一、方案背景
我们在基层部队调研时，大家讨论比较多的就是如何让兵器室成为“迷你”的变形金刚，既有固定兵器室的安全性和多功能，又有野战兵器室的机动性，还能根据任务需要自由组合进行分拆变形，这样每年外训和重大演训任务就方便多了。本方案中的野战智能兵器室的模块化设计，就是基于此需求而来，在部队调研中逐步形成并付诸实践，其建设背景主要源于军队/武警部队在遂行多样化任务过程中，特别是实兵外训、跨区演练等任务中，对枪支弹药、武器器材的运输、储存、管理提出的更高要求。
一是任务需求与现有问题亟待解决。随着我军实战化的持续推进，部队演训任务日益繁重，特别是军队/武警的基层部队每年需要执行大量的实兵外训、跨区演练等任务，这些任务对武器装备的快速部署和高效管理提出了更高要求。但在传统的管理模式下，枪支弹药、武器器材的运输、储存、管理中存在诸多安全隐患和效率低下的问题，如信息化水平不高、智能化程度有限、管理模式不科学、笨重不易变形移动和组装等，这些都无法适应现代战争要求。二是信息化与智能化需求日益迫切。随着信息技术的快速发展，军队对信息化建设的重视程度日益提高。传统的手工登记、纸质流转方式已无法满足现代军事管理的需要，急需通过信息化手段提升管理效率。特别是在复杂多变的战场环境下，战场指挥员对武器装备的实时监控、自动盘点、远程授权、快速转移、异地部署等需求日益迫切。野战智能兵器室的模块化设计，可以根据任务需要自由组合、灵活分拆，刚好能够满足这一要求。三是模块化建设具有后发优势。智能兵器室的模块化建设，其实就是一个化整为零、化繁为简的过程，可以使得原来粗大笨重的野战智能兵器室具有更好的机动性、灵活的组装能力，能随部队快速机动，能根据任务不同灵活组合，可适应不同战场环境的需求。同时，通过采用先进的安防技术、监控系统和门禁系统，模块化建设的野战智能兵器室能够实现对武器装备的全面、实时、精细化管理，提高安全性和可靠性。模块化设计使得各个部件和功能模块可以独立更换和升级，降低了维护难度和成本。四是政策与战略导向提供了条件。近年来，军队建设始终坚持战斗力标准和实战化导向，对营房建设、武器装备管理等都提出了更高要求。模块化建设的野战智能兵器室，正是顺应这一趋势，通过提升信息化、智能化、便携化水平，增强部队的快速反应能力和战斗力。
图1模块化野战智能兵器室外观效果图1（轴侧）二、建设目标
模块化设计是指将产品的某些要素组合在一起，构成一个具有特定功能的子系统（即模块），然后这些模块可以与其他产品要素组合构成新的系统，以满足市场多样化的需求。野战智能兵器室的模块化设计，就是按照模块化设计思路，对野战智能兵器室的不同功能单元进行合理的分拆重组，形成既可以拼装重组又可以独立运行和运输的特殊子模块，它是一种能在野战条件下快速自由组装和拆卸的模块化智能兵器室，构成整个兵器室的墙体和龙骨全部采用可自由拆卸和组装的模块化配件，这样有利于缩短产品开发周期，增加产品运用的多样性，提高产品质量，更便于维护维修。通过本方案，模块化野战智能兵器室要实现“六化”建设目标：
一是系统构建模块化。战场适应性很强，可以根据不同任务、地形、气候条件和运输载体，选择不同的子模块进行拆卸、运输和重新组装，允许指挥员根据具体任务需求快速调整内部布局和设备配置，灵活性高，扩展性强，机动性好，从而适应不同的战场环境，提高作战效能。
二是装备运用流程化。规范领用枪支、归还枪支、维护保养、管理检查、紧急用枪等流程，通过智能化升级和模块化设计，实现了进库门禁核验、认证一键开柜、装备快速领取、人工复核校验、电子表单确认的全流程自动引导操作，枪弹动用可管、可控、可追溯，装备动用精准、高效，战备出动速度显著提升。
三是入库盘点自动化。基于物联网技术，着眼兵器室网络化、数据化、精细化、实时化、智能化的垂直管控要求，通过加装各类传感器和信息化设备，满足装备归还入库后柜门关闭落锁、系统自动盘点、装备在位情况实时显示等新业务，方便人工核验，大大提高了装备盘点效率。
四是检查登记便捷化。按照“兵器室怎么管，系统就怎么建”的思路，重新设计兵器室智能化管理系统平台，依据《连队军械装备登记薄》检查内容优化系统数据流程，系统根据进库和开柜认证信息自动填写进库时间、检查人、陪同人、检查时间等基本要素，自动拍照留存现场检查资料，并自动生成《连队自查登记表》和《装备检查登记表》。
五是管理态势实时化。依托本级局域网，将各连队兵器室智能终端联为一体，实时汇总末端管理数据至旅级兵器室管控平台，通过业务模型和AI算法，自动生成电子版的《连队军械装备登记薄》，实时生成全旅装备“五率六量”核心数据，从装备数量、技术状况等八个维度自动生成《全旅兵器室管理态势图》，全方位展示全旅装备管理实时数据和业务趋势。
六是安全预警一体化。在搞好模块化设计的同时，以野战智能兵器室的各子模块为单位一体化设计，智能硬件与业务功能融为一体，集成门禁报警、安防监控摄像头、人体红外报警器、墙体震动传感器、烟雾报警器、温湿度传感器、门磁传感器等10余种安防智能设备，区分警告层级，设置报警规则。
图 2 模块化野战智能兵器室内部布局和功能示意图
三、总体框架
根据调研基层部队轻武器管理实际需求，总体框架设计以军事物联网技术为基础，结合大数据技术，依托营区内部网络，把传统兵器室升级为“1平台5个端”的智能兵器室。“1个平台”就是为升级而开发的智能兵器室管控平台，“5个端”就是重新规划功能而设计的旅级态势展示端、营级触摸查询端、连队兵器室门禁端、连队兵器室控制端、连队兵器室枪柜端。
图 3 智能兵器室系统架构图四、模块化设计方案
根据当前任务需求，我们模块化野战智能兵器室主要设计了以下几个部分。
（一）平面布局设计
在满足使用功能要求的同时，着眼存放功能容量最大化、拼装模块体积小型化、安全经济美观最优化要求，经多次实验对比，最终设计得出此模块化兵器室的较佳尺寸。
图 4 模块化野战智能兵器室平面设计布局图（二）龙骨架设计
设计模块化野战智能兵器室龙骨架时，需考虑高强度、轻便性、耐候性、便于快速组装、可拆卸、易存放等关键因素，以满足野战条件下的勤务性要求。龙骨全部采用国标高强度耐候钢，长短梁、角柱和角头采用防松螺栓紧固连接，参考桥梁力学设计原则。
图 5 龙骨架连接示意图
图 6 模块化野战智能兵器室龙骨示意图
（三）墙体设计
设计模块化野战智能兵器室墙体时，需重点考虑高强度、轻便化、能隔热、耐候性、防破拆、便于快速组装、可拆卸、易存放等关键性因素，以满足野战条件下勤务性要求。本方案创新性地设计出一种同时具备物理安全防护和电子报警防护的多功能野战兵器室多功能墙体。在考勤务性同时，此墙体安全防护设计既考虑了墙体本身物理防护，又考虑了墙体的技术防护。其构成主要有拼接式模块化小波浪纹隔热板、电子围栏、振动传感器及推拉式折叠墙。
图 7 多功能墙体剖视图拼接式模块化小波浪纹隔热板，构成野战兵器室外墙壁，外表面采用高强度耐候铝合金一次冲压成型，波浪纹增加墙体刚度确保装配后整个野战兵器室的强度、稳定性和抗暴力打砸破拆性，内表面大面积平整铝合金板将防火隔热材包裹于内外表面之间，使得野战兵器室具备良好的密封性和隔热性。采用波浪纹可增加墙体刚度同时可大大减轻墙体重量，方便运输和安装，特别适合野战环境或需要高度灵活性的应用场合。
电子围栏（红外光栅（幕）或激光光栅（幕））是野战兵器室安全技术防护的第二道防线。设计内嵌隐蔽安装于小波浪纹隔热板和折叠墙内，低功耗、高灵敏度、作用距离远的特点，使得野战兵器室达到和营区静态兵器室一样的技防安全等级，给野战兵器室安全防护24小时无死角的预警。
振动传感器系统安装于墙体外层的小波浪纹隔热板上，主要用来预警野战兵器室受到外部力量打砸时行为，是野战兵器室安全技术防护的第一道防线。
推拉式折叠墙，给野战兵器室增加第二道物理安全防护和起到进一步隔热作用。采用高硬质铝或不锈钢材制成。
为了便于运输、快速组装，简化组装工作量，墙体模块两块为一组通过不锈钢合页铆接在一起，拆卸时两个模块可折叠收纳节省存储空间，便于运输，模块铰链旋转接触棉设计有密封胶条，确保墙体展开安装后接缝处的密封性，起到防水隔热作用。
图 8 野战兵器室多功能墙体
图 9 野战兵器室多功能墙体结构-爆炸图
（四）地板设计
设计模块化野战智能兵器室地板时，需重点考虑高强度、承重大、轻便化、隔热好、能防潮、防破拆、可拆卸、易存放、便于快速组装等关键因素，以满足野战条件下勤务性要求。具体来说，就是在底部并列安装若干工字钢龙骨，在龙骨上平铺一层防潮隔热板，在防潮隔热板上再铺设一层防滑塑钢板，工字钢、防潮板和防滑塑钢板分块拼接全部用螺栓紧固，便于运输、安装和拆卸。
图 10 野战兵器室地板剖视图
图 11 野战兵器室底板结构剖面图
（五）整体结构设计
整体外形尺寸设计的建议尺寸为长12.4mX宽9米X高2.6m。生活区设计一道双人双锁防盗门，生活区和装备存储区设计一道双层折叠栅栏式墙体并设计加装1道双人双锁防盗门，装备区另一侧设计一道内开式防盗门，加宽设计门尺寸不＜1.2m，采用内部开启方式。
图12模块化野战智能兵器室外观效果图2（轴侧）生活区存放配置的主要物资有单人床3～4张，办公桌椅1～2套，监控显示大屏1块及智能防盗门1樘。如下图所示。
图 13 模块化野战智能兵器室内部布局3D示意图1装备存放配置主要有野战枪柜48个、智能控制柜1个、光学器材柜6个、保密柜6个，装备（器材）架4个，空调2台、摄像头6～8个及多功能防盗门2樘，如下图所示。
图 14 模块化野战智能兵器室内部布局3D示意图2（六）枪柜柜体设计
枪柜柜体设计需考虑轻便化、便携化，兼容满足我军95式、20式枪族及我军现役的其他轻武器及其辅品存放要求等关键因素。同时，野战条件下枪柜尽量要体积小、轻便，耐用、好用、便携。综合这些因素和使用特点，借鉴国外成熟先进应用经验，本方案野战枪柜采用龙骨框架式结构，内部枪架模块化、制式化和可自由组装拆卸式设计方案，柜体材质采用不锈钢材，柜体表面镂空减重，柜内设计具备制式化存放和模块化组装的集成式枪架，左右折叠门可开启式可推拉隐藏于柜体内，非常适合野战情况下各种狭小空间的应用，多个柜子可以自由组合堆放，极大提高野战兵器室使用空间。单个柜体尺寸（略）。存放容量一（略）。存放容量二（略）。存放容量三（略）。如下图所示。
图 15 便携式野战智能枪柜外观和门开启时内部图
图 16 两个野战枪柜上下拼装组合效果图
图 17 野战兵器室多个野战枪柜组合应用图
（七）多功能智能防盗门设计
设计集成有触摸操作门禁终端，人脸识别、指纹识别、RFID识别、语音等模块等。具备装备出入库行为RFID感知功能、生物识别认证开锁功能、库室门开关状态监测功能及防盗门工作状态监测功能，可自动识别统计出入兵器室的装备明细。如下图所示。
图 18 多功能智能防盗门（八）系统硬件架构设计
模块化野战智能兵器室管理系统由智能控制柜、RFID手持机、多功能防盗门、传感器报警系统、AI视频监控系统及模块化电子墙等设备组成，各设备通过自组局域网互通互联，各设备均能本地化离线运行。利用静态兵器室升级技术，直接将其移植到野战兵器室使用，其装备数据注册、采集和动态感知和日常管理操作业务，主要由智能控制柜、RFID手持机及多功能智能防盗门完成。故其硬件架构设计如下图所示。
图 19 系统硬件架构拓扑图（九）智能控制柜
智能控制柜，是模块化野战智能兵器室管理业务主要操作终端，内部集成嵌入式主板、交换机、多功能一体机显示面板、传感及报警器主机、NVR录像机、智能安全监测单元、RFID发卡系统和UPS应急电源系统等，外部可接入智能柜、安防传感器、报警器及视频监控等智能设备。集成安装智能兵器室控制端APP，实现连队兵器室装备登记、装备出入库、装备检查、连队自查和装备交接等日常管理业务。
图 20 智能兵器室控制柜（十）RFID手持机
便携式RFID手持机，是智能兵器室管理系统核心设备之一，主要用于兵器室装备日常自查盘点、业务操作和数据导入导出。
图 21 RFID手持机及其参数配置（十一）软件平台设计
据实际调研需求，我们以军事物联网技术为基础，结合大数据技术、智能传感技术、AI视频监控技术及军用RFID技术，依托营区内部网络，设计“旅/营/连”三级架构的智能 兵器室 管理系统。旅、营级主要是面向旅首长、业务机关和营级首长用户，按照用户岗位角色设置不同访问权限，依托局域网办公终端，通过 WEB 浏览器登录智能 兵器室 管理软件平台，对该单位 兵器室的装备出入库登记、日常检查落实、装备实时在位状态、库室安防报警等管理情况实时掌握、登记记录可追溯查询。连级主要是面向连队 兵器室 管理员，按照管理员岗位角色设置不同访问权限，利用 兵器室 的门禁终端采用人脸/指纹识别方式进入库室，在智能控制端 APP 完成装备登记、装备出入库、装备检查、连队自查、装备交接等连队业务工作，并自动上报至后台数据库，旅/营级用户可同步查看业务工作数据。物联网层主要是连队 兵器室 作为重要安全场所，加装了智能枪柜和门磁、红外双鉴、震动、烟感及温湿度等安防传感器，实现对装备在位监测和场所安全的技术防范。
图 22 野战智能兵器室管理系统登录示意图智能兵器室管理软件系统，是智能兵器室系统的支撑平台，部署在单位数据中心，管理系统遵循用户现行管理办法和统计管理措施的逻辑结构和方式方法实现，主要功能包括装备管理、机关业务、综合查询、统计分析和态势展示等功能，如下图所示。
图23智能兵器室管理系统首页示意图五、方案优势
在信息化、智能化的浪潮中，野战智能兵器室面临着前所未有的挑战与机遇。通过模块化设计重塑，不仅能够提升管理效率，还能增强传统设备的使用灵活性和便捷性。一是产品选用更加灵活。模块化设计使得野战智能兵器室可以根据不同任务需求科学选择模块组合，可以根据场地和运输条件快速调整内部布局和设备配置，大幅提高了装备的适应性和灵活性。
二是产品维护更加方便。兵器室各个模块相对独立，分拆组合十分方便，易于检测和维修，可大幅降低整体维护的复杂性，也为基层部队节约大量后期维护成本。
三是产品防护更加安全。传统的兵器室依赖于人力管理和机械锁具，存在一定的安全隐患。而模块化野战智能兵器室系统则通过优化模块间的连接和固定方式，提高了整体结构的稳定性和抗冲击能力；通过生物识别技术、视频监控以及实时报警功能，实现全方位无死角的安全防护。无论是内部人员的操作失误还是外部的非法入侵，都能被及时发现并处理，从而大大降低了风险。
四是产品应用更加智能。借助物联网技术和大数据分析，管理者可以实时掌握兵器的状态和位置，减少了人工盘点的时间和劳动力成本。同时，智能化系统还可以自动生成各类报表和统计信息，为决策提供科学依据，使得资源调配更加合理高效。
五是产品服务更加优化。野战条件下官兵们只需通过身份认证即可快速存取装备，无需繁琐的手动登记流程。这不仅节省了时间，也提高了工作效率。更为重要的是，智能化系统可以根据单位实际和个人需求进行个性化设置，提供了更贴心的服务体验。
图 24 智能兵器室管理系统态势示意图六、应用领域
本方案可广泛用于各军兵种、武警部队及动员系统涉枪单位野外条件下多场景的武器装备存储管理。
