李翊 方登建 李木易
摘 要:装备物资编码工作是装备信息化建设的基础性工作,在信息技术高速发展和强军目标部署的要求下,本文通过分析解决国内外编码标识技术的现状,结合我们的装备信息化基础建设实践,提出我军开展装备物资编码体系建设的意见和建议。
关键词:装备物资;物资编码;标识技术;装备信息化
中图分类号:TP315 文献标识码:A 文章编号:2096-4706(2019)17-0171-04
Abstract:Equipment material coding is the basic work of equipment information construction. In view of the rapid development of information technology and the requirement of strong army target deployment,this paper by analyzing and solving the current situation of coding and identification technology at home and abroad and combining with our equipment information infrastructure construction practice. Suggestions on the construction of equipment and material coding system in our army are put forward.
Keywords:equipment materials;material coding;identification technology;equipment informatization
0 引 言
我国国防和军队现代化建设“三步走”战略指出:到2020年,军队要基本实现机械化,信息化建设取得重大进展[1]。目前,大数据、物联网、云计算、AI等新兴技术的发展和应用为推进军队信息化建设提供了强有力的技术支撑,然而强大的支撑背后仍存在一个较大的缺陷——即能够标识装备物资唯一性的信息编码尚未发挥有效作用,归根到底是军队内部的信息化编码体系尚未形成。为此,本文结合我军和外军装备物资编码的应用现状,提出了制定装备物资信息化编码的对策。
1 装备物资唯一标识的重要意义
以美国为代表的发达军事国家已经将唯一标识(UID)广泛应用于装备物资管理中,其在改善装备物资管理、发挥物资的使用效率、避免重复等方面对军队具有重要借鉴意义。
1.1 有助于装备物资的精确管理
通过装备物资的唯一标识,装备物资能够在采购、调拨、贮存、使用(维护)、维修和退役这一整个生命周期中精准定位,任何拥有标识的装备物资在整个生命周期中的业务活动都能够被追溯,从而为装备物资的精确管理奠定了基础。
1.2 有利于装备物资保障过程的可视化管理
以物联网、大数据技术为支持,自动标识标签为数据载体,保障过程的业务数据为对象,实现装备物资供应保障的全程全资可视化追踪,为装备物资保障过程的精确可视化管理提供基础支持。
1.3 有利于提高装备物资管理的效率
对装备物资进行唯一标识,可实现装备物资信息统计的规范化和标准化,同时提高信息统计的时效性和可信度,使各业务部门能更好地掌控装备物资的位置信息、数量信息、状态信息及价值信息等,从而减少库存、降低维护费用,以节约大量经费。
2 国内外编码技术现状
目前,美军的装备物资唯一标识管理已比较完善,美国国防部自上世纪90年代开始在军用物资当中使用唯一标识技术,致力于准确、高效、及时管理,从而提高国防采办效率、控制管理成本、提高后勤维护保障效率。基本思路是对超过特定价值的或关键的装备进行唯一性编码,并通过自动标识技术对其进行标记,确保其在整个周期内数据的完整性,并通过信息系统实际应用。
2.1 UID简介
美国国防部唯一标识指南指出:采购成本大于等于5000美元的装备物资;成本低于5000美元,但是需要进行序列化管理、任务必需或者需要控制库存的装备物资;低于5000美元,但是任务需要永久性标识的装备物资;不管成本,只要是美国国防部要求序列化管理物资的装配件、组件或零件,或包含内置的装配子件、组件或零件的父件均需进行唯一标识[2]。
2.2 UII结构表示
用唯一标识符(UII,Unique Item Identifier)对需使用统一的物资进行标识。唯一标识符是标记在物资上的数据元素,其唯一标识性在全球范围内是唯一的,可用一维条码、二维条码等方式表示。目前常用的为二维条码,该条码可在小范围空间内表示更多的信息,因而使用更加广泛。按照在企业下序列化管理的模式,分以下两种标识结构[3]:
结构一:企业内部进行序列化管理的物资,它的唯一标识由发行机构代码IAC(Issuing Agency Code)、企业标识符EID(Enterprise Identification)与序列号SER(Serial No.)构成。
结构二:由企业规定的零部件号、批号进行序列化管理的物资,其结构比上述的多一个零部件号或批号,其示例如表1所示。
UII通常由表示法和语法两个部分组成,表示法由ANSI MH10.8.3-2004定义,语法由ANSI MH10.8.2-2006定义,包括了数据标识符、应用标识符和文本元素标识符,其中数据标识符、应用标识符格式对于机构代码、原始零件号、序列号进行严格的字头定义,即数据限定格式[4],如表2所示。
2.3 条形码的基本要求
2.3.1 一维条码
一维条码优先选用128码,应符合ISO/IEC 15417-2007相关要求。通常在获得许可的情况下可以选用39码或EAN/UPC码,分别符合ISO/IEC 16388-2008要求和ISO/IEC 15420-2010要求。
2.3.2 二维条码
二维条码优先选用GM码(网格矩阵码,Grid Matrix 2D Barcode),并符合GJB 7365-2011的要求。通常在获得许可的情况下可以选用QR码(快速响应矩阵码,QR Code),并符合GB/T 18284-2000的要求。
2.3.3 UII的二维条码记录格式
UII可机读的符号体系采用国际标准ISO/IEC16022的Data Matrix ECC 200。符号将ASCII字符以二维形式表述,允许解码ASCII字符串编码,以ISO/IEC 15434-2006《自动标识和数据采集技术高容量自动数据采集媒介语法》规定的规则进行字符排序。每个数据串的开头是一个信息标题,由符号指示符和记录分离符号组成。符号指示符是3个字符)、[、>的ASCII码的组合,组合顺序[ ) >[5]。符号指示符后面的记录分离符号是ASCII编码的字符,但它没有可印制图像。通常描述记录分离的符号是使用RS来表示一个ASCII编码字符。
2.3.4 制成技术
制成技术通常涉及二维条码的制作,包括金属冲压、雕刻、化学蚀刻、激光雕刻等。制成技术使用永久性标记方法,一旦分配并标记,唯一标识在全寿命周期中都不会改变。
3 编码标识技术在军用领域的应用
目前,在军事后勤中主要应用无源标签。无源标签价格较低,使得其成为标识大量军用资产的一种实际可行的方法。同时,由于无源标签不需要电池,它们对于有可能要长期保存的军用物资的管理是一个理想的选择。无源标签很薄,通常可以内嵌在纸标签中。
3.1 射频技术在美国军队中的应用
RFID技术的研究和应用受到了以美国为代表的军事发达国家的高度重视,已在多次局部战争和演习中得到应用,并发挥了显著作用。
美国国防部已经建立了一个互补的智能信息网络,它包括条形码、无源RFID、有源RFID和卫星跟踪,可以追踪和管理来自整个供应链的实时货物信息,从工厂、公路运输、配送中心、装运港、批发中心至零售商店,可追踪单品(0层)、单品包装(1层)、外包装箱(2层)、托盘(3层)、集装箱(4层)和运动车辆(5层)。该智能网络由美国国防部自动标识技术的8种产品实施:条形码、二维条码、光学存储卡、卫星跟踪系统、智能卡、接触存储器按钮以及有源/无源RFID。
在第二次伊拉克战争中,美国军方通过智能网络追踪了国防部向海湾派送的40000个集装箱。通过“信息流”实现对装备物资的全程跟踪,并通过智能网络实现装备物资的接收、分发和调换,使装备物资的供应保障过程全程可视,提高了装备物资保障的有效性[6]。
之后,美国海军开始使用RFID技术跟踪危险物品。目前用的标签能提供可燃性、人员保护设备等信息。能在不兼容物品过近时发出告警信号,也能在一旦发生气体渗漏时发出告警信号。
美国军方颁布了《美国国防部物品唯一标识指南》(以下简称“指南”),以指导装备物资的唯一标识工作,并以此强化对装备物资的精确、可视化管理[7],在这方面,美国军方主要有以下几点做法。
(1)明确了标识对象的范围。“指南”明确了唯一标识的装备与物资的范围。主要是需要严格控制,并进行序列化管理的装备物资(包括涉密件、敏感物资和安全受控件),另外,购置的成本大于等于5000美元的单个装备物资需要唯一标识,而对于购置成本小于5000美元的单个物品,如果属于以下3种情形之一的需要进行标识:属于重要设备的关重件;需要追溯来源的重要件;需要唯一标识的消耗品。标识过程如图1所示。
(2)明确了标识编码及标识方式。装备物资的唯一标识编码按照UII两种标识结构执行。发行机构代码是指负责给企业分配唯一性标识符的组织机构代码;企业标识符是由发行机构分配给生产企业的,具有唯一标识性的代码;零部件号是生产企业为其生产的一类装备物资分配的数字或字母的组合;批号/批次是生产企业分配给一组同一种装备物资的标识编码;序列号是生产企业分配给装备物资的数字或字母的组合。
(3)明确了标识的装备物资管理职责。为了提高装备物资管理效率,并有效发挥唯一标识在装备物资管理中的作用,首先需规定唯一标识符应用各方的主要职责。美国军方将唯一标识工作按照功能划分为:工程管理、采购管理、财务管理、储运管理和全资产可视化管理。
3.2 射频技术在其他国家军队中的应用
英国国防部于2002年开始对RFID技术应用开展相关试验,用以增强装备、物资的全资可视能力及运输在途管控能力,实时管控军队装备物资供应链上的人员信息、物资信息、装备位置信息、数量信息和状况信息等。
西班牙军方在阿富汗、海地、哈萨克斯坦东南部的巴尔喀什湖、南斯拉夫的科索沃地区、波斯尼亚和黑塞哥维那、西班牙境内的四个物流中心,以及海军和空军基地已开始使用RFID技术,建立RFID工作区域,用于跟踪集装箱内的物资,并计划在更多的基地和前沿阵地部署RFID设备,以监视、管控装备物资的供应过程。
以色列军方已完成了一系列RFID相关项目应用,以评估RFID技术硬件、软件和服务在跟踪弹药供应、仓库管理、物资转移交接方面的有效性。
3.3 射频技术在我国军队中的应用
近年来,我军很多单位和部队在军队人员管理、装备动用使用管理、仓库管理等系统的射频标识技术应用方面进行了积极的探索,做了很多有益的尝试。充分利用射频标识系统非接触远程标识、抗干扰、批量标识等优势,实现了装备物资、人员、设施的动态感知、实时跟踪与精确管理,克服了传统保障业务过程中信息难以共享的困难,实现了“业务流”与“信息流”的高度统一,有效推动了装备物资管理向科技密集型、效能型、精确型的转变。
4 对策及军事效益分析
4.1 对策分析
为了提高军事装备、物资、设施保障管理的效率,首先必须规范装备、物资编码的规则,做到统一标准、信息详尽、码制规范,并做好标识方案。针对国内装备物资编码的现状和管理特点,借鉴外军成功经验,编码和唯一性标识工作应做好以下几项工作。
(1)建立全军统一的装备编码标准。为确保唯一标识工作的有效性和持续性[8],必须建立全军统一的装备标识编码标准体系,实现装备物资信息管理系统与指挥信息系统之间的信息和资源共享。同时,必须参照国家标准、国家军用标准,借鉴外军相关标识标准,结合我军军事装备与物资的保障特点,运用装备、物资编码的相关理论与技术方法,借鉴外军技术和经验,总结自身探索实践经验,制定出符合我军装备、物资管理实际,并适用于计算机系统的装备物资标识编码。
(2)界定适用唯一标识的装备物资范围。在实际应用中发现,如果将所有装备物资纳入唯一标识管理,不但将使得唯一标识的工作量成倍增加,势必造成人力、财力、物力的极大浪费,而且使得唯一标识工作重点不突出、重要装备物资管理不突出,最终不利于装备物资的科学管理[9]。因此,必须通过建立法规、标准,明确唯一标识的装备武器范围,有效推动我军装备物资唯一标识工作的开展。
(3)明确各级装备物资管理职责分工。唯一标识与管理工作涉及的各业务部门需要有明确的任务分工,各业务环节需要有明确的任务剖面,在整个过程中每个部门、每个环节都是该项工作的关键节点,任何一个节点出现问题不仅会因装备物资损失造成重大经济损失,也会对部队实战化训练、演练造成极大的负面影响。为此,必须从法规制度上,从系统的角度明确各级各业务部门,以及相关岗位人员的职责分工,确保唯一标识工作的顺利开展。
4.2 军事效益分析
RFID技术应用于军事,将能发挥巨大的军事效益,这在美军的伊拉克作战中得到了充分验证。开展以装备物资全资可视化管理目标的装备物资信息编码研究,有望彻底改变部队军事装备和物流管理面貌,具有巨大的军事效益,主要体现在:
(1)规范管理流程,提高管理效率,降低日常管理成本。通过采用RFID等自动标识技术对全军装备、物资的标准化、统一化管理,将规范我军相关管理工作从基层工作作业、业务管理到战略指挥决策的各流程、各环节工作,加强各级指挥管理机关对相关信息的全面、准确、快速掌握,提高指挥决策的针对性和执行效率,减少由于信息不对称、业务过程随意性大等造成的不必要管理成本,从而提高管理水平。
(2)变“储备式保障”为“配送型保障”,降低保障成本。军用射频标识系统的建设,将部队装备、物资管理和保障工作精确到单品级,提高部队日常管理和作战训练所需周转物资管理的透明度,改变原有的通过大量冗余的战备储备以保障战时供应的方式,降低装备、物资的采购和储存规模,从而大大减少保障成本。
(3)提高后勤保障速度和精确性,将科技力转化为战斗力。射频标识技术使部队后勤保障在生产、仓储、运输和分发使用等方面发生根本性变革,建立起快速、精确、动态的前后方一体的军事物流可视化网络,为作战部队提供现代高技术战争所需的适时、适地、适量、保质的“即时补给”保障,提高部队的作战能力。
(4)统一技术体制,减少重复建设,发挥综合管理效应。军用射频标识系统的建设,将统一我军在装备和物资管理各个方面的技术、标准和应用模式,避免我军在一维条码应用上出现的由于各自为政、技术体制不一致造成的无法在全军统一推广应用、无法发挥出综合管理效益的局面,减少各单位在射频标识技术研究和应用上的重复投入,使射频标识技术真正发挥出促进全军装备、物资规范化管理,提高部队科学化管理水平,提升我军信息化能力的作用。
参考文献:
[1] 中央军委颁发《军队建设发展“十三五”规划纲要》 [N].人民日报,2016-05-13(第1版).
[2] Assuring Valuation,Accountability and Control of Government Property.Version 1.6,Department of Defense Guide to Uniquely Identifying Items [S].Office of the Deputy Under Secretary of Defense (Acquisition,Technology & Logistics),2006.
[3] 宫磊,王丙义,唐亮,等.美国国防部物资唯一标识项目的规划和实施 [J].航空标准化与质量,2011(2):42-44.
[4] ANSI MH10.8.2-2006,Data Identifier and Application Identifier Standard [S].American Nuclear Society Specificatioin,2006.
[5] 罗湘婷,李文龙,杨凯,等.零部件分类与编码在兵器产品中的应用研究 [J].标准科学,2017(7):50-53.
[6] 赵瑞岭,陈名星,罗五明,等.关于美军装备物资唯一识别的研究与思考 [J].物流技术,2010,29(1):150-151+154.
[7] 李辉.应急物资分类标准与编码规范研究 [J].标准科学,2017(7):18-24.
[8] 张康华,吴超,刘俊.军工企业信息编码体系建设的研究 [J].航空标准化与质量,2016(3):16-19+47.
[9] 孙文文,钟琛琛,欧阳平.浅析企业编码标准体系的构建 [J].航空标准化与质量,2018(2):13-17.
作者简介:李翊(1977.09-),男,汉族,陕西西安人,工程师,硕士研究生,研究方向:军用计算机应用;方登建(1977.11-),男,汉族,四川成都人,副教授,硕士研究生,研究方向:装备保障;李木易(1980.09-),男,汉族,山西晋城人,工程师,本科,研究方向:装备保障。