RFID军事仓库管理系统建设方案.pdf
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RFID军事仓库管理系统建设方案建设方案北京永拓动力科技发展有限公司2010年3月RFID军事仓库管理系统建设方案保密-1-目目录录1概述.11.1军事物流概述.11.2现代军事物流的特点.12RFID在现代军事中的应用.32.1国外RFID在现代军事中的应用.32.1.1海湾战争和伊拉克战争.32.1.2美军的日常军事物流.32.1.3国内军事RFID技术的应用.43建设目标.44建设原则.45系统组成与功能概述.55.1系统组成.55.2系统功能概述.66后方仓库系统.76.1入库管理.76.1.1生成入库通知单.86.1.2下达入库通知单.86.1.3物资入库与制作装备电子标签.86.1.4物资入库与验收.86.1.5装备码垛或上架.86.1.6改写货位(垛位)标签信息.96.1.7上传入库数据更新库存帐.96.2出库管理.96.2.1生成出库通知单.106.2.2下达出库通知单.106.2.3出库下架.106.2.4重新分包.11RFID军事仓库管理系统建设方案保密-2-6.2.5物资装车.116.2.6物资出库.116.3在库管理.116.3.1盘库清库管理.116.3.2查询库存帐.126.3.3查询出、入库流水帐.126.3.4重点物资定位管理.126.3.5业务报告.127在途监控系统.127.1数据生成.127.2数据传输.137.3车辆定位.137.4实时调度.137.5超速报警.137.6实时跟踪.139后方仓库人员管理系统.139.1人员分类.139.2营区分类.139.3人员管理功能设计.149.3.1建立人员档案.149.3.2建立信息采集点.149.3.3设定人员权限.149.3.4一卡通消费功能.149.3.5监控控制台.149.3.6流动哨位管理.1412系统结构设计.1412.1网络结构.1412.2硬件平台及性能指标要求.15RFID军事仓库管理系统建设方案保密-3-12.2.1数据库服务器.1512.2.2客户终端.1512.2.3打印机.1512.3网络操作系统数据库平台.1612.3.1数据库服务器网络操作系统.1612.3.2数据库.1612.3.3电子邮件系统.1613系统可靠性设计.1614系统安全性设计.1714.1实体安全.1714.2操作系统安全.1714.3数据库安全.1714.4应用系统安全.1714.5防病毒.1815实施计划.18RFID军事仓库管理系统建设方案保密-1-1概述概述1.1军事物流概述物流与军事有着密切的关系,物流的概念也诞生于军事领域。
在第二次世界大战期间,美国海军出于军事上的需要,引入了实物配送理论,对军事物资的供应实行物流管理,取得了显著成效,并在此基础逐步发展了完整的物流理论。
最早使用RFID技术的是美国国防部军需供应局(DLA,DefenseLogisticAgency)。
军事物流是社会物流大系统中的重要分支,是指军事力量在生活、训练、执勤及作战时所需军事物资经过筹措、运输、包装、加工或生产、仓储、供应等环节,最终送达部队被消耗使用,实现其空间转移的全过程。
军事物流的准确、快速、安全、可控对于现代战场军事行动不仅是保障和支援的作用,而是决定着战争的胜负。
例如,在二战的阿拉曼战役中,隆美尔的坦克军团因为严重缺乏燃料,面对蒙哥马利率领的盟军毫无还手之力。
根据所处的状态不同,军事物流可分为日常军事物流和战时军事物流。
日常军事物流是指和平时期,与军事有关的物资管理、运输调度、维修保养、分级管理、后勤支持等方面的物流管理内容。
战时军事物流,指在战争状态或战争演习状态下,所开展的军事物流管理。
由于战时军事物流具有物流规模大、时间要求紧、不确定因素多等特点,而被视为物流管理的最高水平,对物流管理技术和手段有极高的要求,代表了物流管理的最高水平。
1.2现代军事物流的特点未来高技术条件下的信息化战争,战场环境复杂,作战节奏快,装备物资消耗量和战损率陡增,装备物资保障任务十分艰巨。
在巨大战争消耗牵引下,后勤保障物流大、流程长,对构建后勤保障物流体系提出了迫切要求。
现代战争是典型的高消耗战争,军事物资的消耗量空前加大,进一步加大了军事力量的保障量,军事力量的保障难度与保障强度显著提高。
军事物流的重要性越来越突出。
以美军为例:
进行较大规模的战争,美军的各种保障物资数量惊人。
先看看一个士兵从一战到伊拉克战争,几RFID军事仓库管理系统建设方案保密-2-次大的战争一个作战日平均的物资消耗量随时间的变化,见图1:
很显然,第一次世界大战时一个士兵作战日平均的物资消耗量为6公斤,第二次世界大战时为20公斤;20世纪50年代朝鲜战争期间。
美军人均消耗量为29公斤,到60年代越南战争期间达到117公斤;海湾战争时,美军装甲师人均日消耗物资500公斤,作战物资消耗量不断增长的这一趋势,在短期内不会发生逆转,战场物资流不会减压。
但随着精确制导技术和信息技术的广泛运用,战争物资消耗量增长的速度会逐步趋缓。
美军在这次倒萨之战中的消耗应与海湾战争相关不大。
在这些消耗中,陆军士兵个人消费只占不大的一部分,而海军的人均物资消耗量大约是陆军的4至6倍,空军更是达到了陆军的10至20倍。
美军之所以能够在海外大量驻军,并能在短时间内进行战略部署,很大程度上就是依赖其全球领先的物流技术。
通过采用RFID技术,使美军的平均后勤补给时间大大缩短。
“兵马未动,粮草先行”可见后勤保障在战争中的战略地位。
一支骁勇善战的军队,依靠的不只是士兵的勇猛和将帅的韬略,还必须有坚强高效的后勤保障体系。
050100150200250300350400450500KGKG6620202929117117500500500500第一次世第一次世界大战界大战第二次世第二次世界大战界大战朝鲜战争朝鲜战争越南战争越南战争海湾战争海湾战争伊拉克战伊拉克战争争图1一个士兵作战日平均的物资消耗量RFID军事仓库管理系统建设方案保密-3-2RFID在现代军事中的应用在现代军事中的应用2.1国外RFID在现代军事中的应用目前外军对RFID技术应用最具代表性的是美军,美国国防部对RFID技术的应用源于现代战争的需要。
RFID技术已经被美军广泛应用于军事物流保障领域,如特定物品寻找系统、运输途中物资可见性系统、单兵电子病历卡、生理状态监测器和服装发放装置等,极大的改革了传统物流跟踪方式,并在欧洲回撤、索马里维和、阿富汗战争和伊拉克战争等实战活动中取得了理想的效果。
2.1.1海湾战争和伊拉克战争海湾战争和伊拉克战争1991年海湾战争中,美国向中东运送了约4万个集装箱,但由于标识不清,其中2万多个集装箱不得不重新打开、登记、封装并再次投入运输系统。
战争结束后,还有8000多个打开的集装箱未能加以利用。
后来美军估计,如果当时采用了RFID技术来追踪后勤物资的去向并获得集装箱的内容清单,将可能为国防部节省大约20亿美元的支出。
海湾战争后,美军为解决物资在请领、运输、分发等环节中存在的严重现实问题,给作战部队提供快速、准确的后勤保障,提出了全资产可视性计划,要实现后勤保障中资产的高度透明化。
而RFID技术的应用使美军实现后勤物资透明化成为可能,为自动获取在储、在途、在用资产可视性信息用提供了方便灵活的解决方案。
纵观海湾战争,美军不仅打赢了一场现代高技术局部战争,而且成功地导演了一场高难度的跨国军事物流。
海湾战争的美军物流堪称现代军事物流经典案例,具有很高的研究价值。
2.1.2美军的日常军事物流美军的日常军事物流美国国防部军需供应局目前负责处理的物品种类大约有4600万,这些物品从水果、可口可乐到防弹背心、汽油和X射线机,应有尽有。
不管是否发生战事,美国国防部军需供应局每年都要承担总价值达832亿美元的8700万次货物运输任务。
1991年“沙漠风暴”时,美国国防部军需供应局的工作人员将近6.5万人,而目前精简之后的美国国防部军需供应局工作人员已经降到了1963年以来的历史最低RFID军事仓库管理系统建设方案保密-4-2.15万人。
他们将23个仓库纳入到一套系统下进行管理,并对原来的42套业务和支持流程进行合并和重组,简化至目前的六个主要业务流程,包括物流、财务和人力资源等等。
到现在为止,美国国防部军需供应局已经投入了10亿美元进行业务流程整合,但是效益是显著的他们为整个军队节省了大约18亿美元的费用。
2.1.3国内军事国内军事RFID技术的应用技术的应用我军目前在物资储存、管理等领域推广储存信息量大、可靠性强、防伪保密性好的“二维条码”技术。
我国军事物流领域应用二维条码的条件已经逐步成熟。
并且,一批国内厂商已经成功地掌握了二维条码的关键技术。
而对于RFID技术则应用的较少,仅在极少数的领域应用了RFID技术进行防伪,跟踪等。
3建设目标建设目标一是全面提高仓库的装备物资管理水平。
真正实现装备物资存储、运输、发放等军事物流环节的信息化,彻底改变装备物资管理原始的手工作业状态,实现各类卡片、标签、单据等管理资料的电子化和自动生成打印功能;增强系统自动化和智能化功能,全面实现军事物资仓库的信息化管理;二是借助先进的管理手段和管理思想,全面实现仓库人员、车辆、营区的信息化管理,提高仓库自身建设和整体保障水平;三是适应野战保障需求,提高后方仓库的应急机动保障能力;四是提高装备物资保障的综合指挥水平。
4建设原则建设原则后方仓库应急保障管理系统建设原则是:
(1)确保可靠性。
在系统开发过程中,将选择与数据库结合较好的、成熟稳定的开发平台,保证系统稳定可靠、维护方便,满足装备物资管理业务工作数据量要求的数据库管理系统。
软件开发过程中尽可能采用模块化设计,严格执行军用软件开发程序要求,确保系统稳定安全可靠。
(2)突出实用性。
系统将采用普遍实用的Windows操作界面,充分考虑操作人员RFID军事仓库管理系统建设方案保密-5-的操作特性,增强人机互动功能,完善查询功能。
(3)重视管理科学性。
系统设计将遵循军事装备物资仓库管理规范和现代军事物流理论,借鉴和吸收外军装备物资保障的管理模式。
(4)注重先进性。
系统在实现军用装备物资仓库业务管理功能前提下,充分考虑系统整体功能与建设投入;尽可能引进现代物流管理理论及设计思想,使用先进的信息标识工具与技术,提高系统的性能投入比。
(5)确保安全性和保密性。
建立统一的信息管理机制,支持分级权限管理;信息存储与电子信息标识采用完善的加密机制,保证系统信息安全。
5系统组成与功能概述系统组成与功能概述5.1系统组成“后方仓库应急保障管理系统”主要由后方指挥系统、后方仓库系统、在途监控系统、野外仓库系统、后方仓库车辆保障系统、后方仓库人员管理系统六个主要分系统组成(见图2)。
其中后方仓库系统和野外仓库系统又分别由业务处管理系统和库房管理系统两部份组成。
各分系统既可独立运行也可以平滑连接,通过网络联接与数据交换,形成完整的后方仓库综合保障系统。
系统以实现后方仓库信息化管理为基本目标,以装备物资管理机关和部队为服务对象,以战时装备物资保障为最终目标,系统将机关、仓库、部队有机的联系在一起,形成物资流与信息流顺畅,管理高效的装备器材信息化综合保障系统。
库房系统后方仓库系统后方指挥系统在途管理系统后方仓库应急保障管理系统野外仓库系统后方仓库车辆保障系统业务处系统图2系统整体结构图后方仓库人员管理系统RFID军事仓库管理系统建设方案保密-6-5.2系统功能概述本方案着重介绍仓库管理和应急保障环境下,装备物资保障体系的建设设想。
主要功能特点概述如下:
统一的指挥调度功能。
系统通过后方指挥系统将装备物资管理、人员管理、保障装备管理以及在途监控管理有机的结合在一起,形成统一的装备物资管理系统。
完善的装备目录编码和单位名录管理功能。
系统既能符合总部管理规范,可与上级决策管理系统进行信息交流,既可满足上级系统的统一要求;又能满足仓库自身的实际需求。
完整的装备物资入库、出库、库存、货位(垛位)信息管理功能。
通过物资入库、物资出库、物资调拨、物资清理等操作,系统自动完成库存、货位信息的数据更新,无须人工干预库存信息。
方便的库存货位(垛位)信息管理功能。
对重点装备物资,采用形象直观的图形显示和表格功能,用户能快速掌握全库和每个货位的重点物资信息,准确直观,一目了然。
科学的库存、货位管理功能。
通过用户设定的库存、货位管理规则,系统能科学指导用户如何进行装备物资上架、下架,有效的提高货位利用率和科学管理水平。
辅助决策管理功能。
通过装备物资最低安全量告警,为管理人员提供装备物资存储量的辅助决策管理功能。
高效的仓库日常业务管理功能。
通过系统收发、盘存管理模块,实现入库、出库和储存管理资料(货位标签、装备标签、包装箱标签等)自动化生成,改变大量的业务收发、库存盘存作业的人工操作状况。
可视化保障和出、入库物资信息自动化读写功能。
采用射频RFID卡技术,为装备运输箱和货位配备无线射频卡标签,利用手持式读写设备自动读取装备、包装、货位信息,进一步提高了入库、出库、盘存、对帐等业务工作环节信息化、自动化管理水平和工作效率。
在途物资远程监控功能。
通过RFID技术和保密通信技术与物资管理技术的结合,实时掌握在途装备物资情况,保证军事物资供应链信息流与物资流的准确掌控。
RFID军事仓库管理系统建设方案保密-7-满足野战应急机动的需要。
在无网络环境及数据库支撑的野战机动条件下,具备对物资包装箱信息准确读取识别和应急机动条件下的入库、入库管理功能。
6后方仓库系统后方仓库系统6.1入库管理入库管理分系统的主要功能设计如下(业务流程见图3):
入库计划单制作电子标签并粘贴到装备和多件外包装开始放错位置提示业务处库房入库通知单(仓库信息)(垛位信息)(货位信息)物品点验,如需重新包装的还需要进行分包入库信息下载到手持机(条码或RFID)重新分包YesNo装备入库,门式读写器自动读取装备电子标签信息读取货位电子标签是否该货位YesNo装备上架用手持机改写货位信息临时入库信息记库存帐回执记货位帐结束LED显示屏记库房帐对帐记明细帐YesRFID军事仓库管理系统建设方案保密-8-6.1.1生成入库通知单生成入库通知单业务处根据计划单生成入库通知单,并通过网络传送到库房。
主要功能特点如下:
1)入库计划单可以有多种输入方式,待具体业务需求分析后正式确定,基本原则是简洁、高效,尽量避免人工手工输入。
2)入库通知单同时存有库房、垛位、货位信息,即明确装备的具体仓储地点。
该信息应由系统自动生成,并可进行人工调整。
3)打印出的通知单应带有二维条码信息,条码信息包含该入库单的所有内容。
6.1.2下达入库通知单下达入库通知单入库通知单生成后,由业务处负责通知库房保管员,并将入库单传送到库房终端,库房收到入库通知单后必须进行回执,库房LED显示屏上同时显示入库单信息。
6.1.3物资入库与制作装备电子标签物资入库与制作装备电子标签物资到达后,库房保管员在库区内(库房外)根据入库通知单利用900MhzRFID手持机制作电子标签,并固定在对应的装备上。
对包装外观损伤的物资进行相应处理。
6.1.4物资入库与验收物资入库与验收库房保管员利用专用搬运工具将装备物资搬运入库房,通过库房门闸自动识别读取入库装备信息,并自动核对入库单数据。
同时LED大屏幕也撤消入库装备的显示信息,直至入库完成。
6.1.5装备码垛或上架装备码垛或上架库房保管员将装备放置到指定的垛位或货位。
放置过程由手持机根据由低到高,由近到远的货位顺序提示保管员码垛或上架操作。
图3装备入库业务流程RFID军事仓库管理系统建设方案保密-9-6.1.6改写货位(垛位)标签信息改写货位(垛位)标签信息货位标签采用900M(ISO-18000-6B标准)电子标签。
利用手持机改写货位标签信息。
上架(码垛)同时(或完成后),库房保管员利用手持设备改写货位(垛位)电子标签信息;或者利用基站式读写器(多个固定或单个安装在轨道车上)完成改写货位标签工作。
6.1.7上传入库数据更新库存帐上传入库数据更新库存帐入库完成后,保管员将入库信息上传到业务处,并打印入库单作为财务(帐务)原始凭证签字保存。
业务处分系统修改库存帐,库房系统修改库房实物帐。
6.2出库管理入库管理分系统的主要功能设计如下(业务流程见图4):
出库调拨单读取货位电子标签开始业务处库房出库通知单(仓库信息)(垛位信息)(货位信息)各仓库收到出库通知单出库信息下载到手持机(条码或RFID)写入货位电子标签记库存帐装备下架建立组配电子标签LED显示屏建立自动配载模型数据车队LED显示屏管理中端派车装车单RFID军事仓库管理系统建设方案保密-10-6.2.1生成出库通知单生成出库通知单业务处根据物资调拨单生成出库通知单,并通过网络传送到库房。
主要功能特点如下:
1)出库通知单可以有多种输入方式,待具体业务需求分析后正式确定,基本原则的简洁、高效,尽量避免人工手工输入。
2)出库通知单同时存有库房、垛位、货位信息,即明确装备的具体仓储地点。
该信息应由系统自动生成,并可进行人工调整。
3)打印出的出库通知单应带有二维条码信息,条码信息包含该出库单的所有内容。
6.2.2下达出库通知单下达出库通知单出库通知单生成后,由业务处负责通知库房保管员、车队,并将出库传送到库房终端,库房收到出库通知单后必须进行回执,,库房和车队LED显示屏上同时显示出库单信息。
根据“智能配载模型”通知车队计划车辆型号与数量。
6.2.3出库下架出库下架库房保管员根据手持机提示由低到高,由近到远的货位顺序提示保管员到相应的货位执行下架操作,下架时必须同时读取装备电子标签和货位(垛位)电子标签信息,并改写垛位电子标签信息。
装备通过库房RFID门式读写器自动记录出信息,同时在LED大屏幕上标记出库装备信息。
新建电子标签重新组配?
YesNoNo记库房帐回执装备装箱粘贴标签装备装车出库车辆标签识别记明细帐写车辆标签结束图4装备出库业务流程RFID军事仓库管理系统建设方案保密-11-6.2.4重新分包重新分包对需要重新包装的装备进行分包处理。
即读取装备标签建立分包标签,并将分包标签信息写入新包装的电子标签,打印装箱单。
6.2.5物资装车物资装车将包装好的装备进行装车,装车时取外包装电子标签信息,并写入车载电子标签中,最后与出库通知单进行核对。
.6.2.6物资出库物资出库物资出库时,由基站式门禁读头读取车载电子标签信息,并与出库通知单进行核对,准确无误后可放行,系统更新库存帐数据。
6.3在库管理提供对装备物资库存的日常管理业务。
包括盘库、清库、查询库存帐等主要业务模块。
6.3.1盘库清库管理盘库清库管理利用RFID手持设备进行盘库,核对库存物资实物数量、货位(垛位)信息、库存帐信息等装备信息的情况,生成盈亏情况报表和盘库报表(业务流程见图5)。
盘库计划单开始业务处库房物资盘库单(仓库信息)(垛位信息)(货位信息)是否与货位标签一致?
YesNo用手持机读取货位标签对帐生成货位对帐单信息开始核对该货位物资实物RFID军事仓库管理系统建设方案保密-12-6.3.2查询库存帐查询库存帐提供对型号名称、货位、垛位等不同条件的组合查询功能。
6.3.3查询出、入库流水帐查询出、入库流水帐可查询装备物资出、入库的详细信息,并提供对每张出、入库原始表的查询功能。
6.3.4重点物资定位管理重点物资定位管理采用图形方式直观提供重点物资的库房、垛位、货位、数量等定位信息,准确掌握重点物资的仓储情况。
可查询装备物资出、入库的详细信息,并提供对每张出、入库原始表的查询功能。
6.3.5业务报告业务报告业务报告模块是供仓库领导、业务处机关了解装备物资在库情况的综合统计情况,包括库存情况、收发情况、周转情况等常用统计报表。
7在途监控系统在途监控系统提供对在途装备物资的实时管理功能。
包括数据生成、数据传输、车辆定位、实时调度、超速报警、实时跟踪等主要业务功能。
7.1数据生成装备出库装车完成后将装备物资信息、监控设备信息和车辆信息进行绑定,形成修改货位标签图5盘库清库业务流程RFID军事仓库管理系统建设方案保密-13-在途车辆监控数据库。
7.2数据传输采用保密CDMA(或GSM)短信手段,建立监控车辆与指挥中心的通信联系。
并可选择实时或定时通信等多种方式与指挥中心进行通信。
7.3车辆定位可通过GPS对车辆进行定位,跟踪车辆行驶线路、位置、速度、方向、时间;并且显示在监控中心电子地图上。
7.4实时调度安装车载移动电话汉显手柄/显示屏,通过监控中心可收发中文短信息实现调度功能。
7.5超速报警当车辆速度超过限定速度,车载终端将上传超速信息,并提示警告。
7.6实时跟踪过监控中心下达实时跟踪命令,车载终端将按命令所规定的时间间隔向监控中心上报位置信息,并显示在电子地图上.9后方仓库人员管理系统后方仓库人员管理系统9.1人员分类后方仓库涉及到的人员类型为三类:
本部军人;本部非工作人员及家属;临时客人。
其中,临时客人又分为贵宾与普通人员两种。
9.2营区分类后方仓库区分为四类:
包括库房;库区;办公区;家属区。
RFID军事仓库管理系统建设方案保密-14-9.3人员管理功能设计9.3.1建立人员档案建立人员档案按不同的人员类别建立不同的人员档案,并配备相应的识别卡。
进入库房的人员还需建立指纹档案。
人员档案除记录各类人员基本属性外,还应记录人员出、入各营区的数据便于查询。
9.3.2建立信息采集点建立信息采集点在办公区、库区大门等处建立RFIC身份识别卡采集点;在库房大门建立指纹门禁系统。
信息采集点均通过RS232/485通信与人员管理计算机网络相联。
9.3.3设定人员权限设定人员权限系统具备对各类人员进入不同区域的权限设置和修改功能。
9.3.4一卡通消费功能一卡通消费功能人员身份识别卡具有一卡通消费功能。
在生活区对应的消费点设置一卡通采集器,持卡人员可以进行刷卡消费,消费金额存取方式由具体的管理方式决定。
9.3.5监控控制台监控控制台通过监控控制台,管理人员可以随时掌握各类人员在库区的位置、在岗状态;通过请、消假数据库可掌握外出人员情况。
9.3.6流动哨位管理流动哨位管理通过建立流动巡更信息采集点,可记录流动哨位的巡逻记录,可通过监控控制台掌握流动哨位情况。
12系统结构设计系统结构设计12.1网络结构“后方仓库应急保障管理系统”采用以客户/服务器(C/S)为主要网络模式,远RFID军事仓库管理系统建设方案保密-15-程信息传输采用310文电传输、外部磁盘介质传输、传真等多种信息传输模式,或采用三层架构的C/S模式,保证信息传输交换的信息畅通。
尽量避免使用浏览器/服务器(B/S)(网络拓扑结构见图5)。
1212.22硬件平台及性能指标要求硬件平台及性能指标要求12.2.1数据库服务器数据库服务器主要用于仓库版局域网系统,基本指标要求如下:
处理器:
奔腾IV处理器1GHz以上;内存:
1GB以上;硬盘驱动器:
80GB以上,SCSI硬盘驱动器,硬盘热备。
12.2.2客户客户终端终端支持Windows
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