1、基于自动识别技术的气象装备保障管理系统设计 韩伟中 王珊珊 刘丽 福建省大气探测技术保障中心 福建省气象服务中心 福建省明溪县气象局 摘 要： 本文重点介绍自动识别技术在象观测装备的管理和对装备保障业务管理中的作用。对自动识别的原理和技术应用进行研究。通过梳理现有相关业务流程, 将实际业务动作抽象到系统流程中, 设计切实可行并满足目前以及未来业务发展的系统流程。最后, 设计出一个集气象装备保障全流程的业务管理系统方案。关键词： 自动识别; 气象装备管理; 系统设计; 作者简介：韩伟中 (1982-) , 男 (汉) , 福建省三明市宁化县人, 工程师, 工学硕士, 主要从事自动气象站技术保障工
2、作。引言改革开放以来, 我国气象事业取得了长足发展, 初步建立了天气、气候业务和科研体系, 提高了气象监测、预报、预测和服务水平, 在防灾减灾、经济建设、社会发展和国防建设中发挥了重要作用1。随着我国综合气象观测系统规模的快速发展, 各种气象观测装备的种类和数量剧增, 对气象观测装备的管理和对装备保障业务的管理成为当前迫切的业务需求, 亟待建立一套针对这一需求的, 能够运用各类现代信息技术的气象技术装备保障管理系统2, 实现气象观测装备从生产销售、台站列装、运行监控、维修维护、计量检定到报废失效等的全寿命跟踪管理以及对保障人员工作内容效能进行跟踪记录的业务管理。1 系统需求分析根据实际保障业务
3、的需求, 将整个系统分为气象装备物资管理、装备保障业务管理以及装备保障评估三大部分3。(1) 利用自动识别技术改变传统的气象装备物资管理的工作方式与流程, 在仓库管理的核心业务流程:出库、入库、盘点、库存控制上实现更高效精确的管理。利用自动识别技术识别距离远, 读取速率高, 安全性好, 容量大等条码无法比拟的优势, 实现装备的自动识别, 采购供应信息的共享和追踪。(2) 装备保障业务管理针对设备维修情况, 可以通过故障率、修复率、及时修复率、故障发现时间、故障反馈时间、故障反应时间、故障修复时间、故障判断准确率等指标对装备维修质量进行评价。同时, 依靠现场手持设备的定位信息、现场标签扫描台站信
4、息、维护项目、维护耗时以及照片佐证等数据, 有效监督维护人员执行维护工作的情况, 并可以反映出各区域站点真实的装备维护水平, 有利于提高维护效率, 及时排除隐患, 降低设备故障率。(3) 装备保障评估则是对保障人员的管理与评估。主要体现在人员维护检定工作量以及设备维修效果等, 通过系统统计出保障人员维护检定工作量、平均维修反应时间、平均维修时间、平均维修消耗以及维修效果等, 实现对技术保障人员和社会化公司进行工作效率、技术水平等方面的细化考核, 起到提高保障人员维护水平及工作效率等积极效果。系统还借助设备的自动识别标识, 实现装备的生命周期管理, 对技术装备的运用情况进行全程跟踪与追溯, 通过
5、对装备实际使用寿命与设计寿命的对比、静态寿命与动态寿命的对比, 能够给出装备产品性能评价。另外, 系统还需要本系统的管理能力, 可对用户、角色、权限等进行有效、便利的编辑管理。可以很方便的实现对用户的增、删、改、查功能, 以及对角色的授权管理。2 系统总体架构气象装备保障管理系统主要分为硬件系统和软件系统。从逻辑层面上看, 可分为数据采集层、通信层、业务层以及应用层。从系统部署角度则可分为标签、数据读写终端、网络通信、服务接入、数据处理以及业务应用几个部分。具体系统结构框图如图 1 所示。图 1 系统总体架构框图 下载原图3 硬件系统框架系统硬件构成主要包括条码标签、自动识别电子标签、纸质标签
6、打印机、电子标签发卡设备、智能操作终端、远距离读写器、网络设备、服务器以及存储阵列组成。4 软件系统框架从系统软件结构方面分析, 本系统是一套 C/S 结构的网络通信软件系统, 从逻辑层次可分为业务层与应用层, 从部署层次可分为数据采集处理平台、系统管理模块以及业务分类处理平台。业务层是由可提供用户操作的终端数据采集应用软件、服务接入与数据处理软件以及系统各管理模块组成, 为用户提供操作与输入接口, 并使用 TCP 通信协议与服务端软件连接, 将用户操作及输入信息封装成向服务端发送的请求指令, 接收来自服务端的响应信息, 解析该响应信息并向用户显示, 同时还可进行相关信息的存储。本系统的终端软
7、件主要安装在手持机上。采用无线网络 (如:3G、WIFI 等) 连接到远程服务器软件。系统各管理模块将用户数据以及终端数据进行分类管理与统计入库, 为后端应用进行铺垫。应用层软件具体有两套系统。一套为客户端提供接入服务, 验证客户端省份、地理位置等信息。响应客户端请求指令, 解析该请求指令并根据请求内容与服务器系统交互, 获取处理结果, 最后向客户端软件发送所需数据信息。客户端主要是配合 Web 端系统而设立的。另一套是 Web 系统。为系统提供设备流转、设备出入库、库存设备查询、设备检定、设备维修等操作。具体软件系统框架如图 2 所示。图 2 系统软件构成框图 下载原图5 系统流程设计5.1
8、 装备保障管理基本流程图 3 装备保障部分基本流程 下载原图(1) 省级运行监控对全省设备进行监控, 发现设备故障, 在系统发布设备故障信息;(2) 故障设备辖区保障人员接到设备故障信息后, 进行故障响应。根据故障现象, 判断故障原因, 并进行维修备件申请 (此时进入物资管理流程) ;(3) 保障人员在获得维修备件后, 到达现场进行设备维修, 期间利用手持终端进行保障工作信息填报;(4) 省级运行监控人员根据现场信息反馈, 确认设备故障排除, 并关闭故障信息, 保障流程结束;(5) 省、市、县级业务管理人员根据系统信息, 实时进行设备运行与保障情况管理。5.2 物资管理基本流程(1) 市、县级
9、保障人员根据业务工作需要, 向上级提出设备申请;(2) 上一级物资管理人员查寻库存情况, 就设备申请进行响应;图 4 物资管理部分基本流程 下载原图(3) 仓库管理人员根据设备申请批复, 进行设备出仓;(4) 设备接收人员或单位确认设备到货, 并执行入库或使用动作;(5) 设备发出单位确认设备到位, 结束流程;(6) 各级物资管理人员在系统进行流程跟踪、统计分析等工作。结语气象探测是气象工作的基础, 而气象探测设备的保障与管理, 则是基础中的基础。气象探测装备保障工作的好坏, 直接关系到气象探测设备的运行稳定与可靠, 关系到其探测数据的准确和连续, 将对气象预报服务工作的准确起到重要的支撑作用
10、4。目前, 信息化、自动化已明确成为气象行业今后的重点任务, 国家和省级气象部门将科学有序的推进包括数据、基础设施以及业务应用等核心资源整合的信息化工作5。在这一背景下, 势必会引入更为先进的管理方式和理念, 进一步推进装备保障业务及管理的信息化进程。参考文献1国务院国务院关于加快气象事业发展的若干意见Z.2006-01-12 2韩伟中, 陈新加强气象技术装备保障业务信息化建设的思考J.农技服务, 2016, 13:105-105 3郎东梅, 王连华基于 RFID 电子标签的气象装备库管理J.气象科技, 2013, 41 (3) :496-500 4中国气象报社建成综合气象观测系统全面实现观测业务现代化综合气象观测系统发展规划 (2014-2020 年) 解读, 2013-12-18, http, / 5中国气象局综合气象观测系统发展规划 (20142020 年) Z.2013-11-26
