基于“云计算”的军用物资智能仓库管理

摘要：通过分析军用物资智能仓库管理现状，采用“云计算”架构模式，提出基于“感知层-传输层-平台层-业务层”模式的军用物资智能仓库管理体系架构并详细介绍物资出入库、物资库存统计、货架信息、告警信息四个子管理系统的内容。

关键词：云计算;军用物资智能仓库管理体系架构;军用物资智能仓库管理系统

中图分类号：TP311.52         文献标识码：A

1. 军用物资智能仓库管理现状

随着物联网技术、数据挖掘技术和无人技术等新领域的发展，现代战争呈现出作战单元多元化、作战模式多样化、作战活动敏捷化等新特征[1]，因此后勤物资保障必须及时、精确。其中，物资仓库管理是实现物资保障重要的环节之一。现有物资仓储化管理大部分存在手工录入、二次再录入[2]等缺点，而且物资仓库布局分散，只有仓库管理人员了解所管辖的仓储物资情况，造成物资保障迷雾，导致作战指挥员不能及时掌握战场附近物资存储情况。

将“云计算”概念引入到军用物资智能仓库管理当中，可以对物资仓库资源进行集中统一管理，按照物资保障需求合理优化安排调度，缩短物资保障时间，实现物资仓库向信息化、自动化、集成化方向发展，提高物资仓储持续保障能力和再生保障能力[3]。

2. 基于“云计算”的军用物资智能仓库管理体系架构

基于“云计算”的军用物资智能仓库管理体系架构主要包含“业务层-平台层-传输层-感知层”四个层次，具体内容如下图1所示。

（1）感知层：是军用物资智能仓库管理体系的基础层，由数据库和数据采集设备组成。数据库包含物资基础信息库、物资分类标准库、定位信息库、装载运输工具信息库、货架信息库、仓库环境监测数据库、仓库音视频数据库和仓库区域数据库等数据库;数据采集设备包含车载终端、定位标签、条形码扫描器、RFID电子标签、RFID阅读器和条形码标签等。通过感知层能够采集到军用仓库管理的设备、物资、运输工具等一系列的数据，形成物理虚拟资源从而方便管理和共享。

（2）传输层：是军用物资智能仓库管理体系的网络层，利用RFID传输协议、web传输协议、http传输协议、ZigBee无线传感技术协议等数据传输服务，库管人员可以进行出入库操作、库存查询操作、仓库环境监控操作等仓库管理活动。

（3）平台层：是基于感知层和传输层的高可用、可伸缩的中间件平台，面向业务层提供基础和专用的服务和能力。基础服务层包含安全保密模块、用户授权模块、数据共享模块、数据融合模块和消息服务模块。专用服务层包含物资出入库登记模块、物资出入库盘点模块、物资存储位置规划模块、物资信息更新模块、物资库存统计模块、物资库存查询模块、货架区域规划模块、货架信息更新模块、货架物资信息展现模块、库存信息告警模块、物资位置偏移告警模块和环境监测信息告警模块。

（4）业务层：是面向用户提供的包含物资出入库管理、物资库存统计管理、货架信息管理和告警信息管理的应用子系统，构成物资智能仓库管理应用系统。

3. 基于“云计算”的军用物资智能仓库管理系统

（1）物资出入库管理

物资入库流程是运输物资车辆进入仓库大门时，通过RFID阅读器天线自动读取所运输物资信息，仓库管理系统根据物资数量、形状结合仓库货位使用情况、分配规则，对物资货位进行分配并调度运输卸载工具去理货区对物资进行装载。仓库运输人员依据调度单，使用PDA手持机对所要装载的物资电子标签进行扫描，再将物资信息通过PDA手持机读入到装载工具托盘电子标签里。运输卸载工具依据货架上信号灯的提示和仓库管理系统规划的最优路径，将物资运输到指定货架上。同时，运输卸载工具路过指定区域装有RFID阅读器天线门时，自动读取托盘电子标签，获取相关物资信息[4]。当物资运送到指定位置后，货架上信号灯提示关闭，仓库运输人员使用PDA手持机扫描物资电子标签并将货架定位标签进行更新。仓库管理人员依据预入库单和RFID阅读器扫描到的物资信息进行对比，如果正确则入库并向上级反馈收货确认单，错误则拒绝入库。

物资出库流程是仓库管理人员收到物资出库通知时，先对出库物资与主管部门审批权限进行比对[5]，权限相符则仓库管理系统根据出库资种类、入库时间、存储位置、存储期限等原则选择最优物资货位，将调度单发送给运输卸载工具所携带车载终端上，运输卸载工具依据物资所在货位信号灯的指示，到相应货架提取货物。仓库运输人员使用PDA手持机扫描物资电子标签并更新装卸工具的托盘标签，同时对货架定位标签进行更新。运输卸载工具路过指定区域装有RFID阅读器天线门时，自动读取托盘电子标签，获取相关物资信息。当物资运送到装载区后，仓库管理人员依据预出库单和RFID阅读器扫描到的物资信息进行对比，若正确则出库并向上级反馈出货确认单。

（2）物资库存统计管理

物资库存统计有定期自动统计和人工统计两种方式。定期自动统计方式是货架上的RFID阅读器定期自动扫描货架上的物资信息并更新货架定位标签，并将统计到的物资信息传递给仓库管理系统，仓库管理人员及时对统计数据和以前系统所存物资数据进行对比;人工统计方式是仓库管理人员登录仓库管理系统进入库存统计页面点击统计按钮，货架上方的RFID阅读器接收到指令对其所管控的货架上的物资电子标签并更新货架定位标签，将统计到的数据反馈到前端界面，依据物资统计数据和物资系统数据，仓库管理人员进行对比[6]。

（3）货位信息管理

货位信息管理主要由货位基本管理和货位优先级管理两个模块组成。货位基本管理除了对货位进行增、删、改、查的操作，还包括对空闲货位、冻结货位和在用货架存放物资信息的统计;货位优先级管理是根据存放物资种类、货位地理位置、货位类别对货位进行优先级排序，方便军用物资存放。

（4）告警信息管理

告警信息管理主要由库存告警、环境安全告警、出入库告警和异常报警四个模块组成。

对物资库存数据进行统计时，出现库存超限、库存过低或有过期物资时要进行库存告警;有非法人员进入、温湿度不利于物资存储、出现烟雾或火星时，通过红外、温湿度、光感和烟感传感器发出环境安全告警信息;出现物资不是计划内入库物资或不是所需出库物资，出库物资与主管部门权限不相符，物资分批送达与待入库单不一致的情况时，要进行出入库告警;仓库存放物资非法脱离监控范围后要进行声光异常报警。

4. 总结

以“云计算”为核心，并结合ZigBee无线传感、RFID射频识别定位等技术，将军用物资由粗放式、分散式、人工化、模糊化管理向精细化、集中式、智能化、具体化管理方式转变[7]，提高军用物资资源优化配置率，实现军用物资横纵向保障一体化。

参考文献：

[1]陈振武，杨洋等.RFID与MongoDB融合的分布式云仓储管理系统[J].计算机技术与发展，2021，31（1）：204-209.

[2]孙晓琳.基于云模式的智能仓储管理系统研究[D].武汉：武汉理工大学，2014.

[3]李聪.智能仓储系统设计与实现[D].上海：上海交通大学，2008.

[4]夏嘉余.后勤仓库信息化管理系统的设计与实现[D].成都：电子科技大学，2009.

[5]党子磊.后勤物资仓储可視化与实时监控系统研究与实现[D].长沙：国防科学技术大学，2011.

[6]张巍.基于云计算技术的智能仓储管理系统设计研究[J].通信设计与应用，2019，8（2）：86-87.

[7]胡安胜，熊晨成.军民融合式军需智慧仓储建设研究[J].军事物流，2019， 1（19）：134-136.

作者简介：谷玉荣（1989-），女，山西太原人，硕士研究生，助理工程师。研究方向：战勤保障