物联网技术下舰船装备信息管理平台架构范文

摘要:以当前舰船装备技术保障类项目的信息管理现状为出发点，从构建面向全域的项目信息管理体系、实现多部门间信息的综合集成、强化信息系统自身的安全等三个方面分析了当前舰船装备技术保障类项目信息管理的实际需求，基于物联网技术，提出了集信息采集、信息传输、信息处理、信息显示和信息决策功能于一体的项目信息管理平台基本功能架构，为符合信息时代要求的新型舰船装备项目信息管理平台的构建提供了理论依据和架构基础。

关键词:物联网;舰船装备项目;技术保障;功能架构

引言

舰船装备技术保障类项目涵盖了与舰船装备相关的多个系统，涉及舰船装备软件和硬件多个不同方面，是一个复杂性极强的系统工程。其信息管理的全过程不仅重视信息的收集、储存与加工处理功能的实现，而且更加注重在信息反馈与交换、跟踪与使用环节的应用。近年来，包括物流理论、企业供应链理论等现代管理理论发展迅猛，同时网络技术、传感器技术、射频标签识别技术、条码与二维码技术以及无线定位技术相继得到普及和应用。尤其是“物联网”的概念，一经提出便迅速成为新一代信息技术研究的重点。以该技术为代表的新的管理理念和技术手段，在为舰船装备器材管理提供新管理方式和技术手段的同时，也为舰船装备器材管理的应用开拓了新的思路和方向。

1基于物联网技术的信息管理平台构建的需求分析

当前，海军舰船装备技术保障类项目的信息管理在平台建设和体系构建方面主要存在以下实际需求。

1.1遵循全系统和全寿命的管理要求，构建面向全域的项目信息管理体系自20世纪40年代起，系统论的思想在军用科研项目管理领域得到全面应用，全系统、全寿命的管理理念逐渐成为舰船装备技术保障类项目信息管理平台构建的理论基础。同时全系统和全寿命管理思想，对舰船装备技术保障项目信息管理提出了更高的要求［1］。舰船装备技术保障类项目信息管理涉及装备从设计到报废、从作战装备到保障装备的全领域，是由多个系统构成的一个整体体系，要进一步提升舰船装备技术保障的综合效益，必须构建面向全域的项目信息管理体系。在舰船装备技术保障的每一个环节中，通过对信息的有效传递和综合利用，实现物与物的无缝链接，这也符合当前信息化条件下军用科研项目信息管理的发展趋势。

1.2满足开放式的信息管理模式，实现多部门间信息的综合集成面向信息化条件下的现代战争，随着作战样式的逐渐转变，我海军舰载武器装备技术保障工作的复杂程度日益加大，装备技术保障任务极其繁重。作为提高舰船装备保障效能的基础和手段，要求舰船装备技术保障类项目的信息管理必须具备高效的信息采集能力，能够充分利用各种现有的和临时链接的数据库资源，依靠分布式的物联网传感器，及时获取技术保障的有效信息，快速整理后进行分发和传送，从而确保技术保障指挥人员能够在第一时间获取及时、有效的信息，做出正确的判断与决策。因此，装备技术保障类项目信息管理与多个部门相关联，技术上将涉及多学科，未来的舰船装备技术保障类项目信息管理要求多部门、多学科综合发展。

1.3寻求技术领域的解决方案，重视强化信息系统自身的安全现代海上作战条件下的舰船装备技术保障类项目信息管理，是人与计算机、网络、信息资源以及舰船装备的密切结合，大量信息在各类不同的运载通道上形成复杂的信息流，由于舰船装备及保障的信息十分密集，信息管理系统采用的技术将更加复杂、先进［2］。现代战争制信息权的争夺十分激烈，舰船装备技术保障类项目信息同样会遭遇敌方的干扰、破坏，未来信息管理系统的自身安全尤为重要，这必将在系统加密技术上体现出来，因此需要在这方面做更多有效的工作，确保信息管理系统安全运行。

2基于物联网技术的信息管理平台功能架构设计

从任务层面来分析，基于物联网技术的信息管理平台的基本任务就是通过实现舰船装备技术保障过程中各类有效信息的互通互联，完成舰船装备技术保障信息的处理、融合和综合利用，为技术保障指挥人员提供决策支持和判断依据。从应用层面来分析，舰船装备技术保障类项目的信息管理，不但要充分考虑为舰船装备的日常维修和技术保障提供可靠的平台，更要为战时舰船装备维修和技术保障的需要提供可靠的平台。从功能上分析，舰船装备技术保障类项目的信息管理平台主要包括以下五个功能模块。

2.1信息采集功能模块舰船装备技术保障是一项复杂的系统工程，工序繁杂，参与单位和人员众多，涉及面广，在具体的装备技术保障过程中会产生海量的数据和信息。根据舰船装备技术保障的需求，装备状态及情况的原始信息是进行所有工作的基础，因此信息采集功能是舰船装备技术保障类项目信息管理的基础功能。对信息采集功能的主要要求如下:一是准确可靠。采集的信息必须做到真实、及时、准确和可靠。舰船装备原始信息数据是进行装备技术保障的前提，信息的失真或者畸形，将会导致错误的结论和决策。二是全面完整。采集的信息要具有完整性，以便能够适应舰船装备技术保障的需要。三是连续及时。进行有效的舰船装备技术保障类项目信息管理对信息的连续性和系统性提出了更高的标准和要求，只有保证信息数据传递的连续有效，才能更好地发挥信息管理平台的作用，产生更大的信息管理效益。

2.2信息传输功能模块由于舰船在海上活动范围广，当需要进行中继级或者基地级技术保障活动时，就需要通过各种通信手段来保障舰船与后方远程技术保障支持中心或者相关单位实现互通，实现远程技术指导、远程维修技术支援;通过远程维修专家的异地实时会诊，提高舰船装备技术保障的效率。因此，信息传输的功能就是需要依托多种通信手段实现装备技术保障过程中对各类信息要素的传输，包括实现文电、语音、图像和数据的传输，做到信息共享，保证信息一致和同步［3］;实现舰船装备技术保障态势透明及装备保障指挥扁平化，有效地对舰船装备技术保障活动实施指挥控制，快速协调舰船装备技术保障行动。

2.3信息处理功能模块舰船装备技术保障类项目信息处理的根本目的，就是通过对装备技术保障信息的有序管理，为装备维修维护与装备质量建设提供服务。信息处理的内容包括对信息进行接收、存储、转化、传送和等。其中，信息接收主要是指有效信息的感知与测量、识别与获取等环节的实现;信息存储是指对接收到的信息通过存储设备进行缓冲、保存和备份等;信息转化是把信息进行分类、计算、分析、检索、管理等;信息传送是将信息通过网络发送到异地;信息是将信息通过各种表现形式加以展示。舰船装备技术保障类项目信息处理的基本功能架构见图1。其中，装备信息管理:管理和维护装备的各项数据信息，允许用户添加、删除和查询装备信息。备件信息管理:管理和维护备件的各项数据信息。装备维修管理:实现用户添加维修计划，查看维修计划执行情况、故障修理和维修资源的供应和消耗。装备保养管理:管理和维护装备的保养信息，包括装备保养计划和保养记录。保养计划信息由上级机构来完成，保养记录由普通用户进行管理。装备事故报告管理:实现管理和维护装备事故信息功能。电子文档管理:实现装备的电子技术手册、用户手册、使用手册、技术说明书的管理。用户及权限管理:实现添加、删除、修改、查询用户的功能，还可实现修改用户的密码以及对用户权限的管理。

2.4信息显示功能模块信息显示是将处理完成的信息按照特定的要求通过终端显示屏显示出来。通过信息显示系统(InformationDisplayedSystem，IDS)将视频、图片、字幕等信息，在预定的时间、地点，利用相应的设备，按照事先制作好的表现形式，准确、高效地通过网络平台，由终端播放机进行播放，通过终端显示屏显示。2.5信息决策功能模块从信息论的角度分析，通常直接测量的原始信息由于信息层次不高，很难提供舰船装备技术保障的一般规律和趋势性信息。因此，舰船装备技术保障类项目信息系统应该具备信息决策功能。信息决策对一次原始信息加以提炼和分析，通过积累的数据库、模型库、知识库等，采用分类规则和关联规则等数据挖掘技术，形成二次信息［4］。通过二次信息的发掘，实现信息的增值，进而为舰船装备技术保障的决策和预测提供依据，为实施科学合理的视情维修提供决策支持。

3基于物联网技术的信息管理平台应用前景展望

本文所研究的基于物联网技术的舰船装备技术保障类项目信息管理平台，可结合现代信息技术、传感器技术以及视频技术在舰船装备技术保障中的应用，实现舰船装备状况和状态的精确化监控和实时监察，进而实现舰船装备技术保障的可视化。在此基础上，探索从保障基点直达维修保障地的补给模式，通过对舰船装备技术保障力量的分配与优化，可在有限库存的情况下，以最短时间完成定点保障任务，从而满足日常的战备值班和战时常规性任务的基本需求。在信息数据建设方面，可进一步规范舰船各型装备技术参数、运行状态、故障列表等信息的格式和编码标准，确保信息资源建模描述的科学性和准确性，使各类装备技术信息的获取、传递、编(解)码等流程更加精确、迅速和高效，有利于增强舰船装备技术保障的时效性和精确性。

4结语

物联网技术的出现，不仅仅是一场单纯的技术革命，更是一次信息管理理念的更新。基于物联网技术的舰船装备技术保障类项目信息管理平台的构建，有利于实现舰船装备技术的精确化和实时化保障，从而适应现代信息化作战精确化和快速化的需求。对于应对新军事变革和海军发展转型的根本需求，加快我海军舰船装备技术保障方式转型，促进信息化条件下舰船装备技术保障能力的有效提升，加快海军战斗力生成模式的转变，具有重要的现实意义。

参考文献

［1］傅健，王明为，阮旻智.舰船装备舰员级维修精细化管理研究［J］.兵器装备工程学报，2017(8):76-80.

［2］张晓鹏，张根昌，王陌.舰船装备综合保障现状分析与发展趋势［J］.船舶科学技术，2011，33(S1):7-10，53.

［3］比尔•盖茨.未来之路［M］.北京:北京大学出版社，1996.

［4］徐杨，王晓峰，何清漪.物联网环境下多智能体决策信息支持技术［J］.软件学报，2014，25(10):2325-2345.

作者：郑海平 战希臣 单位：海军航空大学航空基础学院