资通过仓库设定的射频感应区域时，系统通过RFID电子标签实现自动化的存货、取货及仓库中的快速盘点、物资监控等操作。

　　1.1 新技术的引用

　　(1)RFID技术[5]。RFID常称为感应式电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签及电子条码等，一套完整的RFID系统由阅读器(Reader)与转发器(Transponder)两部份组成，其工作原理是由Reader发射一特定频率之无限电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路，将内部之ID Code送出，此时Reader便接收此ID Code。Transponder的特殊在于免用电池、免接触及免刷卡故不怕脏污，且晶片密码为世界唯一无法复制，安全性高，寿命长。芯片、天线与RFID系统的组成如图1所示。

　　(2)移动数据终端。移动数据终端是指可在移动中使用的计算机设备，具有实时数据采集、移动和数据管理等功能，配备多种功能选项，包括一维激光、二维成像扫描功能、RFID信号终端以及批处理或无线通信等[6]。

　　1.2 系统的特点

　　系统具有下述特点：①实时监控战储物资存储，保障战储物资出入库的安全，完善战储物资的监管，减少和杜绝战储物资的非法流出，实时战储物资车辆定位追踪管理；②标签识别的正确性高，减少人为的错误输入，增加库存的准确率，有效的库存管理和控制，快速、高效地流动、周转战储物图1 芯片、天线与RFID系统组成示意图资；③有效的库存空间利用，降低了营运成本；④战储物资各种当前和历史事务的统计报表能够为决策者提供准确、有效的信息；⑤数据交换接口的连通，增强战储物资现有应用系统的管理，减少记录物资管理员工作时间，掌握物资管理员的工作效率，增强对物资管理员的管理；⑥建成后的战储物资仓库管理系统，将为战储物资的指挥决策提供更有价值、更具时效性的分析数据；⑦将战储物资单据信息转换为电子数据，简化了查询步骤，极大加快了查询速度；⑧提高战储物资数据统计的速度和准确性，减轻汇总统计人员的工作难度；⑨无纸化的操作，减少纸张的开销。

　　2 野战物资管理系统功能实现及应用

　　2.1 权限管理

　　(1)用户管理。管理系统用户，为用户分配角色，可新增、修改、删除和查看用户。

　　(2)模块管理。系统的所有功能模块，新增一级、二级功能菜单，修改、删除及查看模块。

　　(3)角色管理。管理系统角色，为角色分配权限，分配角色，可新增、修改、删除及查看角色。

　　2.2 基础信息

　　基础信息包括设备分类管理、设备目录管理、野战库房管理和审核流程设置。①设备分类管理：维护设备、备件的分类信息，将设备、备件进行分类管理；②设备目录管理：维护系统设备和备件基本属性信息；③野战库房管理：维护野战库房存放设备和备件的库房、货位信息；④审核流程设置：设置系统中所有审核流程的简单流向，增加审核级别的灵活性。

　　审核配置分为单审和汇审。单审即审核级别中由一人审核通过则单据转入下一级审核。汇审即审核级别中全部人审核通过后单据才能转入下一级审核，有人未审核则需等待(配置汇审需注意，必须选择具体审核人员，不能选择大类审核单位)。

　　2.3 野战物资的定位管理

　　安装在战备物资上的RFID电子标签按一定频率主动向固定式读写器发送按一定格式编写的编码，在上位机的数据库中，记录了对应编码的战备物资详细信息，如物资品名、数量、批次及产地等。读写器将接收到的数据发送给控制中心，控制中心可对库存中的物资进行实时定位和盘点[7]。

　　(1)野战物资的自动盘点。人工盘点是仓库管理中最需要解决的问题，虽然已经实现无纸化，但重复的体力劳动和时间上的浪费依然制约着管理效率上的提升。利用RFID对仓库进行盘点操作，则大幅度降低了时间。只需要一个手持读写器，在盘库过程中，所有的物资信息都可以方便的增、删与更新。

　　(2)野战物资的实时监管。仓库物资的监管大多采用人为站岗与摄像机的方式，但两种方式均有可能出现漏查和疏忽。利用RFID的仓库管理系统，物资的状态按一定频率不间断的发送给控制中心，因此物资非法的移动和出库，软件管理平台都可以第一时间识别并采用声光报警等形式告知管理人员[8]。
　　
　　2.4 野战物资入库、出库管理

　　(1)野战物资入库。基于RFID的物资入库、出库管理系统，实现了物资出入库的无纸化和智能化，最大化的节约了劳动力和时间。该系统适合任何物资的管理，如箱装物资、大件单件物资及无规则物资等，满足军队物资形式多样的需求[4]。新物资入库流程为物资检验→物品编码→信息写入电子标签→粘贴固定→读取信息→生成库位编号→物品入位。对于已写过电子标签的物资，实现自动入库功能[9]。

　　(2)野战物资出库。物资出库流程为手持机接收出库单→提醒货物货位信息→监督出库→系统自动生成出库报表(对于不再回库物品拆除对应电子标签)[6]。

　　3 结语

　　我国军队与国外军队相比，RFID技术在野战物资管理方面研究起步较晚，而真正设计应用则更晚。

　　随着现代战争物资保障需要，自动化、信息化及智能化的要求进一步提高，需严格按照总后勤部关于野战物资管理有关规定，本着在应用操作方便、快捷的特点，设计和应用野战物资管理软件、硬件系统工程，该系统目前基本可满足医院级野战仓库的智能化管理需要。而对于大型作战武器装备，还需要进一步拓展其功能，以全面实现作战物资的智能化、规范化管理[10]。

　　参考文献：
　　
　　罗婷.野战物资正规化管理对策研究[J].管理观察,2011,36(1):6-8.
　　彭小斌.医院野战医疗队战备物资管理系统[J].医疗卫生装备,1998,2(1):6-8.
　　李军.无线局域网技术在应急(野战)医疗中应用探索[J].医疗卫生装备,2006,1(1):6-8.
　　汤卫克.基于RFID＋WLAN技术的野战库物资可视管理研究[J].军事物流,2008,9(1):6-8.
　　赵军辉.射频识别技术[M].北京:机械工业出版社,2008:1-2.
　　王宗喜.我军现代物流体系建设研究[J].军事交通学院学报,2011,13(4):1-5.