[摘 要] 我国各省级气象部门还未完全建立专用技术装备可追溯系统，物资装备使用和库存总量不清、状态不明，不利于气象装备保障工作高效运行。本系统在建立《气象装备编码规范》基础上，详细梳理气象装备从采购、供应、检定、维修、调拨/流转直至报废的工作流程，利用二维编码、电子标签为载体，跟踪记录气象装备状态、属地变化信息，通过便携式移动终端及Web技术服务手段，进行气象装备和逻辑储备库的信息交互，建立集识别、定位、跟踪、监控多位一体的全寿命管理模式，实现省级气象装备动态化管理。
[关键词] 气象装备；动态管理；物联网；设备编码；射频识别
doi：10.3969 / j.issn.1673 - 0194.2015.07.039
[中图分类号] TN915.04 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2015）07- 0073- 04
0 引 言
中国气象局非常重视气象防灾减灾体系建设，综合气象探测系统现代化程度不断提高，气象装备的种类和规模逐步增加，但在省级技术保障部门还未完全实现气象装备的动态信息管理。目前气象装备管理体系的时效性和自动化水平偏低，不仅耗费人力，其统计数据的全面性、及时性也难以保证。利用物联网技术，建立动态信息跟踪系统对气象观测站网的装备进行科学管理，使器材供应更加及时高效，避免因得不到真实需求数据造成的无谓浪费，保证超常规消耗情况下的应急响应，设备检定计划的合理安排，设备维修和配件高效流转。本系统力求实现气象装备管理信息化，为决策服务提供有力支持。
本系统通过结合《气象装备编码规范》行业标准在省级气象装备动态管理系统的实现与业务应用，利用二维编码、射频识别以及便携式移动终端的气象装备信息采集技术，将气象装备状态和属地的动态变化信息与网络数据库结合，进行气象装备和逻辑储备库之间的信息交换，建立识别、定位、跟踪、监控的全寿命管理流程；提供入库、出库、备件申请、调拨/订购、查询和统计分析等需求的网络化操作功能，实现省级气象装备动态化管理。
1 系统设计
1.1 需求分析
气象装备保障工作涵盖采购、供应、检定、维修、调拨/流转、报废、统计和分析评估等各个方面。随着气象观测业务现代化进程的大力推进，保障范围内的物品数量庞大、种类型号多样，涉及的业务单位和人员众多，物品在生命周期内的状态和所经历的流程复杂多变。目前，我国气象部门省级气象物资装备保障工作除少数装备类型和个别基层单位在局部范围内采用了信息化管理手段外，大部分情况下仍然以人工登记式管理为主，物资装备管理职责不清晰、流程不连续，物品状态信息不完整。
在物品的种类上，人工观测仪器仪表、国家级自动气象站、区域自动气象站、高速公路气象站、土壤湿度观测站、雷达站备件、探空站备件、各类消耗性器材分别由不同的科室人工管理，分散入库、分散发货，这使得省级物资装备使用和库存总量不清、状态不明，备件申领随意性大，影响总体使用效率。
在物品的生命周期中，备品备件采购、检定、故障、维修、报废各个环节互不联系，物品状态信息记录不全面不连续，不能跟踪监控，难以实时准确地分区域分类型地统计消耗量、故障率，不利于备件采购计划的拟订和设备选型，不能高效规划检定时序，无法考核供应和维修响应时效。
这种局面造成省级装备保障部门无法对保障对象进行跟踪监控，清点统计工作量大且时效性低，电子化程度不高。本系统试图将省级气象装备统一纳入虚拟的网络化逻辑储备库，实现对气象物资装备全寿命跟踪监控，可以使各级气象部门能更好地服务于大气探测保障工作。
1.2 设计原则
（1）建立气象装备编码方法，实现对各类设备单品的唯一性标识。
（2）气象装备动态管理作为省级气象装备保障业务平台之一，其应用贯穿于装备供应、技术保障和计量检定业务环节，跟踪业务流转中的气象装备动态信息。
（3）通过对业务流转中气象装备状态、属地信息的查询与统计，分析出反映省级技术装备动态变化的特征，可以成为省级气象装备业务管理的决策依据。
（4）系统在数据采集和推送环节应用物联网技术提高自动化水平，在软件结构上以省级用户需求为落脚点，可分省部署、全国推广；在基础信息方面，建立气象装备编码方案和装备信息数据字典，用户可根据中国气象局发布的相关公告，自行修改。
1.3 省级装备保障业务流程
收集省级气象装备类别信息，包括地面气象观测、天气雷达、高空气象观测等类型的传感器、采集器，天气雷达国家级、省级和台站级备件，探空器材及计量检定标准器等气象装备。梳理省、市、县三级气象装备保障业务流程，以及省级气象装备供应、技术保障和计量检定业务流程，如图1所示，设计气象装备业务流程逻辑数据库。逻辑数据库分为若干子库，包括备件库、在用库、待修库、待检库、消耗品库、废品库等。气象装备在生命周期开始时，由省级气象装备供应部门或市县级用户进行首次入库操作，其余状态变化均在子库中流程操作。
1.4 系统主要组成部分
本系统利用二维编码方法和射频识别技术对设备进行全寿命跟踪与管理，能够将设备所有的状态变更、设备流转等信息进行记录、展示，从而实现对设备的跟踪与管理，还可以将设备信息同步到国家级气象装备保障部门。为了便于业务人员到台站对现场设备进行检定或替换时，能够快速采集设备信息，并能够方便、快捷地将现场设备的更改信息更新到系统中，可通过移动终端软件的研发实现该功能；系统还提供了丰富的查询、统计功能，可以对系统中的所有设备进行各种查询统计，并以图表的形式展现；当行业标准发生变化时，系统对行业标准进行快速、方便的更新；同时系统还提供了设备网上申请、设备告警等功能。
省级气象装备动态管理系统总体结构如图2所示。