人工影響天氣作業裝備彈藥出廠驗收及質量管理系統設計與實現

王大旺 劉偉 劉存毅 楊棟暉 陸建君

摘 要：文章基于中國氣象局人工影響天氣作業用彈藥驗收工作業務需求，通過JAVA技術，以MySQL數據庫為后臺數據庫，以IntelliJ IDEA為前臺開發工具，設計開發人影作業裝備彈藥出廠驗收及質量管理系統，使人影作業裝備彈藥驗收業務工作擺脫人工記錄，實現信息化。

關鍵詞：人工影響天氣;出廠驗收;質量管理

0 引言

人工影響天氣（以下簡稱“人影”）作業用彈藥的管理和使用安全是人影工作中的重中之重，人影彈藥從出廠驗收到轉運、倉儲、作業和報廢銷毀等全過程監管，也是人影業務綜合管理的重要內容和業務系統平臺建設的重要組成。彈藥出廠驗收質量管理是人工影響天氣作業裝備彈藥全程監控的第一個環節，上海物資管理處作為彈藥出廠驗收業務管理單位，10年來累積驗收火箭彈100余萬枚，人影炮彈1 000余萬發^[1]。

人影作業裝備彈藥出廠驗收及質量管理系統（以下簡稱“本系統”），重點在源頭上對彈藥質量進行監控，通過裝備彈藥標識的統一，實現出廠驗收環節電子信息化監控，規范裝備彈藥質量管控流程，結合全程管控后最終形成裝備批次質量的分析反饋，從而進一步對裝備彈藥質量的可靠性、安全性進行掌控。

1 人影裝備管理的系統功能

本系統是基于中國氣象局上海物資管理處人影作業裝備彈藥驗收工作多年來的業務積累，在省級前期試點基礎上，利用條碼和射頻識別技術、聲電光自動感應技術、移動互聯技術等，建設人影作業裝備彈藥出廠驗收及質量管理系統，實現人影作業用彈藥出廠驗收質量與全壽命流程監控管理的緊密結合，進而提出可用于全過程的質量監管體系，提高人影裝備管理的科學水平，實現裝備質量的精細化管理，系統具有以下功能。

1.1 標識讀寫模塊

標識讀寫模塊為系統的底層基礎功能模塊，用以服務質量管理、標簽制作等模塊的功能。主要實現對二維碼/條形碼的打印與掃描功能，能夠打印相關標簽的二維碼或條形碼，通過專用打印機制作成電子標簽，用以后期流轉使用。實現對RFID射頻電子標簽的寫入與讀取功能，通過專用寫入硬件工具將需要的數據寫入電子標簽，并在后期流轉應用中進行識別讀取^[2]。

1.2 質量管理

對于生產完畢進入人影系統流轉的裝備彈藥，質量管理模塊為業務人員提供質量管理平臺，實現裝備彈藥驗收、有效期檢驗、質量跟蹤等一系列質量管控流程，保證人影系統流轉的裝備彈藥質量。

1.3 標簽制造管理

業務主管單位通過統一的編碼規則，在生產管理模塊中進行生產裝備彈藥信息初始化并寫入RFID芯片，RFID中存儲唯一標識碼，其他系統通過唯一標識碼進行全流程監控^[3]。

1.3.1 裝備信息錄入

實現生產模塊，進行生產廠家生產的即將要進行驗收的裝備初始化錄入系統，生成統一標識進行全流程監控管理。本功能可以對外提供服務，由廠家用戶直接進行初始化操作。

1.3.2 彈藥信息錄入

通過系統將生產完畢的炮彈分批次進行錄入操作，錄入需提供廠家、型號、名稱、生產日期、批次號等信息，系統根據這些信息為每批炮彈生成統一標識，用以流轉，達到實時跟蹤監控與人影彈藥電子信息化。

功能可對外網應用提供接口或應用服務，同時功能集成標簽制造管理模塊，由廠家生產人員完成初始化操作并生成標簽。如果是二維碼/條形碼則進行標簽打印操作，如果是RFID芯片則進行RFID寫入操作，生成標簽的同時將標簽類型設定為彈藥。

1.4 數據處理

與彈藥信息管理系統進行數據交互，對信息管理系統中裝備彈藥的使用情況、流轉情況、反饋評分情況進行質量跟蹤，并將已驗收的彈藥裝備推送到彈藥信息管理系統。同時將數據進行融合處理，主要包括數據合法性檢查、規范化處理和關聯性處理等，實現對裝備和彈藥的跟蹤、溯源、定位、監控及自動化管理等功能^[4]。

1.5 統計分析與顯示

通過對系統產生的各類數據進行統計分析，以圖表的方式展示消耗情況、采購情況、運輸情況、質量情況、評價評分情況。

1.6 基礎數據管理

對系統使用的裝備彈藥條目、廠商、倉庫、用戶、角色的維護管理。

2 設計思路

2.1 系統結構

系統由信息基礎設施、數據服務、支撐平臺、應用服務組成，完成對不同廠商的人影火箭彈、高炮炮彈及作業裝備的質量管理，并對國家級的人影作業彈藥進行全程監視與管控。（1）基礎設施提供資源環境與硬件，基于現有網絡傳輸手段，實現系統架構。（2）數據服務層提供數據存儲服務，同時與人影中心共享數據存儲進行數據層交互，為上層應用提供數據基礎。（3）以采集識別模塊與數據統計分析中心為支撐框架，應用中間組件實現支撐層服務。（4）研發上層應用，為用戶提供應用平臺。（5）用戶層包含內網氣象專網用戶與外網產品應用用戶，通過質量驗收系統獲取業務相關數據，進行業務處理與產品應用。

2.2 系統數據流程

系統中存在的信息流主要包含以下幾種：裝備彈藥基本信息、廠商信息、標簽信息、評分信息、質量分析信息、驗收記錄信息、流轉信息、庫存信息、使用信息等信息流。

標簽制造管理模塊負責將裝備彈藥信息、廠商信息與采購來的裝備彈藥融合進行初始化錄入，將對應信息通過數據處理過濾層進行合法性與標準性檢查后生成二維碼/條形碼或RFID電子標簽。

質量管理模塊負責將有電子標簽的裝備彈藥進行驗收流程操作，并提供評分功能，將交互數據與驗收記錄整合為質量分析數據，實現質量跟蹤業務體系。

整個操作過程通過底層二維碼/條形碼掃碼槍、RFID讀寫器完成操作;同時系統需要同步彈藥信息管理系統的部分數據作為質量跟蹤、統計分析的數據基礎，并且會將驗收完成的彈藥裝備通過發貨推送到彈藥信息管理系統。

2.3 接口設計

系統間接口設計的目標是保證相關系統之間數據接口的標準化，同時保證各系統的數據安全，保證相關系統及其內部模塊間方便、可靠地交互信息，因此要求各系統的接口設計必須遵循以下目標和原則：（1）接口簡單明了，便于形成、操作和傳輸，并能滿足現在和將來的需求;（2）接口能靈活地支撐信息化平臺相關系統的業務需求;（3）平臺的接口應充分考慮安全性、適用性，不影響各系統的安全性能和業務性能;（4）屏蔽各系統之間接口的細節，使得所編制的接口具有普遍的適應性;（5）使用簡單、快捷的方式實現各系統間的接口;（6）接口規范應充分考慮各系統的應用擴展情況;（7）保證接口數據在平臺中的一致性;（8）接口數據能夠方便地形成，并能在被接口方順利地導入;（9）在接口數據交互過程中，應有數據傳送和接收傳送后的確認過程;（10）在滿足要求的前提下，使接口數據量最少;（11）接口數據傳輸控制策略可靠且完善;（12）具有可靠的接口數據出錯處理機制。

3 結語

本系統的上線是中國氣象局人影作業裝備彈藥驗收管理邁向信息化管理的第一步，是人影作業規范化、信息化管理的重要基石。

（1）本系統結束了多年來人影作業裝備彈藥驗收工作的紙質管理模式，大大提升了中國氣象局物管處以及裝備生產廠家在人影作業裝備彈藥驗收工作的工作效率，節省人力。同時基于本系統，管理者可以直接通過系統了解當前人影作業裝備彈藥驗收工作進度以及人影作業裝備彈藥的質量情況，解決以前只能通過電話、當面溝通的方式才可了解工作進展以及想要了解人影裝備彈藥情況無從下手的問題。

（2）本系統是人影作業裝備彈藥驗收工作的信息化基礎。自上線以來，系統承載人影廠商裝備彈藥的驗收質量情況以及通過接口獲取人影作業裝備彈藥的全生命周期情況，通過大數據分析可以判別廠家裝備彈藥的質量情況，為氣象人影用戶采購裝備彈藥提供指導，從而加強了氣象人影的工作質量。

作者簡介：王大旺（1988— ），男，吉林長春人，助理工程師，本科;研究方向：氣象裝備保障，人工影響天氣。

[參考文獻]

[1]羅俊頡，賀文彬，李宏宇.人工影響天氣專用裝備物聯網關鍵技術研究與應用[J].氣象，2019（6）：877-885.

[2]田顯，劉映寧，朱榮增，等.基于RFID技術的人工影響天氣作業裝備彈藥物聯監控技術研究[C]//合肥：第35屆中國氣象學會年會 S16 人工影響天氣理論與應用技術研討，2018.

[3]湯文寧，張大偉.現代氣象裝備供應保障管理體系建設初探[J].氣象水文海洋儀器，2008（4）：89-92.

[4]彭光固，周啟強.淺談如何做好市級氣象基建管理工作[J].氣象研究與應用，2016（2）：110.

（編輯?王雪芬）

Design and implementation of quality management system for out-of-factory acceptance

of equipment ammunition for weather modification operation

Wang Dawang， Liu Wei， Liu Cunyi， Yang Donghui， Lu Jianjun

（CMA?Supply?and?Delivery?Service?in?Shanghai， Shanghai 200050， China）

Abstract：Based on the operational requirements of the China Meteorological Administration for the acceptance of equipment ammunition for weather modification operation， this paper designs and develops an out-of-factory acceptance and quality management system for equipment ammunition for weather modification operation by JAVA technology， using MySQL database as background database and IntelliJ IDEA as front desk development tool， so as to make this operation informationized without manual record.

Key words：weather modification; weather modification operation; out-of-factory acceptance; quality management