崔文巖 郭樹申
黨的十九屆五中全會提出要加快機械化信息化智能化融合發(fā)展,軍營安全管理必須向信息化、智能化邁進。基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能大數(shù)據(jù)技術(shù)可以實現(xiàn)軍營安全全要素感知、海量數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)處理、智慧分析和決策支持,進而有效地提升軍營智能化安全管控水平,使指揮員將有限的精力投入練兵備戰(zhàn)中去。
近年來,隨著國防和軍隊現(xiàn)代化建設(shè)的快速推進,裝備領(lǐng)域機械化信息化水平得到大幅度提升,目前已基本實現(xiàn)機械化,信息化建設(shè)也取得重大進展。但通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),在一些單位軍營安全管理領(lǐng)域,信息化建設(shè)仍較為滯后,具體表現(xiàn)在以下三個方面。
一是現(xiàn)代化管理水平低,耗費大量人力物力。有的單位軍營安全管理基礎(chǔ)設(shè)施較為薄弱,自動化、智能化管控設(shè)施安裝比例較低,普遍安裝了人員、車輛出入管理系統(tǒng),但不少單位持槍崗哨不具備槍支離位報警功能;多數(shù)軍營雖建設(shè)了視頻監(jiān)控系統(tǒng),但大部分功能單一,監(jiān)控區(qū)域有限,且零散分離、不成系統(tǒng)。軍營安全管理以人為管控為主,警衛(wèi)工作強度大,紙質(zhì)化的登記使得管控態(tài)勢不夠清晰直觀,指揮員安全管理牽扯精力多,軍營安全管理效率低。
二是智能化程度低,數(shù)據(jù)利用效能差。部分軍營建成了營區(qū)范圍內(nèi)的視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),在監(jiān)控室能夠?qū)崟r掌握營區(qū)關(guān)鍵部位狀況,但不能對監(jiān)控數(shù)據(jù)進行智能化分析,不能聯(lián)動處置異常情況,未配備常態(tài)化執(zhí)勤人員,不能及時發(fā)現(xiàn)安全事件。像火災煙霧報警、移動偵測,聚集告警等均可通過大數(shù)據(jù)智能算法實現(xiàn),但現(xiàn)有軍營安全管理數(shù)據(jù)多用作事后取證。當前搭建的安全管理業(yè)務(wù)系統(tǒng)無法挖掘數(shù)據(jù)內(nèi)在價值,不能利用事故征兆對安全事件進行第一時間預警,距離智慧軍營要求尚有較大差距。
三是互聯(lián)互通、綜合管控和預警調(diào)度能力弱。隨著物聯(lián)網(wǎng)和“互聯(lián)網(wǎng)+”應用技術(shù)的日趨成熟,入網(wǎng)意味著管控,聯(lián)通是數(shù)據(jù)可視的重要前提。由于不少單位駐防分散,點多、面廣,安全管控難度大,已建成的安防系統(tǒng)大部分都不具備互聯(lián)互通集成能力,各自構(gòu)建的離線業(yè)務(wù)系統(tǒng)是一個個信息孤島,無法實現(xiàn)信息流轉(zhuǎn)。綜合管控和預警調(diào)度需要開發(fā)集成化高速中央處理系統(tǒng),能感知各種事件,識別外部環(huán)境的變化,并能調(diào)度處置力量進行應對。軍營信息化綜合管控平臺和指揮調(diào)度平臺仍較為欠缺,難以對安全管理系統(tǒng)進行整體上的管控、預警和指揮。
物聯(lián)網(wǎng)是指通過射頻識別裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、激光掃描器、二維碼識別終端等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,將任意物品入網(wǎng),進行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)通過感知層獲取需要感知的對象,采集各種各樣的信息;然后由網(wǎng)絡(luò)層入網(wǎng)并提交給應用層;應用層主要負責數(shù)據(jù)匯總、分析和呈現(xiàn)等功能。鑒于物聯(lián)網(wǎng)萬物互聯(lián)的特性,可對軍營中的人、物、裝備和自然環(huán)境展開各類采集和識別,以達到軍營安全的全要素感知。
大數(shù)據(jù)具有規(guī)模巨大性、價值稀疏性以及高時效性等特性。在處理方式上大數(shù)據(jù)相比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)發(fā)生了質(zhì)的變化,無限膨脹的規(guī)模使得數(shù)據(jù)索引和存儲面臨巨大困難,大數(shù)據(jù)技術(shù)卻能有效應對;海量數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)降維、價值提純也是大數(shù)據(jù)的主要技術(shù)優(yōu)勢。大數(shù)據(jù)更加強調(diào)對數(shù)據(jù)的完全利用、高效利用和決策支持,大數(shù)據(jù)處理和分析的根本目的在于在數(shù)據(jù)加持下,能以友好、形象、易于理解的形式在各類應用中為用戶提供合理的建議。軍營安全管理體系中采集的數(shù)據(jù)規(guī)模必然是龐大的,處理時效要求極高,安全防護關(guān)聯(lián)和各種應急處置需要準確的前端數(shù)據(jù)感知結(jié)果,表明大數(shù)據(jù)技術(shù)可在軍營智慧安全管理建設(shè)中展現(xiàn)良好的應用價值。
智慧型軍營安全管理體系本質(zhì)上是一種全域感知、自動感知和智慧分析、決策支持的系統(tǒng),強調(diào)從物到信息到人再到物的閉環(huán)控制。美國國家科學基金委員會提出的CPS(Cyber Physical System)概念在國內(nèi)外獲得了大量研究,CPS體現(xiàn)了在對物理層感知的基礎(chǔ)上,“物”“機”和“人”的深度融合。這種融合方式與軍營智慧安全管理體系設(shè)計要求不謀而合,同時也為基于物聯(lián)網(wǎng)的萬物感知和基于大數(shù)據(jù)的精確高效信息獲取,進而提供正確的決策支持提供了積極借鑒意義。
鑒于此,我們提出一種基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的智慧軍營安全管理體系,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過智能感知終端(槍支離位、聲光電氣、身份核查、智能門禁、車輛監(jiān)測、電子圍欄、周界防護、區(qū)域監(jiān)控、電子巡查、物資管理、涉密載體RFID 和手機點驗設(shè)備等)感知各類事件和行為,構(gòu)建安全管理傳輸網(wǎng),統(tǒng)一匯總至大數(shù)據(jù)處理中心。
在大數(shù)據(jù)處理中心,區(qū)分圖片、文本和音視頻數(shù)據(jù)源,分別采取流式處理技術(shù)和批量處理技術(shù)存儲、索引和查詢大數(shù)據(jù)。然后通過概要、子集約簡和壓縮感知技術(shù)對大數(shù)據(jù)進行預處理,再借助大數(shù)據(jù)智能應用系統(tǒng)(出入口控制子系統(tǒng)、周界入侵告警子系統(tǒng)、槍彈管理子系統(tǒng)、涉密載體管理子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、電子巡查子系統(tǒng)、車輛測速子系統(tǒng)和智能門禁子系統(tǒng)),針對不同數(shù)據(jù)格式進行非向量數(shù)據(jù)挖掘和可擴展大數(shù)據(jù)挖掘,形成一體化安全管控態(tài)勢,進而輔助決策人員啟用緊急報警系統(tǒng)或進行遠程可視化指揮調(diào)度人力、物力應對安全突發(fā)事件,確保軍營安全態(tài)勢可控。
強化頂層設(shè)計,統(tǒng)一標準規(guī)范。目前大多數(shù)安全防范公司出于商業(yè)目的考慮,技術(shù)標準自成體系,導致不同廠家產(chǎn)品、系統(tǒng)之間兼容性較差。軍兵種一體化的智慧軍營安全管理工程涉及面廣、工程量大,單靠單一部門難以建成系統(tǒng)完善、功能先進、兼容性強的體系,在當前“軍種主建”格局下,必須強化軍兵種頂層設(shè)計。要始終堅持“軍種牽頭、師旅主導、保衛(wèi)主抓、部門協(xié)作”原則,軍種、區(qū)域和部隊三級聯(lián)動,密切配合,一體推進智慧軍營建設(shè)。軍種制定軍兵種一體化智慧軍營建設(shè)標準和通信技術(shù)規(guī)范,為軍種范圍內(nèi)統(tǒng)一接入、信息共享提供基礎(chǔ)。區(qū)域級統(tǒng)籌協(xié)調(diào)本區(qū)域建設(shè)推廣工作,成立以區(qū)域主要領(lǐng)導任組長、各部隊主官任組員的智慧軍營安全管理體系建設(shè)領(lǐng)導小組,通過定期召開專題會議強力推進工程建設(shè)。各師旅部隊為智慧軍營安全管理體系建設(shè)的責任主體部門,要因地制宜、明確目標、細化責任,制定具體可操作措施開展軍營安全管理體系建設(shè)。保衛(wèi)、管理、通信部門要密切配合,緊緊圍繞安全管理工作現(xiàn)實需求,將系統(tǒng)建設(shè)的著眼點定位在提高安全防范水平和日常管理信息化、智能化水平上,充分盤活現(xiàn)有各類信息資源,加以深入整合和開發(fā)利用。
重視數(shù)據(jù)運用,深挖內(nèi)在價值。智慧軍營安全管理體系數(shù)據(jù)呈現(xiàn)規(guī)模性、低價值性和強時效性特征,欲實現(xiàn)軍營安全管理態(tài)勢的準確、高效一體化顯示,必須充分挖掘數(shù)據(jù)內(nèi)在價值。要充分利用現(xiàn)有大數(shù)據(jù)存儲、檢索技術(shù),將各類安全管理設(shè)備前端采集的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)匯聚和管理;將不同的數(shù)據(jù)類型或數(shù)據(jù)字段進行統(tǒng)一格式、統(tǒng)一字符長度的實時處理;將前端訪客機、周界電子圍欄、視頻監(jiān)控、人臉識別等子系統(tǒng)所判定出的單一預警信息進行綜合預警分析,通過對多重數(shù)據(jù)的綜合判斷進行分級預警,并將綜合分析出的預警數(shù)據(jù)進行有效保存;根據(jù)不同的預警事件、預警類型、預警走勢、高發(fā)區(qū)域等進行數(shù)據(jù)分析并形成可視化報告。要綜合運用嵌入式系統(tǒng)、指紋識別、圖像處理、無線射頻識別等多種先進成熟技術(shù),實現(xiàn)對重要涉密載體的存儲方式、存取過程、在位及動向進行智能管理與實時監(jiān)控,對涉密載體管理人員、使用人員進行身份鑒別。要將出入口控制、重點區(qū)域監(jiān)控和車輛監(jiān)測匹配GIS電子信息地圖,做到人員體貌特征的圖像分析比對,實現(xiàn)黑白名單報警、人員行動軌跡描繪、人員與證件核對、人員狀態(tài)識別。區(qū)域布防應重點開發(fā)目標的圖像比對分析技術(shù),實現(xiàn)穿越警戒線、進入?yún)^(qū)域、離開區(qū)域、徘徊滯留、物體遺留、物體移除等行為,以及煙霧報警的檢測報警功能。
狠抓人員管理,時刻應對特情。智慧軍營安全管理體系建設(shè)目標是實現(xiàn)自動感知、智能分析和實時高效決策支持,是較高層次的技防,特情出現(xiàn)時能實現(xiàn)緊急報警和可視化指揮調(diào)度,但安全態(tài)勢只是輔助決策,最終還要靠指揮員決策。智慧安全管理體系綜合研判前端數(shù)據(jù),進行關(guān)聯(lián)決策分析,能最大程度地還原事件真實狀況,但仍會存在一定的誤警率,這就要求執(zhí)勤人員既不能遺漏真正的安全事件告警,如火情告警、周界入侵告警等,又能準確判斷誤警情況,及時忽略錯誤告警。根據(jù)統(tǒng)計,具有代表性的煤炭安全管理應用系統(tǒng)中,有高達60%的事故原因與企業(yè)的管理工作有關(guān)。為此,必須強化安全管理體系技能人才的培訓,建立與之配套的管理制度,使安全管理執(zhí)勤正規(guī)化、制度化、流程化。要狠抓一體化智慧軍營安全管理中心執(zhí)勤人員管理,嚴格落實24小時執(zhí)勤制度,制定責任倒查追究制度,對玩忽職守、擅離崗位人員嚴肅問責。只有在智能化的安全管理體系和專業(yè)的安全管理技能人才密切配合下,才能合力推進安全管理體系效能最大化,才能及時處置特情,最大程度降低損失。