一、方案背景
經(jīng)過多年的發(fā)展,部隊(duì)兵器室也經(jīng)歷了從無到有、從小到大的過程,許多單位投放大量資金購置了各種各樣的傳統(tǒng)槍柜,這為部隊(duì)武器裝備的存儲(chǔ)管理發(fā)揮了積極作用。但隨著部隊(duì)信息化建設(shè)的深層推進(jìn),軍事智能化在各類軍事場景中的大面積應(yīng)用,這些傳統(tǒng)槍柜大多是以第一代槍柜(大鐵皮柜)和第二代槍柜(大鐵皮柜上加裝智能鎖具、數(shù)據(jù)小平板)為主,它們不能聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)無法快速提取、不能展現(xiàn)裝備的整體態(tài)勢(shì)、日常管理手段落后耗時(shí)耗力等問題,與部隊(duì)信息化建設(shè)的大環(huán)境格格不入,這些傳統(tǒng)槍柜也成為“食之無味、棄之可惜”的雞肋。
所以,從武器裝備管理信息化、智能化的角度來說,基層部隊(duì)急需一批信息化程度高、智能化水平高的第三代智能兵器室。從管理對(duì)象上看,傳統(tǒng)兵器室管的只是單一槍柜,費(fèi)力又繁瑣,而第三代智能兵器室管的是連隊(duì)兵器室,化繁為簡更為智能。從管理層級(jí)上看,傳統(tǒng)兵器室只能實(shí)現(xiàn)連級(jí)管理,槍柜間不能聯(lián)網(wǎng),還處于單柜獨(dú)立運(yùn)行,而第三代智能兵器室可通過局域網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)運(yùn)行,從而確保了旅/營/連的三級(jí)分責(zé)管理,監(jiān)督更為有效。從業(yè)務(wù)范圍來看,傳統(tǒng)兵器室只能實(shí)現(xiàn)裝備信息維護(hù)、裝備在位檢查、出入庫記錄等基本功能,而第三代智能兵器室還能實(shí)現(xiàn)裝備在位自動(dòng)監(jiān)測、連隊(duì)兵器室裝備自動(dòng)登記、裝備出入庫自動(dòng)盤點(diǎn)、裝備檢查和連隊(duì)自查自動(dòng)記錄、裝備交接自動(dòng)匯總信息等業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)更廣泛。從安防報(bào)警來看,傳統(tǒng)兵器室在槍柜體內(nèi)安裝開門/震動(dòng)等傳感器,僅限于安防報(bào)警,不像第三代智能兵器室那樣,還安裝了溫濕度、墻體震動(dòng)等傳感器,集成了內(nèi)窺/庫室監(jiān)控?cái)z像頭,既有區(qū)分安防報(bào)警,還集成了環(huán)境監(jiān)測報(bào)警和管理報(bào)警,監(jiān)測報(bào)警更齊全。從在位監(jiān)測技術(shù)來看,傳統(tǒng)兵器室應(yīng)用的是紅外探測和重力感應(yīng)技術(shù),無法精準(zhǔn)定位到單個(gè)裝備,而第三代智能兵器室應(yīng)用的是軍用RFID技術(shù),一物一碼,精準(zhǔn)定位單個(gè)裝備,在位監(jiān)測更精準(zhǔn)。從工作效率來看,傳統(tǒng)兵器室檢查和領(lǐng)取、歸還武器裝備時(shí),一人一槍一登記,需手工填寫《連隊(duì)軍械裝備登記簿》,領(lǐng)取槍支每次至少30分鐘,耗時(shí)費(fèi)力。而第三代智能兵器室那樣,可以一鍵打開所有槍柜,只要槍支離位馬上報(bào)警,RFID天線自動(dòng)讀取記數(shù),槍柜關(guān)閉自動(dòng)盤點(diǎn),系統(tǒng)自動(dòng)生成/實(shí)時(shí)上報(bào)數(shù)據(jù),自動(dòng)生成電子版《連隊(duì)軍械裝備登記簿》,連隊(duì)領(lǐng)取槍支時(shí)間可大幅壓縮到5分鐘之內(nèi),戰(zhàn)備管理更高效。因此,本方案就是著眼部隊(duì)這一現(xiàn)實(shí)需要,提出了傳統(tǒng)兵器室智能化升級(jí)改造的方案,既為部隊(duì)節(jié)約了大量建設(shè)經(jīng)費(fèi),也為傳統(tǒng)槍柜為信息時(shí)代再次煥發(fā)出新的光彩。
二、建設(shè)目標(biāo)
通過本方案的智能化升級(jí)改造,傳統(tǒng)兵器室也要實(shí)現(xiàn)“五化”建設(shè)目標(biāo):
一是裝備運(yùn)用流程化。規(guī)范領(lǐng)用槍支、歸還槍支、維護(hù)保養(yǎng)、管理檢查、緊急用槍等流程,通過智能化升級(jí)改造,實(shí)現(xiàn)了進(jìn)庫門禁核驗(yàn)、認(rèn)證一鍵開柜、裝備快速領(lǐng)取、人工復(fù)核校驗(yàn)、電子表單確認(rèn)的全流程自動(dòng)引導(dǎo)操作,槍彈動(dòng)用可管、可控、可追溯,裝備動(dòng)用精準(zhǔn)、高效,戰(zhàn)備出動(dòng)速度顯著提升。
二是入庫盤點(diǎn)自動(dòng)化?;谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù),著眼兵器室網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)化、精細(xì)化、實(shí)時(shí)化、智能化的垂直管控要求,通過加裝各類傳感器和信息化設(shè)備,滿足裝備歸還入庫后柜門關(guān)閉落鎖、系統(tǒng)自動(dòng)盤點(diǎn)、裝備在位情況實(shí)時(shí)顯示等新業(yè)務(wù),方便人工核驗(yàn),大大提高了裝備盤點(diǎn)效率。
三是檢查登記便捷化。按照“兵器室怎么管,系統(tǒng)就怎么建”的思路,重新設(shè)計(jì)兵器室智能化管理系統(tǒng)平臺(tái),依據(jù)《連隊(duì)軍械裝備登記薄》檢查內(nèi)容優(yōu)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程,系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)庫和開柜認(rèn)證信息自動(dòng)填寫進(jìn)庫時(shí)間、檢查人、陪同人、檢查時(shí)間等基本要素,自動(dòng)拍照留存現(xiàn)場檢查資料,并自動(dòng)生成《連隊(duì)自查登記表》和《裝備檢查登記表》。
四是管理態(tài)勢(shì)實(shí)時(shí)化。依托本級(jí)局域網(wǎng),將各連隊(duì)兵器室智能終端聯(lián)為一體,實(shí)時(shí)匯總末端管理數(shù)據(jù)至旅級(jí)兵器室管控平臺(tái),通過業(yè)務(wù)模型和AI算法,自動(dòng)生成電子版的《連隊(duì)軍械裝備登記薄》,實(shí)時(shí)生成全旅裝備“五率六量”核心數(shù)據(jù),從裝備數(shù)量、技術(shù)狀況等八個(gè)維度自動(dòng)生成《全旅兵器室管理態(tài)勢(shì)圖》,全方位展示全旅裝備管理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)趨勢(shì)。
五是安全預(yù)警一體化。按照“改造利用、淘汰更新、綜合集成”的建設(shè)思路,以兵器室為單位一體化設(shè)計(jì),智能硬件與業(yè)務(wù)功能融為一體,集成門禁報(bào)警、安防監(jiān)控?cái)z像頭、人體紅外報(bào)警器、墻體震動(dòng)傳感器、煙霧報(bào)警器、溫濕度傳感器、門磁傳感器等10余種安防智能設(shè)備,區(qū)分警告層級(jí),設(shè)置報(bào)警規(guī)則。
三、總體框架
根據(jù)我司調(diào)研和基層部隊(duì)輕武器管理實(shí)際需求,總體框架設(shè)計(jì)以軍事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù),依托營區(qū)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),把傳統(tǒng)兵器室升級(jí)改造為“1平臺(tái)5個(gè)端”的智能兵器室。“1個(gè)平臺(tái)”就是為升級(jí)改造而開發(fā)的智能兵器室管控平臺(tái),“5個(gè)端”就是重新規(guī)劃功能而設(shè)計(jì)的旅級(jí)態(tài)勢(shì)展示端、營級(jí)觸摸查詢端、連隊(duì)兵器室門禁端、連隊(duì)兵器室控制端、連隊(duì)兵器室槍柜端。
智能兵器室系統(tǒng)架構(gòu)圖
四、升級(jí)改造方案
根據(jù)基層部隊(duì)傳統(tǒng)兵器室存量設(shè)備狀態(tài)和我司現(xiàn)場實(shí)際調(diào)研情況,著眼當(dāng)前我們部隊(duì)任務(wù)對(duì)兵器室提出智能化要求,并實(shí)踐了3種升級(jí)改造方案,取得一定成效,受到了基層部隊(duì)的好評(píng)。
(一)以“槍柜”為對(duì)象的智能化升級(jí)改造方案
1、升級(jí)改造的基本途徑。原槍柜升級(jí)改造,主要是基于現(xiàn)有普通槍柜,對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理化、模塊化調(diào)整,并加裝1套R(shí)FID讀寫器系統(tǒng)、1臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)控制盒、開關(guān)門傳感器和燈帶等信息化設(shè)備。在內(nèi)部設(shè)計(jì)安裝RFID讀寫器系統(tǒng),能同時(shí)對(duì)上下層步槍和中間手槍實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)識(shí)別感知,同時(shí)能識(shí)別柜子開關(guān)門狀態(tài)。升級(jí)改造后的槍柜具備單柜工作、多柜級(jí)聯(lián)工作模式。
以槍柜為主體的改造方案系統(tǒng)組成示意圖
2、升級(jí)改造的方法步驟。由于篇幅有限,這里簡要地介紹一下傳統(tǒng)槍柜改造的方法步驟。
2.1. 槍柜柜體結(jié)構(gòu)的改造。槍柜柜體結(jié)構(gòu)改造是傳統(tǒng)槍柜升級(jí)改造的基礎(chǔ)性工作,也是十分重要的環(huán)節(jié),這個(gè)環(huán)節(jié)改造不好,無法實(shí)現(xiàn)“智能化”。簡單地說,這個(gè)環(huán)節(jié)的改造主要內(nèi)容包括:切割柜體上部的內(nèi)嵌附品柜、加裝雙層槍架、槍支限位機(jī)構(gòu)、EVA泡棉、底部設(shè)備蓋板等工作。

原槍柜智能化升級(jí)改造前后柜體內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)比圖

原槍柜智能化升級(jí)后柜體內(nèi)部結(jié)構(gòu)改造圖
2.2. 加裝信息化設(shè)備。基于傳統(tǒng)槍柜現(xiàn)狀,要想實(shí)現(xiàn)“智能化”目標(biāo),在柜體升級(jí)改造后,還必須加裝信息化設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)信息的采集、傳輸和動(dòng)作的監(jiān)測、判斷等功能。這個(gè)環(huán)節(jié)主要包括增添庫室智能控制柜、優(yōu)化庫室門禁終端、槍柜加裝信息化設(shè)備等內(nèi)容。
2.2.1. 增添庫室智能控制柜。庫室智能控制柜作為智能兵器室的控制中樞,依托局域網(wǎng)對(duì)上連接智能兵器室管理系統(tǒng),對(duì)下遠(yuǎn)程控制庫室各個(gè)升級(jí)改造后智能槍柜,嵌入式安裝21.5寸觸摸一體機(jī)和智能兵器室控制端APP,實(shí)現(xiàn)連隊(duì)兵器室裝備登記、裝備出入庫、裝備檢查、連隊(duì)自查和裝備交接等日常管理業(yè)務(wù)。
智能控制終端示意圖
2.2.2 優(yōu)化庫室門禁端。原來的庫室門禁端只能實(shí)現(xiàn)來人的身份核驗(yàn),功能過于單一。經(jīng)過優(yōu)化升級(jí)后,庫室門禁終端作為智能兵器室的門禁控制終端,不但能實(shí)現(xiàn)雙人雙認(rèn)證的進(jìn)庫身份核驗(yàn),還要承擔(dān)來人檢查登記、遠(yuǎn)程預(yù)覽庫室內(nèi)監(jiān)控、不進(jìn)庫查看日常檢查情況等功能。如果再增加柜體內(nèi)安裝內(nèi)窺式攝像頭的改造項(xiàng),那么在門禁終端還可以實(shí)現(xiàn)不入庫就可以查看所有槍柜內(nèi)槍支在位、離位實(shí)時(shí)狀態(tài),為檢查人員節(jié)約大量入庫檢查時(shí)間。
庫室門禁端升級(jí)改造后的安裝效果圖
2.2.3. 槍柜加裝信息化設(shè)備。這個(gè)環(huán)節(jié)主要包括:給槍柜加裝軍用RFID讀寫器設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)控制板卡、智能操作終端和配套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電源設(shè)備,給槍支加裝軍用RFID標(biāo)簽,實(shí)現(xiàn)槍柜內(nèi)槍支出入庫自動(dòng)盤點(diǎn)、在位狀態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示。客戶還可以根據(jù)需要,在柜體內(nèi)加裝內(nèi)窺式攝像頭等監(jiān)測設(shè)備。

槍柜外觀的信息化改造布局示意圖

槍柜內(nèi)觀的信息化改造布局示意圖
2.3. 構(gòu)建智能兵器室管理系統(tǒng)。智能兵器室管理系統(tǒng)是智能兵器室的軟件支撐平臺(tái),是兵器室智能化和信息化的“中樞大腦”,一般部署在旅團(tuán)的數(shù)據(jù)中心,管理系統(tǒng)遵循用戶現(xiàn)行管理辦法和統(tǒng)計(jì)管理措施的邏輯結(jié)構(gòu)和方式方法實(shí)現(xiàn),主要功能包括裝備管理、機(jī)關(guān)業(yè)務(wù)、綜合查詢、統(tǒng)計(jì)分析和態(tài)勢(shì)展示、系統(tǒng)管理等許多功能,組成圖和部分系統(tǒng)界面如下圖所示。
智能兵器室管理系統(tǒng)功能組成圖
(二)以“庫室”為對(duì)象的智能化升級(jí)改造方案
1、升級(jí)改造的基本途徑。雖然方案一對(duì)原槍柜的升級(jí)改造智能化水平高、信息采集、數(shù)據(jù)處理、業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)都能做得很精細(xì),但因任務(wù)重、難度大、耗費(fèi)時(shí)間長、經(jīng)費(fèi)投入大,也讓一些單位望而卻步。為改變這一現(xiàn)狀,我們提出了第二種改造方案,基本上解決了以上問題。第二種改造方案,是以兵器室為升級(jí)改造目標(biāo)進(jìn)行信息化和智能化處理,而對(duì)現(xiàn)有槍柜/裝備架柜體不增加信息化設(shè)備的一種改良型改造方式。其主要包括改造現(xiàn)有槍柜柜體結(jié)構(gòu)、加裝庫室加裝信息化設(shè)備、構(gòu)建智能兵器室管理系統(tǒng)三項(xiàng)內(nèi)容。
以庫室為主體的改造方案系統(tǒng)組成示意圖
2、升級(jí)改造的方法步驟。主要包括:
2.1. 改造現(xiàn)有槍柜柜體結(jié)構(gòu)。改造槍柜柜體結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)槍柜升級(jí)改造的基礎(chǔ)性工作,是實(shí)現(xiàn)“智能化”的重要環(huán)節(jié)。這個(gè)環(huán)節(jié)的改造內(nèi)容與方案一相同,即包括:切割柜體上部的內(nèi)嵌附品柜、加裝雙層槍架、槍支限位機(jī)構(gòu)、EVA泡棉、底部設(shè)備蓋板等工作。
2.2. 加裝信息化設(shè)備。這個(gè)方案中的加裝信息化設(shè)備,與方案一中的加裝信息化設(shè)備,既有相同點(diǎn),即包括增添庫室智能控制柜、優(yōu)化庫室門禁終端兩個(gè)環(huán)節(jié),更有不同點(diǎn),即把“槍柜加裝信息化設(shè)備”調(diào)整為“現(xiàn)有庫室門加裝信息化改造”。相同的內(nèi)容不再贅述,不同點(diǎn)“現(xiàn)有庫室門加裝信息化改造”主要方法如下:
給現(xiàn)在庫室門出入口加裝軍用RFID讀寫器設(shè)備、配套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電源設(shè)備,給所有槍支加裝軍用RFID標(biāo)簽,實(shí)現(xiàn)槍柜內(nèi)槍支出入庫時(shí)自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)盤點(diǎn)、在位狀態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示上報(bào)。
庫室門RFID設(shè)備安裝示意圖
2.3. 構(gòu)建智能兵器室管理系統(tǒng)。此步驟與方案一相同,不過部分業(yè)務(wù)功能模塊需要根據(jù)庫室門改造情況進(jìn)行微調(diào),這些不再贅述。
智能兵器室管理系統(tǒng)登錄示意圖
(三)以“裝備架”為對(duì)象的智能化升級(jí)改造方案
在調(diào)研中,基層單位除了槍柜外,還有大量的裝備存在放在“裝備架”上,對(duì)“武器架”的升級(jí)改造,原理與對(duì)“傳統(tǒng)槍柜”的升級(jí)改造一致,方法步驟也相同,但因?yàn)?ldquo;武器架”是開放式的,用眼睛可以看見,不用加裝內(nèi)窺式攝像頭等內(nèi)部探測設(shè)備,所以要比“傳統(tǒng)槍柜”更為簡單,這時(shí)也不再重復(fù)。
設(shè)備架信息化改造布局示意圖
五、升級(jí)改造的功能目標(biāo)
原槍柜升級(jí)改造后,基本實(shí)現(xiàn)了五個(gè)方面的功能目標(biāo):
一是實(shí)現(xiàn)了兵器室裝備狀態(tài)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)可視化,裝備在位、在柜、在架、在庫所有數(shù)據(jù)都能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)感知,隨時(shí)采集、匯總、發(fā)送上報(bào);
智能兵器室管理系統(tǒng)態(tài)勢(shì)示意圖
二是實(shí)現(xiàn)了兵器室裝備狀態(tài)實(shí)時(shí)圖像可視化,裝備在位、在柜、在架、在庫的視頻圖像也是實(shí)時(shí)采集傳送,不用開柜、開庫就能掌握實(shí)時(shí)狀態(tài);
智能兵器室管理系統(tǒng)首頁示意圖
三是實(shí)現(xiàn)了對(duì)兵器室裝備出入庫明細(xì)的自動(dòng)記錄和統(tǒng)計(jì),開柜自動(dòng)記錄,關(guān)柜自動(dòng)盤點(diǎn),數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)匯總上報(bào)并生成相關(guān)信息;
智能兵器室管理系統(tǒng)裝備管理頁面示意圖
四是實(shí)現(xiàn)了兵器室業(yè)務(wù)流程、日常管理電子化、自動(dòng)化及智能化,通過加裝的控制柜和兵器室業(yè)務(wù)管理平臺(tái),對(duì)兵器室所有槍柜進(jìn)行統(tǒng)一管理;
智能兵器室管理系統(tǒng)裝備詳情頁面示意圖
五是實(shí)現(xiàn)了連隊(duì)兵器室的無紙化管理。通過加裝的各類傳感設(shè)備,隨時(shí)采集兵器室和來人的相關(guān)信息,檢查結(jié)束后系統(tǒng)自動(dòng)生成檢查登記簿相關(guān)內(nèi)容,軍械裝備登記簿實(shí)現(xiàn)了電子化、自動(dòng)化及智能化。
六、方案優(yōu)勢(shì)
在信息化、智能化的浪潮中,傳統(tǒng)的兵器室面臨著前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。通過智能化升級(jí)改造,不僅能夠提升管理效率,還能增強(qiáng)傳統(tǒng)設(shè)備的安全性和使用的便捷性。
一是智能化升級(jí)改造可以極大地提高兵器室的安全性能。傳統(tǒng)的兵器室依賴于人力管理和機(jī)械鎖具,存在一定的安全隱患。而智能系統(tǒng)則可以通過生物識(shí)別技術(shù)、視頻監(jiān)控以及實(shí)時(shí)報(bào)警功能,實(shí)現(xiàn)全方位無死角的安全防護(hù)。這樣一來,無論是內(nèi)部人員的操作失誤還是外部的非法入侵,都能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理,從而大大降低了風(fēng)險(xiǎn)。
二是智能化系統(tǒng)的引入可以顯著提升管理效率。借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析,管理者可以實(shí)時(shí)掌握兵器的狀態(tài)和位置,減少了人工盤點(diǎn)的時(shí)間和勞動(dòng)力成本。同時(shí),智能化系統(tǒng)還可以自動(dòng)生成各類報(bào)表和統(tǒng)計(jì)信息,為決策提供科學(xué)依據(jù),使得資源調(diào)配更加合理高效。
三是智能化升級(jí)改造還能夠優(yōu)化用戶體驗(yàn)。官兵們只需通過身份認(rèn)證即可快速存取裝備,無需繁瑣的手動(dòng)登記流程。這不僅節(jié)省了時(shí)間,也提高了工作效率。更為重要的是,智能化系統(tǒng)可以根據(jù)單位實(shí)際和個(gè)人需求進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置,提供了更貼心的服務(wù)體驗(yàn)。
四是智能化升級(jí)改造有助于推動(dòng)軍事現(xiàn)代化進(jìn)程。作為國防建設(shè)的一部分,兵器室的智能化改造不僅是科技進(jìn)步的表現(xiàn),更是適應(yīng)未來戰(zhàn)爭需要的重要舉措。它標(biāo)志著我軍由機(jī)械化向信息化轉(zhuǎn)變的決心和能力,對(duì)于提升整體戰(zhàn)斗力具有深遠(yuǎn)意義。
五是智能化升級(jí)改造有利于節(jié)約大量經(jīng)費(fèi)。目前,傳統(tǒng)兵器室是當(dāng)前基層部隊(duì)武器管理設(shè)備主體,存量占比十分龐大。智能化兵器室雖然理念先進(jìn)、技術(shù)高端、性能優(yōu)越,但價(jià)格相對(duì)于傳統(tǒng)兵器室來說還是貴出不少。采取智能化升級(jí)改造的辦法,既讓基層的傳統(tǒng)兵器室老舊設(shè)備繼續(xù)物盡其用、減少浪費(fèi),同時(shí)也可以為基層節(jié)約一大筆新建開支。
七、應(yīng)用領(lǐng)域
本方案可廣泛用于各軍兵種、武警部隊(duì)及動(dòng)員系統(tǒng)涉槍單位對(duì)現(xiàn)有老舊兵器室和老式槍柜的升級(jí)改造。