劉苗苗 隋國(guó)友 邱杭州
摘 要:在第三次信息化浪潮的大背景下,各行各業(yè)都向信息化、智能化的方向高度集成發(fā)展,智慧海事建設(shè)早已提上日程,本文從物聯(lián)網(wǎng)的四層技術(shù)架構(gòu)著手,探索應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)智能分析、智能決策,提升海事基層執(zhí)法效率,建設(shè)執(zhí)法規(guī)范、管理高效、裝備精良的基層執(zhí)法隊(duì)伍。
關(guān)鍵詞:智慧海事;大數(shù)據(jù)技術(shù);信息智能升級(jí);風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判;精準(zhǔn)執(zhí)法
中圖分類號(hào):U698? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1006—7973(2019)09-0049-02
1 數(shù)字海事建設(shè)蒸蒸日上
近年來(lái)海事信息化建設(shè)取得了一系列成果,網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)日益完善,網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)能力大幅提升,科學(xué)監(jiān)管能力持續(xù)增強(qiáng)?,F(xiàn)代化監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)完備,各指揮中心全面配備了科學(xué)監(jiān)管平臺(tái)和綜合顯示系統(tǒng),有效整合了多種監(jiān)控資源,轄區(qū)內(nèi)現(xiàn)代化監(jiān)管系統(tǒng)已初見(jiàn)成效,并逐步向全面覆蓋、聯(lián)網(wǎng)協(xié)同邁進(jìn)。數(shù)據(jù)中心、通航環(huán)境信息系統(tǒng)、應(yīng)急指揮綜合顯示系統(tǒng)及應(yīng)急輔助決策系統(tǒng)、協(xié)同辦公系統(tǒng)改造、科學(xué)監(jiān)管平臺(tái)、感知港口系統(tǒng)等信息化項(xiàng)目陸續(xù)建設(shè)完成,科技信息化技術(shù)應(yīng)用逐步覆蓋了從管理決策到現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法的所有環(huán)節(jié),應(yīng)用水平全面提高。
不足之處在于,平臺(tái)應(yīng)用潛力未充分發(fā)掘,信息化智能化不足,信息資源整合不足,業(yè)務(wù)管理與信息化建設(shè)融合程度不高,新技術(shù)、智能化應(yīng)用不夠,可持續(xù)發(fā)展能力不足,作為海事外部形象示范的基層執(zhí)法能力智能水平不高、與新時(shí)代新模式發(fā)展步調(diào)不協(xié)調(diào),還有很大提升空間。
由于缺少統(tǒng)一強(qiáng)大的海事信息數(shù)據(jù)平臺(tái)做支撐,檢查結(jié)果共享和信息智能升級(jí)還亟待改進(jìn)。海事業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)繁雜、來(lái)源渠道多樣,轄區(qū)監(jiān)控、電子巡航、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管、業(yè)務(wù)系統(tǒng)……隨著航運(yùn)事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,船舶數(shù)據(jù)海量劇增,現(xiàn)有業(yè)務(wù)處理平臺(tái)堆集了大量數(shù)據(jù)卻不具備數(shù)據(jù)分析能力,依靠人工對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類分級(jí)檢索查詢已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于時(shí)代要求。
與此同時(shí),大量結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化、低價(jià)值密度的數(shù)據(jù)卻恰恰為大數(shù)據(jù)技術(shù)提供了舞臺(tái),目前海事系統(tǒng)已經(jīng)在相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行探索,近年來(lái)協(xié)同管理平臺(tái)在嘗試整合業(yè)務(wù)系統(tǒng)、提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享效率方面,取得了一定成效,但是僅僅在一定程度上實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一登錄和數(shù)據(jù)共享,在大數(shù)據(jù)計(jì)算分析和智能升級(jí)方面還處于空白,面對(duì)海量數(shù)據(jù),如何進(jìn)行計(jì)算分析和有效價(jià)值提取,釋放數(shù)據(jù)的能量是我們下一步要考慮解決的重點(diǎn)。
2 技術(shù)架構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)代表了IT領(lǐng)域最新的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)物物相連,云計(jì)算實(shí)現(xiàn)了通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供可伸縮的、廉價(jià)的分布式計(jì)算能力,大數(shù)據(jù)側(cè)重于對(duì)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理與分析,三者彼此滲透、相輔相成,隨著第三次信息化浪潮的迅速蔓延和沖擊,智慧海事的建設(shè)也將真正實(shí)現(xiàn)從“監(jiān)控+巡航”到“信息化監(jiān)管+精準(zhǔn)治理”的轉(zhuǎn)變,下面從物聯(lián)網(wǎng)的四個(gè)技術(shù)架構(gòu)著手,簡(jiǎn)單探討智慧海事建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。
對(duì)照物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)圖對(duì)智慧海事的建設(shè)框架進(jìn)行簡(jiǎn)單描述和功能設(shè)計(jì):
(1)感知層:為處理層提供數(shù)據(jù)支持,交由數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和分析,主要有以下三方面數(shù)據(jù)來(lái)源:①充分利用高清攝像頭、傳感器、GPS、AIS、執(zhí)法記錄儀等智能終端設(shè)備,不同場(chǎng)景下感知、監(jiān)測(cè)、采集、上報(bào)傳播的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。②船舶智能化是船舶建造和航運(yùn)領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢(shì),智能機(jī)艙實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)提取和全程記錄的數(shù)據(jù)。③海事業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供的各類數(shù)據(jù),如安檢缺陷數(shù)據(jù)、防污染事故數(shù)據(jù)、船員數(shù)據(jù)、行政處罰數(shù)據(jù)等。
(2)網(wǎng)絡(luò)層:起信息傳輸作用,“十三五”期間海事系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展迅速,VTS系統(tǒng)、CCTV監(jiān)控系統(tǒng)、VHF通信系統(tǒng)等已基本實(shí)現(xiàn)轄區(qū)全覆蓋,互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)都為大量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和傳輸提供了較大可能,感知層實(shí)現(xiàn)多種類、多結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)采集,采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)通信系統(tǒng)發(fā)送給船舶附近的通信基站,經(jīng)由電信運(yùn)營(yíng)商的5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)或衛(wèi)星信號(hào)傳送到智慧海事指揮調(diào)度中心的數(shù)據(jù)處理平臺(tái)。
(3)處理層:利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)采集到的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,實(shí)現(xiàn)船舶、船員、公司等異常行為自動(dòng)監(jiān)測(cè),通過(guò)對(duì)船舶運(yùn)行總體狀況、船型設(shè)計(jì)有無(wú)缺陷、所屬公司安全管理情況、歷史處罰等數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘,對(duì)船舶風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)進(jìn)行計(jì)算評(píng)估,對(duì)監(jiān)管重點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè),根據(jù)評(píng)估預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)執(zhí)法力量進(jìn)行精準(zhǔn)投放,提升對(duì)精準(zhǔn)執(zhí)法、協(xié)同監(jiān)管的支撐能力。
(4)應(yīng)用層:對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行高度整合,真正意義上消除數(shù)據(jù)壁壘,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和業(yè)務(wù)協(xié)同,提升基層執(zhí)法效率,實(shí)現(xiàn)基層執(zhí)法精準(zhǔn)出擊、高效便捷、閉環(huán)管理。
3 建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)
3.1加強(qiáng)大數(shù)據(jù)采集、計(jì)算、分析能力建設(shè)
在這個(gè)技術(shù)架構(gòu)模型中對(duì)處理層業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)提出了新的要求,即后臺(tái)大數(shù)據(jù)分析計(jì)算預(yù)警能力建設(shè)。所謂大數(shù)據(jù)技術(shù),是指無(wú)法在一定時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合,具有數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類型繁多、處理速度快、價(jià)值密度低等四個(gè)特點(diǎn),是一系列使用非傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘工具來(lái)對(duì)大量的結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,從而獲得分析和預(yù)測(cè)結(jié)果的一系列數(shù)據(jù)處理和分析,具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力。
理想的智慧海事建設(shè)模型將依托大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判和決策,以船舶基礎(chǔ)信息、運(yùn)行狀態(tài)、船型設(shè)計(jì)、氣象海況、防污染執(zhí)行情況、船員歷史信息等各類海量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分析不同船型、運(yùn)行模式和參數(shù),進(jìn)一步結(jié)合公司安全檢查情況、配員信息、歷史缺陷數(shù)據(jù)、安保防污染記錄等因素和信息,建立單船全生命周期模型,確定最大可能出現(xiàn)的缺陷和故障,得到更加準(zhǔn)確的態(tài)勢(shì)評(píng)估和預(yù)測(cè),根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行有針對(duì)性的監(jiān)管任務(wù)部署。
但是目前各類信息資源整合不足,沒(méi)有完善的核心海事業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)群,缺乏對(duì)各類海事監(jiān)管動(dòng)靜態(tài)信息的大數(shù)據(jù)綜合分析能力,業(yè)務(wù)管理與信息化建設(shè)融合程度不高,網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平和未來(lái)智能化監(jiān)管的要求有較大差距。