羅　兵　段　立

(海軍工程大學　武漢　430033)

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基于知識管理的指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)研究*

羅兵段立

(海軍工程大學武漢430033)

摘要針對當前信息系統(tǒng)技術保障能力建設相對薄弱的現(xiàn)狀，提出以知識管理的理念，結合交互式電子技術手冊等技術，構建B/S模式的Web服務平臺，促進技術保障人員知識的交流、共享，提高信息系統(tǒng)保障工作的信息化水平。

關鍵詞指揮信息系統(tǒng); 技術保障; 知識管理; 交互式電子技術手冊

Class NumberF284

1引言

指揮信息系統(tǒng)的技術保障任務與硬件裝備的保障有著顯著的區(qū)別，突出體現(xiàn)在以下幾點:軟件安裝復雜、配置靈活、專業(yè)性強、各類系統(tǒng)關聯(lián)緊密，更強調(diào)系統(tǒng)性和整體性。近年來，隨著部隊多型指揮信息系統(tǒng)研制開發(fā)和建設使用，在研究院所和使用單位積累了大量的技術資料、建設方案、工作流程、使用規(guī)程、保障經(jīng)驗等成果，產(chǎn)生了十分豐富的對指揮信息系統(tǒng)技術保障有價值的資源。但現(xiàn)有的簡單信息保存管理無法滿足部隊需求，缺乏知識成果的積累、使用和共享的機制、平臺和標準，導致研究成果流失、散落，許多的成果難以轉化和應用。

為此，提出以頂層知識管理體系為引導，結合交互式電子技術手冊等技術，基于網(wǎng)絡B/S構架建設信息系統(tǒng)技術保障服務平臺，提供信息系統(tǒng)技術保障的交互式知識服務系統(tǒng)。

2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

目前國內(nèi)圍繞紙質(zhì)技術資料、技術手冊成果轉化的主要采用交互式電子技術手冊技術，由于具有功能多樣化、表現(xiàn)能力強、查詢方便、版本更新容易、能即時遠距離傳輸、多用戶能同時閱讀或維護等諸多優(yōu)點，IETM現(xiàn)已成為武器裝備持續(xù)采辦和全生命周期支持戰(zhàn)略的重要組成部分。虞洋基于IETM技術完成了一種以網(wǎng)絡為中心的航電IETM故障診斷系統(tǒng)的設計，該系統(tǒng)能夠輔助維修技術人員與故障診斷專家實時在線交互，實現(xiàn)對被測系統(tǒng)的故障診斷與隔離[1]。王炳輝通過根據(jù)對國外有關的資料、文章整理，針對電子裝備三級維護需求，結合艦載電子裝備保障實踐，給出了艦載電子裝備綜合測試診斷工程的工作思路，提出了現(xiàn)場級、中繼級與基地級測試診斷系統(tǒng)框架[2]。薛建武以S1000D 4.0為創(chuàng)作標準，結合本體思想，針對軍用飛機領域知識構建一種智能化IETM系統(tǒng)的知識庫模型[3]。

從上述研究可以看出，IETM主要應用于裝備層面，包括裝備技術資料和技術手冊，如工程圖紙、設計說明書、工藝卡、使用手冊、培訓手冊和維修手冊等。而指揮信息系統(tǒng)技術保障服務主要針對指揮信息系統(tǒng)，除了大量硬件平臺外，還有包括眾多型號、應用廣泛的軟件系統(tǒng)。對其技術保障有別于一般硬件設備，更多地涉及各類配置管理，維護操作更加靈活多樣。因此，亟待為指揮信息系統(tǒng)技術保障工作提供信息化的技術支撐，解決當前部隊指揮信息系統(tǒng)建設和使用過程中缺乏可靠知識、缺少可信規(guī)程、缺乏可用資料等問題[4]。為此，以IETM技術的基礎上，在更為廣泛的應用領域和有效的管理途徑上，引入知識管理的理念。

20世紀60年代初,德魯克(P.Drucker)首先提出了知識工作者和知識管理的概念,指出我們正在進入知識社會,在這個社會中最基本的經(jīng)濟資源不再是資金、自然資源和勞動力,而是且應該是知識,在這個社會中知識工作者將發(fā)揮主要作用[5]。Schultze認為知識管理包括了知識的生產(chǎn)、提取、存儲、轉移、轉換、應用和保護,它同時也涉及環(huán)境和文化氛圍的營造,以便于知識在其中的進化[6]。當前，國內(nèi)外已開始執(zhí)行知識管理理念，采用信息技術將知識和資料進行統(tǒng)一管理和應用，如美國陸軍知識管理系統(tǒng)[7]，它擁有的用戶最多、投入的資源最多。其典型的應用包括如下六個關鍵實踐例證:

1) 美國陸軍知識在線(AKO);

2) 美國陸軍知識協(xié)作中心(AKCC);

3) 美國陸軍經(jīng)驗教訓學習中心(CALL);

4) 作戰(zhàn)指揮知識系統(tǒng)(BCKS，Battle Command Knowledge System);

5) 實踐社區(qū)(Communities of Practice);

6) 針對隱性知識的知識經(jīng)驗回收工程(Exodus計劃)。

新加坡武裝部隊開展“組織學習”已經(jīng)有一段時間了，運用陸軍學習系統(tǒng)和創(chuàng)新、學習和知識計劃系統(tǒng)(eSILK)的最新成果，在新加波陸軍和其它武裝部隊推進知識管理[8]。

3系統(tǒng)設計

基于知識管理的指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)以知識管理思想為主導，集成交互式電子技術手冊技術，主要提供信息系統(tǒng)技術保障的在線交互式知識服務。通過可靠的運行機制，采集、審核、發(fā)布、使用和管理指揮信息系統(tǒng)的各類知識資料，基于綜合信息服務系統(tǒng)的基礎平臺和技術基礎，構建網(wǎng)絡模式的知識服務應用系統(tǒng)，其中包括系統(tǒng)管理系統(tǒng)、創(chuàng)編系統(tǒng)、瀏覽系統(tǒng)和知識應用工具，滿足指揮信息系統(tǒng)技術保障對知識和資料的需要，提供技術交流和經(jīng)驗累積工具，促進部隊技術保障能力的提升。

為實現(xiàn)指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)，通過知識工程的應用，設計了以公共數(shù)據(jù)源為基礎，以指揮信息系統(tǒng)相關資源和成果的收集、管理、創(chuàng)作、發(fā)布及使用的集成化軟件系統(tǒng)，按照內(nèi)聚性強，耦合性弱的模塊化設計方法，將系統(tǒng)按功能分成系統(tǒng)管理框架、創(chuàng)編平臺、瀏覽平臺、知識應用工具四個部分，具體如圖1所示。

圖1　系統(tǒng)總體結構圖

根據(jù)設計的總體結構，詳細設計出指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)的組成模塊和功能，具體如圖2所示。

1)指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)框架

系統(tǒng)管理框架主要實現(xiàn)對知識項目的基礎支持，實現(xiàn)項目的管理、知識模塊的管理、編碼管理，同時還提供系統(tǒng)人員、權限、版本的管理，以及提供項目的發(fā)布功能，實現(xiàn)航母編隊綜合作戰(zhàn)使用研究成果應用系統(tǒng)的最終生成。

圖2　指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)組成

2)指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)創(chuàng)編平臺

根據(jù)總體設計思想，創(chuàng)編平臺構建在系統(tǒng)管理框架基礎之上，主要實現(xiàn)現(xiàn)有知識和經(jīng)驗的數(shù)字化和程序化。其核心是知識數(shù)據(jù)的錄入、更新、管理。創(chuàng)編平臺可有效支持多種存儲格式的文本、數(shù)據(jù)、表格、圖片、圖紙、語音、視頻和動畫等多種類型的綜合作戰(zhàn)資料，通過將搜集整理后獲取的資料解析為信息塊并細化為信息粒，可將作戰(zhàn)資料信息經(jīng)信息—數(shù)據(jù)匯聚接口存儲入以數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)文件統(tǒng)合形成的知識庫中。知識管理開發(fā)用戶對知識庫中信息塊與信息粒建立分類鏈接，完成知識專題及知識庫組織結構的構建，形成可相互參引，圖文并茂，生動形象，易于用戶迅速完成認知過程，形成自身知識的知識庫。

3)指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)瀏覽平臺

指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)瀏覽平臺面向最終用戶，依據(jù)用戶權限和知識信息密級為用戶提供經(jīng)創(chuàng)編系統(tǒng)分析整理形成的知識信息，并為用戶在瀏覽過程中提供充分考慮人因工程的書簽、注解、搜索等功能，以便于用戶迅速在知識網(wǎng)絡中查找和瀏覽所需知識信息。

4)知識應用工具

知識應用工具提供了策略樹、任務流程及操作過程、綜合作戰(zhàn)訓練、培訓、考核、故障檢測與故障處理、綜合保障及業(yè)務信息處理等各類專業(yè)知識應用工具模塊，以適應各級最終用戶在使用知識庫知識時產(chǎn)生的知識應用需求，并可在系統(tǒng)管理框架發(fā)布工具的支持下面向最終用戶提供定制的知識成果應用系統(tǒng)。

5)其它知識應用

對于其它的知識應用，框圖中沒有給出，但也是知識服務系統(tǒng)的一部分，其功能包括:信息系統(tǒng)技術保障論壇、個人知識管理、知識檢索和定位、知識訂閱和推送等。這些知識應用模塊相對比較成熟，可以從商業(yè)應用中得到啟發(fā)，提供更為人性化和專業(yè)化的功能。

4系統(tǒng)實現(xiàn)

指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)遵循“建立以知識表達標準為基礎，以通用知識開發(fā)和管理平臺為工具，以指揮信息系統(tǒng)知識和資料為載體，瞄準戰(zhàn)斗力生成，貫穿知識引導作用”的總體設計思想。將種類多樣、形式不同的知識成果、資料進行規(guī)范化處理，將其轉換為適應于知識庫存儲的信息粒，實現(xiàn)知識的分專題、以樹型結構為主體的網(wǎng)絡結構存儲。針對文本、圖像、表格、音視頻、動畫等基本元素的顯示風格、信息存儲結構、數(shù)據(jù)庫要求等內(nèi)容提供標準規(guī)范，保證成果存儲的規(guī)范化、成果展示的正規(guī)化、成果應用的科學化，數(shù)據(jù)交換采用規(guī)范的XML格式，并確保接口設計的一致性。系統(tǒng)設計了系統(tǒng)管理框架，提供統(tǒng)一的通用知識庫數(shù)據(jù)引擎，實現(xiàn)對知識庫數(shù)據(jù)庫類型和文件類型底層數(shù)據(jù)的支持，并在通用數(shù)據(jù)引擎基礎上，實現(xiàn)數(shù)據(jù)—信息匯聚接口，簡化了底層數(shù)據(jù)與知識語義信息之間的轉換接口，供上層應用調(diào)用。

圖3　指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)部署示意圖

圖4　海軍指揮信息系統(tǒng)技術保障服務系統(tǒng)部署示意圖

為便于功能設計和靈活擴展，并確保與國產(chǎn)化平臺兼容，開發(fā)技術上采用網(wǎng)絡分布式的多層結構技術構架實現(xiàn)，本系統(tǒng)使用的是Linux系統(tǒng)平臺和Spring框架[9]；同時，為保證用戶功能的豐富性和界面的友好性，用戶交互應用采用的是模型-視圖-控制器(Model-View-Controller，MVC)開發(fā)模式[10]，可以實現(xiàn)動態(tài)編程，以便簡化系統(tǒng)軟件在后期使用過程中進行修改和擴展更新，并且這種模式可以實現(xiàn)程序結構更加直觀，實現(xiàn)系統(tǒng)中模型和視圖的代碼分離，從而達到同一個程序使用的表現(xiàn)形式不同。具體的開發(fā)實現(xiàn)構架如圖3所示。

采用的多層技術構架包括表現(xiàn)層(瀏覽器)、控制層(MVC機制)、業(yè)務層(Service)、持久層(DAO)和數(shù)據(jù)層(DB)。

系統(tǒng)可部署到海軍各類各級指揮所和海軍各級部隊的指揮自動化工作站，為加強系統(tǒng)的安全性，指揮信息系統(tǒng)技術保障系統(tǒng)可采用虛擬專用網(wǎng)絡(VPN)，在傳輸過程采用加密通信方式，具體如圖4所示。指揮信息系統(tǒng)技術保障服務中的每一項知識信息，都提供統(tǒng)一的訪問地址，方便引用和交流。

另外，在提供證書認證的基礎上，海軍指揮信息系統(tǒng)技術保障服務也提供知識信息的導出功能，便于技術人員的離線使用。

5結語

通過技術保障知識服務平臺的建設，可將散落于不同部門和人員手中零散、孤立的數(shù)據(jù)、信息、資料科學梳理、有效積累，有效積累、沉淀形成指揮信息系統(tǒng)技術保障知識庫；按照專業(yè)類別和使用類別，采用知識樹、知識結構地圖、知識維度進行分類管理，有效支持部隊人員知識學習、研討；在各類數(shù)據(jù)工程、信息庫的基礎上深層次融合，形成綜合性“指揮信息系統(tǒng)技術保障知識庫”，促進指揮信息系統(tǒng)技術保障能力的提升，進一步提高指揮信息系統(tǒng)知識資料的應用水平。

參 考 文 獻

[1] 虞洋.IETM在航電故障診斷系統(tǒng)中的應用[J].現(xiàn)代電子技術,2012,35(13):133-138.

[2] 王炳輝.艦載電子裝備綜合測試診斷體系結構研究[J].指揮控制與仿真,2009,31(4):112-114.

[3] 薛建武,閔艷,陳娜.基于S1000D智能化IETM知識庫的構建研究[J].現(xiàn)代圖書情報技術,2009(7):38-42.

[4] 李振舉,王樹禮,倪明仿.基于信息系統(tǒng)的裝備保障體系研究[J].兵工自動化,2011,30(11):53-56.

[5] 易凌峰,朱景琪.知識管理[M].上海:復旦大學出版社,2008:30.

[6] 歐陽碩.知識管理、組織學習的互動與創(chuàng)新、核心競爭力的關系研究[D].上海:華東師范大學,2011.

[7] 邵玉平,李慶德,賀宇.美國陸軍知識管理戰(zhàn)略及其對我軍裝備保障信息化建設的啟示[J].中國管理信息化,2010.13(14):88-90.

[8] 儲節(jié)旺,郭春俠,朱永.國內(nèi)外知識管理教育發(fā)展研究[J].中國圖書館學報,2008(6):90-97.

[9] 薛峰.基于Spring MVC框架的Web研究與應用[J].合肥工業(yè)大學學報(自然科學版),2012(3):337.

[10] 張曉麗,路楊.基于MVC模式的Web OA系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].計算機技術與發(fā)展,2012,22(12):63-66.

Technical Support Service System for Command Information System Based on Knowledge Management

LUO BingDUAN Li

(Naval University of Engineering, Wuhan430033)

AbstractFor the relactively weak quo of current capacity-building of the information systems and technical support, the concept of knowledge management is presented. Combined with interactive electronic technical manuals and other technical, Web services platform is built with B/S mode. Using this platform, the exchange and sharing of technical support personnel knowledge can be facilitated, and the informational level of information-systems support work can be improved.

Key Wordscommand information system, technical support, knowledge management, interactive electronic technical manual

* 收稿日期：2015年11月12日,修回日期：2015年12月24日

作者簡介：羅兵，男，碩士，講師，研究方向：指揮信息系統(tǒng)、知識工程、裝備技術保障。段立，男，博士，副教授，研究方向：指揮信息系統(tǒng)、知識工程、數(shù)據(jù)融合。

中圖分類號F284

DOI：10.3969/j.issn.1672-9730.2016.05.033