蔡軍鋒，武洪文，宣兆龍

（軍械工程學院 彈藥保障與安全性評估實驗教學示范中心，河北 石家莊050003）

彈藥保障信息化實驗教學平臺構建與應用*

蔡軍鋒，武洪文，宣兆龍

（軍械工程學院 彈藥保障與安全性評估實驗教學示范中心，河北 石家莊050003）

針對彈藥儲供信息技術課程建設中的實驗教學需求，以彈藥儲供保障業(yè)務流程為主線，構建了集專業(yè)崗位認知、實踐技能強化、信息系統(tǒng)運用于一體的彈藥保障信息化實驗教學平臺，實現(xiàn)彈藥信息采集與識別、彈藥保障可視化、彈藥儲供保障指揮等彈藥保障關鍵環(huán)節(jié)的實踐教學，全方位培養(yǎng)學員專業(yè)知識、實踐能力和綜合素質。

彈藥保障；實驗教學平臺；信息化

實驗教學是軍隊院校培養(yǎng)高素質軍事人才的重要實踐性環(huán)節(jié)，它對學員鞏固和加深理論知識的理解，鍛煉在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力具有重要作用。[1]隨著“能打勝仗”強軍目標的提出，我軍彈藥保障進一步加快向“真打實備”的要求轉變，基于信息系統(tǒng)體系作戰(zhàn)的彈藥保障更加突出強調保障人才信息技術運用和實踐能力。為適應彈藥保障信息化人才培養(yǎng)需求，提高學員從事彈藥保障信息化工作的能力和素質，在彈藥儲供信息技術課程建設過程中，我們探索構建了基于提高學員實踐能力和創(chuàng)新能力為主旨的彈藥保障信息化實驗教學平臺，強化培養(yǎng)學員的崗位任職能力。[2]

一、實驗教學平臺建設需求

隨著信息技術的迅猛發(fā)展和在軍事領域的廣泛應用，我軍裝備保障信息化水平得到快速發(fā)展，尤其在彈藥保障領域，以物聯(lián)網(wǎng)技術為代表的信息技術的廣泛應用使彈藥保障信息化水平得到全面提高，與此同時，彈藥保障信息化的發(fā)展對彈藥保障信息化人才提出了更高的數(shù)量和質量要求。如何提高學員從事彈藥保障工作的信息化運用能力、滿足信息化戰(zhàn)爭條件下的崗位任職需求，是當前彈藥保障人才培養(yǎng)教學改革重點關注的問題。

“彈藥儲供信息技術”課程是系統(tǒng)學習彈藥保障信息化所涉及基本理論、技術方法和綜合運用的專業(yè)課程。在課程建設過程中，課程組結合我軍彈藥保障信息化試點建設成果，借鑒外軍先進的彈藥保障訓練內容，創(chuàng)新課堂教學方法和手段，取得了一些成績。[3]但在教學實施過程中，彈藥保障信息技術教學資源建設系統(tǒng)性不強，課程實驗教學涉及的場地、設施、裝備、儀器大都通過不同渠道請領購置而成，沒有明確的整體規(guī)劃，許多設備、器材、儀器分散在不同實驗室、專修室等場所，沒有形成系統(tǒng)化的實驗教學平臺。這就造成在教學過程中教學形式相對單一，大部分實驗教學仍采用教員講解演示、學員操作演示的驗證性實驗教學模式，學員主動性和創(chuàng)造性得不到充分鍛煉和發(fā)揮，影響了該課程的教學效果。因此，亟需對課程的實驗教學資源進行優(yōu)化，構建基于綜合性和創(chuàng)新性的彈藥保障信息化實驗教學平臺。

二、實驗教學平臺構成與功能

1.總體構架

彈藥保障信息化實驗教學平臺的總體構架如圖1所示。整個平臺依托軍事綜合訓練信息網(wǎng)，基于分布式Web服務器，將作戰(zhàn)部隊、后方倉庫和軍區(qū)機關等彈藥保障業(yè)務環(huán)節(jié)整合于一體，形成彈藥保障系統(tǒng)“信息采集—識別—處理—跟蹤—管控”一體化實驗教學平臺。

實驗教學平臺的技術結構以Web技術為核心。整個技術結構由用戶層、應用層、技術支撐、基礎環(huán)境和相關規(guī)范構成。[4]其中用戶層由彈藥保障不同崗位角色用戶、教員和系統(tǒng)管理員構成。學員可以模擬作戰(zhàn)部隊、彈藥倉庫和裝備管理部門等彈藥保障不同機構和不同崗位進行訓練；以教員身份登錄后對實驗科目和實驗想定進行管理，并可進行實驗教學的考核評估。應用層由彈藥保障信息識別、可視化保障、倉庫自動化管理和彈藥保障智能指揮控制等應用模塊組成的管理信息系統(tǒng)構成；平臺技術支撐由彈藥條碼信息采集、射頻識別采集、保障跟蹤定位、彈藥倉庫環(huán)境監(jiān)控等軟硬件組成，是整個實驗平臺的硬件技術核心；系統(tǒng)環(huán)境是平臺運行的基礎環(huán)境，整個平臺采用B/S與C/S相結合的系統(tǒng)架設，依托軍事綜合訓練信息網(wǎng)，基于分布式Web服務器，適應各種通信方式的傳輸平臺，能滿足不同協(xié)議、不同格式的信息傳輸應用。

圖1 彈藥保障信息化實驗教學平臺總體構架

2.平臺構成

實驗教學平臺主要由信息識別采集系統(tǒng)、基于北斗定位的可視跟蹤系統(tǒng)、彈藥倉庫環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等組成，不同子系統(tǒng)既可以獨立開展單科目的實驗教學，滿足學員針對某一信息技術的設計性實驗教學，又可作為彈藥保障信息化全資源管理平臺，滿足彈藥保障信息識別采集、傳輸跟蹤、環(huán)境監(jiān)控等綜合性實驗教學。

（1）信息識別采集系統(tǒng)。信息識別采集系統(tǒng)包括二維碼識別采集系統(tǒng)和射頻識別采集系統(tǒng)兩部分。二維碼識別采集系統(tǒng)由條碼手持識讀器、條碼打印機以及相應的應用程序構成；射頻識別采集系統(tǒng)由電子標簽、固定式識讀設備、手持式誤讀設備以及相應的應用程序構成。按照目前我軍彈藥包裝現(xiàn)狀，在彈藥保障過程中，單品包裝采用二維碼標識，集裝彈藥采用RFID進行標識和采集，RFID閱讀器分別安裝在模擬彈藥倉庫、野戰(zhàn)彈藥倉庫以及重要的交通樞紐等合適位置。當彈藥進行出入庫及在運輸?shù)穆吠局?，電子標簽識別裝置通過天線對標簽上的數(shù)據(jù)信息進行讀取記錄，利用有線或無線網(wǎng)絡傳遞給遠程的控制管理中心。

（2）基于北斗定位的可視跟蹤系統(tǒng)?；诒倍范ㄎ坏目梢暩櫹到y(tǒng)由北斗車載機、北斗指揮機、車輛定位監(jiān)控中心等系統(tǒng)構成。運輸車輛通過車載北斗終端進行實時定位，監(jiān)控中心的指揮機通過監(jiān)控對在途車輛的定位信息進行收集，并實時顯示在地圖上?？梢暬瘮?shù)字終端可以通過終端系統(tǒng)實時查詢彈藥運輸?shù)脑敿毲闆r，并通過數(shù)字終端進行短消息的發(fā)送，以此對彈藥的供應保障進行控制。構成示意圖如圖2所示。

圖2 基于北斗定位的可視跟蹤系統(tǒng)構成示意圖

（3）彈藥倉庫環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。彈藥倉庫環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)包括庫房溫濕度監(jiān)控、視頻監(jiān)控、入侵探測與報警監(jiān)控和出入口智能控制等。基于網(wǎng)絡采用分布式控制，可進行彈藥保障質量和安全兩大模塊的實驗教學。

3.平臺功能

彈藥保障信息化實驗教學平臺以彈藥儲供保障業(yè)務流程為主線，實現(xiàn)信息化條件下彈藥儲供保障指揮、彈藥倉庫管理、彈藥信息采集與識別等彈藥儲供保障關鍵環(huán)節(jié)的實踐教學。其中，彈藥條碼采集系統(tǒng)根據(jù)彈藥保障信息化標識、采集、處理需求，應用彈藥條碼印制、識讀設備以及配套軟件，開展彈藥條碼生成、識讀和基于條碼的彈藥管理系統(tǒng)集成與開發(fā)等實驗教學。彈藥射頻識別采集系統(tǒng)主要根據(jù)彈藥保障單元信息自動識別、處理需求，應用射頻標簽、射頻標簽讀寫手持終端、射頻標簽固定讀寫器以及配套軟件，開展射頻標簽的編程、安裝、讀取和基于射頻標簽的彈藥管理系統(tǒng)集成與開發(fā)等實驗教學。彈藥保障可視化供應系統(tǒng)主要根據(jù)彈藥保障可視化需求，應用北斗衛(wèi)星定位終端、初級戰(zhàn)術互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)及相應開發(fā)系統(tǒng)，開展彈藥可視化保障等實驗教學。彈藥倉庫智能監(jiān)控系統(tǒng)主要開展有關倉庫質量監(jiān)控和安防監(jiān)控兩方面的實驗教學。

三、實驗教學平臺在任職教育中的應用

任職教育是一個鍛煉崗位任職能力的施訓過程，實踐性要求比較強，通過實驗教學平臺，采用設置貼近部隊的保障信息化實驗科目，營造近似實戰(zhàn)的教學環(huán)節(jié)，將學員所學到的信息化知識和彈藥保障專業(yè)技能運用進行有效融合，實現(xiàn)課堂與戰(zhàn)場的“無縫”銜接。[5]

1.彈藥保障末端信息標識與采集應用

彈藥保障末端信息采集標識與采集主要指在彈藥保障過程中采用彈藥二維碼、射頻標簽對彈藥信息進行采集識別而進行的操作訓練。訓練科目一般包括彈藥二維碼設計制作與標識、射頻標簽制作、射頻標簽標識與采集等訓練內容。彈藥二維碼制作與標識訓練是在彈藥標識中引入彈藥二維碼識別技術，改變傳統(tǒng)彈藥噴字標識、人工識讀和手工填寫的登記管理模式，實現(xiàn)彈藥保障前端信息自動識別與采集。彈藥保障射頻識別應用是將射頻識別技術應用到彈藥保障過程，實現(xiàn)彈藥保障信息的自動識別與采集，是實現(xiàn)彈藥可視化保障的重要基礎。

2.基于信息系統(tǒng)的彈藥接收發(fā)出應用

運用教學平臺開發(fā)的彈藥儲供信息系統(tǒng)，模擬作戰(zhàn)部隊、彈藥倉庫和裝備管理部門等彈藥保障不同機構和不同崗位，在訓練過程中賦予學員不同角色，通過末端采集系統(tǒng)（二維碼手持終端、固定式或手持式射頻識別系統(tǒng)）對彈藥接收或發(fā)出信息進行采集，采集數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳輸與彈藥保障業(yè)務信息系統(tǒng)相聯(lián)接，運用信息系統(tǒng)對彈藥保障進行智能管理。

3.彈藥供應保障可視化實踐應用

彈藥保障可視化是信息化戰(zhàn)爭條件下以網(wǎng)絡通信技術、自動識別技術、衛(wèi)星導航定位技術為主要支撐，實時、準確地獲取彈藥保障資源、保障需求、保障狀態(tài)等信息，實現(xiàn)彈藥的適時、適地、適量保障?；谛畔⑾到y(tǒng)的彈藥可視化供應是以北斗導航定位終端為基礎，通過彈藥保障訓練信息系統(tǒng)，實現(xiàn)彈藥運輸過程中的實時監(jiān)控，并可應用北斗系統(tǒng)中的通信功能實現(xiàn)彈藥運輸過程中的指揮控制，是彈藥保障信息化的核心內容。

四、結束語

信息化戰(zhàn)爭條件下彈藥儲供保障的強度、難度和時效性增大，對彈藥儲供保障提出了更高的要求，基于信息系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)要求建立與作戰(zhàn)指揮高度一體、全程可視、實時跟蹤的彈藥儲供保障體系。彈藥保障信息化實驗教學平臺以信息化條件下彈藥儲供保障高素質人才培養(yǎng)需求為牽引，構建了集專業(yè)崗位認知、實踐技能強化、信息系統(tǒng)運用于一體的彈藥信息化保障系統(tǒng)，全方位培養(yǎng)學員專業(yè)知識、實踐能力和綜合素質，為適應建設信息化軍隊、打贏信息化條件下聯(lián)合戰(zhàn)爭需要的彈藥保障人才奠定堅實的基礎。

[1]劉志輝.軍隊院校教育改革和發(fā)展問題研究[M].北京:國防大學出版社,2004.

[2]王海洋.軍隊院校實驗室建設的對策性思考[J].實驗室研究與探索,2004(9):104-107.

[3]蔡軍鋒，宣兆龍，武洪文.《彈藥儲供信息技術》課程內容體系構建與實踐[J].物流工程與管理,2014(11):183-185.

[4]蔡軍鋒,傅孝忠,祁立雷.彈藥儲供保障可視化系統(tǒng)架構分析與設計[J].物流科技,2013(2):96-98.

[5]蔡軍鋒,宣兆龍,武洪文.構建裝備環(huán)境實驗教學平臺的探索與實踐[J].實驗技術與管理,2014(11):198-200.

（編輯:王天鵬）

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1673-8454（2015）15-0076-03

本文受軍械工程學院教育教學改革研究項目基金（編號：JXJX1443）資助。