智慧军营建设方案探索
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摘要:随着智慧军营建设的不断兴起,物联网、云计算、北斗系统、通信网络、高性能信息处理、智能数据挖掘等技术[1]的多维度信息系统在部队战备工作、试验训练、后装保障、日常办公、营区安全、文化宣传等领域逐步得到广泛应用。立足部队建设实际,通过开展智慧军营建设探索,研究将“物联网+”思维融入当今社会最新、较成熟的信息应用技术中,结合部队一体化建设顶层框架进行智慧军营建设的必要性、可行性研究,内容包括建设原则、框架、内容、特点,形成较为科学、完善的建设方案,为智慧军营建设决策提供支撑。
关键词:智慧军营;建设方案;管理系统;大数据分析
中图分类号:Ell
文献标识码:A
DOI: 10.15913/j.cnki.kjycx.2019.08.008
1 引言
智慧軍营是在营区日常业务管理系统有机集成的信息化(数字化)军营基础上,立足联合作战、科学管理保障需求,利用新一代互联系统、云计算大数据、人工智能、高性能计算以及多视角数字化展示技术[2],深度挖掘、融合和智能管理各类信息资源,提供营区智慧决策、保障、训练、防御、应急指挥等的新一代综合管控平台,高效保障新形式下信息化联合作战、科学管理。
2 智慧军营的分类和建设现状
智慧军营的技术核心为大数据分析及智能辅助决策,业务核心为智慧保障、智慧训练、智慧管控、智慧办公等,本质目标为提升业务管理效率,高效提升作战及保障能力。
2.1 智慧军营的分类
根据系统智能化程度,可将智慧军营建设分为三个层次,即初级智慧、中级智慧和高级智慧。
初级智慧即数字化军营,基于军营数据电子化,可以对少量数据、信息资源进行总结、分析和利用,达到营区信息化全覆盖,营区各种要素一体化、协同化;通过数据运用实现装备管控、业务保障精准化,实现人员管理自动化和办公处理自动化,各业务系统运行数据无缝接人、有机集成,综合管理数据统一采集、存储、分析及处理;通过数据挖掘算法实现基于知识辅助决策建议推送、营区态势深度展示、统一视图完成营区的要素分布和状态数据多维展示,达到全域感知。
中级智慧即信息化军营,将人的智慧与信息化手段结合,可以利用信息化手段对大量数据、信息进行汇总、分析、利用,优化流程和辅助决策。形成“积累应用反馈”自我循环的营区生态体系,贯穿作业全生命周期的知识动态推送,实现知识驱动管理精益化、流程自优化。
高级智慧即智慧军营,是军队信息化的较高阶段[3]。平台具备部分人的智慧,可以对海量数据、信息进行分析、利用,并形成知识,甚至具备超出人脑的能力,例如快速解算复杂问题的能力;实现营区生态体系自我整合、自我反馈、自我学习;以作战需求为牵引的装备研制、试验训练、后装保障的动态自适应;未来试训需求智能预测;围绕任务的人、装、物的动态优化配置。
2.2 智慧军营建设现状
传统意义上的智慧军营建设侧重于各类独立不成体系的“点状”系统建设,例如视频监控、门禁系统、视频会议、大屏系统等,这类系统往往各自独立,没有互联互通,无法达到最高利用效率,同时建设偏重硬件,而忽略软件,无法使部队营区日常管理业务融入到信息化平台中。目前智慧军营建设普遍处于信息化阶段,即只是依赖感知设备实现对营区内人车物的管控,实现部分功能替代人工。军营安防保密、管理等方面,国内也有相应的研究和整体解决方案[4]。
2.3 部队智慧军营定位和建设目标
结合部队军事需求与特色特点,智慧军营建设的总体目标定位为:构建以大数据为基础的一体化综合管理平台,将多种数字化技术手段与部队相关业务、生活、管理和服务结合,提高效率,降低能耗,解放人力。智慧军营最终以一体化平台呈现,按需订制大数据分析功能,借鉴基于物联网技术的数字社区构建方案进行建设[5],系统规划建设应遵循实用性、可靠性、先进性、开放性、易维护性、安全性等原则。
2.4 智慧军营建设原则
智慧军营一体化平台规划设计以部队需求为导向,以计算机应用技术为手段,综合运用“物联网+”手段进行设计规划,结合数字社区的实际应用及物联网的技术特点,借鉴基于物联网技术的数字社区构建方案进行建设[5],设计以国家、行业标准作为基本依据,充分考虑信息系统的统一性和可靠性。系统的规划建设应遵循实用性、可靠性、先进性、开放性、易维护性、安全性等原则。
3 智慧军营建设思路
智慧军营以市场成熟信息应用技术为基础,结合部队发展实际、部队一体化建设顶层框架、信息标准规范、体编制情况、经费投建等情况,围绕信息化构成要素,综合运用信息网络、自动控制和智能识别等技术,实现营区要素数字化、设施设备智能化、信息资源网络化和日常管理可视化,有效实现营区“可感、可知、可视、可控”。建设的重点在于各业务系统的有效融合、数据的开发应用以及应用平台的开放性、安全性工作。具体按照“全面规划、分步实施、预留扩展、逐步完善”的总体建设思路,搭建营区一体化综合管理平台,依托现有设施,采用改造和新建结合的方式,对各功能模块进行升级改造整合,无缝集成部队已建和今后新建的业务应用系统,并预留扩展空间。
3.1 系统总体架构
智慧军营系统借助于网络化带来的开放性、扩展性和可管理性,以“网络化、平台化、智能化”为重点,实现系统全网络化管理、信息自动采集和综合监控,并与相关业务办公管理系统进行融合,为实现业务可视化提供保障支持,达到管理便捷、信息直观、系统智能的目的。系统总体逻辑架构由“七横三纵”构成,“七横”是指自下而上的终端设备层、网络传输层、基础设施层、数据资源层、应用支撑层、应用系统层、展现层七个层次,“三纵”是指信息安全、标准规范、运维管理三大保障体系。
终端设备层包括人员定位设备、车辆北斗定位器、周界电子围栏、RFID设备、摄像头,枪械定位器、LED公告牌等多元智能传感设备,实现人员定位、车辆定位、枪械定位、周界报警、物资监管等信息采集,通过有线、无线等通讯方式实时发送和接收数据。网络传输层是整个系统的通讯平台,是承载数据传输、交换的基础条件。网络层为数据资源层、业务应用层等在网络传输方面提供支撑服务,依托专网、内网、移动网络等形成数据交换体系传输链路。基础设施层包括各类网络设备、服务器、存储设备、数据库系统、操作系统,构建计算、存储和网络资源池,满足信息化资源灵活调度、合理分配的需要。数据资源层通过数据抽取、数据清洗、数据加载等操作汇集系统内各个应用系统的各种动、静态信息资源,建立与业务协同部门的数据交换接口。应用支撑层为实现信息共享、应用系统通用功能、业务协同工作提供技术支撑,是构建核心应用系统的基础。应用层包括安防监控、办公管理等系统。展现层是应用系统与用户之间信息交互的渠道,是应用系统的展现平台。
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