軍事物聯網解決方案研究
解決方案依托計算機的運算能力,幫助物聯網決策人員指定最優(yōu)物聯網決策。通過優(yōu)化算法引擎,以滿足多點需求,降低物資超額儲備,提高物聯網資源利用率,壓縮物聯網決策時間為目標,可為規(guī)劃人員提供最佳并行運輸、裝箱拆并、動態(tài)調撥、分布存儲等方面的最佳方案。同時,本解決方案還可以通過可配置的工作流來實現軍隊物聯網制度與命令體系。
解決方案依據作戰(zhàn)部署動態(tài)地構建RFID傳感網絡,完成物聯網規(guī)劃的后續(xù)跟蹤。系統用RFID傳感網絡實時感知抵達各地的車輛、物資和裝備,并瞬間反饋到物聯網業(yè)務系統;釋放跟蹤物聯網所需要的人力,壓縮人工作業(yè)時間;在RFID傳感網絡的幫助下,后勤部門可以做到對整個供應鏈的透明、實時、精確把握,并實施閉環(huán)跟蹤控制。通過給軍用物資貼上電子標簽,并在沿途設置射頻信息讀取點,同時安裝RFID
感知設備,與整個軍事物聯網信息平臺聯網。當物資通過這些信息讀取點時,系統就會以固定的RFID信息讀取器從電子標簽自動取得數據,實時傳人在途物資管理系統的數據庫,實現信息共享。各級指揮員可以實時地取得正確的保障信息,并追蹤、記錄及定位物資在整個供應鏈中的移動。
3 方案的具體構成
3.1 業(yè)務呈現終端
供應鏈各個指揮、調度、作業(yè)人員所執(zhí)行的物聯網作業(yè)的交互界面是各種基于Web頁面瀏覽器的業(yè)務呈現層。依據不同的身份及角色,物聯網作業(yè)人員通過各個業(yè)務終端提供的視圖執(zhí)行位于物聯網業(yè)務平臺的各種業(yè)務邏輯,其中包括場地規(guī)劃、載具規(guī)劃、運輸線路規(guī)劃、現場作業(yè)以及其他命令。
場地規(guī)劃就是向物聯網人員呈現各個物資場地的容量與狀態(tài),物資堆放種類與數量匯總,運輸線路連接。規(guī)劃人員應執(zhí)行多點物資同步調撥與分配,執(zhí)行機動物資場地布設與變更。
載具規(guī)劃是向規(guī)劃人員呈現各種載具的狀態(tài),包括位置、生命周期、質量、任務占用、可調撥依據等。規(guī)劃人員應執(zhí)行任務指派、調撥指令,觸發(fā)業(yè)務流。
運輸線路規(guī)劃是向規(guī)劃人員呈現運輸路徑拓撲和路徑狀態(tài)。規(guī)劃人員執(zhí)行最優(yōu)路徑選擇、多路徑并行同步控制。
現場作業(yè)就是執(zhí)行現場作業(yè)工作流;主要指快速物資清點作業(yè)、物資定位、物資配送核對與放行手續(xù)、快速儲位優(yōu)化調整等。
另外還包括物資采購、物資托運、堆場管理、物資及物聯網資源搜索等。
3.2 物聯網業(yè)務平臺
物聯網業(yè)務平臺用于接收并執(zhí)行物聯網管理指令,并向業(yè)務終端返回執(zhí)行結果。平臺由容器式集中網絡應用服務器和運行于其中的各種業(yè)務應用組件組成。應用組件主要包括各種規(guī)劃與跟蹤邏輯、優(yōu)化邏輯、決策支持等。
物聯網業(yè)務平臺可通過電子數據轉換(EDI)等機制,從部隊各個既有倉庫管理軟件取數、存數,并可與制造商、承運商等外部機構的供應鏈管理系統進行通信。
物聯網業(yè)務平臺可將物資、載具的調度與跟蹤意圖傳達給底層的RFID傳感網絡服務,接受RFID傳感網絡服務跟蹤的結果事件,根據正?;虍惓r間事件觸發(fā)對應的業(yè)務流,并將物資、載具、時間、地點狀態(tài)解釋為供物聯網人員解讀的物聯網業(yè)務狀態(tài),使其順利產生物聯網執(zhí)行決策。
物聯網人員通過物聯網業(yè)務平臺的閉環(huán)規(guī)劃和跟蹤機制,及時識別各個物聯網節(jié)點、地域上的資源空置或資源緊缺情況,優(yōu)化供應鏈資源,及時緩和和糾正物資錯配、錯送、延時到達等物聯網異常。通過實時通訊與精確計算來降低各個物資節(jié)點的超額儲備壓力,保障作訓及作戰(zhàn)行動順利進行。
平臺中集成了數據倉庫與數據挖掘系統,利用業(yè)務組件和RFID網絡自動持續(xù)收集的海量數據,提取統計規(guī)律與趨勢預測,向決策人員提供宏觀的多維圖表,為優(yōu)化物資流動與存儲、場地、載具、線路等資源的規(guī)劃提供依據?;鞠臅r的傳統人工統計加工對作訓和作戰(zhàn)決策的延誤。
3.3 RFID網絡服務
RFID網絡服務是將業(yè)務系統的物資、載具跟蹤意圖落實為分布在各地的RFID感知規(guī)則。根據物資、指揮各處RFID感應機構按照一定的時間、規(guī)律,捕捉和匯報感應結果。RFID網絡服務按照一定的規(guī)律匯聚RFID事件,識別物聯網在地點和時間上的吻合與偏差,向物聯網業(yè)務平臺反饋正?;虍惓J录?br />3.4 現場感知系統
RFID傳感網絡由分布在各地的現場感知系統組成?,F場感知系統是物聯網感應網絡的神經末梢,可以通過固定或者車載的方式,布放在物聯網節(jié)點和關鍵路口處,落實單一地點的物聯網跟蹤任務,感知到達附近的物資、載具的身份、到達時間和地點等。感知系統配備長距離天線,可以在瞬間準確識別數米范圍內高速通過的數百件物品。
現場感知系統讀取RFID標簽并向網絡服務報告。感知系統適配各種廠商與型號的RFID感知終端、GPS終端、補充的條碼設備,使RFID網絡服務避免理解具體的底層報文。按照指定的規(guī)則對感應結果進行過濾,挑選加工成符合業(yè)務要求的RFID數據,并以XML協議進行傳遞,減少原始RFID流量對網絡的沖擊。
分布在供應鏈路徑上的現場感知系統可將物資從發(fā)出地點到抵達地點之間的信息盲區(qū)大大縮小,也使物聯網甚至作戰(zhàn)決策從事后修正轉變?yōu)樵谶^程中修正。
3.5 移動現場終端
移動現場終端是包含RFID傳感器、網絡通訊接口的微型手持式計算機,供物聯網一線作業(yè)人員在開闊或機動場地實施流動作業(yè),包括貨物交接清點、查找、配送核對等。移動現場終端同時具備業(yè)務終端及RFID現場感知功能,可在瞬間識別作業(yè)人面前1 m范圍的數十件物品,并進行自動任務單據核對。終端在通用嵌入式操作系統的基礎上配備標準RFID程序接口,主要以Web應用界面來執(zhí)行位于業(yè)務平臺的業(yè)務邏輯和人機交互。移動現場終端一般通過WLAN等無線接口實現在線作業(yè),因此,即使在無網絡條件時,也可通過文件方式與整體系統互通,從而實現離線業(yè)務邏輯。
3.6 計算與通訊設施
計算與通訊基礎設施包括高性能、低成本的服務器,WLAN、CDMA或其他無線、有線數據網絡接入手段,手持終端、網絡信息安全設備等。
4 結語
動態(tài)軍事物聯網解決方案可幫助軍事物流體系迎接現代化戰(zhàn)爭的挑戰(zhàn)。本文的解決方案主要依托計算技術、通訊技術、傳感技術,可使軍事物流全面實現信息化、實時化、精確化,提升后勤指揮員及作業(yè)人員的作業(yè)效能,保證后勤系統以最小的耗費、最短的時間、最小的誤差將物資投放到正確的目的地。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/154166.htm
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