基于物联网技术的武器装备管理与应用探析

引言

自从2009年我国提出“感知中国"计划以来，物联网的建设也正式升级为我国的国家战略。此扣，政府出台的一系列相关政策和宏观经济措施都有力地推动了物联网产业在我国的发展。国内以无锡物联网产业联盟为代表的技术集群,重点突破物联网的关键技术和试点应用也在局部地区部署开来。当前,随着武器装备建设的快速发展,我军进入应对多种安全威胁、遂行多样化军事任务的新阶段,全军部队装备工作进入了一个新的发展时期，装备管理的内容、方法、手段、组织管理等都有了新的内涵。然而，在信息化条件下,如何管好、用好装备，使之始终处于良好的战备状态,达到“平时精细管理、战时精确保障”的目标，依然是一个需要不断探索和创新的课题。物联网的问世，对现有军事系统格局产生了巨大冲击，它的影响绝不亚于互联网在军事领域里的广泛应用，而必将触发军事变革的一次重新启动，使军队建设和作战方式发生新的重大变化。物联网技术成果能够为装备管理和应用提供坚实的基础，对提高我军武器装备信息实时共享能力具有重要的理论价值和现实意义。

1  武器装备物联网内涵分析

1.1  武器装备物联网管理的内涵

      武器装备物联网管理是指运用物联网技术实现武器装备的科学化管理。装备物联网内每个武器装备（或部件）将会有一个唯一的产品电子码，叫做EPC（Electronic Product Code）,通常EPC码被存入硅芯片做成的电子标签内，并附在被标识装备（或部件）上，可被高层的信息处理软件识别、传递、查询，进而在局域网络的基础上形成专为装备管理供应链服务的各种信息服务体系。通过物联网的纽带作用，可在装备管理领域实现主体与主体、主体与对象、对象与对象间的信息传递，辅助管理主体完成决策、计划、组织、协调与控制功能，使连接到物联网上的装备具有地址标识（装备名称、位置）、感知（感知装备周围环境能力）、通信（将了解的情况准确传达出来）、可控（听从管理者控制）等四个基本特征，从而建立对武器装备全系统、全寿命的科学化管理。

1.2  武器装备物联网管理的应用前景

物联网可被誉为“武器装备的生命线”。随着信息技术的进一步发展，物联网与人工智能技术、纳米技术的结合应用,可使未来战场的作战形式发生巨大变化。新一代网络协议,能够让每个物体都可以在互联网上有自己的“名字"，嵌入式智能芯片技术可以让目标物体用自己的“大脑”来进行运算和分析，纳米技术和小型化技术还可以使目标对象越来越小。可以设想，无论是国防科研、军工企业，还是武器平台本身等各个环节与要素，如果都设置了标签读取装置，可通过无线和有线网络将其连接起来，那么，每个国防要素及作战单元,甚至整个国家军事力量都将处于全信息和全数字化状态。大到卫星、导弹、飞机、舰船、坦克、火炮等装备系统，小到单兵作战装备，从作战装备系统到保障装备系统，从装备试验到装备生产、从战争准备到战争实施，每一个环节都可以通过物联网联络起来，因而将会大大扩展未来作战的时域、空域和频域，从而引发国防和装备建设各个领域的深刻变革。

2  基于物联网技术进行武器装备管理的必要性

物联网的概念已经引起全球关注,但有许多技术还需攻克，其发展之路仍然漫长。然而，这样的形势和任务，既是挑战，又是机遇。武器装备管理工作必须紧贴时代要求,坚持发展创新，充分发挥物联网技术开放的平台优势，以综合集成模式来进行武器装备管理模式建设。

2.1  物联网技术应用是装备管理时代要求的体现

时代要求是孕育管理理念的客观条件，也是管理环境的重要组成部分。装备科学化管理就是要瞄准时代发展的前沿，满足时代要求，以当代最新、最先进、最合理的理论成果指导部队装备管理的工作实践，体现科学管理与时俱进的理论品质。现代信息化战争中巨大的资源消耗,使得装备资源需求与国防投入不足的矛盾在我国较为突出，求质量、出效益，以有限的投入获得最大的战斗力已成为部队装备科学化管理理念必然的价值取向和唯一出路。而物联网管理的优势恰恰在于能很好的发挥装备资源的优化配置。基于物联网的装备体系，具有网络化、非线性的结构特征,并具备很强的抗干扰和抗攻击能力，可以确切掌握装备物资活动的全过程，特别是可以把装备保障行动与整个数字化战场环境融为一体，实现装备保障与作战行动的一体化，以有效生成战斗力。

2.2  物联网应用是装备管理创新发展的体现

创新已经成为我们所处的这个时代的特征，也是装备科学化管理和发展的必然选择。信息化条件下的装备科学化管理不会停留在部队装备机械化半机械化时期的经验管理水平上，而将继续向前发展，并体现和适应信息化战争的现实需求，其突出特征之一就是必须减少管理活动的盲目性、少走弯路、增强前瞻性。而物联网管理的优势就集中体现在“可见性管理”和“精确管理”上，它能够在自动获取储、运、用装备信息方面提供方便灵活的解决方案,从而有效应对管理活动中的盲目性问题,提高管理效益，因此，物联网管理和应用是装备管理创新发展要求的必要体现。

2.3  物联网应用是完善装备管理的体现

我军武器装备管理科学化与国防科技工业各领域对管理科学化的追求是共通的。国防科技工业相关企业或其他单位处于信息科学技术研究与运用的最前沿，对于在信息化条件下如何实现装备管理的科学化，如何以信息化来推动和促进科学化管理等有独到的理论、经验和技术方法，在立足自我、分清彼此的基础上进行自主的理论、经验和技术方法借鉴是可行的,也是必要的。随着世界经济全球化、一体化的迅猛发展，国与国之间的军事以及军地之间的合作与交流达到了前所未有的高度和广度。外军与地方的管理实践以及管理理论的发展，为当代先进管理理念的形成提供了更为丰富的土壤。基于我军自身的特点和实际，予以吸纳、借鉴和融合，不断改进和完善我军装备管理的手段和方法,是武器装备实现科学化管理的重要保证。

3  基于物联网进行武器装备管理的关键问题

在“建设信息化军队、打赢信息化战争”的总体要求下，我军信息化建设的整体水平有了明显的提高，但在运用信息化手段进行装备科学化建设方面还存在着较大的差距,还有很多工作要做。事实上，基于物联网的武器装备管理应用目前还是萌芽状态，其标准、技术、运行模式以及配套机制等还远不成熟。因此，加强顶层设计和总体规划，把握关键问题进行重点研究，并加以解决，是武器装备物联网管理应用所必须面临的问题。就当前来看，几个关键问题。

3.1  规划发展目标，明确重点内容

武器装备物联网管理应用首先要明确目标，即应用物联网技术，完成武器装备物联网的整体结构布局，完善配套的标准、协议和运行机制，实现“平时精细管理，战时精确保障”的根本目的。其具体内容应包括三点：一是构建全军装备物联网管理的结构形态，即搭建基于物联网的武器装备管理信息釆集、处理、传输和监控的基本架构，调整建立总部到军兵种、战区到部队的装备物联网管理终端布局;二是建立相应的技术标准。即为实现技术与人的行为模式的结合，在软硬件、数据接口、网络平台、身份识别和EPC编码等方面进行标准化工作；三是建立健全全军装备物联网管理运行的配套措施和机制。当然，武器装备物联网的建立不是一个单纯的技术问题，涉及政策、法律、道德、文化等方方面面,都需要给予充分关注。

3.2  突破关键技术，研究实现途径

武器装备物联网管理应用必须突破技术瓶颈。武器装备物联网的技术结构可分为射频识别系统和信息网络系统两部分。前者需要解决武器装备智能化问题，因为智能化是装备物联网的核心，而智能化的核心即是传感与控制技术，因此，通过分析武器装备管理需求、技战术性能，按照我军陆、海、空、二炮武器装备的大类和品种，提出EPC编码方法和标准，并在此基础上，实现基于RFID的空中接口通信，从而完成射频识别系统的设计和实现;而后者需要解决网络管理环境支撑问题，当前，基于RFID的EPC概念的开放式物联网之所以推动缓慢，其中一个主要原因就是缺少开放式网络环境的支撑。为满足武器、仓库、运输车辆等供应链环节的各个节点的连接，需要一套网络系统来将封闭的子系统智能联结成开放式物联网，其重点要解决数据的通道问题、存储问题和传输问题。

3.3  构建应用系统，完善配套措施

满足武器装备管理功能需求是物联网管理应用系统构建的本质要求。物联网管理应用系统可以通过和信息釆集软件（如Savant）之间的接口获取装备EPC信息，并通过ONS找到装备的PML信息服务器，从而获取装备详细信息，以实现诸项应用功能。该应用必须满足自动、实时地对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件，使装备成为附有动态信息的“智能装备”，并使装备信息流和物流完全同步。比如，可采用3G网络作为物联网信息传送的有效平台。

基于物联网技术来管理和应用武器装备还存在武器装备物联网管理的有效运行不能离开完善的配套措施。要完善配套措施，一要明确武器装备物联网管理机构。主要包括系统维护机构、业务工作站、信息采集点等机构，此外，还要根据业务管理需要对现有人员编制进行调整；二要规范工作基本流程，包括规范工作程序、细化工作内容、完善管理制度等，使日常管理规范与信息系统实现无缝链接，紧密配合，实现人与系统的最佳结合；三要制定相应的运行机制。包括指挥机制、监督机制、激励机制、应急处理机制等。四要确保信息安全，物联网中的每件武器装备都将随时随地连接在网络上，随时随地被感知，在这种环境中如何确保信息安全，防止军事信息被他人利用,将是物联网在军事领域推进过程中需要突破的重大障碍之一。

4  结语

武器装备物联网管理应用还有很长的路要走。从国防工业和武器装备建设的长远看,必须解决好关键技术的自主知识产权和物联网管理体系构建问题。无论如何,实现基于物联网的武器装备科学化管理模式,是一种明智而科学的前瞻性选择。