空軍智慧航材保障體系建設

袁福帥，朱臣，崔崇立

（1.空軍勤務學院研究生大隊江蘇徐州221000；2.空軍勤務學院航材四站系江蘇徐州221000）

1 空軍航材保障現狀分析

1.1 空軍航材信息化建設現狀

目前，空軍航材管理信息系統系統采用北斗通信實時傳輸數據進行各級數據同步，以空軍航材業務工作管理規范為基礎，涵蓋航材保障的籌措、倉儲、供應、管理、維修、報廢等關鍵業務環節，以“全過程，全壽命，可追溯”的管理理念，為實現航材的精細化管理、精確化保障提供技術支撐，為空軍航材系統提供了一個統一的業務管理信息平臺，為最終實現空軍航材管理現代化、系統化、網絡化和科學化奠定了基礎，是空軍航材保障現代化建設的重要標志[1]。

1.2 空軍航材保障存在的問題

科學航材保障、航材精細化管理等觀念的提出，對航材保障數據的收集、管理、使用，特別是在機關制定航材保障決策方案時，需要科學的數據分析和數據模型支撐，才能確保決策的可行性、經濟性、科學性。但是就目前的現狀來看，航材保障決策工作還未能形成系統化、科學化的運作，實際工作中航材保障決策人員會遇到信息分散，缺乏可用的、歷史的、集成的數據，數據量巨大、信息量偏少，決策的科學性準確性低等問題。這些問題已經嚴重制約了航材保障決策工作的效率和質量，進而直接影響了航材保障的能力。

2 空軍智慧航材保障體系建設的必要性

2.1 建設智慧航材是提高實時化體系反應能力的需要

按照“能打仗、打勝仗”目標要求，著眼新形勢下建設“作戰型”航材保障需要，著力提高航材保障實時化的體系反應能力：一是能實時感知保障需求。根據戰訓任務和保障環境及時調整保障對策；掌握外場航空裝備壽命狀態和完好情況實施主動保障。二是形成快速體系響應能力。當外場提出航材領用要求后，特別是在場站航材股無庫存時，要能實時向軍區空軍直至空軍反映，在可能范圍內迅速找到最近的單位實施發付或調撥。三是具備高強度快速作業能力。現代戰爭具有突發性，戰時軍事物流相比平時強度更高、速度更快，要求航材系統在實施大規模保障時，具備快速準確高效的裝運、收發、清點和查找能力。

2.2 建設智慧航材是提高精細化監控管理能力的需要

根據空軍航材保障特點要求，合理運用保障力量，全程監控保障行動，著力提高航材保障的精細化的監控管理能力：一是能夠精細地管理每個保障對象。航材工作的主要保障對象是航空裝備，每架飛機可能處于不同的壽命狀態和保障環境，具有各自不同的保障特點，航材系統只有準確掌握了保障對象的具體情況，才能夠掌握保障的主動權。二是能夠精細地管理每項保障資源。有多少航材裝在航空裝備上，有多少航材正在修理，庫存的航材有多少種類，分布情況如何，結構是否合理，是否與保障對象、保障需求相適應。智慧航材建設，將數以萬計的航空裝備和數以億計的航材狀態進行準確感知、有效管理，是實施精細化管理的必然選擇。

2.3 建設智慧航材是提高智能化輔助決策能力的需要

信息化條件下的聯合作戰，空軍航材保障模式將由以基地固定式保障為主向以緊急預置、機動伴隨式保障為主轉變，由“以防萬一”的超量預儲式保障向“適時、適地、適量”精確化保障轉變，空軍航材保障任務隨機性增大，需求預測與計劃的難度增強，航材保障指揮范圍擴大、關系增多、周期縮短、時效性要求日益提高。面對重大專項工作和重要戰訓任務，各級管理人員都不同程度地需要面對管理決策問題，尤其是邊界條件不完整，或者是信息不完備的管理決策問題。運用現代決策的科學方法和信息技術進行精確化、智能化航材保障輔助決策成為必然要求。智慧航材在對裝備和器材狀態充分感知的基礎上，基于數據融合進行智能決策，是實現空軍航材保障決策有效助手。

3 空軍智慧航材保障體系結構設計

空軍智慧航材保障體系研究主要運用數據倉庫、數據挖掘、云計算、大數據處理等相關技術[2]。對現有海量航材保障數據進行分析、計算、提煉、整合等智能處理，根據不斷產生的航材保障數據信息進行自我學習，產生自主判斷和預測，為航材申請、庫存和分配等活動實現智能決策，提升航材精確化保障能力和保障效率。空軍智慧航材保障體系結構如圖1所示。

3.1 智慧航材信息感知與傳輸

智慧航材信息感知與傳輸模塊主要包括信息感知設施與信息傳輸設施兩個部分。信息感知設施是指位于航材信息化體系前端的信息采集設施與技術，如遙感技術、射頻識別技術（RFID）、GPS/GIS終端、傳感器以及攝像頭視頻采集終端等信息采集技術與設備，用于采集航材保障過程中裝備、器材的技術狀態，保障資源、保障對象、保障過程設計的文字、圖表、圖像、視頻等信息,全面感知航材保障的過程[3]。信息傳輸設施主要是指有線及無線網絡傳輸設施，包括通訊光纖網絡、無線通訊網絡、重點區域的WLAN網絡、微型傳感網等以及相關的服務器、網絡終端設備等，用于航材保障供應鏈各個節點的信息傳輸[4]。其信息感知與傳輸技術架構如圖2所示。

圖1 空軍智慧航材保障體系結構

圖2 智慧航材信息感知與傳輸技術架構圖

3.2 智慧航材數據管理與服務

智慧航材數據管理與服務模塊主要包括數據集成管理與數據信息服務兩個方面。數據集成管理主要是指借助于數據倉庫技術，分類管理組成智慧航材的數據庫系統，涉及航材保障基礎數據、航材保障業務數據、航材保障資源數據、航材業務訓練相關視頻和圖像資料庫以及面向應用的主題數據庫；在數據集成管理的基礎上，借助云計算技術，可以通過共享與服務平臺為智慧航材管理與服務系統及決策支持與服務系統提供數據信息與計算服務[5]。

3.3 智慧航材信息共享與服務

智慧航材信息共享與服務模塊是基于面向服務的體系結構（SOA）和云計算的共享服務中心，應用平臺集成遙感技術(RS)、地理信息系統(GIS)、全球定位系統(GPS)、虛擬現實技術(VR)[6]，面向智慧航材的業務保障和管理系統及決策支持與服務系統提供技術及信息服務，為實現航材全過程、全壽命、全供應鏈管理提供信息管理、流程管理、應用請求響應、應用服務提供等。機關、部隊機務保障系統與航材保障系統間保障信息共享是開展“智慧航材”建設、提升外場系統一體化保障水平和效率的重要手段。結合部隊機務、航材保障實際，從提升信息融合共享可操作性出發，需要進一步明確信息融合共享的范圍、內容與方式。

3.4 智慧航材業務處理與服務

智慧航材業務處理與服務模塊主要針對航材籌措、航材儲存、航材供應、航材修理、航材運輸等主要業務工作，實現信息采集自動化、業務處理流程化。在航材籌措方面，主要實現航材訂貨計劃的自動生成，根據航材消耗情況，自動修訂訂貨模型的參數和修正因子，能夠根據航材需求情況調整航材供應鏈上各節點器材庫存和器材的流速；在航材儲存方面，實施監控儲存環境變化，實施自動控溫、自動調濕，監控器材物理、化學反應并及時做制定維護計劃[7]；在航材供應方面，根據器材裝機情況、飛機維護計劃等，及時調整器材或補充航材，對特殊任務實施主動供應；在航材修理方面，根據器材的損壞程度確定是否需要修理，根據承修單位的修理質量、修理價格、服務質量等選擇承修單位，根據庫存情況、器材緊缺程度選擇送修時機等；在航材運輸方面，對物資裝箱、運輸路線實施優化，運輸路程全程可視。

3.5 智慧航材決策支持與服務

圖3 智慧航材決策與服務技術框架圖

智慧航材決策支持與服務模塊，主要是在智慧航材業務處理與服務系統的基礎上，結合專家知識、數據挖掘、知識發現、情景分析、決策模型等，對航材保障工作中的重大事件進行綜合決策，為綜合決策提供技術和信息支撐，滿足智慧航材的智能化保障需求，實現航材可持續發展。其技術架構如圖3所示。

3.6 智慧航材運維保障

為確保智慧航材建設的有序開展，應當在制度、資金、技術、人才、安全等五個方面予以保障，建立與健全智慧航材建設的運維保障體系，為智慧航材的建設和運行保駕護航。在制度和機制上，應當按照項目管理的流程和方法進行管理，進行系統的規劃，實施階段評審、質量控制、過程可控，確保智慧航材系統按照設定的目標建設和運行[8]。智慧航材的運行需要強大的團隊，包括項目規劃、項目分析、項目設計、項目開發，以及項目投入使用后所需操作人員等。智慧航材的建設要有風險意識，做好風險分析和安全防范工作，確保系統安全運行。其運維保障架構如圖4所示。

4 結語

圖4 智慧航材運維保障框架圖

在航材系統現有的信息化建設條件基礎上，開展空軍智慧航材建設研究，為航材保障決策人員提供一個能夠進行及時、準確、完整的航材保障數據查詢和分析的軟件平臺，能夠根據保障決策模型自動生成各種保障決策方案的智能化決策支持系統，進而實現航材保障的智能決策和科學決策，解決制約航材科學化、精確化保障的瓶頸問題，深層次提升航材保障的決策能力。