裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理研究

王 兵，薛 馳，馬語菡，紀(jì) 承

（1.陸軍裝甲兵學(xué)院，北京 100072；2.北京京航計算通訊研究所，北京 100074）

0 引言

裝備器材是裝備保障工作的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是提升部隊?wèi)?zhàn)斗力、保證訓(xùn)練和作戰(zhàn)任務(wù)順利完成的必要條件[1]。隨著裝備保障工作的不斷進行，裝備器材數(shù)據(jù)規(guī)模日益擴大，軍隊信息化建設(shè)需求日益提升[2]，對裝備器材數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化治理和分析是非常重要的。

軍用物資數(shù)據(jù)資源規(guī)劃建設(shè)是一個國家級的系統(tǒng)工程，起源于美國。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，到目前為止，美軍已建成了聯(lián)邦后勤信息系統(tǒng)[3]，統(tǒng)管了全部軍用物資。我軍開展物資編目研究和相關(guān)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)多年[4]，經(jīng)過不斷嘗試取得了一定的成果，《軍用物資和裝備編目分類GJB7000A—202X》（簡稱GJB 7000）、《軍用物資和裝備品種標(biāo)識代碼編制規(guī)則GJB7001A—202X》等標(biāo)準(zhǔn)的制定為裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化管理奠定了理論基礎(chǔ)。但是現(xiàn)今裝備器材數(shù)據(jù)仍分散在裝備保障工作的各個業(yè)務(wù)部門中管理，導(dǎo)致軍隊在器材采購、使用等過程中，各個部門間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的溝通與共享非常困難。裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化程度低，器材分類規(guī)則不完善，大大降低了裝備保障的工作效率，所以現(xiàn)在迫切需要開展裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理研究[5]。

本文主要研究了裝備器材分類及器材數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過構(gòu)建裝備器材基準(zhǔn)名稱提升器材分類的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，通過構(gòu)建數(shù)據(jù)模型推動裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理，為后續(xù)裝備器材數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的搭建奠定基礎(chǔ)。首先介紹了裝備維修器材數(shù)據(jù)現(xiàn)狀以及需求，然后介紹了裝備維修器材數(shù)據(jù)模型構(gòu)建的方法，最后展示了裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用。

1 裝備器材數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀

裝備器材數(shù)據(jù)是在裝備維修保障工作中產(chǎn)生的，覆蓋了采購、存儲、供應(yīng)、調(diào)撥、消耗及報廢處理等和器材相關(guān)的裝備保障流程。裝備器材保障工作中主要涉及裝備和單位數(shù)據(jù)、器材采購數(shù)據(jù)、器材管理數(shù)據(jù)三部分，其中裝備和單位數(shù)據(jù)比較常見，不詳細描述。

1.1 裝備器材采購數(shù)據(jù)

裝備器材采購數(shù)據(jù)主要記錄了器材采購工作中的供應(yīng)商相關(guān)信息、產(chǎn)品相關(guān)信息等。從各個采購業(yè)務(wù)部門收集器材采購數(shù)據(jù)并歸納整理，整理后的器材采購數(shù)據(jù)示例見表1，表1中直接以器材名稱作為產(chǎn)品名稱，記錄了產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品相關(guān)信息、供應(yīng)商名稱、供應(yīng)商相關(guān)信息以及產(chǎn)品和裝備的關(guān)系。

表1 器材采購數(shù)據(jù)示例表

1.2 裝備器材管理數(shù)據(jù)

裝備器材管理數(shù)據(jù)包含器材管理、屬性、消耗等相關(guān)信息。從器材存儲、管理、維修部門收集的器材管理數(shù)據(jù)經(jīng)歸納整理，形成的器材管理數(shù)據(jù)示例見表2，以器材為核心，分別記錄了器材分類信息、器材管理和存儲相關(guān)屬性、器材消耗信息以及器材和裝備關(guān)系等。

表2 器材管理數(shù)據(jù)示例表

器材分類信息詳細記錄了裝備器材所屬的器材分類及其相關(guān)信息。現(xiàn)今器材分類信息缺失較多，大部分裝備器材所屬的器材分類不明確，有待進一步采集完善。器材分類管理主要依據(jù)GJB 7000規(guī)定的器材物資類別，其中物資類別分為物資大類和小類兩級，但是GJB 7000的物資分類顆粒度較粗，物資小類下包含的物資種類繁多，不能滿足器材分類管理需求。

1.3 現(xiàn)狀分析

裝備和單位數(shù)據(jù)、器材采購數(shù)據(jù)、器材管理數(shù)據(jù)分散在不同業(yè)務(wù)部門，數(shù)據(jù)填寫方式不統(tǒng)一。由于裝備器材數(shù)據(jù)管理沒有統(tǒng)一化的標(biāo)準(zhǔn)，各部門對器材數(shù)據(jù)有各自的定義方式，導(dǎo)致現(xiàn)有器材數(shù)據(jù)存儲方式混亂，器材信息冗余，甚至有些器材與產(chǎn)品、供應(yīng)商的關(guān)系不明確。裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理需要整合分散的器材數(shù)據(jù)，梳理各類數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)，去除繁雜冗余的信息，并且豐富各類數(shù)據(jù)應(yīng)有的業(yè)務(wù)屬性數(shù)據(jù)，構(gòu)建完善的裝備保障數(shù)據(jù)模型。同時，裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理需要對器材精確分類管理，在遵從GJB 7000物資分類前提下對器材進一步細化分類，制定裝備器材基準(zhǔn)名稱，通過完善裝備器材分類標(biāo)準(zhǔn)滿足器材管理和存儲需求。

2 裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理

2.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化概述

裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理以形成標(biāo)準(zhǔn)化裝備器材數(shù)據(jù)為目標(biāo)，依據(jù)裝備器材采購、管理、存儲、調(diào)度等業(yè)務(wù)需求制定裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，然后依據(jù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對裝備器材數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化治理。

裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)器材管理和存儲需求，準(zhǔn)確規(guī)定了裝備器材的基準(zhǔn)名稱和數(shù)據(jù)模型，推動了GJB 7000在裝備保障領(lǐng)域的落地應(yīng)用。裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定流程如圖1所示，首先在GJB 7000、GB 7635（全稱《全國主要產(chǎn)品分類與代碼GB/T 7635.1—2002》）等國軍標(biāo)、國標(biāo)的基礎(chǔ)上，通過自頂向下的方法結(jié)合現(xiàn)有數(shù)據(jù)細化制定一套遵從GJB 7000物資分類標(biāo)準(zhǔn)的器材基準(zhǔn)名稱；然后依據(jù)裝備器材專家經(jīng)驗確定器材數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)名稱對應(yīng)關(guān)系，增強裝備器材基準(zhǔn)名稱的實用性和有效性；最后研究現(xiàn)有數(shù)據(jù)制定裝備、單位、器材通用、器材專用、供應(yīng)商、產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型，補全裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)材料，形成一套完整的裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

圖1 裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定流程圖

在裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定完成后，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對裝備器材數(shù)據(jù)開展數(shù)據(jù)清洗，并在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理過程中依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試運行狀態(tài)不斷迭代完善基準(zhǔn)名稱表并調(diào)整裝備器材數(shù)據(jù)模型。

2.2 基準(zhǔn)名稱制定方法

裝備器材基準(zhǔn)名稱的制定采用對裝備器材線性分類方法制定，具體包含以下3個步驟：器材類別甄選、基準(zhǔn)名稱選取和基準(zhǔn)名稱補充。

（1）器材類別甄選。器材類別甄選形成了基準(zhǔn)名稱預(yù)處理集，為后續(xù)步驟奠定了基礎(chǔ)，具體甄別方法如下：

①以GJB 7000的大類、小類及值范圍列為基礎(chǔ)，對GJB 7000每個小類的值范圍進行拆解，形成若干基準(zhǔn)名稱預(yù)處理集。

②綜合外軍編目標(biāo)準(zhǔn)、GB 7635和物資管理相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的物資小類、細類補充基準(zhǔn)名稱預(yù)處理集，擴展GJB 7000中未詳細規(guī)定的器材類別。

（2）基準(zhǔn)名稱選取?；鶞?zhǔn)名稱選取是通過裝備器材數(shù)據(jù)對器材類別甄選形成的基準(zhǔn)名稱預(yù)處理集進行篩選，獲取貼合裝備保障業(yè)務(wù)實際的基準(zhǔn)名稱集?，F(xiàn)階段主要使用模糊匹配技術(shù)將基準(zhǔn)名稱預(yù)處理集與器材數(shù)據(jù)的所有器材名稱相匹配，選取相似度達到闕值的器材名稱歸類到基準(zhǔn)名稱下。后續(xù)將調(diào)整相似度計算方式并采用數(shù)據(jù)聚合方法，綜合考慮器材名稱和器材通用、專用數(shù)據(jù)模型，研究通過擬合多器材屬性的相似度以提高器材匹配的準(zhǔn)確度。

（3）基準(zhǔn)名稱補充?；鶞?zhǔn)名稱補充是依據(jù)業(yè)務(wù)情況和真實數(shù)據(jù)補充基準(zhǔn)名稱集，提高基準(zhǔn)名稱準(zhǔn)確率使其更貼合業(yè)務(wù)實際。在基準(zhǔn)名稱制定過程中，對器材數(shù)據(jù)深度解析為其準(zhǔn)確匹配基準(zhǔn)名稱，收集無法匹配到基準(zhǔn)名稱的器材數(shù)據(jù)，然后對這些器材數(shù)據(jù)進行聚合處理，參考GB 7635等物資標(biāo)準(zhǔn)和裝備器材專家經(jīng)驗制定新的基準(zhǔn)名稱。

2.3 裝備器材數(shù)據(jù)模型

裝備器材數(shù)據(jù)模型是用于描述裝備保障工作中裝備、單位、器材、供應(yīng)商、產(chǎn)品的屬性數(shù)據(jù)及其相互之間關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)模型。裝備器材數(shù)據(jù)模型可以標(biāo)準(zhǔn)化定義各個數(shù)據(jù)的描述方式，規(guī)范化各個業(yè)務(wù)部門數(shù)據(jù)填寫的形式，為裝備器材數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的搭建提供理論依據(jù)。本節(jié)依次介紹了裝備器材數(shù)據(jù)模型的組成結(jié)構(gòu)、描述方法和具體內(nèi)容。

（1）數(shù)據(jù)模型組成結(jié)構(gòu)。裝備器材數(shù)據(jù)模型由6個子數(shù)據(jù)模型組成，分別描述了5類不同的數(shù)據(jù)，裝備、單位、供應(yīng)商、產(chǎn)品分別對應(yīng)其數(shù)據(jù)模型，器材由通用和專用兩個數(shù)據(jù)模型組成，具體組成結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2所示中實線表示了實體-實體對應(yīng)關(guān)系和實體-數(shù)據(jù)模型對應(yīng)關(guān)系，虛線表示了數(shù)據(jù)模型間的對應(yīng)關(guān)系，例如通用數(shù)據(jù)模型指向單位數(shù)據(jù)模型的虛線代表了通用數(shù)據(jù)和某一單位的單位數(shù)據(jù)具有對應(yīng)關(guān)系。

圖2 裝備保障數(shù)據(jù)模型組成結(jié)構(gòu)

（2）數(shù)據(jù)模型描述方法。裝備器材數(shù)據(jù)模型主要通過概念數(shù)據(jù)模型、邏輯數(shù)據(jù)模型和物理數(shù)據(jù)模型描述，通過數(shù)據(jù)元字典、屬性代碼表補充說明。裝備器材數(shù)據(jù)模型主要規(guī)定了各個數(shù)據(jù)模型的模型元及其內(nèi)含的數(shù)據(jù)元，模型元是一組描述內(nèi)容或描述對象密切相關(guān)的基本數(shù)據(jù)元集合，數(shù)據(jù)元描述實體名稱、代碼或者屬性等具體信息的數(shù)據(jù)單元[6]。

概念數(shù)據(jù)模型是用于描述概念化結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型，描述了實體、實體之間的關(guān)系、實體與模型元的關(guān)系，概念數(shù)據(jù)模型示例如圖3所示。

圖3 概念數(shù)據(jù)模型示例

邏輯數(shù)據(jù)模型是用于描述具體數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的模型，詳細展現(xiàn)了模型元、數(shù)據(jù)元及其關(guān)系，并詳細定義數(shù)據(jù)元填寫規(guī)范，邏輯數(shù)據(jù)模型示例如圖4所示。

圖4 邏輯數(shù)據(jù)模型示例

物理數(shù)據(jù)模型主要描述數(shù)據(jù)元的物理結(jié)構(gòu)，可以指導(dǎo)裝備保障數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)搭建時的數(shù)據(jù)庫配置。物理數(shù)據(jù)模型需要詳細定義數(shù)據(jù)元的簡寫字段名稱、存儲類型、存儲參數(shù)，示例如圖5所示。

圖5 物理數(shù)據(jù)模型示例

（3）數(shù)據(jù)模型具體內(nèi)容。本小節(jié)具體闡述了裝備器材數(shù)據(jù)模型各子模型的模型元和數(shù)據(jù)元組成。

①裝備、單位數(shù)據(jù)模型。裝備數(shù)據(jù)模型和單位數(shù)據(jù)模型基本沿用常見數(shù)據(jù)治理方法構(gòu)建的數(shù)據(jù)模型，依據(jù)裝備保障業(yè)務(wù)場景對數(shù)據(jù)元進行調(diào)整，具體模型見表3。

表3 裝備、單位數(shù)據(jù)模型

②裝備器材數(shù)據(jù)模型。器材數(shù)據(jù)模型由通用器材數(shù)據(jù)模型和專用器材數(shù)據(jù)模型組成，通用器材數(shù)據(jù)模型描述了器材通用的屬性信息，專用器材數(shù)據(jù)模型描述了某類器材特有的屬性信息，不同類型器材構(gòu)建不同的專用器材數(shù)據(jù)模型元。器材數(shù)據(jù)模型具體見表4，專用器材數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)元以電阻器為例。通用器材數(shù)據(jù)模型中就器材的基本識別信息、相關(guān)單位信息、管理和技術(shù)信息進行了描述，并為相關(guān)器材設(shè)立了索引模型元。專用器材數(shù)據(jù)模型主要描述器材的專用管理和技術(shù)信息。

表4 裝備器材數(shù)據(jù)模型

③供應(yīng)商、產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型。供應(yīng)商數(shù)據(jù)模型和產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型依據(jù)裝備保障業(yè)務(wù)需求重新制定，依據(jù)器材管理現(xiàn)狀允許產(chǎn)品名稱和器材名稱完全相同，具體模型見表5。供應(yīng)商數(shù)據(jù)模型中記錄了供應(yīng)商基礎(chǔ)信息、營業(yè)執(zhí)照信息以及信用信息。產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型現(xiàn)有基礎(chǔ)信息、認(rèn)證信息和附加文件信息，后續(xù)依據(jù)業(yè)務(wù)需求可能新增存儲要求、包裝信息等模型元。

表5 供應(yīng)商、產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型

3 裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用

裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理過程中依據(jù)裝備器材管理需求構(gòu)建了裝備器材數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，并在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中依據(jù)裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對裝備器材數(shù)據(jù)進行了系統(tǒng)化管理。本節(jié)具體介紹了裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型管理（主要針對裝備、單位、供應(yīng)商、產(chǎn)品數(shù)據(jù)）和裝備器材管理中的應(yīng)用。

3.1 數(shù)據(jù)模型管理

裝備器材數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型管理是依據(jù)裝備器材數(shù)據(jù)模型構(gòu)建的，裝備、單位、供應(yīng)商、產(chǎn)品數(shù)據(jù)均可通過在裝備器材數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中構(gòu)建數(shù)據(jù)模型以實現(xiàn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化管理，裝備數(shù)據(jù)模型（數(shù)據(jù)元及其相關(guān)設(shè)置均為展示示例）如圖6所示。

圖6 裝備數(shù)據(jù)模型管理示意圖

3.2 裝備器材管理

裝備器材數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的裝備器材管理是由器材類別管理、器材數(shù)據(jù)模型管理和器材數(shù)據(jù)管理三部分組成。

器材類別管理是依據(jù)裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)名稱表構(gòu)建的，基準(zhǔn)名稱表中現(xiàn)已構(gòu)建了上千個裝備器材基準(zhǔn)名稱。裝備器材數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中器材類別管理的基準(zhǔn)名稱示例如圖7所示，圖中依據(jù)GJB 7000物資大類、小類和基準(zhǔn)名稱構(gòu)建了物資類別樹，以便于實現(xiàn)對器材的分類管理。

圖7 器材類別管理的基準(zhǔn)名稱示例圖

器材數(shù)據(jù)模型管理是依據(jù)裝備器材數(shù)據(jù)模型中的器材通用和專用數(shù)據(jù)模型構(gòu)建的。裝備器材管理為每一基準(zhǔn)名稱構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，該模型由器材通用數(shù)據(jù)模型和該基準(zhǔn)名稱對應(yīng)的器材專用數(shù)據(jù)模型組成。器材數(shù)據(jù)管理是依據(jù)系統(tǒng)中構(gòu)建的器材數(shù)據(jù)模型對裝備器材數(shù)據(jù)進行管理。

4 結(jié)語

裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理是一個持續(xù)的、長期的工作，涉及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)系統(tǒng)搭建、數(shù)據(jù)管理體系構(gòu)建等多方面內(nèi)容。本文調(diào)研了裝備器材數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀，依據(jù)裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化需求研究了裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的制定方法，并通過裝備器材數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，為裝備器材數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化治理奠定了堅實的基礎(chǔ)。后續(xù)將繼續(xù)推進裝備器材數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化進程，并在數(shù)據(jù)治理過程中對數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不斷調(diào)整，使其真正適用于裝備器材的采購、管理、存儲、調(diào)度等業(yè)務(wù)工作，提升裝備器材管理的工作效率。