艦船裝備器材管理全資可視化實(shí)現(xiàn)方法研究

馬 力，李 楊，梁 琰

(海軍裝備技術(shù)研究所，北京 102442)

“艦船裝備器材管理全資可視化”［1－2］可以理解為指綜合運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、圖形處理技術(shù)、自動識別技術(shù)、分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、GPS和GIS系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)手段，及時、準(zhǔn)確地提供艦船裝備器材資源、管理過程、管理狀況、管理信息等方面信息的能力，從而為艦船裝備器材管理提供輔助支持手段。即通過對管理區(qū)內(nèi)的浩繁數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合和詳細(xì)的對比、分析、融合，結(jié)合強(qiáng)有力的相關(guān)數(shù)據(jù)庫，以文字和圖形、圖像的方式不間斷地向管理人員展示所控艦船裝備器材完好率［3］、在儲、在運(yùn)、在用等情況，為工作人員管理艦船裝備器材，處理事務(wù)提供信息依據(jù)。其實(shí)質(zhì)是一種信息能力和決策優(yōu)勢，它具有4個顯著特征:①實(shí)時，可異地同步了解和掌握所需信息;②精確，艦船裝備器材的系統(tǒng)信息和艦船裝備器材實(shí)際物理狀況的統(tǒng)一;③透明，用戶可按權(quán)限通視艦船裝備器材管理活動的所有信息、跨越系統(tǒng)界限，了解艦船裝備器材狀況;④一體，所有信息在任何時候共享。構(gòu)建一個邊界清楚的體系，所有進(jìn)入該體系的物件都將被終身管理。

1 實(shí)現(xiàn)全資可視化核心特征

1.1 統(tǒng)一編碼

進(jìn)入器材全資可視化管理的艦船裝備器材都必須賦予唯一的標(biāo)識碼，對于無法做到按件唯一標(biāo)識的艦船裝備器材必須做到按批次唯一標(biāo)識。唯一標(biāo)識是實(shí)現(xiàn)質(zhì)量問題回溯的必備條件，實(shí)現(xiàn)了唯一標(biāo)識，就可以對艦船裝備器材進(jìn)行準(zhǔn)確定位。而實(shí)現(xiàn)這個準(zhǔn)確定位就是采用一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)編碼規(guī)則，以ISO 8000為數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和ISO 22745數(shù)據(jù)統(tǒng)一編碼規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)為代表。這種編碼規(guī)則可以將任意數(shù)量的術(shù)語、定義、縮寫和圖像聯(lián)系成一個概念。

1.2 一本賬

艦船裝備器材一本帳保障體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了用戶可以根據(jù)不同的權(quán)限查詢艦船裝備器材資源信息，其數(shù)據(jù)都是同一個核心數(shù)據(jù)，從裝備器材進(jìn)入艦船裝備器材管理過程開始，在裝備器材上所發(fā)生的一切活動和操作都必須記錄在數(shù)據(jù)庫中，并以唯一標(biāo)識碼進(jìn)行區(qū)分識別。這樣實(shí)現(xiàn)了各個艦船裝備器材保障業(yè)務(wù)部門的融合，改善了以往“樹狀”艦船裝備器材保障體系結(jié)構(gòu)，將各自獨(dú)立的艦船裝備器材保障業(yè)務(wù)部門歸結(jié)為艦船裝備器材管理一本帳的保障體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了艦船裝備器材保障從全壽命的跟蹤管理。

1.3 網(wǎng)絡(luò)為中心

艦船裝備器材管理全資可視化整體方案成功運(yùn)行受到各相關(guān)單位間通信線路的質(zhì)量和通信能力的制約。對通信網(wǎng)絡(luò)的要求是必須能夠確保數(shù)據(jù)的實(shí)時性、準(zhǔn)確性，對自動更新的數(shù)據(jù)要求實(shí)時傳送，對手工更新的管理型數(shù)據(jù)要求設(shè)定權(quán)限。所有的數(shù)據(jù)在保證準(zhǔn)確度的前提下還需要保證同步性和一致性。真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)為中心，一體化管理，艦船裝備器材管理各項(xiàng)業(yè)務(wù)的綜合。

2 艦船裝備器材全資可視化設(shè)計思路

2.1 第一階段建立艦船裝備器材管理的一本帳

1)整體規(guī)劃、精干高效。以往的艦船裝備器材保障體系建立在保障機(jī)構(gòu)不同業(yè)務(wù)部門各自的業(yè)務(wù)模式下，這種條塊分割的模式由于結(jié)構(gòu)龐雜、各自為政，容易產(chǎn)生出多部門、重復(fù)保障、協(xié)調(diào)困難的問題。艦船裝備器材一本帳保障體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了各個保障業(yè)務(wù)部門的融合，在組織結(jié)構(gòu)上，改善了以往“樹狀”艦船裝備器材保障體系結(jié)構(gòu)，將各自獨(dú)立的艦船裝備器材保障業(yè)務(wù)部門歸結(jié)為艦船裝備器材管理一本帳的保障體系，使得艦船裝備器材保障整體結(jié)構(gòu)更精干，適應(yīng)了信息化條件下業(yè)務(wù)體系“扁平化”的要求。實(shí)現(xiàn)了艦船裝備器材保障從生產(chǎn)到報廢全程一本帳的跟蹤管理。

2)信息共享、反應(yīng)靈敏。艦船裝備器材保障一本帳的業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)有別于以往條塊分割、信息不共享的裝備艦船裝備器材保障體系，以具體艦船裝備器材信息為中心，各業(yè)務(wù)部門之間信息資源共享，艦船裝備器材的具體信息在各個要素間流通順暢，大大提高了艦船裝備器材保障的反應(yīng)速度和靈敏程度，為快速高效地實(shí)施保障行動，奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 第二階段實(shí)現(xiàn)艦船裝備器材按件管理，做到“艦船裝備器材唯一標(biāo)識”

艦船裝備器材管理是以有效的成本向21世紀(jì)提供聯(lián)合保障能力，今后艦船裝備器材保障工作要向著“謀轉(zhuǎn)型、增效益”方向發(fā)展，著眼應(yīng)對各種突發(fā)事件和新裝備艦船裝備器材的保障需求。而“艦船裝備器材唯一標(biāo)識”則是解決艦船裝備器材保障的核心問題。

1)發(fā)展“艦船裝備器材唯一標(biāo)識”符合海軍節(jié)省經(jīng)費(fèi)的戰(zhàn)略目標(biāo)?！芭灤b備器材唯一標(biāo)識”對節(jié)省經(jīng)費(fèi)有重要的貢獻(xiàn)。它能夠有效地監(jiān)督艦船裝備器材的整個生命周期，加強(qiáng)了裝備訂貨、存儲等方面能力，對于艦船裝備器材完好性也有著一定的保障作用。

2)“艦船裝備器材唯一標(biāo)識”對改進(jìn)裝備維修工作發(fā)揮著重要作用。艦船裝備器材維修部門采用5個指標(biāo) (完好性、可靠性、安全性、維修周期和維修成本)對裝備維修工作進(jìn)行研究。提出了一個提高裝備維修管理效率的公式:識別+跟蹤=管理，即提高對裝備與備件的識別與跟蹤能力將有效地改進(jìn)裝備維修管理。

在維修業(yè)務(wù)方面:減少維修總?cè)蝿?wù);更合理的安排和利用維修時間;實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵人物優(yōu)先完成;縮短故障排除時間;提高裝備可靠性和可用性。在供應(yīng)保障方面:有助于消除供應(yīng)保障中的不利因素，如發(fā)現(xiàn)仿冒部件，減少推高供應(yīng)成本的因素等;有利于開展艦船裝備器材保質(zhì)期管理，加快供應(yīng)過程中接收、存儲、庫存清點(diǎn)和發(fā)放的速度。

3)“艦船裝備器材唯一標(biāo)識”的核心是獲取準(zhǔn)確而全面的數(shù)據(jù)。建立“艦船裝備器材唯一標(biāo)識”機(jī)制，獲得有效的數(shù)據(jù)，是改進(jìn)維修工作的關(guān)鍵。通過“艦船裝備器材唯一標(biāo)識”，各級維修管理機(jī)構(gòu)能夠知道各自倉庫擁有哪些裝備和艦船裝備器材，都由誰管理，成本是多少。同時，“艦船裝備器材唯一標(biāo)識”的發(fā)展促使管理單位實(shí)現(xiàn)序列化艦船裝備器材管理?？梢灾姥b備都在哪些地方，使用權(quán)歸誰，裝備是如何使用和維護(hù)的，當(dāng)前價值多少。

“艦船裝備器材唯一標(biāo)識”的發(fā)展有助于完善裝備全壽命周期管理。

2.3 第三階段實(shí)現(xiàn)艦船裝備器材實(shí)時跟蹤，做到艦船裝備器材的全壽命管理

艦船裝備器材的實(shí)時跟蹤指的是艦船裝備器材保障全程做到可視化，而可視化的基礎(chǔ)是系統(tǒng)的信息規(guī)劃與建設(shè)。這其中既有硬件系統(tǒng)的配置，更依賴于軟件系統(tǒng)的健全和完善。軟件系統(tǒng)主要是基礎(chǔ)信息采集與建設(shè)，這主要包括物資描述編碼標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)，物資管理?xiàng)l碼化的實(shí)現(xiàn)，離開基礎(chǔ)建設(shè)，硬件技術(shù)條件再好，也無法達(dá)到可視化的效果。因此，必須要有一套完善的軍事物流體系，綜合運(yùn)用系統(tǒng)工程理論方法和技術(shù)，建立描述整個系統(tǒng)的模型，研究分析不同組合的系統(tǒng)效能，確定各種可調(diào)控因素對系統(tǒng)輸出的影響關(guān)系，運(yùn)用信息鏈實(shí)現(xiàn)對整個系統(tǒng)的有效控制，做到艦船裝備器材的實(shí)時跟蹤，從而提高后勤的物資保障能力。

3 艦船裝備器材全資可視化詳細(xì)設(shè)計

3.1 高層概念圖 (OV－1)

高層概念圖直觀描述了要執(zhí)行的任務(wù)，著重描述了主要的任務(wù)節(jié)點(diǎn)及其任務(wù)能力;描述體系結(jié)構(gòu)和自身環(huán)境之間、體系結(jié)構(gòu)和外部系統(tǒng)之間的交互;還包括了必需的圖示信息和文字說明。艦船裝備器材全資可視化體系結(jié)構(gòu)的概念視圖如圖1所示。

圖1 艦船裝備器材全資可視化體系結(jié)構(gòu)概念視圖

3.2 核心數(shù)據(jù)編碼技術(shù)

全資可視化是向各層級的所有用戶提供關(guān)于備件位置、數(shù)量、狀態(tài)和移動狀況的實(shí)時準(zhǔn)確信息。實(shí)現(xiàn)艦船裝備器材管理全資可視的核心是采用一個統(tǒng)一的核心數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)有著國際統(tǒng)一的編碼規(guī)則，以ISO 8000為數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和ISO 22745數(shù)據(jù)統(tǒng)一編碼規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)。這種編碼規(guī)則可以將任意數(shù)量的術(shù)語、定義、縮寫和圖像聯(lián)系成一個概念。

統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境管理活動包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)服務(wù)3個子活動。在上、下級艦船裝備器材管理活動涉及艦船裝備器材管理的艦船裝備器材信息、計劃信息、單據(jù)信息、合同信息、記錄信息和統(tǒng)計信息最終都將同步到統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境中，經(jīng)過加工處理，提供給具有不同權(quán)限的用戶訪問。具體可分為3個步驟，即數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)服務(wù)。

1)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，活動圖如圖2所示。統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境的建立需要將各級數(shù)據(jù)庫中大量與艦船裝備器材管理相關(guān)的數(shù)據(jù)同步更新上來，再進(jìn)行初步的預(yù)處理，主要是消除重復(fù)數(shù)據(jù)，然后將這些數(shù)據(jù)分類存放。具體活動流程如圖3所示。

圖2 統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境管理活動圖

圖3 統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境管理活動流程圖

2)數(shù)據(jù)挖掘，活動圖如圖4所示。在分類存放的各類艦船裝備器材管理相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行統(tǒng)計分析，得到一系列統(tǒng)計和分析結(jié)果，目的是得到一些關(guān)于艦船裝備器材管理的一般規(guī)律，供艦船裝備器材管理決策者參考。此外，還需要為各類信息建立數(shù)據(jù)目錄 (尤其是艦船裝備器材數(shù)據(jù)目錄)，方便檢索。具體統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境分析活動圖如圖5所示。

圖4 統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境－數(shù)據(jù)挖掘活動圖

圖5 統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境分析活動圖

3)數(shù)據(jù)服務(wù)如圖6所示。統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境提供的數(shù)據(jù)服務(wù)，主要是指用戶根據(jù)需求，從統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境中查詢得到所需的與艦船裝備器材或艦船裝備器材管理相關(guān)的信息。為了提高數(shù)據(jù)服務(wù)的安全性性，需要對訪問的用戶進(jìn)行權(quán)限管理，并建立相應(yīng)的搜索機(jī)制，確保提供及時、高效的數(shù)據(jù)服務(wù)。

圖6 統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境－數(shù)據(jù)服務(wù)圖

具體活動流程如圖7所示。

4 結(jié)束語

圖7 統(tǒng)一數(shù)據(jù)源環(huán)境－數(shù)據(jù)服務(wù)流程圖

本文針對艦船裝備器材保障管理問題，提出了一種形式上分級、業(yè)務(wù)上統(tǒng)一的管理模式，其核心是對各級管理部門實(shí)行核心數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理規(guī)則，解決各自為戰(zhàn)、信息孤島問題，從而實(shí)現(xiàn)艦船裝備器材的全資可視化管理。并指出了艦船裝備器材保障的核心問題——核心數(shù)據(jù)源編碼規(guī)則，對實(shí)現(xiàn)艦船裝備器材信息化管理體系內(nèi)部系統(tǒng)的互連、互通、互操作，推進(jìn)艦船裝備器材保障信息化建設(shè)具有重要的意義。

［1］ 周晟，李先君，杜文軍.美軍聯(lián)合全資產(chǎn)可視化建設(shè)及其啟示 ［J］.軍事經(jīng)濟(jì)研究，2009(8):71－73.

［2］ Major Bill Taylor.Joint total asset visibility［J］.Armed Forces Journal，2000(10):78 －80.

［3］ 胡喜飛，郎為民.美軍全資產(chǎn)可視化系統(tǒng)簡介［J］.科技信息，2009(15):407.