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摘 要:在军需装备技术保障中应用物联网技术,能够实现装备技术状态的快速感知、技术信息的实时传输、技术故障的准确诊断、技术保障的远程指导和零配件的精确配送,大大提高军需装备技术保障能力。
关键词: 物联网 军需装备 技术保障
"物联网"作为一次新的技术浪潮,代表了下一代信息技术的发展方向,其实质就是互联网和传感网的延伸和融合,即利用感知技术对物理世界进行感知识别,通过网络传输互联,进行计算、处理,实现人与物、物与物的信息交互和无缝链接,达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。当前,在军需装备快速发展的同时,军需装备的技术保障存在着诸多难题,如技术状态感知性差、信息传输不畅、故障诊断不准确、技术指导不足、零配件配送能力低等,严重影响了军需装备发挥应有的保障功能。在军需装备技术保障中应用物联网技术的感知技术、传感网络技术、专家平台技术等能够提高军需装备技术保障能力,解决当前军需装备技术保障中的难题。
一、运用先进感知技术,快速感知军需装备技术状态
装备故障是装备技术状态发生变化超出正常阈值时的现象。如能实时了解装备的技术状态,可及时感知和控制装备技术状态的变化,有效防止故障的发生。军需装备日趋先进复杂,对其技术状态进行感知仅依靠技术保障人员的经验无法做到及时准确,必须借助先进技术和装备。
运用先进感知技术,能够快速感知军需装备技术状态。感知技术是应用无线射频、无线传感网、传感器或摄像头、红外等传感技术,进行信息采集和身份识别的技术。军需装备中应用先进感知技术能够实时获取装备技术数据,感知装备技术状态。在饮食装备中嵌入多种传感器和微处理器,能获取装备各单元部件相关参数,并对某些关键参数的静态和动态属性进行判断和处理。传感器获取装备的状态参数包括当前状态下饮食装备水、电、油、信息等各个模块的状况以及速度、油量和制动等参数,也包括外部环境的温度、湿度、风力、光强、空气状况等参数,获取的数据经过处理器处理后在相关显示平台进行显示以供技术人员判断装备的技术状态和环境对装备的影响。处理器通过对装备关键部位实时状态数据和其合理区域值进行比对判断该部位是否正常,不正常时及时发出预警;通过对装备的累计使用时间、累计磨损程度、各单元器件的寿命状态进行计算判断装备现时条件下的保障能力。
二、运用传感网络技术,实时传输军需装备技术信息
运用先进传感网络技术,可实时传输军需装备技术信息。物联网的网络通信技术不同于互联网的网络通信技术,它克服了互联网的诸多弊端,适应物联网通信要求,具有兼容性、自适应性、简单性和高效性等特点。在军需装备技术保障中应用传感网络通信技术,能对海量数据进行实时快捷传送,有助于及时高效地进行技术保障和使用决策。在头盔和防弹衣等单兵防护装具中嵌入传感器,实时获取防护装具的状态指数,并应用ZigBee、蓝牙、蜂窝移动等短距离无线通信技术建立快速稳定的无线传感网,在士兵受到攻击后,无线传感网通过相关协议和网络连接将传感终端获取的装具损坏部位、程度等信息实时发送到后方保障单位,以便保障人员判断士兵的伤情;在大型军需装备上安装智能化的信息传输终端,通过传输协议以有线或无线方式将军需装备技术信息传输到专用网络或互联网络,实现军需装备技术信息的实时传输,为技术保障人员和决策者提供依据和参考。
三、运用专家平台技术,准确诊断军需装备技术故障
物联网平台技术,能够实现数据交互和处理,保障信息共享和信息安全。基于物联网平台技术建立军需装备技术保障专家平台,对于军需装备故障的准确诊断和技术的远程指导具有重要意义。专家平台也就是军需装备技术保障资源的"云"数据库,数据库包含军需装备生产厂家、厂家维修点分布、装备基础信息、基地维修机构、专家、常见故障及排除方法、交互式电子手册、维修案例和计量检测资料等所有保障资源。数据库以云计算强大的处理和存储能力作为支撑,对海量的数据进行处理、分析、判断和实时更新,能为军需装备提供智能化的诊断信息和维修方案。当军需装备技术保障人员不能诊断故障时,可以将装备故障时的技术参数传输到专家平台,专家平台内常见故障及排除方法、交互式电子手册、维修案例等组成的自动化诊断模块进行自动化的诊断并将结果回馈给技术保障人员。当专家平台自动化诊断模块无法诊断时,由专家进行诊断,即通过远程的实时声像网络通讯,将装备实时状态数据传送到军需装备技术保障专家的面前,由技术专家在实时网络面前直观、及时地为军需装备技术保障人员提供优质的联络和服务指导。在需要的情况下,技术专家还可将必要的诊断设备通过远程通讯接IN与用户设备相连,以实现及时的故障诊断和排除。
四、运用远程网络技术,实施军需装备远程技术指导
技术指导和培训是提高军需装备技术保障人员素质的重要途径,也是加强军需装备技术保障力量的有效途径。对于军需装备列装但未列编,没有专业技术保障人员的现状来说,技术指导和培训尤为重要。
运用远程网络技术,实施军需装备技术保障的远程指导和培训。物联网应用先进的36、4G网络进行数据传输,能很好解决数据流量大的难题。在军需装备技术培训和指导中应用先进远程网络,能很好的实现直观化、实时化、信息化和网络化。运用先进远程网络进行军需装备技术保障的远程指导和培训可分为三个层次,第一个层次是通过远程的实时声像网络通讯,由军需装备技术保障专家在实时网络面前直观、及时地为军需装备技术保障人员提供优质的培训和指导,也可发送以视频、动画等多媒体手段为主的教学资料供技术保障人员自学;第二个层次是通过远程网络并融合虚拟现实技术,由军需装备技术专家进行讲解和指导,技术保障人员能进行直观化的感受和学习;第三个层次是运用远程网络和智能控制技术,建立智能化的军需装备教学模型,由专家对教学模型进行远程控制,演示技术保障指导和培训的内容,实现"手把手"教学和"面对面"的技术指导。
五、运用传感识别技术,精确配送军需装备零配件
零配件是装备技术保障的重要资源,其配送效果直接影响装备技术保障的效能。军需装备技术保障所需的零配件种类繁多,标准不一,管理非常困难。加之配送基地对部队的需求信息感知滞后,零配件配送难以做到及时精确。
应用传感识别技术,精确高效配送军需装备零配件。传感识别技术是应用传感器、无线射频和网络传输等技术,实现物体信息的感知和传输的技术。在军需装备零配件的配送中应用传感识别技术能实现对配送各个环节的可视化管理,提高军需装备零配件的配送能力。零配件出入库时,在仓库托盘和包装箱上贴上射频识别标签,标签上详细记录零配件的相关信息,利用出入库口处安放的读写器可以远距离、动态地同时识别多个标签,记录所有零配件的相关信息并在管理平台进行显示。配送前,基于先进感知技术的传感网络能实时地将前方军需装备的状态和部队的需求信息传递给信息管理平台,平台通过先进的计算技术和专家的经验,准确预测部队需求。配送基地根据预测的部队需求,预置合理的零配件和調配适当的运力,使前置时间和配送时间更短,反应更快。在对指定零配件进行寻找时,在资产管理系统中输入该零配件编码,由于每个编码对应着惟一的零配件,可以很快知道每件零配件的精确位置,缩短零配件的寻找时问。在配送途中,车上安装的传感器及时感知零配件的动态信息,全球定位系统对零配件进行精确定位,从而对配送过程中零配件的种类、数量和位置进行全程跟踪,掌控零配件的接收、运输、前送等情况,实现零配件配送的及时高效。
参考文献:
[1]韩越、李远星、姚遵恩:《基于物联网的军事物流配送问题初探》,载《后勤科技装备》,2011(2)。
[2]任杰、王强、翟俊伟:《物联网技术在军事物流中的应用研究》,载《物流科技》,2011(11)。
[3]于君、张雪英:《物联网技术在现代军事中的应用与实践》,载《电视技术》,2011 (23)。
[4]王洪智、李刚、尹鹏飞:《浅谈物联网关键技术与应用》,载《电脑编程技巧与维护》,2011(22)。
关键词: 物联网 军需装备 技术保障
"物联网"作为一次新的技术浪潮,代表了下一代信息技术的发展方向,其实质就是互联网和传感网的延伸和融合,即利用感知技术对物理世界进行感知识别,通过网络传输互联,进行计算、处理,实现人与物、物与物的信息交互和无缝链接,达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。当前,在军需装备快速发展的同时,军需装备的技术保障存在着诸多难题,如技术状态感知性差、信息传输不畅、故障诊断不准确、技术指导不足、零配件配送能力低等,严重影响了军需装备发挥应有的保障功能。在军需装备技术保障中应用物联网技术的感知技术、传感网络技术、专家平台技术等能够提高军需装备技术保障能力,解决当前军需装备技术保障中的难题。
一、运用先进感知技术,快速感知军需装备技术状态
装备故障是装备技术状态发生变化超出正常阈值时的现象。如能实时了解装备的技术状态,可及时感知和控制装备技术状态的变化,有效防止故障的发生。军需装备日趋先进复杂,对其技术状态进行感知仅依靠技术保障人员的经验无法做到及时准确,必须借助先进技术和装备。
运用先进感知技术,能够快速感知军需装备技术状态。感知技术是应用无线射频、无线传感网、传感器或摄像头、红外等传感技术,进行信息采集和身份识别的技术。军需装备中应用先进感知技术能够实时获取装备技术数据,感知装备技术状态。在饮食装备中嵌入多种传感器和微处理器,能获取装备各单元部件相关参数,并对某些关键参数的静态和动态属性进行判断和处理。传感器获取装备的状态参数包括当前状态下饮食装备水、电、油、信息等各个模块的状况以及速度、油量和制动等参数,也包括外部环境的温度、湿度、风力、光强、空气状况等参数,获取的数据经过处理器处理后在相关显示平台进行显示以供技术人员判断装备的技术状态和环境对装备的影响。处理器通过对装备关键部位实时状态数据和其合理区域值进行比对判断该部位是否正常,不正常时及时发出预警;通过对装备的累计使用时间、累计磨损程度、各单元器件的寿命状态进行计算判断装备现时条件下的保障能力。
二、运用传感网络技术,实时传输军需装备技术信息
运用先进传感网络技术,可实时传输军需装备技术信息。物联网的网络通信技术不同于互联网的网络通信技术,它克服了互联网的诸多弊端,适应物联网通信要求,具有兼容性、自适应性、简单性和高效性等特点。在军需装备技术保障中应用传感网络通信技术,能对海量数据进行实时快捷传送,有助于及时高效地进行技术保障和使用决策。在头盔和防弹衣等单兵防护装具中嵌入传感器,实时获取防护装具的状态指数,并应用ZigBee、蓝牙、蜂窝移动等短距离无线通信技术建立快速稳定的无线传感网,在士兵受到攻击后,无线传感网通过相关协议和网络连接将传感终端获取的装具损坏部位、程度等信息实时发送到后方保障单位,以便保障人员判断士兵的伤情;在大型军需装备上安装智能化的信息传输终端,通过传输协议以有线或无线方式将军需装备技术信息传输到专用网络或互联网络,实现军需装备技术信息的实时传输,为技术保障人员和决策者提供依据和参考。
三、运用专家平台技术,准确诊断军需装备技术故障
物联网平台技术,能够实现数据交互和处理,保障信息共享和信息安全。基于物联网平台技术建立军需装备技术保障专家平台,对于军需装备故障的准确诊断和技术的远程指导具有重要意义。专家平台也就是军需装备技术保障资源的"云"数据库,数据库包含军需装备生产厂家、厂家维修点分布、装备基础信息、基地维修机构、专家、常见故障及排除方法、交互式电子手册、维修案例和计量检测资料等所有保障资源。数据库以云计算强大的处理和存储能力作为支撑,对海量的数据进行处理、分析、判断和实时更新,能为军需装备提供智能化的诊断信息和维修方案。当军需装备技术保障人员不能诊断故障时,可以将装备故障时的技术参数传输到专家平台,专家平台内常见故障及排除方法、交互式电子手册、维修案例等组成的自动化诊断模块进行自动化的诊断并将结果回馈给技术保障人员。当专家平台自动化诊断模块无法诊断时,由专家进行诊断,即通过远程的实时声像网络通讯,将装备实时状态数据传送到军需装备技术保障专家的面前,由技术专家在实时网络面前直观、及时地为军需装备技术保障人员提供优质的联络和服务指导。在需要的情况下,技术专家还可将必要的诊断设备通过远程通讯接IN与用户设备相连,以实现及时的故障诊断和排除。
四、运用远程网络技术,实施军需装备远程技术指导
技术指导和培训是提高军需装备技术保障人员素质的重要途径,也是加强军需装备技术保障力量的有效途径。对于军需装备列装但未列编,没有专业技术保障人员的现状来说,技术指导和培训尤为重要。
运用远程网络技术,实施军需装备技术保障的远程指导和培训。物联网应用先进的36、4G网络进行数据传输,能很好解决数据流量大的难题。在军需装备技术培训和指导中应用先进远程网络,能很好的实现直观化、实时化、信息化和网络化。运用先进远程网络进行军需装备技术保障的远程指导和培训可分为三个层次,第一个层次是通过远程的实时声像网络通讯,由军需装备技术保障专家在实时网络面前直观、及时地为军需装备技术保障人员提供优质的培训和指导,也可发送以视频、动画等多媒体手段为主的教学资料供技术保障人员自学;第二个层次是通过远程网络并融合虚拟现实技术,由军需装备技术专家进行讲解和指导,技术保障人员能进行直观化的感受和学习;第三个层次是运用远程网络和智能控制技术,建立智能化的军需装备教学模型,由专家对教学模型进行远程控制,演示技术保障指导和培训的内容,实现"手把手"教学和"面对面"的技术指导。
五、运用传感识别技术,精确配送军需装备零配件
零配件是装备技术保障的重要资源,其配送效果直接影响装备技术保障的效能。军需装备技术保障所需的零配件种类繁多,标准不一,管理非常困难。加之配送基地对部队的需求信息感知滞后,零配件配送难以做到及时精确。
应用传感识别技术,精确高效配送军需装备零配件。传感识别技术是应用传感器、无线射频和网络传输等技术,实现物体信息的感知和传输的技术。在军需装备零配件的配送中应用传感识别技术能实现对配送各个环节的可视化管理,提高军需装备零配件的配送能力。零配件出入库时,在仓库托盘和包装箱上贴上射频识别标签,标签上详细记录零配件的相关信息,利用出入库口处安放的读写器可以远距离、动态地同时识别多个标签,记录所有零配件的相关信息并在管理平台进行显示。配送前,基于先进感知技术的传感网络能实时地将前方军需装备的状态和部队的需求信息传递给信息管理平台,平台通过先进的计算技术和专家的经验,准确预测部队需求。配送基地根据预测的部队需求,预置合理的零配件和調配适当的运力,使前置时间和配送时间更短,反应更快。在对指定零配件进行寻找时,在资产管理系统中输入该零配件编码,由于每个编码对应着惟一的零配件,可以很快知道每件零配件的精确位置,缩短零配件的寻找时问。在配送途中,车上安装的传感器及时感知零配件的动态信息,全球定位系统对零配件进行精确定位,从而对配送过程中零配件的种类、数量和位置进行全程跟踪,掌控零配件的接收、运输、前送等情况,实现零配件配送的及时高效。
参考文献:
[1]韩越、李远星、姚遵恩:《基于物联网的军事物流配送问题初探》,载《后勤科技装备》,2011(2)。
[2]任杰、王强、翟俊伟:《物联网技术在军事物流中的应用研究》,载《物流科技》,2011(11)。
[3]于君、张雪英:《物联网技术在现代军事中的应用与实践》,载《电视技术》,2011 (23)。
[4]王洪智、李刚、尹鹏飞:《浅谈物联网关键技术与应用》,载《电脑编程技巧与维护》,2011(22)。