基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的武器裝備管理與應用探析

引言

自從2009年我國提出“感知中國"計劃以來，物聯(lián)網(wǎng)的建設也正式升級為我國的國家戰(zhàn)略。此扣，政府出臺的一系列相關(guān)政策和宏觀經(jīng)濟措施都有力地推動了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在我國的發(fā)展。國內(nèi)以無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟為代表的技術(shù)集群,重點突破物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)和試點應用也在局部地區(qū)部署開來。當前,隨著武器裝備建設的快速發(fā)展,我軍進入應對多種安全威脅、遂行多樣化軍事任務的新階段,全軍部隊裝備工作進入了一個新的發(fā)展時期，裝備管理的內(nèi)容、方法、手段、組織管理等都有了新的內(nèi)涵。然而，在信息化條件下,如何管好、用好裝備，使之始終處于良好的戰(zhàn)備狀態(tài),達到“平時精細管理、戰(zhàn)時精確保障”的目標，依然是一個需要不斷探索和創(chuàng)新的課題。物聯(lián)網(wǎng)的問世，對現(xiàn)有軍事系統(tǒng)格局產(chǎn)生了巨大沖擊，它的影響絕不亞于互聯(lián)網(wǎng)在軍事領域里的廣泛應用，而必將觸發(fā)軍事變革的一次重新啟動，使軍隊建設和作戰(zhàn)方式發(fā)生新的重大變化。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成果能夠為裝備管理和應用提供堅實的基礎，對提高我軍武器裝備信息實時共享能力具有重要的理論價值和現(xiàn)實意義。

1  武器裝備物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)涵分析

1.1  武器裝備物聯(lián)網(wǎng)管理的內(nèi)涵

      武器裝備物聯(lián)網(wǎng)管理是指運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)武器裝備的科學化管理。裝備物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)每個武器裝備（或部件）將會有一個唯一的產(chǎn)品電子碼，叫做EPC（Electronic Product Code）,通常EPC碼被存入硅芯片做成的電子標簽內(nèi)，并附在被標識裝備（或部件）上，可被高層的信息處理軟件識別、傳遞、查詢，進而在局域網(wǎng)絡的基礎上形成專為裝備管理供應鏈服務的各種信息服務體系。通過物聯(lián)網(wǎng)的紐帶作用，可在裝備管理領域?qū)崿F(xiàn)主體與主體、主體與對象、對象與對象間的信息傳遞，輔助管理主體完成決策、計劃、組織、協(xié)調(diào)與控制功能，使連接到物聯(lián)網(wǎng)上的裝備具有地址標識（裝備名稱、位置）、感知（感知裝備周圍環(huán)境能力）、通信（將了解的情況準確傳達出來）、可控（聽從管理者控制）等四個基本特征，從而建立對武器裝備全系統(tǒng)、全壽命的科學化管理。

1.2  武器裝備物聯(lián)網(wǎng)管理的應用前景

物聯(lián)網(wǎng)可被譽為“武器裝備的生命線”。隨著信息技術(shù)的進一步發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)與人工智能技術(shù)、納米技術(shù)的結(jié)合應用,可使未來戰(zhàn)場的作戰(zhàn)形式發(fā)生巨大變化。新一代網(wǎng)絡協(xié)議,能夠讓每個物體都可以在互聯(lián)網(wǎng)上有自己的“名字"，嵌入式智能芯片技術(shù)可以讓目標物體用自己的“大腦”來進行運算和分析，納米技術(shù)和小型化技術(shù)還可以使目標對象越來越小?？梢栽O想，無論是國防科研、軍工企業(yè)，還是武器平臺本身等各個環(huán)節(jié)與要素，如果都設置了標簽讀取裝置，可通過無線和有線網(wǎng)絡將其連接起來，那么，每個國防要素及作戰(zhàn)單元,甚至整個國家軍事力量都將處于全信息和全數(shù)字化狀態(tài)。大到衛(wèi)星、導彈、飛機、艦船、坦克、火炮等裝備系統(tǒng)，小到單兵作戰(zhàn)裝備，從作戰(zhàn)裝備系統(tǒng)到保障裝備系統(tǒng)，從裝備試驗到裝備生產(chǎn)、從戰(zhàn)爭準備到戰(zhàn)爭實施，每一個環(huán)節(jié)都可以通過物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)絡起來，因而將會大大擴展未來作戰(zhàn)的時域、空域和頻域，從而引發(fā)國防和裝備建設各個領域的深刻變革。

2  基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行武器裝備管理的必要性

物聯(lián)網(wǎng)的概念已經(jīng)引起全球關(guān)注,但有許多技術(shù)還需攻克，其發(fā)展之路仍然漫長。然而，這樣的形勢和任務，既是挑戰(zhàn)，又是機遇。武器裝備管理工作必須緊貼時代要求,堅持發(fā)展創(chuàng)新，充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開放的平臺優(yōu)勢，以綜合集成模式來進行武器裝備管理模式建設。

2.1  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用是裝備管理時代要求的體現(xiàn)

時代要求是孕育管理理念的客觀條件，也是管理環(huán)境的重要組成部分。裝備科學化管理就是要瞄準時代發(fā)展的前沿，滿足時代要求，以當代最新、最先進、最合理的理論成果指導部隊裝備管理的工作實踐，體現(xiàn)科學管理與時俱進的理論品質(zhì)。現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭中巨大的資源消耗,使得裝備資源需求與國防投入不足的矛盾在我國較為突出，求質(zhì)量、出效益，以有限的投入獲得最大的戰(zhàn)斗力已成為部隊裝備科學化管理理念必然的價值取向和唯一出路。而物聯(lián)網(wǎng)管理的優(yōu)勢恰恰在于能很好的發(fā)揮裝備資源的優(yōu)化配置?；谖锫?lián)網(wǎng)的裝備體系，具有網(wǎng)絡化、非線性的結(jié)構(gòu)特征,并具備很強的抗干擾和抗攻擊能力，可以確切掌握裝備物資活動的全過程，特別是可以把裝備保障行動與整個數(shù)字化戰(zhàn)場環(huán)境融為一體，實現(xiàn)裝備保障與作戰(zhàn)行動的一體化，以有效生成戰(zhàn)斗力。

2.2  物聯(lián)網(wǎng)應用是裝備管理創(chuàng)新發(fā)展的體現(xiàn)

創(chuàng)新已經(jīng)成為我們所處的這個時代的特征，也是裝備科學化管理和發(fā)展的必然選擇。信息化條件下的裝備科學化管理不會停留在部隊裝備機械化半機械化時期的經(jīng)驗管理水平上，而將繼續(xù)向前發(fā)展，并體現(xiàn)和適應信息化戰(zhàn)爭的現(xiàn)實需求，其突出特征之一就是必須減少管理活動的盲目性、少走彎路、增強前瞻性。而物聯(lián)網(wǎng)管理的優(yōu)勢就集中體現(xiàn)在“可見性管理”和“精確管理”上，它能夠在自動獲取儲、運、用裝備信息方面提供方便靈活的解決方案,從而有效應對管理活動中的盲目性問題,提高管理效益，因此，物聯(lián)網(wǎng)管理和應用是裝備管理創(chuàng)新發(fā)展要求的必要體現(xiàn)。

2.3  物聯(lián)網(wǎng)應用是完善裝備管理的體現(xiàn)

我軍武器裝備管理科學化與國防科技工業(yè)各領域?qū)芾砜茖W化的追求是共通的。國防科技工業(yè)相關(guān)企業(yè)或其他單位處于信息科學技術(shù)研究與運用的最前沿，對于在信息化條件下如何實現(xiàn)裝備管理的科學化，如何以信息化來推動和促進科學化管理等有獨到的理論、經(jīng)驗和技術(shù)方法，在立足自我、分清彼此的基礎上進行自主的理論、經(jīng)驗和技術(shù)方法借鑒是可行的,也是必要的。隨著世界經(jīng)濟全球化、一體化的迅猛發(fā)展，國與國之間的軍事以及軍地之間的合作與交流達到了前所未有的高度和廣度。外軍與地方的管理實踐以及管理理論的發(fā)展，為當代先進管理理念的形成提供了更為豐富的土壤?；谖臆娮陨淼奶攸c和實際，予以吸納、借鑒和融合，不斷改進和完善我軍裝備管理的手段和方法,是武器裝備實現(xiàn)科學化管理的重要保證。

3  基于物聯(lián)網(wǎng)進行武器裝備管理的關(guān)鍵問題

在“建設信息化軍隊、打贏信息化戰(zhàn)爭”的總體要求下，我軍信息化建設的整體水平有了明顯的提高，但在運用信息化手段進行裝備科學化建設方面還存在著較大的差距,還有很多工作要做。事實上，基于物聯(lián)網(wǎng)的武器裝備管理應用目前還是萌芽狀態(tài)，其標準、技術(shù)、運行模式以及配套機制等還遠不成熟。因此，加強頂層設計和總體規(guī)劃，把握關(guān)鍵問題進行重點研究，并加以解決，是武器裝備物聯(lián)網(wǎng)管理應用所必須面臨的問題。就當前來看，幾個關(guān)鍵問題。

3.1  規(guī)劃發(fā)展目標，明確重點內(nèi)容

武器裝備物聯(lián)網(wǎng)管理應用首先要明確目標，即應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，完成武器裝備物聯(lián)網(wǎng)的整體結(jié)構(gòu)布局，完善配套的標準、協(xié)議和運行機制，實現(xiàn)“平時精細管理，戰(zhàn)時精確保障”的根本目的。其具體內(nèi)容應包括三點：一是構(gòu)建全軍裝備物聯(lián)網(wǎng)管理的結(jié)構(gòu)形態(tài)，即搭建基于物聯(lián)網(wǎng)的武器裝備管理信息釆集、處理、傳輸和監(jiān)控的基本架構(gòu)，調(diào)整建立總部到軍兵種、戰(zhàn)區(qū)到部隊的裝備物聯(lián)網(wǎng)管理終端布局;二是建立相應的技術(shù)標準。即為實現(xiàn)技術(shù)與人的行為模式的結(jié)合，在軟硬件、數(shù)據(jù)接口、網(wǎng)絡平臺、身份識別和EPC編碼等方面進行標準化工作；三是建立健全全軍裝備物聯(lián)網(wǎng)管理運行的配套措施和機制。當然，武器裝備物聯(lián)網(wǎng)的建立不是一個單純的技術(shù)問題，涉及政策、法律、道德、文化等方方面面,都需要給予充分關(guān)注。

3.2  突破關(guān)鍵技術(shù)，研究實現(xiàn)途徑

武器裝備物聯(lián)網(wǎng)管理應用必須突破技術(shù)瓶頸。武器裝備物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)結(jié)構(gòu)可分為射頻識別系統(tǒng)和信息網(wǎng)絡系統(tǒng)兩部分。前者需要解決武器裝備智能化問題，因為智能化是裝備物聯(lián)網(wǎng)的核心，而智能化的核心即是傳感與控制技術(shù)，因此，通過分析武器裝備管理需求、技戰(zhàn)術(shù)性能，按照我軍陸、海、空、二炮武器裝備的大類和品種，提出EPC編碼方法和標準，并在此基礎上，實現(xiàn)基于RFID的空中接口通信，從而完成射頻識別系統(tǒng)的設計和實現(xiàn);而后者需要解決網(wǎng)絡管理環(huán)境支撐問題，當前，基于RFID的EPC概念的開放式物聯(lián)網(wǎng)之所以推動緩慢，其中一個主要原因就是缺少開放式網(wǎng)絡環(huán)境的支撐。為滿足武器、倉庫、運輸車輛等供應鏈環(huán)節(jié)的各個節(jié)點的連接，需要一套網(wǎng)絡系統(tǒng)來將封閉的子系統(tǒng)智能聯(lián)結(jié)成開放式物聯(lián)網(wǎng)，其重點要解決數(shù)據(jù)的通道問題、存儲問題和傳輸問題。

3.3  構(gòu)建應用系統(tǒng)，完善配套措施

滿足武器裝備管理功能需求是物聯(lián)網(wǎng)管理應用系統(tǒng)構(gòu)建的本質(zhì)要求。物聯(lián)網(wǎng)管理應用系統(tǒng)可以通過和信息釆集軟件（如Savant）之間的接口獲取裝備EPC信息，并通過ONS找到裝備的PML信息服務器，從而獲取裝備詳細信息，以實現(xiàn)諸項應用功能。該應用必須滿足自動、實時地對物體進行識別、定位、追蹤、監(jiān)控并觸發(fā)相應事件，使裝備成為附有動態(tài)信息的“智能裝備”，并使裝備信息流和物流完全同步。比如，可采用3G網(wǎng)絡作為物聯(lián)網(wǎng)信息傳送的有效平臺。

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來管理和應用武器裝備還存在武器裝備物聯(lián)網(wǎng)管理的有效運行不能離開完善的配套措施。要完善配套措施，一要明確武器裝備物聯(lián)網(wǎng)管理機構(gòu)。主要包括系統(tǒng)維護機構(gòu)、業(yè)務工作站、信息采集點等機構(gòu)，此外，還要根據(jù)業(yè)務管理需要對現(xiàn)有人員編制進行調(diào)整；二要規(guī)范工作基本流程，包括規(guī)范工作程序、細化工作內(nèi)容、完善管理制度等，使日常管理規(guī)范與信息系統(tǒng)實現(xiàn)無縫鏈接，緊密配合，實現(xiàn)人與系統(tǒng)的最佳結(jié)合；三要制定相應的運行機制。包括指揮機制、監(jiān)督機制、激勵機制、應急處理機制等。四要確保信息安全，物聯(lián)網(wǎng)中的每件武器裝備都將隨時隨地連接在網(wǎng)絡上，隨時隨地被感知，在這種環(huán)境中如何確保信息安全，防止軍事信息被他人利用,將是物聯(lián)網(wǎng)在軍事領域推進過程中需要突破的重大障礙之一。

4  結(jié)語

武器裝備物聯(lián)網(wǎng)管理應用還有很長的路要走。從國防工業(yè)和武器裝備建設的長遠看,必須解決好關(guān)鍵技術(shù)的自主知識產(chǎn)權(quán)和物聯(lián)網(wǎng)管理體系構(gòu)建問題。無論如何,實現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)的武器裝備科學化管理模式,是一種明智而科學的前瞻性選擇。