結合物聯網技術的軍事倉儲管理系統方案設計

葛曉峰 童利標

摘要：為了解決傳統的軍事倉庫管理存在的不及時性、不準確性以及煩瑣、重復等問題，提出了結合物聯網關鍵技術的軍事倉儲管理系統的總體框架，綜合分析了系統的功能需求和所需關鍵技術，設計系統的總體方案。設計一種結合物聯網技術的軍用倉庫智能管理系統，設計了系統管理、日常作業管理、巡庫查庫、庫房物資管理、庫房倉儲動態和監控報警等主要功能。系統通過原始紙質單據和業務流程還原到系統，在設計上界面簡潔，易操作，貼近用戶使用習慣。

關鍵詞：軍事倉儲管理系統;物聯網;RFID指紋識別;傳感器網絡與檢測

中圖分類號：TP391.44 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）29-0056-04

實踐證明，后勤保障信息化程度越高，現代戰爭在高科技條件下就越活躍。據了解，軍方有關部門正在研究現代物流，特別是在物流和物資支持方面，并制定了相關計劃。戰爭物資信息系統的研究將為贏得信息戰提供充分的理論保障和信息支持。所謂軍事倉儲是指倉庫的規劃布局，倉儲設施和設備的管理，物資的儲存和管理，倉庫的溫度和濕度，以及安全監控。倉儲業務聯系和整個軍事環境中倉儲信息統一建設等活動。無論是先進的武器，設備還是特定的機械部件，都需要高效的倉庫管理來保持最快的時間。準確達到相應的需求點，確保軍事活動和國防的安全。在21世紀的世界軍事變革中，物流創新體系和全軍創新是整個軍事倉庫的靈魂嘲。目前，軍事倉儲從數量到人力規模到質量和技術的過程，以及各國之間軍事交流和聯系日益緊密和頻繁的趨勢，跨越河流流域的軍事倉庫也需要更大，并且具有更高的自動化程度。因此，如何建立高效的軍事倉儲管理系統是我軍需要解決的問題。這不僅是一個簡單的信息，網絡技術問題，也是一個軍事管理的系統問題。我單位的存放也存在人員結構膨脹，倉庫布局不合理，傳統操作方法造成的資源浪費，倉庫與其他管理活動協調不良等問題。最終，倉庫管理的當前成本是高而低的。因此急需研制一套專門用于倉庫物資人庫與出庫管理的系統，本文針對目前已有安防和倉儲環境系統與倉庫系統進行信息系統集成，設計的智能信息管理系統將實現對倉庫的物資、人員、環境和安防的統一平臺實時動態管理。

設計的目的是基于大數據和云計算等互聯網新技術，研究適合我軍聯勤保障部隊發展的管理手段代替原有以手工報表為主的管理方式，真正“實時，現場，實際數量”向管理者展示材料的細節。設計的系統是基于物聯網技術的管理平臺，集成了倉庫信息化和智能辦公。能夠實時掌握倉庫物料動態，人員動態，人員到達信息和安全信息的步伐，同時還可對異常情況實現系統自動報警。除了滿足我單位自身的實際需求外，進一步探索現代后勤保障方式，提出了后勤物資保障短期目標，并為實現該目標研究了新思路和新方法。

1物聯網技術在軍事倉儲管理中的研究現狀

目前，中國物聯網在軍事搬遷中的應用研究還處于探索階段，但國外許多國家已開始用RFID技術實施軍用物聯網物聯網。其中，美國采用RFID等識別技術為核心，開展了“連接物流人員”的網絡建設，大大提高了服務支持的能力。歐洲發達國家也在軍事領域使用RFID技術來跟蹤供應并研究無線傳感技術在軍事周圍環境檢測和監視中的應用，以提高自身軍事管理水平。借助國外物聯網技術在軍事應用方面的幫助，中國逐步實施了物聯網軍事管理的實施。然而，我軍仍然主要依靠條形碼技術來管理軍用材料，而RFID技術的應用還處于起步階段。目前，物聯網技術已成為每個人都會關注的技術點。并結合具體業務，開發相應的倉庫管理信息系統。

田向輝在探討物聯網相關技術的基礎上，對其應用于軍事物流管理進行了分析，提出了詳細的設計觀點，最終進行系統搭建和功能的實現。分析軍事物流發展現狀，總結的發展的缺陷和不足，提出了物流信息化和智能化的必要性和巨大的影響作用。結合物聯網開展軍事物流管理活動，將物聯網整合到軍事物流智能系統中。通過實際需求分析提煉基于物聯網的軍事物流智能化系統實現的主要功能，搭建總體架構，進行詳細全面的層次分析;進而進行具體功能模塊的設計實現，搭建環境進行部分功能的設計實現，初步滿足軍事物流管理基本需求。

白永志提出了一種基于二維條碼的軍用物資倉儲管理系統。當材料投入存儲時，二維條形碼機用于制作代碼。每個物料分發點的每日和每月庫存和分配數據通過網絡上載到戰區聯保部隊的操作系統。操作系統收集并處理各物料分發點庫存等業務報告，并收集生產，庫存，分銷，用戶，維護等信息統計，完成物流物資的供需。

巴耀軍嘲設計并實施了一個三維軍事倉庫管理系統，以滿足基地軍事倉儲管理的實際需要。開發的三維軍用倉庫管理系統接近實際，符合管理要求，可有效解決軍用倉庫管理問題，實現“管理權限，唯一標識，詳細坐標定位”的三定標準。倉儲管理人員可以在三維環境中直觀地執行倉儲管理，便于查詢檢索和三維交互式驗證，以實現所見即所得的結果。

佟京運嘲研究了RFID技術在軍事物流管理系統中的設計與應用，，實現軍事物流信息數字化、保障網絡化和傳輸安全化，為未來的軍事信息化建設提供有效，快速，科學的平臺。依據RFID的處理過程，結合軍事物流的特點進行了接口開發和程序設計，最終驗證的結果可以滿足預期的目標。

李潤澤在研究RFID技術原理的基礎上，結合單一倉庫中設備存儲管理的實際過程和特點。多倉庫高效調度中的信息管理和設備開始研究如何使用RFID技術來提高設備存儲管理的效率：首先，分析了我軍現有的RFID倉庫管理結構，總結了其優缺點，提出了一套基于RFID技術的設備倉儲管理系統。從整體的角度，探討RFID在設備存儲管理中的應用。然后，從設備存儲的管理角度出發，詳細闡述了基于RFID技術的單一存儲管理系統的設計思路，完成了單倉庫內部管理系統的軟硬件建設，實現了倉庫設備的精細化管理。最后，從設備存儲調度的角度出發，結合設備信息RFID傳感技術的實時采集，開發出一種結合確定性貪心優化的遺傳算法，用于優化設備在倉庫運輸時的路線，實現倉庫設備的快速調度。

李錚以物資倉儲管理系統為研究背景，針對清點貨物過程中識別大量標簽而造成的標簽碰撞問題，分析研究了現有的標簽估計算法和標簽防碰撞算法，設計了標簽估計算法和標簽防碰撞算法。這提高了標簽估計的準確性和系統的吞吐量。

然而，從許多參考文獻中，作者只看到了理論研究的內容，盡管有些文章對某一硬件組件進行了深入研究。但是實際應用不是理論，更不是某個部件的設計，更多的是將物聯巧涉及到的技術，能夠將硬件缺陷與現場軟件開發相結合。

2基于物聯網的軍事倉儲管理架構

軍事倉儲的管理架構要實現對未來各級倉庫進行數據共享和集成，如圖1所示。

1）系統管理：系統設置、權限管理、角色管理、用戶管理、操作日志等等;

2）倉庫管理：對倉庫的出入庫信息，物資動態，倉庫維護及倉庫值班信息進行日常管理;

3）人員管理：對人員基本信息，值班動態等信息的管理;

4）集成管理：對各系統集成數據進行分析和查詢管理;

5）預警管理：各種報警類別的查詢、統計、分析，后序預案;

6）綜合查詢：根據輸入條件對倉庫信息，物資信息，物資流動信息，人員流動信息進行等進行綜合查詢;

7）報表：主要對上報報表進行系統自動生成，還可以對系統數據分析生成可視化圖表或綜合報表。

3軍事倉儲管理系統的分析與總體方案設計

3.1系統功能需求分析

3.1.1系統管理功能

通過對倉庫的系統信息化集成管理，實現對倉庫物資的動態信息隨時掌控，對異常信息及時報警，對數據系統化留查備案和歷史數據分析。解決依靠人為手工統計造成的不及時性、不準確性、煩瑣性、重復l生等問題。

3.1.1.1基礎數據維護管理

1）業務單位管理，對來往的業務單位進行管理維護。

2）物資管理，對倉庫現有的所有物資進行系統分類，管理維護。

3）庫房管理，對倉庫的基本信息，倉庫管理員，倉庫保管員，倉庫物資進行系統維護和管理。

4）進庫申請

①進出庫房工作授權;進庫作業操作時，需提前提出申請，單位領導在系統上進行授權解鎖后，人員方可領取庫房鑰匙，同時每一個人只能通過身份識別后打開一個相應的小鑰匙柜，而后方能進庫作業。

②雙人進出庫房控制;倉庫大門需要人員電子識別系統和機械鎖兩重鎖閉裝置，當人員進出庫時需要經系統認證后方可解鎖打開倉庫門，視頻監控裝置同時對進出倉庫人員進行實時監控。

③人員進出庫房記錄;當人員進出庫時，系統將記錄人員出入庫時間和進出庫人員等信息。

5）進庫日志

當人員進庫維護或作業時，對庫房環境和作業內容以日志的形式記錄系統留查備案。

3.1.1.2業務流程管理

1）調撥管理，對于日常業務調入調出物資進行系統化管理。對每次調撥都記錄在案，授權用戶隨時可以查詢調撥記錄和調撥后的庫存信息。

2）庫存調整，當實物和庫存不一致時，追查責任和原因，在此功能提交審批進行賬面庫存調整與實物相符。

3）移庫申請，當倉庫進行維修整理，需要提交申請將本倉庫物資進行移庫操作。

4）倉庫盤點，對倉庫進行賬目和實物盤查，主要針對日常倉庫物資普查和對賬結果進行系統備案，方便以后查閱分析。

5）報警管理，對站哨交接脫崗，逾期未進庫或巡邏，或其他異常進行系統自動報警。

6）入庫，保管員對于調撥物資進行人庫確認記賬操作。將庫存動態信息實時反映到系統。

7）出庫，保管員對于調撥物資進行出庫確認記賬操作。將庫存動態信息實時反映到系統。

3.1.1.3綜合查詢和報表

1）實時庫存，可實時查詢和掌握倉庫的物資數量。

2）時段庫存，可對某個時間段的倉庫物資歷史動態信息查詢分析。

3）物資動態，可對某個時間范圍內的出入庫流水動態信息進行查詢分析。

4）報表匯總，可通過時間段（比如：月度，年度），對數據按倉庫和物資類型進行匯總。

3.1.2人員管理功能

配合視頻監控系統，指紋系統，對人員哨位在位情況，巡哨情況，值班交接情況，人員巡庫情況進行實時動態管理，對異常情況，系統自動報警。解決對人員值班情況不能實時監控，對人員值班情況不能及時查詢，對異常情況不能及時掌握和處理等問題。

3.1.2.1基礎信息維護管理

1）哨位管理，對哨位的基本信息進行維護管理。

2）建制管理，對人員建制信息進行維護管理。

3）人員信息管理，對人員基本信息進行管理。

3.1.2.2人員值班管理

1）排哨管理，對每日和每晚的值班進行排哨。

2）干部查哨，對干部查哨信息進行查詢和干部查哨值班進行管理。

3）輪哨查詢，對每日固定哨交接情況，固定哨在位情況，巡哨情況進行實時監控和動態查詢。如有異常（如：脫崗，離崗，不按時交接），系統自動報警。

3.1.3系統功能集成

將倉庫管理系統與已建系統（視頻監控系統，溫濕度控制系統，指紋識別系統）集成聯網，并進行數據交互和統一管理。將數據收集到同一個平臺進行系統分析和實時查看。

3.1.3.1視頻監控系統集成

通過查詢哨位值班信息，同過集成系統調用該哨位視頻查看值班情況。

3.1.3.2溫濕度控制系統集成

溫濕度系統采集各倉庫的溫濕度信息，并將采集的數據與集成系統交互，通過集成系統對倉庫的溫濕度進行查看，并對溫濕度超過規定范圍系統進行自動報警。

3.1.3.3指紋識別系統集成

指紋系統收集人員值班交接，巡查，進出庫記錄，將這些數據實時反饋到集成系統，同過系統分析人員交接和巡查進出庫記錄是否正常，如果不正常，系統自動發出報警。通過系統集成實現對人員值班動態進行實時監控。

3.2系統方案設計

系統總體方案設計如圖2所示，其中系統管理員對系統基礎數據進行維護，大部分數據是一次性維護。倉庫助理員主要對倉庫基礎數據維護，對主要業務流程調人，調出進行操作。領導對物資和人員動態進行實時監控和查詢，對異常情況及時掌握和處理。庫房保管員對出入庫進行做賬，并填寫日常進庫日志。人事助理員對人員管理基礎信息進行維護，并安排干部值班。干部值班員填寫值班日志，勤務隊負責值班站哨。

4總結

裝備物資智能倉儲管理將是未來戰爭中的一項重要技術，它能夠實現對軍需物資的時間、空間及物流質量的精確保障，從而提高軍事物資管理水平，降低后勤保障成本，增強部隊戰斗力，而軍事裝備信息化的實現必須依賴包括RFID、GIS、通信等技術的發展，這就為物聯網在軍事裝備信息化中的應用提供了充足的條件。伴隨著物聯網技術的不斷成熟，智能倉儲管理將逐步成為軍事保障的有力依據，從而可以在未來的我軍作戰中發揮重要作用。系統的安全應用仍是下一步要著重研究并加以解決的問題，另外隨著科技水平的進步和物聯網技術的發展，系統的升級改造和可擴展性也是下一步要考慮的重點問題。