在突发事件发生后高效率、科学化的应急物资管理是应急救援工作的重要内容。应急物资管理工作的结果将影响到灾区人民的物资保障、影响到救援与灾后恢复的效率和结果,因此应急物资管理系统的建设具有重大意义和实际价值。
随着互联网技术、物联网技术、数据库技术、GIS、AI、视频分析技术相关技术的发展,利用Internet相关技术设计信息管理系统已成为了目前信息系统开发的趋势,此方案基于Web技术设计了B/S(Browser/Server)架构的应急物资管理系统。Browser/Server架构的信息系统检索速度快,在应急救援过程中可以快速提取仓储中心的物资,可以更好的为应急物资管理提供决策支持。
一、RFID应急物资仓库管理感知层
RFID应急物资仓库管理的感知层为在客户现场安装的硬件设备,用于标识和采集现场数据。主要包括:RFID读写器(UHF超高频)、电子标签(超高频)、温湿度传感器、摄像头、移动手持终端等。感知层设备将采集的数据通过网络、物联网通讯或接口通讯传送给服务器,数据经过服务器应用程序分析处理后在应用系统中进行业务层面的展现,用户通过与应用系统的交互来完成各类业务的处理。
二、RFID应急物资仓库管理硬件层
1.物资主要根据物资种类分为两种类型的标签:普通不干胶RFID标签、柔性抗金属标签。
普通不干胶标签:用到非金属的物资上面。
柔性抗金属标签:用到金属的物资上面。
2.通道安装:仓库门口安装RIFD通道门设备,自动采集物资出入库信息。
3.视频安装:仓库门口安装摄像头。
4.大屏安装:主要通过图形化显示仓库里物资情况、温湿度信息、视频监控等信息。
5.温湿度:仓库安装温湿度,对仓库的环境信息实时显示。
6.烟感报警:仓库烟感报警提醒。
7.水浸传感:仓库进水后台及时提醒。
三、RFID应急物资仓库管理系统层
(1)JAVA技术
系统采用JAVA语言开发,支持多层体系架构下的B/S结构模式,满足Web Server/APP Server/DB Server的三层技术结构,平台采用最近的技术架构,前后端分离技术开发,前端采用VUE语言开发,美观大方,后端采用springboot,spring'cloud分布式,并应符合SOA规范;RFID中间件采用C#语言开发,支持多设备控制,自启动,网络及断电重连。
(2)大数据处理技术
可视化数据检索过程可看做是假设产生的过程:可视化的数据是用户能深入了解数据,并得到新的假设。通过可视化数据挖掘、自动数据统计或机器学习完成验证假设的工作。除用户可直接参与检索过程外,可视化数据检索在特定场景下甚至优于基于统计的自动数据挖掘技术或机器学习技术。
主要体现在:可视化数据检索可以轻松地处理高度不均匀的、含噪声的数据;可视化检索过程直观,用户无需掌握复杂的数学或统计学算法和参数。因此,可视化数据检索需求不断上升,同时也使得可视化数据检索技术与自动检索技术密不可分。
(3)SOA架构
基于SOA理念,采用面向服务和基于总线的架构。面向服务的体系结构(service-oriented architecture,SOA)是一个组件模型,它将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接口联系起来。接口是独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言的。这种具有中立的接口定义(没有强制绑定到特定的实现上)的特征称为服务之间的松耦合。
对松耦合的系统的需要来源于业务应用程序需要根据业务的需要变得更加灵活,以适应不断变化的环境,比如经常改变的政策、业务级别、业务重点、合作伙伴关系、行业地位以及其他与业务有关的因素,这些因素甚至会影响业务的性质。
面向服务的体系结构是面向对象的模型的替代模型,面向对象的模型是紧耦合的。虽然基于 SOA 的系统并不排除使用面向对象的设计来构建单个服务,但是其整体设计却是面向服务的。由于它考虑到了系统内的对象,所以虽然 SOA 是基于对象的,但是作为一个整体,它却不是面向对象的。
(4)XML技术
XML技术是目前公认的对内容管理影响最大、贯穿于其整个生命周期的技术。将结构简单、易于理解的XML结构作为动态内容管理的组织结构。XML可以很方便地将内容从规则和表达中分离出来,XML标记的文档可以使用户更方便地提取和重用自己想用的内容,并使用自己喜欢的表达格式,这为客户提供了一个很好的按需定制的特性,具有非常好的灵活性。
通过XML还可以使内容脱离格式,成为只和上下文相关的数据,以便于内容的检索、合并或者重用,满足了政府的需求。一个基于XML的通用存储方式,还可以帮助用户管理和维护大量的不同内容。
由于本项目存在大量的系统内、系统间、外部系统间的数据交互,在应用系统之间、应用系统和应用支撑平台之间,将采用XML的数据格式进行数据传输。
(5)消息中间件技术
消息中间件是系统之间、服务之间数据信息安全、高效、可靠交换传输的最佳平台和通道。消息中间件为数据交换各方建立了一个安全、稳定的传递通道。通过消息中间件,应用程序可以工作于多平台或 OS 环境,实现跨平台、跨系统、跨语言的通讯和数据传输。在SOA架构的系统中,服务之间可以采用消息中间件技术和消息机制进行可靠数据传输和通讯保障。
(6)数据集成技术
数据集成技术是实现资源共享交换的核心技术。交换集成技术必须首先具有完全的开放性和兼容性。考虑到需要接入各种不同的系统和数据接口,本项目需要满足多种国际工业标准,能够与现有的常见数据载体进行对接,支持XML标准数据交换并提供数据访问的定制能力。通过数据集成技术,我们可以通过累加软件模块的方式,完成数据集成和交换流程的定义,并可以根据业务的需要进行逐步更改。
构建一套完备且标准化的RFID应急物资仓库管理,实施分类及等级化管理。对贵重、关键及特殊物资实行密切监控,对物资档案数据库进行细致梳理,优化存储、调配、盘点、维护、检测等关键业务流程,以提高工作效率、明确权责、确保有据可依。利用物联网技术手段,实现物资管理的自动化,以便在紧急事件发生时迅速执行应急预案,同时确保操作安全性、流程严格性和数据完整性。
全程追踪应急物资的使用状况,实时监控库房环境,运用图像分析与处理技术,针对不同业务需求设定多样化预警和提示系统。通过对应急救援物资业务数据的深入挖掘,建立多角度的业务分析模型,对历史与周期数据进行深入分析,以促进整改优化,为决策提供辅助。