孫兆坤
(陸軍勤務學院,重慶 401311)
物聯網、云計算、大數據等現代信息技術的發展必然推動傳統軍事供應鏈向智慧軍事供應鏈發展。加強智慧軍事供應鏈的研究,明確智慧軍事供應鏈的建設目標、體系框架及運作流程,對于推動我軍智慧軍事供應鏈發展具有重要的理論和現實意義。
智慧軍事供應鏈的建設目標是通過應用現代信息技術,使物流設施設備互聯互通、軍事物流信息全面共享、軍事物流要素綜合集成,改進軍事供應鏈運行模式,優化軍事供應鏈運作流程,不斷提高軍事供應鏈的彈性、柔性以及主動反應能力,最終實現軍事供應鏈的智能化運作。
智慧軍事供應鏈網絡層建立基于M2M(Machine-to-Machine/Man)的物聯網網關,組成一個嵌入式網路,利用異構網絡的融合技術,利用通訊接口實現嵌入式網絡和全軍的互聯網網絡的對接,形成傳感網絡,實現在計算機平臺上對設施設備的監控和指揮。各項物流設施設備通過物聯網傳感器相互連接,傳遞數據信息實現互聯互通。實現采集的信息,通過設施設備間進行相互傳遞,在第一時間傳遞到智慧軍事供應鏈的信息層,實現數據信息從設備到網絡的傳遞交流,提高軍事物流系統協調運作的能力,形成系統化、一體化的保障力量。
智慧供應鏈通過位于物資上的EPC條碼,讀取物資整個生命周期的數據信息,實時監控核查物資數量、狀態信息,將其數據通過物聯網傳輸到信息中心,通過信息平臺,實現信息的共享和交互,對智慧軍事供應鏈各個階段進行物品信息查詢,達到可視化管理,實現信息和設施的實時共享透明。對存儲和在途物資狀態的信息進行采集,確保物資信息的可查可追溯性,達到實時監控物品的動態信息,從而達到智慧軍事供應鏈全流程管理。
通過構建智慧軍事供應鏈,結合各保障區域特點、物資消耗歷史數據、突發事件等,并對整個物流保障流程進行監控,通過傳感器實時采集數據信息,利用大數據技術,進行數據分析,精準預測部隊用戶真實需求,采集物資消耗數據,形成需求訂單,進行物資采購保障。智慧軍事供應鏈以需求為主導,自下而上的拉動物資保障活動的進行,提高物資的流動性,減少在倉庫的滯留時間,以需求為源頭,推動整個智慧軍事供應鏈流動,圍繞需求為中心,開展整個保障活動,提高識別速度和反應速度。
智慧軍事供應鏈融合物聯網技術與云計算技術,實現信息共享,建立協同關系,來達到快速智能決策的目的。通過智慧軍事供應鏈平臺為軍事后勤保障提供精確的需求預測和戰場感知能力,根據傳感器接收的數據對前方部隊的需求進行決策分析,達到快速響應的目的。基于GPS/北斗和GIS的物流配送系統,通過云計算技術優化選擇運輸路線,合理選擇配送順序,對需求部門進行快速保障,從而使我軍后勤保障能力進入現代化、信息化、智能化的時代。
智慧軍事供應鏈具有分析能力,可根據采購、物流和配送情況進行評估,綜合比對保障效果,與其他預案進行對比分析,找出此次保障行動的優缺點,利用自身的系統,進行機器學習,把優勢進一步融入到系統中,剔除錯誤判斷。通過多次保障任務的執行,不斷地修改完善自身的系統,同時根據裝備發展變化,植入新的數據,形成新的保障預案,達到自我學習,自我優化的目的。可以根據戰場情況的變化重新靈活配置保障的部署,以應對突發情況。
智慧軍事供應鏈的體系結構是整個智慧軍事供應鏈運行的框架基礎(如圖1)。感知層負責采集傳感器信息,網絡層實現數據在設備和互聯網中相互交換。信息層負責各層間數據信息的整合、存儲、傳遞。決策層對物資保障任務進行決策。應用層實現智慧軍事供應鏈自動化、敏捷化和智能化的運行。
智慧軍事供應鏈感知層由EPC標簽、RFID自動識別技術和傳感器等物聯網基礎設備、對全軍的物資、倉庫及基礎設備、運輸工具、場站進行標記跟蹤和監控,采集數據信息,形成傳感器網絡。采集數據類型共分為三類:(1)基于RFID等終端數據設備的實時數據采集;(2)基于專用數據接口系統對重要的物資設備的定期數據采集;(3)基于特定情況發生的應急數據采集[2]。通過感知層設施設備對采集的信息進行共享和傳遞,為智慧軍事供應鏈的運行提供信息基礎。
智慧軍事供應鏈網絡層是建立于M2M(Machine-to-Machine/Man)基礎上的嵌入式物聯網網關,由ZIGBEE協調器節點、微控制器等部分組成。通過ZIGBEE協調器節點組織和管理感知層網絡,感知層采集的數據在ZIGBEE協調器節點進行匯聚并通過串口傳輸至主控系統,然后經由M2M模塊上傳至信息中心[3]。通過將實物以數據方式連入網絡,能夠通過互聯網提供數據基礎,由此形成無所不在的感知,實現不同應用系統、不同環境的互聯網絡平臺實現對貨物的跟蹤監控和直觀的管理,為智慧軍事供應鏈的運行互通和信息共享。

圖1 智慧軍事供應鏈系統框架

圖2 智慧軍事供應鏈網絡架構圖
智慧軍事供應鏈信息層是利用收集采集的傳感器數據和整合倉庫數據庫數據,建立全軍共享的信息中心系統。收集整合、互相傳輸全軍的物資和設備信息,實現信息數據的交互。構建模塊化的信息中心的操作系統,各個部門根據各單位的實際情況需求選擇自身需要的模塊功能進行組合使用。該信息中心的目的是實現信息和設施的實時共享透明。對存儲和在途物資狀態的信息進行采集,確保物資信息的可查可追溯性,達到實時監控物品的動態信息,通過整個物聯網體系實現物品等信息的共享和交換。
智慧軍事供應鏈決策層是領導指揮決策者利用信息中心的信息平臺對全軍的物資保障工作進行宏觀全局性的指揮,對問題情況進行決策處置。面對復雜戰場環境產生的大量數據,運用云計算技術進行分析處理,整合服務器資源,通過虛擬化云計算技術、SOA等技術的結合實現物聯網的泛在服務,為智慧軍事供應鏈決策層提供平臺服務。決策層立足于我軍后勤的保障任務和職能,利用云計算技術對采集到的數據信息,結合戰場環境信息和智慧軍事供應鏈績效評價等從宏觀戰略角度對軍事物流系統進行規劃設計,統籌智慧軍事供應鏈的構建和管理。
智慧軍事供應鏈應用層是智慧軍事供應鏈體系的重要組成部分,智慧軍事供應鏈通過有效的融合物聯網和云計算等技術,將其以服務、軟件和應用設備等形式面向部隊用戶,使部隊用戶能夠通過智能化的方式處理物流業務。軟件方面以SaaS為基礎,各個部門根據各單位的實際情況需求選擇形成符合自身業務特點的軟件操作程序。在途物資配送方面,通過運輸監控平臺,根據環境因素,實時對道路進行優化,為司機提供最高效的運輸路線,實現智能配送。基于人工智能的自我優化系統,通過保障活動不斷進行機器學習,完善優化系統。通過終端設備接入信息中心進行指揮控制,使保障活動更加靈化、快捷,達到全時段、全方位、立體化保障模式。
在世界軍事變革不斷演進的時代背景下,信息技術不斷發展,按照設施設備互聯網通,軍事物流信息全面共享,軍事物流要素綜合集成的思路,分別架構智慧軍事供應鏈的感知層、網絡層、信息層、決策層、應用層,形成完善的智慧軍事供應鏈系統,對改進運行模式,優化運作流程,提高保障效率,達成精確保障,具有重要的意義。
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