裝備物資編碼標識技術(shù)現(xiàn)狀及對策分析

李翊 方登建 李木易

摘 ?要：裝備物資編碼工作是裝備信息化建設(shè)的基礎(chǔ)性工作，在信息技術(shù)高速發(fā)展和強軍目標部署的要求下，本文通過分析解決國內(nèi)外編碼標識技術(shù)的現(xiàn)狀，結(jié)合我們的裝備信息化基礎(chǔ)建設(shè)實踐，提出我軍開展裝備物資編碼體系建設(shè)的意見和建議。

關(guān)鍵詞：裝備物資;物資編碼;標識技術(shù);裝備信息化

中圖分類號：TP315 ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：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

我國國防和軍隊現(xiàn)代化建設(shè)“三步走”戰(zhàn)略指出：到2020年，軍隊要基本實現(xiàn)機械化，信息化建設(shè)取得重大進展[1]。目前，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、AI等新興技術(shù)的發(fā)展和應用為推進軍隊信息化建設(shè)提供了強有力的技術(shù)支撐，然而強大的支撐背后仍存在一個較大的缺陷——即能夠標識裝備物資唯一性的信息編碼尚未發(fā)揮有效作用，歸根到底是軍隊內(nèi)部的信息化編碼體系尚未形成。為此，本文結(jié)合我軍和外軍裝備物資編碼的應用現(xiàn)狀，提出了制定裝備物資信息化編碼的對策。

1 ?裝備物資唯一標識的重要意義

以美國為代表的發(fā)達軍事國家已經(jīng)將唯一標識（UID）廣泛應用于裝備物資管理中，其在改善裝備物資管理、發(fā)揮物資的使用效率、避免重復等方面對軍隊具有重要借鑒意義。

1.1 ?有助于裝備物資的精確管理

通過裝備物資的唯一標識，裝備物資能夠在采購、調(diào)撥、貯存、使用（維護）、維修和退役這一整個生命周期中精準定位，任何擁有標識的裝備物資在整個生命周期中的業(yè)務(wù)活動都能夠被追溯，從而為裝備物資的精確管理奠定了基礎(chǔ)。

1.2 ?有利于裝備物資保障過程的可視化管理

以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)為支持，自動標識標簽為數(shù)據(jù)載體，保障過程的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為對象，實現(xiàn)裝備物資供應保障的全程全資可視化追蹤，為裝備物資保障過程的精確可視化管理提供基礎(chǔ)支持。

1.3 ?有利于提高裝備物資管理的效率

對裝備物資進行唯一標識，可實現(xiàn)裝備物資信息統(tǒng)計的規(guī)范化和標準化，同時提高信息統(tǒng)計的時效性和可信度，使各業(yè)務(wù)部門能更好地掌控裝備物資的位置信息、數(shù)量信息、狀態(tài)信息及價值信息等，從而減少庫存、降低維護費用，以節(jié)約大量經(jīng)費。

2 ?國內(nèi)外編碼技術(shù)現(xiàn)狀

目前，美軍的裝備物資唯一標識管理已比較完善，美國國防部自上世紀90年代開始在軍用物資當中使用唯一標識技術(shù)，致力于準確、高效、及時管理，從而提高國防采辦效率、控制管理成本、提高后勤維護保障效率。基本思路是對超過特定價值的或關(guān)鍵的裝備進行唯一性編碼，并通過自動標識技術(shù)對其進行標記，確保其在整個周期內(nèi)數(shù)據(jù)的完整性，并通過信息系統(tǒng)實際應用。

2.1 ?UID簡介

美國國防部唯一標識指南指出：采購成本大于等于5000美元的裝備物資;成本低于5000美元，但是需要進行序列化管理、任務(wù)必需或者需要控制庫存的裝備物資;低于5000美元，但是任務(wù)需要永久性標識的裝備物資;不管成本，只要是美國國防部要求序列化管理物資的裝配件、組件或零件，或包含內(nèi)置的裝配子件、組件或零件的父件均需進行唯一標識[2]。

2.2 ?UII結(jié)構(gòu)表示

用唯一標識符（UII，Unique Item Identifier）對需使用統(tǒng)一的物資進行標識。唯一標識符是標記在物資上的數(shù)據(jù)元素，其唯一標識性在全球范圍內(nèi)是唯一的，可用一維條碼、二維條碼等方式表示。目前常用的為二維條碼，該條碼可在小范圍空間內(nèi)表示更多的信息，因而使用更加廣泛。按照在企業(yè)下序列化管理的模式，分以下兩種標識結(jié)構(gòu)[3]：

結(jié)構(gòu)一：企業(yè)內(nèi)部進行序列化管理的物資，它的唯一標識由發(fā)行機構(gòu)代碼IAC（Issuing Agency Code）、企業(yè)標識符EID（Enterprise Identification）與序列號SER（Serial No.）構(gòu)成。

結(jié)構(gòu)二：由企業(yè)規(guī)定的零部件號、批號進行序列化管理的物資，其結(jié)構(gòu)比上述的多一個零部件號或批號，其示例如表1所示。

UII通常由表示法和語法兩個部分組成，表示法由ANSI MH10.8.3-2004定義，語法由ANSI MH10.8.2-2006定義，包括了數(shù)據(jù)標識符、應用標識符和文本元素標識符，其中數(shù)據(jù)標識符、應用標識符格式對于機構(gòu)代碼、原始零件號、序列號進行嚴格的字頭定義，即數(shù)據(jù)限定格式[4]，如表2所示。

2.3 ?條形碼的基本要求

2.3.1 ?一維條碼

一維條碼優(yōu)先選用128碼，應符合ISO/IEC 15417-2007相關(guān)要求。通常在獲得許可的情況下可以選用39碼或EAN/UPC碼，分別符合ISO/IEC 16388-2008要求和ISO/IEC 15420-2010要求。

2.3.2 ?二維條碼

二維條碼優(yōu)先選用GM碼（網(wǎng)格矩陣碼，Grid Matrix 2D Barcode），并符合GJB 7365-2011的要求。通常在獲得許可的情況下可以選用QR碼（快速響應矩陣碼，QR Code），并符合GB/T 18284-2000的要求。

2.3.3 ?UII的二維條碼記錄格式

UII可機讀的符號體系采用國際標準ISO/IEC16022的Data Matrix ECC 200。符號將ASCII字符以二維形式表述，允許解碼ASCII字符串編碼，以ISO/IEC 15434-2006《自動標識和數(shù)據(jù)采集技術(shù)高容量自動數(shù)據(jù)采集媒介語法》規(guī)定的規(guī)則進行字符排序。每個數(shù)據(jù)串的開頭是一個信息標題，由符號指示符和記錄分離符號組成。符號指示符是3個字符）、[、>的ASCII碼的組合，組合順序[ ） >[5]。符號指示符后面的記錄分離符號是ASCII編碼的字符，但它沒有可印制圖像。通常描述記錄分離的符號是使用RS來表示一個ASCII編碼字符。

2.3.4 ?制成技術(shù)

制成技術(shù)通常涉及二維條碼的制作，包括金屬沖壓、雕刻、化學蝕刻、激光雕刻等。制成技術(shù)使用永久性標記方法，一旦分配并標記，唯一標識在全壽命周期中都不會改變。

3 ?編碼標識技術(shù)在軍用領(lǐng)域的應用

目前，在軍事后勤中主要應用無源標簽。無源標簽價格較低，使得其成為標識大量軍用資產(chǎn)的一種實際可行的方法。同時，由于無源標簽不需要電池，它們對于有可能要長期保存的軍用物資的管理是一個理想的選擇。無源標簽很薄，通?？梢詢?nèi)嵌在紙標簽中。

3.1 ?射頻技術(shù)在美國軍隊中的應用

RFID技術(shù)的研究和應用受到了以美國為代表的軍事發(fā)達國家的高度重視，已在多次局部戰(zhàn)爭和演習中得到應用，并發(fā)揮了顯著作用。

美國國防部已經(jīng)建立了一個互補的智能信息網(wǎng)絡(luò)，它包括條形碼、無源RFID、有源RFID和衛(wèi)星跟蹤，可以追蹤和管理來自整個供應鏈的實時貨物信息，從工廠、公路運輸、配送中心、裝運港、批發(fā)中心至零售商店，可追蹤單品（0層）、單品包裝（1層）、外包裝箱（2層）、托盤（3層）、集裝箱（4層）和運動車輛（5層）。該智能網(wǎng)絡(luò)由美國國防部自動標識技術(shù)的8種產(chǎn)品實施：條形碼、二維條碼、光學存儲卡、衛(wèi)星跟蹤系統(tǒng)、智能卡、接觸存儲器按鈕以及有源/無源RFID。

在第二次伊拉克戰(zhàn)爭中，美國軍方通過智能網(wǎng)絡(luò)追蹤了國防部向海灣派送的40000個集裝箱。通過“信息流”實現(xiàn)對裝備物資的全程跟蹤，并通過智能網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)裝備物資的接收、分發(fā)和調(diào)換，使裝備物資的供應保障過程全程可視，提高了裝備物資保障的有效性[6]。

之后，美國海軍開始使用RFID技術(shù)跟蹤危險物品。目前用的標簽能提供可燃性、人員保護設(shè)備等信息。能在不兼容物品過近時發(fā)出告警信號，也能在一旦發(fā)生氣體滲漏時發(fā)出告警信號。

美國軍方頒布了《美國國防部物品唯一標識指南》（以下簡稱“指南”），以指導裝備物資的唯一標識工作，并以此強化對裝備物資的精確、可視化管理[7]，在這方面，美國軍方主要有以下幾點做法。

（1）明確了標識對象的范圍?！爸改稀泵鞔_了唯一標識的裝備與物資的范圍。主要是需要嚴格控制，并進行序列化管理的裝備物資（包括涉密件、敏感物資和安全受控件），另外，購置的成本大于等于5000美元的單個裝備物資需要唯一標識，而對于購置成本小于5000美元的單個物品，如果屬于以下3種情形之一的需要進行標識：屬于重要設(shè)備的關(guān)重件;需要追溯來源的重要件;需要唯一標識的消耗品。標識過程如圖1所示。

（2）明確了標識編碼及標識方式。裝備物資的唯一標識編碼按照UII兩種標識結(jié)構(gòu)執(zhí)行。發(fā)行機構(gòu)代碼是指負責給企業(yè)分配唯一性標識符的組織機構(gòu)代碼;企業(yè)標識符是由發(fā)行機構(gòu)分配給生產(chǎn)企業(yè)的，具有唯一標識性的代碼;零部件號是生產(chǎn)企業(yè)為其生產(chǎn)的一類裝備物資分配的數(shù)字或字母的組合;批號/批次是生產(chǎn)企業(yè)分配給一組同一種裝備物資的標識編碼;序列號是生產(chǎn)企業(yè)分配給裝備物資的數(shù)字或字母的組合。

（3）明確了標識的裝備物資管理職責。為了提高裝備物資管理效率，并有效發(fā)揮唯一標識在裝備物資管理中的作用，首先需規(guī)定唯一標識符應用各方的主要職責。美國軍方將唯一標識工作按照功能劃分為：工程管理、采購管理、財務(wù)管理、儲運管理和全資產(chǎn)可視化管理。

3.2 ?射頻技術(shù)在其他國家軍隊中的應用

英國國防部于2002年開始對RFID技術(shù)應用開展相關(guān)試驗，用以增強裝備、物資的全資可視能力及運輸在途管控能力，實時管控軍隊裝備物資供應鏈上的人員信息、物資信息、裝備位置信息、數(shù)量信息和狀況信息等。

西班牙軍方在阿富汗、海地、哈薩克斯坦東南部的巴爾喀什湖、南斯拉夫的科索沃地區(qū)、波斯尼亞和黑塞哥維那、西班牙境內(nèi)的四個物流中心，以及海軍和空軍基地已開始使用RFID技術(shù)，建立RFID工作區(qū)域，用于跟蹤集裝箱內(nèi)的物資，并計劃在更多的基地和前沿陣地部署RFID設(shè)備，以監(jiān)視、管控裝備物資的供應過程。

以色列軍方已完成了一系列RFID相關(guān)項目應用，以評估RFID技術(shù)硬件、軟件和服務(wù)在跟蹤彈藥供應、倉庫管理、物資轉(zhuǎn)移交接方面的有效性。

3.3 ?射頻技術(shù)在我國軍隊中的應用

近年來，我軍很多單位和部隊在軍隊人員管理、裝備動用使用管理、倉庫管理等系統(tǒng)的射頻標識技術(shù)應用方面進行了積極的探索，做了很多有益的嘗試。充分利用射頻標識系統(tǒng)非接觸遠程標識、抗干擾、批量標識等優(yōu)勢，實現(xiàn)了裝備物資、人員、設(shè)施的動態(tài)感知、實時跟蹤與精確管理，克服了傳統(tǒng)保障業(yè)務(wù)過程中信息難以共享的困難，實現(xiàn)了“業(yè)務(wù)流”與“信息流”的高度統(tǒng)一，有效推動了裝備物資管理向科技密集型、效能型、精確型的轉(zhuǎn)變。

4 ?對策及軍事效益分析

4.1 ?對策分析

為了提高軍事裝備、物資、設(shè)施保障管理的效率，首先必須規(guī)范裝備、物資編碼的規(guī)則，做到統(tǒng)一標準、信息詳盡、碼制規(guī)范，并做好標識方案。針對國內(nèi)裝備物資編碼的現(xiàn)狀和管理特點，借鑒外軍成功經(jīng)驗，編碼和唯一性標識工作應做好以下幾項工作。

（1）建立全軍統(tǒng)一的裝備編碼標準。為確保唯一標識工作的有效性和持續(xù)性[8]，必須建立全軍統(tǒng)一的裝備標識編碼標準體系，實現(xiàn)裝備物資信息管理系統(tǒng)與指揮信息系統(tǒng)之間的信息和資源共享。同時，必須參照國家標準、國家軍用標準，借鑒外軍相關(guān)標識標準，結(jié)合我軍軍事裝備與物資的保障特點，運用裝備、物資編碼的相關(guān)理論與技術(shù)方法，借鑒外軍技術(shù)和經(jīng)驗，總結(jié)自身探索實踐經(jīng)驗，制定出符合我軍裝備、物資管理實際，并適用于計算機系統(tǒng)的裝備物資標識編碼。

（2）界定適用唯一標識的裝備物資范圍。在實際應用中發(fā)現(xiàn)，如果將所有裝備物資納入唯一標識管理，不但將使得唯一標識的工作量成倍增加，勢必造成人力、財力、物力的極大浪費，而且使得唯一標識工作重點不突出、重要裝備物資管理不突出，最終不利于裝備物資的科學管理[9]。因此，必須通過建立法規(guī)、標準，明確唯一標識的裝備武器范圍，有效推動我軍裝備物資唯一標識工作的開展。

（3）明確各級裝備物資管理職責分工。唯一標識與管理工作涉及的各業(yè)務(wù)部門需要有明確的任務(wù)分工，各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)需要有明確的任務(wù)剖面，在整個過程中每個部門、每個環(huán)節(jié)都是該項工作的關(guān)鍵節(jié)點，任何一個節(jié)點出現(xiàn)問題不僅會因裝備物資損失造成重大經(jīng)濟損失，也會對部隊實戰(zhàn)化訓練、演練造成極大的負面影響。為此，必須從法規(guī)制度上，從系統(tǒng)的角度明確各級各業(yè)務(wù)部門，以及相關(guān)崗位人員的職責分工，確保唯一標識工作的順利開展。

4.2 ?軍事效益分析

RFID技術(shù)應用于軍事，將能發(fā)揮巨大的軍事效益，這在美軍的伊拉克作戰(zhàn)中得到了充分驗證。開展以裝備物資全資可視化管理目標的裝備物資信息編碼研究，有望徹底改變部隊軍事裝備和物流管理面貌，具有巨大的軍事效益，主要體現(xiàn)在：

（1）規(guī)范管理流程，提高管理效率，降低日常管理成本。通過采用RFID等自動標識技術(shù)對全軍裝備、物資的標準化、統(tǒng)一化管理，將規(guī)范我軍相關(guān)管理工作從基層工作作業(yè)、業(yè)務(wù)管理到戰(zhàn)略指揮決策的各流程、各環(huán)節(jié)工作，加強各級指揮管理機關(guān)對相關(guān)信息的全面、準確、快速掌握，提高指揮決策的針對性和執(zhí)行效率，減少由于信息不對稱、業(yè)務(wù)過程隨意性大等造成的不必要管理成本，從而提高管理水平。

（2）變“儲備式保障”為“配送型保障”，降低保障成本。軍用射頻標識系統(tǒng)的建設(shè)，將部隊裝備、物資管理和保障工作精確到單品級，提高部隊日常管理和作戰(zhàn)訓練所需周轉(zhuǎn)物資管理的透明度，改變原有的通過大量冗余的戰(zhàn)備儲備以保障戰(zhàn)時供應的方式，降低裝備、物資的采購和儲存規(guī)模，從而大大減少保障成本。

（3）提高后勤保障速度和精確性，將科技力轉(zhuǎn)化為戰(zhàn)斗力。射頻標識技術(shù)使部隊后勤保障在生產(chǎn)、倉儲、運輸和分發(fā)使用等方面發(fā)生根本性變革，建立起快速、精確、動態(tài)的前后方一體的軍事物流可視化網(wǎng)絡(luò)，為作戰(zhàn)部隊提供現(xiàn)代高技術(shù)戰(zhàn)爭所需的適時、適地、適量、保質(zhì)的“即時補給”保障，提高部隊的作戰(zhàn)能力。

（4）統(tǒng)一技術(shù)體制，減少重復建設(shè)，發(fā)揮綜合管理效應。軍用射頻標識系統(tǒng)的建設(shè)，將統(tǒng)一我軍在裝備和物資管理各個方面的技術(shù)、標準和應用模式，避免我軍在一維條碼應用上出現(xiàn)的由于各自為政、技術(shù)體制不一致造成的無法在全軍統(tǒng)一推廣應用、無法發(fā)揮出綜合管理效益的局面，減少各單位在射頻標識技術(shù)研究和應用上的重復投入，使射頻標識技術(shù)真正發(fā)揮出促進全軍裝備、物資規(guī)范化管理，提高部隊科學化管理水平，提升我軍信息化能力的作用。

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作者簡介：李翊（1977.09-），男，漢族，陜西西安人，工程師，碩士研究生，研究方向：軍用計算機應用;方登建（1977.11-），男，漢族，四川成都人，副教授，碩士研究生，研究方向：裝備保障;李木易（1980.09-），男，漢族，山西晉城人，工程師，本科，研究方向：裝備保障。